Question

如圖4-6-19所示圖甲為某同學研究自感現象的實驗電路圖，用電流傳感器顯示各時刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R₁＝6.0Ω，定值電阻R＝2.0Ω，AB間電壓U＝6.0 V。開關S原來閉合，電路處于穩定狀態，在t₁=1.0×10^－3S時刻斷開開關S，此時刻前后電流傳感器顯示的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示。?

圖4-6-19

（1）求出線圈L的直流電阻R_L；?

（2）求斷開開關后通過電燈的電流方向；?

（3）在t₂=1.6×10^-3S時刻線圈L中的感應電動勢的大小是多少？

Answer 1

解析：由圖讀出，開始時流過電感線圈L的電流I₀=1.5 A，然后根據歐姆定律可以求出線圈的直流電阻R_L，在由圖可以得到在t₂=1.6×10^-3s時刻線圈L中的感應電流，由于線圈為電源，根據閉合電路歐姆定律即可求出感應電動勢的大小。?

解：（1）由圖讀出，開始時流過電感線圈L的電流I₀=1.5 A

由歐姆定律：I₀=?

解得R_L= -2.0Ω=2.0Ω;?

（2）L₁中電流方向向左;?

（3）由圖讀出,t=1.6×10^-3s時刻線圈L的電流I=0.3 A??

線圈L此時是一個電源，由全電路歐姆定律?

E=I(R_L+R+R₁)=0.3 A×（2.0Ω+2.0Ω+6.0Ω）=3.0 V。