《2025年步步高精准讲练物理选择性必修第二册》

在实际生产中，有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈。当电路中的开关 $ S $ 由闭合到断开时，线圈会产生很高的自感电动势，使开关 $ S $ 处产电弧，危及操作人员的人身安全。为了避免电弧的产生，几名同学分别提出了以下四种方案，如图所示。哪种(些)方案可行？

B

答案： B

【例 2】
(2024·浙江七彩阳光联盟高二期中)如图甲所示，某同学做自感现象的实验。自感线圈 $ L $ 的直流电阻为 $ R_L $，$ A_1 $ 和 $ A_2 $ 是完全相同的两个小灯泡，$ R $ 为滑动变阻器，现调节滑动变阻器 $ R $ 的阻值大于 $ R_L $ 的阻值。在实验时，先闭合开关 $ S $，待稳定状态后又突然断开 $ S $，下列说法正确的是（C）

A.在闭合 $ S $ 瞬间，因为 $ R $ 的阻值大于 $ R_L $ 的阻值，所以 $ A_1 $ 灯先亮
B.在突然断开 $ S $ 瞬间，$ A_1 $ 先熄灭，$ A_2 $ 会闪亮一下再熄灭
C.在突然断开 $ S $ 瞬间，$ A_2 $ 灯会闪亮一下，然后与 $ A_1 $ 灯一起熄灭
D.若将自感线圈 $ L $ 换成如图乙的双线绕法线圈，则观察到的自感现象会更明显

答案： C [在闭合S瞬间，线圈L产生自感电动势阻碍电流的增大，所以A₂灯先亮，故A错误；滑动变阻器R的阻值大于Rₗ的阻值，则电路稳定后，A₁灯所在支路的电流小于A₂灯支路的电流，断开S瞬间A₂灯会闪亮一下，但A₁、A₂灯同时熄灭，故B错误，C正确；
由于两个线圈的绕向相同，但电流方向相反，所以其磁场方向相反。两者磁感应强度大小相同，方向相反，相互抵消，所以螺线管内没有磁场，两股导线中原电流的磁通量相互抵消，没有自感现象，故D错误。]