Question

如图4-6-19所示图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R₁＝6.0Ω，定值电阻R＝2.0Ω，AB间电压U＝6.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t₁=1.0×10^－3S时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。?

图4-6-19

（1）求出线圈L的直流电阻R_L；?

（2）求断开开关后通过电灯的电流方向；?

（3）在t₂=1.6×10^-3S时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少？

Answer 1

解析：由图读出，开始时流过电感线圈L的电流I₀=1.5 A，然后根据欧姆定律可以求出线圈的直流电阻R_L，在由图可以得到在t₂=1.6×10^-3s时刻线圈L中的感应电流，由于线圈为电源，根据闭合电路欧姆定律即可求出感应电动势的大小。?

解：（1）由图读出，开始时流过电感线圈L的电流I₀=1.5 A

由欧姆定律：I₀=?

解得R_L= -2.0Ω=2.0Ω;?

（2）L₁中电流方向向左;?

（3）由图读出,t=1.6×10^-3s时刻线圈L的电流I=0.3 A??

线圈L此时是一个电源，由全电路欧姆定律?

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