题目

题型：南通模拟难度：来源：

利用气体自激导电发光的霓虹灯，加上80V以上的电压才会点亮．利用图示1电路，可以在短时间内点亮霓虹灯．已知干电池电动势6V，内阻5Ω，线圈电阻35Ω，电路中线圈以外回路的电感可忽略不计．先开关闭合，经过一段时间，回路中电流为一定值；再断开开关，霓虹灯短时间内点亮，其I--U特性曲线如图2所示．试求：



（1）闭合开关后，电路中的稳定电流值；
（2）在图中标出断开开关瞬间，流过霓虹灯的电流方向
（3）断开开关瞬问，线圈产生的感应电动势．

答案

（1）在稳定状态下，霓虹灯中无电流，设所求电流为I，
根据欧姆定律得：E=I（R+r）
代入数据得：I=0.15A，
（2）流过霓虹灯的电流方向如图所示，
（3）断开开关时，由I-U图线可得，霓虹灯两端电压为U₁=100V
设线圈电阻获得的电压为U₂，由U₂=Ir，得U₂=5.25V，
所以断开开关时线圈产生感应电动势应为E=U₁+U₂=105.25V．
答：（1）闭合开关后，电路中的稳定电流值0.15A；
（2）在图中标出断开开关瞬间，流过霓虹灯的电流方向，如图所示；
（3）断开开关瞬问，线圈产生的感应电动势为105.25V．