题目
一个大的电磁铁线圈L与一个电阻并联,线圈电阻与与并联电阻阻值相同。在开关刚接通时,两支路的电流相等A. 正确B. 错误
一个大的电磁铁线圈L与一个电阻并联,线圈电阻与与并联电阻阻值相同。在开关刚接通时,两支路的电流相等
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
考查要点:本题主要考查对电感元件在直流电路中的瞬态特性的理解,以及并联电路中电流分配规律的应用。
解题核心思路:
在开关刚接通的瞬间,电磁铁线圈(电感)会产生自感电动势,阻碍电流的变化。此时线圈中的电流几乎为零,而并联电阻的电流会迅速达到稳定值。由于两支路的电流由各自的阻抗决定,而线圈的瞬时阻抗远大于电阻,因此两支路电流不相等。
破题关键点:
- 电感的瞬态特性:开关刚接通时,电感电流不能突变,初始时刻电流为零。
- 并联电路电压关系:两支路电压相等,但电流由各自的阻抗决定。
- 阻抗差异:线圈的瞬时阻抗(由自感电动势决定)远大于电阻的阻值。
电路分析
- 电路组成:线圈L(电感)与电阻R并联,且$R_L = R$(线圈电阻与并联电阻阻值相同)。
- 开关刚接通瞬间:
- 线圈支路:电流$i_L$从0开始逐渐增大,此时自感电动势最大,阻碍电流变化,故$i_L \approx 0$。
- 电阻支路:电流$i_R$迅速达到稳定值$\frac{U}{R}$($U$为电源电压)。
电流比较
- 线圈支路电流:$i_L \approx 0$(初始时刻)。
- 电阻支路电流:$i_R = \frac{U}{R}$(立即达到最大值)。
- 结论:两支路电流不相等,因此题目描述错误。