Question

如圖所示的電路中，L為一電阻不計(jì)的自感線圈，D₁、D₂是兩個(gè)相同的燈泡，E是一內(nèi)阻不計(jì)的直流電源，其電壓值為U，在S閉合瞬間，通過(guò)燈泡D₂的電流方向是

 

，在S切斷瞬間，通過(guò)燈泡D₂的電流方向是

 

（選填A(yù)→B、B→A）．若將電路中直流電源換成一正弦式交流電（其有效值也為U），在S閉合情況下：①僅使交變電流頻率減小，燈泡D₁將

 

； ②僅在自感線圈L中插入鐵芯，燈泡D₁將

 

；（選填變亮、變暗）．

Answer 1

分析：首先明確自感線圈在電路中的作用---阻礙電流的變化；當(dāng)s閉合時(shí)，有電路圖知，電流從正極流向負(fù)極即通過(guò)燈泡D₂的電流方向是由A到B；當(dāng)S切斷的瞬間，由于自感線圈的阻礙作用，會(huì)使流過(guò)的電流有延緩作用，故流過(guò)燈泡D₂的電流方向由B到A；當(dāng)直流電源換成交流電源時(shí)，自感線圈對(duì)交流電用感抗作用即R_L=2πfL，再判斷燈泡的變化情況即可．

解答：解：當(dāng)s閉合時(shí)，有電路圖知，電流從正極流向負(fù)極即通過(guò)燈泡D₂的電流方向是由A到B；當(dāng)S切斷的瞬間，由于自感線圈的阻礙作用，會(huì)使流過(guò)的電流有延緩作用，故流過(guò)燈泡D₂的電流方向由B到A．
當(dāng)直流電源換成交流電源時(shí)，自感線圈對(duì)交流電用感抗作用即R_L=2πfL，當(dāng)：①僅使交變電流頻率減小，自感線圈對(duì)交流電的阻礙作用變小即感抗減小，所以總電阻減小，干路電流增大，路端電壓增大，燈泡D₁兩端電壓增大，即燈泡D₁將變亮； 
當(dāng)②僅在自感線圈L中插入鐵芯，自感系數(shù)增大，有感抗公式知感抗變大，所以總電阻增大，干路電流減少，路端電壓減小，燈泡D₁兩端電壓減小，燈泡D₁變暗．
故答案為：A→B；B→A：變亮；變暗．

點(diǎn)評(píng)：明確自感線圈對(duì)變化電流的阻礙作用；自感線圈對(duì)交流電感抗大小的影響因素；區(qū)別阻礙和阻止的不同．