Question

高中物理疑问

高中物理疑问如图自感断电问题，我们书上第3题的第二小题，开关断开时B灯是逐渐变暗。而我们练习卷的第3题，断开开关时A灯是亮一下后熄灭，为什么？不要乱答，必采纳！

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Answer 1

两题一模一样。都是：L为理想线圈，电阻为0时，断开开关，讨论两灯情况。

由于你两个图AB灯位置相反，故我从新命名：与L形成回路的灯为1灯，旁边独立的灯为2灯。

开关闭合一段时间：1灯灭，2灯亮。流过线圈的电流=流过2灯的电流=假设为1安培。

开关断开瞬间：流过2灯电流立刻为0，故立刻灭2灯。而回路里：自感阻碍电流减小，在断开一瞬间回路里电流=1安培。此时1灯突然通过了1安培大小的电流，因此立刻亮，且亮度与之前2灯一样。（因为2灯之前电流也为1安培）。所以这边说1灯“闪亮”是对的，但不严谨。闪亮让人歧义以为1灯通过的电流大于1安培，其实是和之前2灯一样亮。

然后，由于1灯持续消耗能量，储存在线圈里的电磁能量逐渐消耗完毕（因为自感是一直阻碍磁通量变化的），1灯逐渐熄灭。

另外提醒：

1、开关断开，电路图上的电源，2灯就可以去掉了，只剩下线圈和1灯的回路。

此时的线圈你可以理解为一个储存了能量的电池，但是这个电池逐渐没电了，所以1灯开始很亮，慢慢熄灭。

2、灯泡的亮度：取决于流过灯泡的电流大小。如何分析电流大小是基本功，不赘述。

3、如果线圈电阻不是理想情况，又分两种情况讨论，一个比1灯大，一个比1灯小。参考：网页链接

Answer 2

作为一个自感系数很大的线圈，最主要的特点是：它总是企图阻碍通过它的电流的变化。
左图第二小题，开关闭合时，通过线圈的电流几乎与通过A灯的电流相等，通过B灯的电流极小，可以忽略；当开关断开时，A灯因为断路，会立即熄灭，而线圈与B灯形成回路，断开开关的瞬时，B灯内通过和电流与线圈的电流也就是原来通过A灯的电流大小相同，所以B灯立即亮，再随着线圈内电流的逐渐减小而变暗到熄灭。
练习中的第3题：合上开关的瞬间，通过L的电流为零，两灯同时亮起，随着通过L的电流增大，A灯逐渐熄灭，而B灯会变得更亮，B、D都不对；断开开关的情况，与上一题分析一致，正确选项是A，这里的亮一下后熄灭，是瞬时亮起，再逐渐变暗到熄灭。

Answer 3

这两题是一样的，你书本上的那题B灯在稳定时是被短路而熄灭的，在断开开关瞬间，B突然亮了起来，再渐暗最后熄灭。也可以说就是断开时B灯闪亮一下再熄灭。

追问

亮了起来和逐渐变暗是不一样的吧

如果是因为短路，那B灯亮了起来，之后就立刻熄灭了。而不是亮了一下，后逐渐熄灭吧！

怎么会逐渐熄灭

Answer 4

这个定律是实验定律，没有推导过程。

只有对纯电阻电路时，电功等于电热的推导过程：
P＝W/t，P＝UI
所以：W＝Pt＝UIt
同时据：I＝U/R，得：U＝IR
代入W＝UIt
得：W＝IR×It＝I^2Rt
当电流做功都用来放热时：W＝Q＝I^2Rt

Answer 5

是因为自感系数的原因吗？