Question

11．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=15V，內(nèi)阻忽略不計(jì)，R₁=5Ω，R₂=15Ω，電感線圈的電阻不計(jì)，求當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通的瞬間、S接接通達(dá)到穩(wěn)定時(shí)及S切斷的瞬間流過(guò)R₁的電流．

Answer 1

分析 電感在內(nèi)部電流發(fā)生變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種阻礙作用，當(dāng)電流增大時(shí)會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì)使電流緩慢增大，在接通瞬間看作是電阻極大；當(dāng)電流減小時(shí)，會(huì)產(chǎn)生同向電動(dòng)勢(shì)，使電流緩慢減小，相當(dāng)于電源．

解答 解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通的瞬間，由于線圈的自感，會(huì)阻礙電流的增大，所以在當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通的瞬間通過(guò)R₁的電流是0．
當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有：通過(guò)R₁電流大小為：
I₁=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{L}}=\frac{E}{{R}_{1}}=\frac{15}{5}=3$A；
當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，L線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，必須從原電流開(kāi)始變化，線圈與R₁、R₂構(gòu)成回路，則斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間兩電阻的電流大小均為3A．
答：當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通的瞬間、S接接通達(dá)到穩(wěn)定時(shí)及S切斷的瞬間流過(guò)R₁的電流分別是0，3A和3A．

點(diǎn)評(píng) 本題要明確電感的自感現(xiàn)象，是由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象使其內(nèi)部電流產(chǎn)生的一個(gè)變化，應(yīng)根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行理解．