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题目

如图所示,在一柱形纸筒上绕有两组相同的线圈AB和A'B',每个线圈的自感均为L,求:(1)A和A`相接时,B和B`间的自感L1;-|||-(2)A`和B相接时,A和B`间的自感L2。

如图所示,在一柱形纸筒上绕有两组相同的线圈AB和A'B',每个线圈的自感均为L,求:

题目解答

答案

A和A'连接.设想电流由B流入,由B'流出,AB和A'B'中的电流绕行方向相反,通过回路的总磁通量也相反,故穿过整个回路的磁通量为Φ1=2Φ-2Φ=0.所以
L1=0

(2)A'和B连接。设想有电流I从A流入,从B'流出,AB和A'B'线圈中电流流向相同,故穿过整个回路的磁通量为Φ2=2Φ+2Φ=4Φ,所以

解析

步骤 1:理解自感的概念
自感是指线圈中电流变化时,由于磁场变化而在线圈中产生的感应电动势。自感系数L是描述线圈自感能力的物理量,其大小与线圈的几何形状、尺寸和材料有关。
步骤 2:分析A和A'相接时的情况
当A和A'相接时,电流从B流入,从B'流出。由于AB和A'B'中的电流绕行方向相反,通过回路的总磁通量也相反,因此穿过整个回路的磁通量为零。所以,B和B'间的自感L1为零。
步骤 3:分析A'和B相接时的情况
当A'和B相接时,电流从A流入,从B'流出。由于AB和A'B'线圈中电流流向相同,穿过整个回路的磁通量为4Φ。因此,A和B'间的自感L2为4L。

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