“斷電自感”是一種常見的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，其電路圖如圖示；下面對(duì)該電路中開關(guān)K斷開前后的電路狀態(tài)與變化過程作如下分析：（忽略電池內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻，并設(shè)燈A的電阻為RA，線圈L的直流電阻為RL，電動(dòng)勢(shì)為ε）
一、K閉合電路穩(wěn)定時(shí)線圈L中的電流大小與方向：線圈L中的電流強(qiáng)度為，通過燈泡的電流強(qiáng)度為，電流方向均向左；
二、電路穩(wěn)定時(shí)線圈中儲(chǔ)存的能量：我們先考慮當(dāng)線圈與電流接通時(shí)，由于線圈的自感現(xiàn)象使電路中的電流i并不立刻由0變到穩(wěn)定值IL0，而要經(jīng)過一段時(shí)間；在這段時(shí)間內(nèi)電路中的電流在增大，因而有反方向的自感電動(dòng)勢(shì)存在；那么電路中的電源（電池組）不僅要供給電路中產(chǎn)生焦耳熱的能量，而且還要反抗自感電動(dòng)勢(shì)做功。下面我們計(jì)算在電路中建立穩(wěn)定電流IL0過程中電流所做的這部分額外功：在時(shí)間內(nèi)電源反抗自感電動(dòng)勢(shì)所做的功為，式中i為電流強(qiáng)度的瞬時(shí)值；而，故；那么在建立電流的整個(gè)過程中，電源反抗自感電動(dòng)勢(shì)所做的功為，這部分功以能量的形式儲(chǔ)存在線圈L內(nèi)。當(dāng)K斷開時(shí)電流由穩(wěn)定值IL0減小到0，線圈中產(chǎn)生與電流方向相同的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。線圈中原已儲(chǔ)存的能量通過自感電動(dòng)勢(shì)作功全部釋放出來；故K斷開瞬間線圈中的能量為。
三、K斷開瞬間A燈與線圈L的電流情況：
⑴電流方向：K斷開瞬間通過燈A的電流立刻減小為0；但同時(shí)由于線圈L中的電流IL0減小，故L中的自感電流IL'必與原電流IL0同向以“阻礙”原電流的減小，因而線圈L作了A、L回路的電源，且線圈L的左端為電流負(fù)極而右端為正極；故實(shí)際上K斷開瞬間經(jīng)過燈A的電流并不為0而是方向向左的電流IL。
⑵L斷開瞬間線圈與A燈中的瞬時(shí)電流的大�。弘娐窋嚅_后線圈將原來儲(chǔ)存起來的能量（磁場(chǎng)能）通過自感而經(jīng)回路L、A釋放，故在K斷開前、后的瞬間線圈的能量（磁場(chǎng)能）是相等的，而磁場(chǎng)是由電流產(chǎn)生的，因而K斷開后瞬線圈中的總電流強(qiáng)度與斷開前的電流強(qiáng)度IL0必相等。所以斷電自感中線圈中的電流將從斷開前瞬的電流強(qiáng)度IL0開始減小。那么開關(guān)斷開瞬間加于電燈L兩端的瞬間電壓為。
四、K斷開后的變化過程中通過燈A及線圈L中的電流強(qiáng)度的變化關(guān)系：穩(wěn)定電路中將K斷開后，燈A與線圈L組成新的回路，此電路中沒有外電源；但是由于自感作用而在線圈中產(chǎn)生與原電流同向的自感電動(dòng)勢(shì)及自感電流，所以回路中的電流強(qiáng)度并不立即減小為0；由自感電動(dòng)勢(shì)及閉合電路歐姆定律有：回路中任一時(shí)刻的電流大小為 即有，由于K斷開時(shí)（ε為電池電動(dòng)勢(shì)），故對(duì)上式兩邊積分可得，解之得斷電自感中任一時(shí)刻t時(shí)電路中的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系為，由此可見隨著時(shí)間的推延電路中的電流強(qiáng)度逐漸減小到0。
五、燈A“閃亮”的條件：由前面知K斷開后通過燈A的電流強(qiáng)度將從原電流IL0開始減小，故通過燈A的最大電流必由IL0確定；
⑴當(dāng)線圈L的直流電阻為RL≥RA時(shí)，必有穩(wěn)定電流IL0≤IA0，故斷開K的瞬間通過燈A的電流的大小為IL0而較A的額定電流小 高中地理，因而燈A將逐漸變暗到熄滅，其電流變化如圖甲示t1─t2段。
⑵當(dāng)線圈L的直流電阻為RL<IA0，故斷開K的瞬間通過燈A的電流的大小為IL0而較A的額定電流大，因而燈A將“閃亮”（如圖乙中的t1─t2段所示）一會(huì)后逐漸變暗到熄滅。
六、L斷開前、后通過燈A的電流變化圖象如下圖所示（以斷開前的電流方向?yàn)檎较颍?/p>
七、例題與解析：
例 設(shè)下圖1中電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V內(nèi)阻不計(jì)，線圈L的直流電阻與R相同均為5Ω，兩兩燈泡的電阻均為RS＝10Ω；求斷開S瞬間燈泡L1兩端的電壓為多少？
分析：當(dāng)開關(guān)S閉合電路穩(wěn)定時(shí)L1與L的直流電阻并聯(lián)、L2與電阻R并聯(lián)然后二者再串聯(lián)，由歐姆定律可知此時(shí)通過線圈L的恒定電流為IL＝1A。當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間燈L2立即熄滅而燈L1與線圈L卻組成了一個(gè)閉合回路，線圈L由于自感而對(duì)A供電且L中的電流必從斷開前的IL＝1A開始逐漸減小，故當(dāng)S斷開瞬間通過燈泡A的電流必為1A，因而此時(shí)加在燈泡L1的兩端電壓為，且S斷開后通過燈泡L1的電流方向?qū)⒂稍瓉淼南蛴叶兂上蜃蟆?/p>
練習(xí)1：圖2中線圈自感系數(shù)L很大而直流電阻 ，電源電動(dòng)勢(shì)為E，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)用依次表示流過線圈L、燈A的電流及兩端的電壓，則在K斷開瞬間會(huì)出現(xiàn)（ ）
A．突然變大 B．突然變大 C．突然變大 D．都不能變大
答案：B、C
練習(xí)2：圖3示a、b中，電阻R和自感線圈L的電阻均很小且小于燈S的電阻，接通開關(guān)K使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈S發(fā)光則（�。�
A．在電路a中斷開K后，S將逐漸變暗
B．在電路a中斷開K后，S將先變得更亮然后才逐漸變暗
C．在電路b中斷開K后，S將逐漸變暗
D．在電路b中斷開K后，S將先變得更亮然后才逐漸變暗
答案：A、D
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