大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc

上传人:夺命阿水 文档编号:14213 上传时间:2022-06-28 格式:DOC 页数:4 大小:292KB
返回 下载 相关 举报
大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc_第1页
第1页 / 共4页
大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc_第2页
第2页 / 共4页
大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc_第3页
第3页 / 共4页
大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc_第4页
第4页 / 共4页
亲,该文档总共4页,全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
资源描述

《大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大学物理电磁感应电磁场一习题答案上海理工.doc(4页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。

1、-第九章 电磁感应 电磁场一一选择题 A 1. 如下图,导体棒AB在均匀磁场B中 绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO转动角速度与同方向,BC的长度为棒长的,那么(A) A点比B点电势高 (B) A点与B点电势相等(C) A点比B点电势低 (D) 有稳恒电流从A点流向B点【分析】在上取一个长度微元,它离点的距离为,方向向端。那么两端的电势差由动生电动势公式可求得: 所以、两端的电势差为:同理、两端的电势差为:所以、两点的电势差可求得:点的电势高。 D 2. 在圆柱形空间有一磁感强度为的均匀磁场,如下图的大小以速率dB/dt变化在磁场中有A、B两点,其间可放直导线AB和弯曲的导线AB,那么

2、 (A) 电动势只在导线中产生(B) 电动势只在AB导线中产生(C)电动势在和AB中都产生,且两者大小相等(D)导线中的电动势小于AB导线中的电动势【分析】连接oa与ob,。因为涡旋电场总是与圆柱截面垂直,所以oa和ob上的涡旋电场方向处处垂直于oa、ob,即 C 3.面积为S和2 S的两圆线圈1、2如图放置,通有一样的电流I线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用F21表示,线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用F12表示,F21和F12的大小关系为: (A) F21 =2F12(B) F21 F12 (C) F21 =F12(D)F21 =F12【分析】由互感系数定义有,因为,而,所以。D

3、4. 在一自感线圈过的电流I随时间t的变化规律如图(a)所示,假设以I的正流向作为E的正方向,那么代表线圈自感电动势E随时间t变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个?【分析】,C 5.真空中两根很长的相距为2a的平行直导线与电源组成闭合回路如图导线中的电流为I,那么在两导线正中间某点P处的磁能密度为 (A) . (B) . (C) . (D) 0 . 【分析】两根导线在点的磁感应强度方向一样,所以点的磁感应强度大小为:点的磁能密度A 6. 两根很长的平行直导线,其间距离为a,与电源组成闭合回路,如图导线上的电流为I,在保持I不变的情况下,假设将导线间的距离增大,那

4、么空间的(A) 总磁能将增大(B) 总磁能将减少(C) 总磁能将保持不变 (D) 总磁能的变化不能确定【分析】导线间距离a 增大,从而磁通增大,自感系数L 增大,总磁能也增大。二. 填空题1. 磁换能器常用来检测微小的振动如图,在振动杆的一端固接一个N匝的矩形线圈,线圈的一局部在匀强磁场中,设杆的微小振动规律为x =Acos w t ,线圈随杆振动时,线圈中的感应电动势为【分析】2在一个中空的圆柱面上严密地绕有两个完全一样的线圈aa和bb(如图)每个线圈的自感系数都等于0.05 H假设a、b两端相接,a、b接入电路,那么整个线圈的自感L =_0_假设a、b两端相连,a、b接入电路,那么整个线圈

5、的自感L =_0.2H_假设a、b相连,又a、b相连,再以此两端接入电路,那么整个线圈的自感L =_0.05 H_【分析】a、b两端相接,a、b接入电路,反接,;a、b两端相连,a、b接入电路,顺接,;a、b相连,又a、b相连,再以此两端接入电路,不变。3. 金属杆AB以匀速v =2 m/s平行于长直载流导线运动,导线与AB共面且相互垂直,如下图导线载有电流I = 40 A,那么此金属杆中的感应电动势Ei =,电势较高端为_A_(ln2 = 0.69)【分析】长直导线在周围空间产生的磁场的磁感应强度为:,为场点离直导线的距离。方向与电流方向成右手螺旋关系。在金属杆处的方向垂直纸面向。在上取一微

6、元,它离端的距离为,方向向端,那么该微元两端的电势差为:所以金属杆两端的电势差为:端的电势较高。4. 真空中两只长直螺线管1和2,长度相等,单层密绕匝数一样,直径之比d1 / d2 =1/4当它们通以一样电流时,两螺线管贮存的磁能之比为W1 / W2=_1:16_【分析】5. 如下图,aOc为一折成形的金属导线(aO =Oc =L),位于xy平面中;磁感强度为的匀强磁场垂直于xy平面当aOc以速度沿x轴正向运动时,导线上a、c两点间电势差Uac =_;当aOc以速度沿y轴正向运动时,a、c两点的电势相比拟, 是_a_点电势高【分析】当沿x轴运动时,导线oc不切割磁力线,当沿y轴运动时,所以a点

7、电势高。三. 计算题1. 求长度为L的金属杆在均匀磁场中绕平行于磁场方向的定轴OO转动时的动生电动势杆相对于均匀磁场的方位角为q,杆的角速度为w,转向如下图解:2. 两个半径分别为R和r的同轴圆形线圈相距x,且R r,x R假设大线圈通有电流I而小线圈沿x轴方向以速率v运动,试求x =NR时(N为正数)小线圈回路中产生的感应电动势的大小解:3. 如下图,一长直导线,通有电流I=5.0安培,在与其相距d米处放有一矩形线圈,共N匝。线圈以速度v沿垂直于长导线的方向向右运动,求:1如下图位置时,线圈中的感生电动势是多少?(设线圈长L,宽a厘米)。2假设线圈不动,而长导线通有交变电流I=5sin100

8、t安培,线圈中的感生电动势是多少?解:124. RcbdaOq均匀磁场被限制在半径R =10 cm的无限长圆柱空间,方向垂直纸面向里取一固定的等腰梯形回路abcd,梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行,位置如下图设磁感强度以dB/dt=1 T/s的匀速率增加,求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向解:由法拉第电磁感应定律有感生电动势大小,负号表示感生电动势逆时针绕向。5. 一密绕的探测线圈面积S=4cm2匝数N=160,电阻R=50。线圈与一个阻r=30的冲击电流计相连。今把探测线圈放入一均匀磁场中,线圈法线与磁场方向平行。当把线圈法线转到垂直磁场方向时,电流计指示通过的电量为410-5C。试

9、求磁感强度的大小。解:由于为匀强磁场6如下图,在竖直面有一矩形导体回路abcd置于均匀磁场中,的方向垂直于回路平面,abcd回路中的ab边的长为l,质量为m,可以在保持良好接触的情况下下滑,且摩擦力不计ab边的初速度为零,回路电阻R集中在ab边上(1) 求任一时刻ab边的速率v和t的关系;(2) 设两竖直边足够长,最后到达稳定的速率为假设干?解:(1) 安培力:(2)最后到达稳定的速率选做题1. 如下图,有一弯成q 角的金属架COD放在磁场中,磁感强度的方向垂直于金属架COD所在平面一导体杆MN垂直于OD边,并在金属架上以恒定速度向右滑动,与MN垂直设t =0时,x = 0求以下两情形,框架的感应电动势Ei (1) 磁场分布均匀,且不随时间改变 (2) 非均匀的时变磁场解:1,,电动势方向:由M指向N2对非均匀时变磁场:,在处取高为宽为的面元,. z.

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 在线阅读 > 生活休闲


备案号:宁ICP备20000045号-1

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000986号