Question

物理问题 选C很容易 为什么不是下图那样的呢

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Answer 1

D对。
分析：
本题要用到”线圈中的电流不能突变“的特点来分析。
在开关闭合时，通过灯的电流是1安（向右），这个电流方向取为正方向。
当开关刚断开时，电源立即不提供电流，这时通过线圈的电流不能突变（仍为2安向右），这个2安的电流经过灯时是方向向左通过的（大小为2安），以后电流的大小按负指数形式减小，所以是D项对。

追问

为什么是负指数形式么

追答

当开关断开时刻，通过线圈的电流数值设为　I0，且开始计时，那么在线圈L、灯（电阻设为R）组成的回路中，有

L*（di / dt）＋i * R＝0　　（这是微分方程，不知你是否能看懂）
（注：回路中线圈自感电动势与灯电压之和等于0）
即　di / i ＝－（R / L）* dt
两边积分，得
ln i ＝－（R / L）t ＋C　，C是积分常数
由初始条件：t＝0时，i＝I0　得　C＝ln I0
即　ln i ＝－（R / L）t ＋ln I0
得　i＝I0 * e^[－（R / L）t ]
这就是电流 i 随时间 t 的变化函数。

追问

回路中线圈自感电动势与灯电压之和等于0
这是为什么

追答

线圈电流 i 变化时会产生电动势－－－电源。
灯－－－－－－－－－－－－－－－－外电路电阻。
在一个回路中，从电源负极开始，先经电源到正极，电势升高了电动势的数值，再经电阻（灯）到负极，电势又降低了它两端的电压数值，所以这两个数值的和等于0。