重庆理工大学-大学物理-习题册-稳恒磁场答案
重庆理工大学-大学物理-习题册-稳恒磁场答案

A:
B:
2、如图所示,同轴电缆由两个同轴导体薄圆筒组成,其间充满磁导率为的磁介质,如图所示。使用时内外圆筒分别沿轴向流过大小相等、方向相反的电流。设电缆长度为l内外圆筒半径分别为R1和R2,求(1)电缆的自感系数(2)磁场能量
解:
3、有一段10号铜线,直径为2.54mm,单位长度的电阻为3.28*10(-3),在铜线上载有10A的电流,试计算(1)磁能密度(2)电能密度
解:
在CD杆上取微元 ,微元距右边导线 ,则微元处磁感强度大小为
方向垂直纸面向外
微元上的感生电动势为
CD杆中的感应电动势为
D点电势较高
2、如图所示,有有一半径为r的半圆环导线在匀磁场B中以角速度绕与磁场垂直地轴ab旋转,当它转到如图位置时,求圆环上的动生电动势
解:
此题用积分来计算颇为麻烦,可考虑作一回路来帮助我们分析。设想连接ab,形成一个半圆回路,由于转轴不运动,所以ab段上没有动生电动势,若求出回路上的电动势,就应该等于半圆环上的电动势。回路上的电动势正好是一个交变电动势。如图设回路l的绕行为正方向,则此时回路面积S的法向n向外,与磁场B的夹角 ,故回路电动势为
解:
将半圆柱面分成许多宽为dl的细长条,并将其视为长直电流,电流强度为 ,它在轴线上产生的磁场为 。
,代入得
由对称性可知,
3如图所示,两根无限长载流直导线互相垂直地放置,已知,I1=4A,I2=6A(I2电流的流向为垂直于纸面朝外),d=2cm,求P处的磁感应强度
解:
4、设在无限大导体薄板中有均匀电流沿板平面流动,在垂直于电流的单位长度上流过的电流为j(称电流线密度)。求此平面电流产生的磁场的磁感应强度的大小。(1)积分法(2)安培环路
解:(1)
大学物理第8章 稳恒磁场 课后习题及答案

For personal use only in study and research; not for commercial use第8章 稳恒磁场 习题及答案6. 如图所示,AB 、CD 为长直导线,C B为圆心在O 点的一段圆弧形导线,其半径为R 。
若通以电流I ,求O 点的磁感应强度。
解:O 点磁场由AB 、C B、CD 三部分电流产生,应用磁场叠加原理。
AB 在O 点产生的磁感应强度为01=BC B在O 点产生的磁感应强度大小为θπμR I B 402=RIR I 123400μππμ=⨯=,方向垂直纸面向里CD 在O 点产生的磁感应强度大小为)cos (cos 421003θθπμ-=r IB)180cos 150(cos 60cos 400︒︒-=R I πμ )231(20-=R I πμ,方向垂直纸面向里 故 )6231(203210ππμ+-=++=R I B B B B ,方向垂直纸面向里7. 如图所示,两根导线沿半径方向引向铁环上的A ,B 两点,并在很远处与电源相连。
已知圆环的粗细均匀,求环中心O 的磁感应强度。
解:圆心O 点磁场由直电流∞A 和∞B 及两段圆弧上电流1I 与2I 所产生,但∞A 和∞B 在O 点产生的磁场为零。
且θπθ-==21221R R I I 电阻电阻 1I 产生的磁感应强度大小为)(θππμ-=24101RI B ,方向垂直纸面向外2I 产生的磁感应强度大小为θπμRIB 4202=,方向垂直纸面向里 所以, 1)2(2121=-=θθπI I B B环中心O 的磁感应强度为0210=+=B B B8. 如图所示,一无限长载流平板宽度为a ,沿长度方向通过均匀电流I ,求与平板共面且距平板一边为b 的任意点P 的磁感应强度。
解:将载流平板看成许多无限长的载流直导线,应用叠加原理求解。
以P 点为坐标原点,垂直载流平板向左为x 轴正方向建立坐标系。
大学物理习题稳恒磁场

稳恒磁场一、选择题1. 一圆电流在其环绕的平面内各点的磁感应强度B 【 】 (A) 方向相同, 大小相等; (B) 方向不同,大小不等; (C) 方向相同, 大小不等; (D) 方向不同,大小相等。
2. 电流由长直导线流入一电阻均匀分布的金属矩形框架,再从长直导线流出,设图中321O ,O ,O 处的磁感应强度为B B B 123,,,则 【 】(A)B B B 123==; (B) 0B 0B B 321≠== ;(C) 0B ,0B ,0B 321=≠= ; (D) 0B ,0B ,0B 321≠≠=3. 所讨论的空间处在稳恒磁场中,对于安培环路定律的理解,正确的是 【 】(A) 若⎰=⋅L0l d B ,则必定L 上B 处处为零(B) 若⎰=⋅L0l d B, 则必定L 不包围电流(C) 若⎰=⋅L0l d B, 则L 所包围电流的代数和为零(D) 回路L 上各点的B 仅与所包围的电流有关。
4. 在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积21A 2A =, 通有电流21I 2I =, 它们所受的最大磁力矩之比M M 12/等于 【 】 (A) 1 (B) 2(C) 4(D) 1/45. 由N 匝细导线绕成的平面正三角形线圈,边长为a , 通有电流I , 置于均匀外磁场B中,当线圈平面的法向与外磁场同向时,该线圈所受的磁力矩M m 值为: 【 】(2)选择题(A) 2/IB Na 32,(B)4/IB Na 32, (C) 60sin IB Na 32,(D) 06. 一带电粒子以速度v 垂直射入匀强磁场 B 中,它的运动轨迹是半径为R 的圆, 若要半径变为2R ,磁场B 应变为: 【 】 B 22)D (B 21)C (B 2)B (B 2)A ( 7. 图中所示是从云室中拍摄的正电子和负电子的轨迹照片,均匀磁场垂直纸面向里,由两条轨迹可以判断【 】(A) a 是正电子,动能大; (B) a 是正电子, 动能小; (C) a 是负电子,动能大; (D) a 是负电子,动能小。
大学物理练习册-稳恒磁场.

九、稳恒磁场磁感应强度9-1 如图9-1所示,一条无穷长载流20 A 的直导线在P 点被折成1200的钝角,设d =2cm ,求P 点的磁感应强度。
9-2半径为R 的圆弧形导线与一直导线组成回路,回路中通有电流I ,如图9-2所示,求弧心O 点的磁感应强度(图中 ϕ 为已知量)。
9-3 两根长直导线沿半径方向引到铁环上A 、B 两点,并与很远的电源相连。
如图9-3所示,求环中心的磁感应强度。
图9-1磁矩9-4一半径为R的薄圆盘,其中半径为r的阴影部分均匀带正电,面电荷密度为+s,其余部分均匀带负电,面电荷密度为-s(见图9-4)。
设此盘以角速度为ω绕其轴线匀速转动时,圆盘中心O处的磁感应强度为零,问R和r有什么关系?并求该系统的磁矩。
图9-49-5氢原子处在正常态(基态)时,它的电子可看作是在半径为a=0.53×10-8cm的轨道(称为玻尔轨道)上作匀速圆周运动,若电子在轨道中心处产生的磁感应强度大小为12.5T,求(1)电子运动的速度大小?(2)该系统的磁矩。
(电子的电荷电量e=1.6×10-19C)。
磁通量9-6已知一均匀磁场的磁感应强度B=2T,方向沿x轴正方向,如图9-6所示,已知ab=cd =40cm,bc=ad=ef=30cm,be=cf=30cm。
求:(1)通过图中abcd面的磁通量;(2)通过图中befc面的磁通量;(3)通过图中aefd面的磁通量。
图9-69-7两平行长直导线相距d=40cm,每根导线载有等量同向电流I,如图9-7所示。
求:(1)两导线所在平面内,与左导线相距x(x在两导线之间)的一点P处的磁感应强度。
(2)若I=20A,通过图中斜线所示面积的磁通量(r1=r3=10cm,l=25cm)。
图9-7安培环路定律9-8如图9-8所示的导体圆管,内、外半径分别为a和b,导体内载有电流I,设电流I均匀分布在导体圆管的横截面上,求:(1)磁感应强度的分布;(2)通过每米导体圆管S平面内(阴影部分)的磁感应通量。
《大学物理》课后解答题 第七章稳恒磁场

第7章 稳恒磁场一、思考讨论题1、如图4.1所示的电流元Idl 是否在空间所有点的磁感应强度均不为零?请你指出Idl在a 、b 、c 、d 四点产生的磁感应强度的方向。
解:不是,电流元Idl在自身产生的磁感应强度为零。
a 、垂直纸面向外b 、垂直纸面向外c 、垂直纸面向内d 、垂直纸面向内2、分别求图4.2中的三种情况下,通有电流I 的直线电流在图中点产生磁感应强度B 的大小和方向。
解:a 图,()a I cos cos a I B πμπμ823145304--=-=方向垂直纸面向内 b 图,()aIcos cos a I B πμπμ82345604--=-= 方向垂直纸面向内 c 图() 30041cos cos a I B -=πμ () 1806030402cos cos tan c a I B -=πμ aIB B B πμ41312-=-= 方向垂直纸面向内3、电流分布如图4.3所示,分别求出各图中O 点的磁感应强度O B的大小和方向。
图4.1图4.2a图4.2ba图4.2c1 R 3解:a 图, 321B B B B ++=()30060431cos cos cos R IB B -==πμ23601202a I B μ=方向垂直纸面向内b 图, 01=B ,RIR I B 126122μμ==,()2322180150243-=-⋅=R I cos cos R I B πμπμ所以,⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=R R I B πμ432121 方向垂直纸面向内 c 图,RIR I B 834321μμ==,052==B B R I B B πμ16243==,所以,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=πμ238R I B 方向垂直纸面向外 4、若空间中存在两根无限长直载流导线,则磁场的分布就不存在简单的对称性,因此:(A )安培环路定理已不成立,故不能直接用此定理计算磁场分布。
(B )安培环路定理仍然成立,故仍可直接用此定理计算磁场分布。
《大学物理》习题册题目及答案第12单元 稳恒电流的磁场

第12单元 稳恒电流的磁场第七章 静电场和恒定磁场的性质(三)磁感应强度序号 学号 姓名 专业、班级一 选择题[ C ]1.一磁场的磁感应强度为B ai bj ck =++(T ),则通过一半径为R ,开口向z 正方向的半球壳表面的磁通量的大小是: (A) Wb 2a R π(B) Wb 2b R π (C) Wb 2c R π(D) Wb 2abc R π[ B ]2. 若要使半径为4×103-m 的裸铜线表面的磁感应强度为7.0×105- T ,则铜线中需要通过的电流为(μ0=4π×107-T ·m ·A1-)(A) 0.14A (B) 1.4A (C) 14A (D) 28A[ B ]3. 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管(R=2r),两螺线管单位长度上的匝数相等,两螺线管中的磁感应强度大小R B 和r B 应满足: (A) R B =2r B(B) R B =rB (C) 2R B =r B (D) R B R=4r B[ D ]4.如图,两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出,则磁感应强度B沿图中闭合路径L 的积分l B d ⋅⎰等于(A)I 0μ(B)I 031μ (C) I 041μ(D)I 032μ[ D ]5. 有一由N 匝细导线绕成的平面正三角形线圈,边长为a ,通有电流I ,置于均匀外磁场 B 中,当线圈平面的法向与外磁场同向时,该线圈所受的磁力矩mM(A) 2/32IB Na (B) 4/32IB Na (C) 0260sin 3IB Na (D) 0二 填空题1.一无限长载流直导线,通有电流I ,弯成如图形状,设各线段皆在纸面内,则P 点磁感应强度 B 的大小为aIπμ830。
3.半径为0.5cm 的无限长直圆柱形导体上,沿轴线方向均匀地流着I=3A 的电流,作一个半径r=5cm 、长l=5cm 且与电流同轴的圆柱形闭合曲面S ,则该曲面上的磁感应强度 B 沿曲面的⎰=⋅Sd s B _______0_________________________。
大学物理《电磁学2·稳恒磁场》复习题及答案共72页

56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
大学物理《电磁学2·稳恒磁场》复习 题及答案
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
拉
60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左
大学物理《稳恒电流的磁场》习题答案

第14章 稳恒电流的磁场 参考答案一、选择题1(B),2(A),3(D),4(C),5(B),6(D),7(B),8(C),9(D),10(A) 二、填空题(1). 最大磁力矩,磁矩 ; (2). πR 2c ; (3). )4/(0a I μ; (4).RIπ40μ ;(5). μ0i ,沿轴线方向朝右. ; (6). )2/(210R rI πμ, 0 ; (7). 4 ; (8).B I R2,沿y 轴正向; (9). ωλB R 3π,在图面中向上; (10). 正,负.三 计算题1. 将通有电流I 的导线在同一平面内弯成如图所示的形状,求D 点的磁感强度B的大小.解:其中3/4圆环在D 处的场 )8/(301a I B μ=AB 段在D 处的磁感强度 )221()]4/([02⋅π=b I B μBC 段在D 处的磁感强度)221()]4/([03⋅π=b I B μ1B、2B 、3B 方向相同,可知D 处总的B 为)223(40baI B +ππ=μ2. 半径为R 的导体球壳表面流有沿同一绕向均匀分布的面电流,通过垂直于电流方向的每单位长度的电流为K .求球心处的磁感强度大小.解:如图θd d d KR s K I ==2/32220])cos ()sin [(2)sin (d d θθθμR R R I B +=32302d sin R KR θθμ=θθμd sin 2120K =⎰π=020d sin 21θθμK B ⎰π-=00d )2cos 1(41θθμK π=K 041μ3. 如图两共轴线圈,半径分别为R 1、R 2,电流为I 1、I 2.电流的方向相反,求轴线上相距中点O 为x 处的P 点的磁感强度. 解:取x 轴向右,那么有2/322112101])([2x b R I R B ++=μ 沿x 轴正方向 2/322222202])([2x b R I R B -+=μ 沿x 轴负方向21B B B -=[2μ=2/32211210])([x b R I R ++μ]])([2/32222220x b R I R -+-μ若B > 0,则B方向为沿x 轴正方向.若B < 0,则B的方向为沿x 轴负方向.4.一无限长圆柱形铜导体(磁导率μ0),半径为R ,通有均匀分布的电流I .今取一矩形平面S (长为1 m ,宽为2 R ),位置如右图中画斜线部分所示,求通过该矩形平面的磁通量.解:在圆柱体内部与导体中心轴线相距为r 处的磁感强度的大小,由安培环路定 律可得: )(220R r rRIB ≤π=μ因而,穿过导体内画斜线部分平面的磁通Φ1为⎰⎰⋅==S B S B d d 1 Φr r RI Rd 2020⎰π=μπ=40Iμ在圆形导体外,与导体中心轴线相距r 处的磁感强度大小为)(20R r rIB >π=μ因而,穿过导体外画斜线部分平面的磁通Φ2为⎰⋅=S Bd 2Φr r I R Rd 220⎰π=μ2ln 20π=I μ穿过整个矩形平面的磁通量 21ΦΦΦ+=π=40I μ2ln 20π+I μ5. 一半径为 4.0 cm 的圆环放在磁场中,磁场的方向对环而言是对称发散的,如图所示.圆环所在处的磁感强度的大小为0.10 T ,磁场的方向与环面法向成60°角.求当圆环中通有电流I =15.8 A 时,圆环所受磁力的大小和方向.1 m解:将电流元I d l 处的B分解为平行线圈平面的B 1和垂直线圈平面的B 2两分量,则 ︒=60sin 1B B ; ︒=60cos 2B B分别讨论线圈在B 1磁场和B 2磁场中所受的合力F 1与F 2.电流元受B 1的作用力l IB lB I F d 60sin 90sin d d 11︒=︒=方向平行圆环轴线.因为线圈上每一电流元受力方向相同,所以合力⎰=11d F F ⎰π︒=Rl IB 20d 60sin R IB π⋅︒=260sin = 0.34 N ,方向垂直环面向上.电流元受B 2的作用力l IB lB I F d 60cos 90sin d d 22︒=︒= 方向指向线圈平面中心. 由于轴对称,d F 2对整个线圈的合力为零,即02=F . 所以圆环所受合力 34.01==F FN , 方向垂直环面向上.6. 如图所示线框,铜线横截面积S = 2.0 mm 2,其中OA 和DO '两段保持水平不动,ABCD 段是边长为a 的正方形的三边,它可绕OO '轴无摩擦转动.整个导线放在匀强磁场B中,B 的方向竖直向上.已知铜的密度ρ = 8.9×103 kg/m 3,当铜线中的电流I =10 A 时,导线处于平衡状态,AB段和CD 段与竖直方向的夹角α =15°.求磁感强度B的大小.解:在平衡的情况下,必须满足线框的重力矩与线框所受的磁力矩平衡(对OO '轴而言). 重力矩 αραρs i n s i n 2121gSa a a gS a M +⋅=αρsin 22g Sa =B 2d l磁力矩ααcos )21sin(222B Ia BIa M =-π=平衡时 21M M = 所以 αρsin 22g Sa αcos 2B Ia = 31035.9/tg 2-⨯≈=I g S B αρT7. 半径为R 的半圆线圈ACD 通有电流I 2,置于电流为I 1的无限长直线电流的磁场中,直线电流I 1恰过半圆的直径,两导线相互绝缘.求半圆线圈受到长直线电流I 1的磁力.解:长直导线在周围空间产生的磁场分布为 )2/(10r I B π=μ取xOy 坐标系如图,则在半圆线圈所在处各点产生的磁感强度大小为:θμsin 210R I B π=, 方向垂直纸面向里,式中θ 为场点至圆心的联线与y 轴的夹角.半圆线圈上d l 段线电流所受的力为:l B I B l I F d d d 22=⨯= θθμd sin 2210R R I I π=θsin d d F F y =. 根据对称性知: F y =0d =⎰y F θcos d d F F x = ,⎰π=0x x dF F ππ=2210I I μ2210I I μ=∴半圆线圈受I 1的磁力的大小为: 2210I I F μ=,方向:垂直I 1向右.I 2I 1A DC8. 如图所示.一块半导体样品的体积为a ×b ×c .沿c 方向有电流I ,沿厚度a 边方向加有均匀外磁场B (B的方向和样品中电流密度方向垂直).实验得出的数据为 a =0.10 cm 、b =0.35 cm 、c =1.0 cm 、I =1.0 mA 、B =3.0×10-1 T ,沿b 边两侧的电势差U =6.65 mV ,上表面电势高.(1) 问这半导体是p 型(正电荷导电)还是n 型(负电荷导电)?(2) 求载流子浓度n 0 (即单位体积内参加导电的带电粒子数).解:(1) 根椐洛伦兹力公式:若为正电荷导电,则正电荷堆积在上表面,霍耳电场的方向由上指向下,故上表面电势高,可知是p 型半导体。
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将半圆柱面分成许多宽为dl的细长条,并将其视为长直电流,电流强度为 ,它在轴线上产生的磁场为 。
,代入得
由对称性可知,
3如图所示,两根无限长载流直导线互相垂直地放置,已知,I1=4A,I2=6A(I2电流的流向为垂直于纸面朝外),d=2cm,求P处的磁感应强度
解:
4、设在无限大导体薄板中有均匀电流沿板平面流动,在垂直于电流的单位长度上流过的电流为j(称电流线密度)。求此平面电流产生的磁场的磁感应强度的大小。(1)积分法(2)安培环路
解:
在CD杆上取微元 ,微元距右边导线 ,则微元处磁感强度大小为
方向垂直纸面向外
微元上的感生电动势为
CD杆中的感应电动势为
D点电势较高
2、如图所示,有有一半径为r的半圆环导线在匀磁场B中以角速度绕与磁场垂直地轴ab旋转,当它转到如图位置时,求圆环上的动生电动势
解:
此题用积分来计算颇为麻烦,可考虑作一回路来帮助我们分析。设想连接ab,形成一个半圆回路,由于转轴不运动,所以ab段上没有动生电动势,若求出回路上的电动势,就应该等于半圆环上的电动势。回路上的电动势正好是一个交变电动势。如图设回路l的绕行为正方向,则此时回路面积S的法向n向外,与磁场B的夹角 ,故回路电动势为
解
解(1)可将圆环分成许多同心的细圆环。考虑其上任一半径为r,宽为dr的细圆环,该细环所带电荷量为
当圆环以角速度 转动时,该细环等效于一载流圆线圈,其电流为
细环转动形成的圆电流的磁矩为
整个圆环转动形成的电流的等效磁矩为
(2)
3、如图,无限大平面导体薄板,自上而下均匀通有电流,已知其电流密度为I;有一质量为m,带正电q的粒子,以速度v沿平板法线方向从A点开始向右运动。求(1)距离(2)时间
解:
(1)环路,由环路定理得
方向如图所示
带电粒子将在纸平面内作圆周运动其运动半径为
则A点与板的距离大于R时,可保证粒子不与板相碰。
(2)粒子运动一个周期后回到A,其周期为
4、如图,一矩形线圈可绕Y轴转动,线圈中载有电流0.10A,放在磁感应强度B=0.50T的均匀磁场中,B的方向平行于X轴,求维持线圈在图示位置时的力矩?
练习三
一、填空题
1、洛伦滋力 非静电场力涡旋电场
2、大小为__ _ 方向N M
3
4、
5、 、 、逆时针方向、
6、中心径向向外
二、计算题
1、如图所示,两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流,半径为b的金属杆CD与两导线共面且垂直,相对位置如图,CD杆以速度V平行直线电流运动,求CD杆中的感应电动势,并判断CD两端那端电势高?
解:(1)
(2)
练习二
1、
2、
3、
4、负5Biblioteka 向左6、两线圈平面重合二、计算题
1、如图,一竖直放置的长直导线,通有电流I1=2.0A;另一水平直导线L2长为l2=40cm,通有电流I2=3.0A,其始端与铅直载流导线相距l1=40cm,求水平直导线上所受的力。
解
2、如图所示,半径为R的均匀带电薄圆盘,带电量为q,将其放在磁感应强度为B的均匀磁场中,B的方向与盘面平行,当圆盘以角速度绕通过盘心,且垂直于盘的轴逆时针转动时,求(1)磁矩(2)磁力矩的大小与方向
解
A:
B:
2、如图所示,同轴电缆由两个同轴导体薄圆筒组成,其间充满磁导率为的磁介质,如图所示。使用时内外圆筒分别沿轴向流过大小相等、方向相反的电流。设电缆长度为l内外圆筒半径分别为R1和R2,求(1)电缆的自感系数(2)磁场能量
解:
3、有一段10号铜线,直径为2.54mm,单位长度的电阻为3.28*10(-3),在铜线上载有10A的电流,试计算(1)磁能密度(2)电能密度
,即沿绕行的正方向。如前所述,由于ab段上没有动生电动势,故这就是圆环上的动生电动势。回路电动势沿绕行正方向表明圆环上的电动势应是沿圆环从a到b的方向。
半圆环上的电动势的方向也可以用载流子所受洛伦兹力的方向来判定。设载注子带正电荷,此时载流子正随半圆环向外运动,所受洛伦兹力向右,因而载流子将沿圆环向右偏移,使b端带正电,即为正极,a端为负极,动生电动势是从a到b的方向
解:
方向:逆时针
练习四:
一、填空题
1、
2、(1)无感应电动势,(2)无
3、
4、
5、50V
6、
二:计算题
1、如图所示,一矩形线圈长l=20cm.宽b=10cm,由100匝导线绕成,放置在无限长直导线旁边,并和直导线在同一平面内,该直导线是一个闭合回路的一部分,其余部分离线圈很远,其影响可忽略不计。求图(a),图(b)两种情况下,线圈与长直导线间的互感?
解:
取l=1m
4、半径R=0.1m的两块圆板构成的电容器,以匀速充电使电容器两板极的变化率为:dE/dt=1*10(13)V/s.m求:(1)电容器两极间的位移电流(2)磁感应强度
解:(1)
(2)
稳恒磁场
练习一
一.填空题
1.Ⅱ和 Ⅳ
2. 方向向外为正
2题图
3. 闭合的无源场 有旋场(非保守场)
或 或
4. 方向向外
5.
6
7.
8.在 在 0
二.计算题
1.如图所示,两根长直导线沿半径方向引向铁环上a,b两点,并且与很远的电源连接,似证明铁环中心的磁感应强度为零。
证:
向里
向外
2在半径为R的“无限长”半圆柱形金属薄片中,有电流I自下而上均匀流过,如图所示,试求圆柱轴线上一点P的磁感应强度。
3、如图所示,一场圆柱状磁场,其磁场变化率dB/dt为正常数,并垂直纸面方向向里,若在磁场内放一半径为a的金属圆环,环心在圆柱状磁场的轴线上,求金属环的感生电动势的大小与方向
解:
设
则感生电动势为
方向:逆时针方向
4如图所示,长直导线AB中的电流I沿导线向上,并以dI/dt=2A/s的速度均匀增长。在导线附近相距为d处有一个与之同面的矩形线框,其边长分别为a和b,求此线框中产生的感生电动势的大小与方向