电磁感应、电磁场理论习题课共31页文档
电磁感应-麦克斯韦电磁场理论

dB dt
导体
• 涡电流的机械效应(磁阻尼摆) • 涡电流的热效应
电磁灶
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§13.4 自感和互感
13.4.1 自感 • 自感现象
因回路中电流变化,引起穿 过回路包围面积的全磁通变 化,从而在回路自身中产生感 生电动势的现象叫自感现象. • 自感系数
B I, 又 Ψ B Ψ I
1 12
2 21
• 互感系数
I1 I2
21 N221 M21I1
M12 M21 M 单位: 亨利(H)
M 称为互感系数简称互感.
12 N112 M12I2
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• 互感电动势
根据法拉第电磁感应定律:
21
dΨ 21 dt
(M
dI1 dt
I1
dM dt
)
若M 保持不变
12
B
E内
E感 半 径 Oa Oc 0
o
E外
Oac Oa ac Oc ac
Rh
通过 Oac 的磁通量:
a
E内 b
c
Φm
B dS
S
B(SOab
S扇)
B(3
3 π R2) 12
dΦm 3 3 π R2 dB a () , c ( )
dt
12
dt
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例题9. 某空间区域存在垂直向里且随时间变化的非均匀磁
场B=kxcost. 其中有一弯成角的金属框COD,OD与x轴重
合, 一导体棒沿x方向以速度v匀速运动. 设t =0时x =0, 求框
内的感应电动势. 解: 设某时刻导体棒位于l 处
y B
C
任取 dS ydx x tan dx
高中物理(人教版)选修1-1课后练习 3-1 电磁感应现象 word版含解析

第三章电磁感应一、电磁感应现象课时训练12电磁感应现象1.关于磁通量,下列说法中正确的是()A.通过某一平面的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零B.通过某一平面的磁通量的大小,可以用通过这个平面的磁感线的条数的多少来形象地说明C.磁感应强度越大,磁通量越大D.磁通量就是磁感应强度答案解析:磁感应强度由磁场决定,而磁通量不仅与磁场有关,还与面积及所研究面积与磁场方向的夹角有关,所以A项正确,而C、D错.2.关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就一定有感应电流答案解析:产生感应电流的条件有两个:一是电路必须闭合,二是有磁通量变化,所以A、B选项不正确.3.图中能产生感应电流的是()答案解析运动过程中磁通量不变化在运动的过程中穿过线圈的磁通量始终是零,所以B、C正确.4.(2013·广东学业水平测试模拟)如图所示,一闭合矩形导线框在一有界匀强磁场中运动,则在下列图示时刻线框内能产生感应电流的是()答案解析:只有闭合线圈内磁通量发生变化,才能产生感应电流、B、C中磁通量不发生变化,只有D 产生感应电流.5.某部小说中描述一种窃听电话:窃听者将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法错误的是()A.不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B.不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C.可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流D.可以窃听到电话,因为电话中的电流是随声音发生变化的电流,在耳机电路中磁通量发生变化引起感应电流答案解析:电话中的电流大小和方向都随时间变化,因此电话线周围产生变化的磁场,通过耳机这个闭合回路的磁通量发生变化,产生感应电流.6.下列实验现象,属于电磁感应现象的是()答案解析、B、D中有电源,是电生磁,而电磁感应是磁生电,所以C对.7.在一段时间里,法拉第记下了大量实验失败的日记,然而他却一如既往,没有放弃追求,坚信既然“电能生磁”,那么“磁也一定能产生电”.正是在这种执着的追求中,1831年法拉第终于获得了成功.他制作了两个线圈,分别绕在铁环上,一个线圈与电池连接,另一个线圈的两端用一根铜线连接起来,这根铜线的下方放有一枚小磁针.法拉第在实验中发现,当电路接通或断开的刹那间,小磁针都发生微小摆动,而在电流稳定不变时,即使所通电流很大,小磁针也不发生任何摆动.这就是人类发现电磁感应现象的最初实验,它是物理学上一个重要的里程碑.问题:小磁针偏转是什么原因导致的?为什么电流稳定不变时小磁针不偏转?法拉第磁生电实验示意图答案:感应电流的磁场使小磁针偏转.电流稳定时铁环中的磁通量不发生变化,在无电源的线圈中不能产生感应电流.8.如图所示,电吉他的弦是铁磁性物质,易被永磁体磁化.当弦振动时,线圈中产生感应电流,感应电流输送到放大器、喇叭,把声音播放出来.请解释电吉他是如何产生感应电流的,弦能否改用尼龙材料?答案:当被磁化的弦振动时,会造成穿过线圈的磁通量发生变化,所以有感应电流产生;弦不能改用尼龙材料,因为尼龙材料不会被磁化,当弦振动时,不会造成穿过线圈的磁通量发生变化,不会有感应电流产生.。
哈工大-大学物理-习题课-电磁感应和电磁场理论的基本概念-2010.7.9

设单位长度电缆的自感为L,则单位长度电缆储存的磁能也可 设单位长度电缆的自感为 , 表示为
由方程
µ0I 2 1 R 1 2 2 LI = + ln R 2 4 4 π 1
µ0 1 R 2 可得出 L = + ln 从能量出发,求解自感系数 2 4 R π 1
10cm
或
dϕ 2 dB ei = = πr = π ×(10×10−2 )2 ×0.1 dt dt
= π ×10−3 = 3.14×10−3V
(3) 根据欧姆定律,圆环中的感应电流为 根据欧姆定律, ei π −3 −3
Ii = R = 2 ×10 =1.57×10 A
× × × × × × × × × × × ×
电场的电力线是同心圆, 且为顺时针绕向。 因此, 电场的电力线是同心圆 , 且为顺时针绕向 。 因此 , 圆环上 任一点的感生电场,沿环的切线方向且指向顺时针一边。 任一点的感生电场 , 沿环的切线方向且指向顺时针一边 。 其大小为
1 dB 1 E旋= r = ×10×10−2 ×0.1 2 dt 2
3、 在图示虚线圆内的所有点上,磁感 、 在图示虚线圆内的所有点上, 应强度B为 应强度 为 0.5T,方向垂直于纸面向里 , , 方向垂直于纸面向里, 且每秒钟减少0.1T。虚线圆内有一半径 且每秒钟减少 。 的同心导电圆环, 为 10 cm 的同心导电圆环,求: (1)圆环上任一点感生电场的大小和方向。 圆环上任一点感生电场的大小和方向。 圆环上任一点感生电场的大小和方向 (2)整个圆环上的感应电动势的大小。 整个圆环上的感应电动势的大小。 整个圆环上的感应电动势的大小
在圆柱与圆筒之间的空间距轴线r处 取一半径为 、厚为dr、 在圆柱与圆筒之间的空间距轴线 处,取一半径为r、厚为 、 单位长度的共轴薄壁圆柱壳、 单位长度的共轴薄壁圆柱壳、薄壁圆柱壳内磁能密度
电磁感应 电磁场和电磁波(附答案)讲课稿

电磁感应电磁场和电磁波(附答案)一 填空题1. 把一个面积为S ,总电阻为R 的圆形金属环平放在水平面上,磁感应强度为B 的匀强磁场竖直向下,当把环翻转︒180的过程中,流过环某一横截面的电量为 。
答:RBS 2。
2. 一半径为m 10.0=r 的闭合圆形线圈,其电阻Ω=10R ,均匀磁场B垂直于线圈平面。
欲使线圈中有一稳定的感应电流A 01.0=i ,B 的变化率应为多少 1s T -⋅。
答:1s T 18.3-⋅。
3. 如图所示,把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,第一次动作快,线圈中产生的感应电动势为1ε;第二次慢,线圈中产生的感应电动势为2ε,则两电动势的大小关系是1ε2ε答:>。
(也可填“大于”)4. 如图所示,有一磁感强度T 1.0=B 的水平匀强磁场,垂直匀强磁场放置一很长的金属框架,框架上有一导体ab 保持与框架边垂直、由静止开始下滑。
已知ab 长m 1.0,质量为kg 001.0,电阻为Ω1.0,框架电阻不计,取2s m 10⋅=g ,导体ab 下落的最大速度1s m -⋅。
答:1s m 10-⋅。
5. 金属杆ABC 处于磁感强度T 1.0=B 的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里(如图所示)。
已知BC AB =m 2.0=,当金属杆在图中标明的速度方向运动时,测得C A ,两点间的电势差是V 0.3,则可知B A ,两点间的电势差ab VV。
答:V 0.2。
6. 半径为r 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,通以交变电流t I I ωcos 0=,则围在管外的同轴圆形回路(半径为R )上的感生电动势为 。
答:t nI r ωωμsin π002。
7. 铁路的两条铁轨相距L,火车以v的速度前进,火车所在地处地磁场强度在竖直方向上的分量为B。
两条铁轨除与车轮接通外,彼此是绝缘的。
两条铁轨的间的电势差U为。
答:BLv。
8. 图中,半圆形线圈感应电动势的方向为(填:顺时针方向或逆时针方向)。
(精品讲义)电磁感应1-4word版含答案2

4楞次定律[学习目标] 1.正确理解楞次定律的内容及其本质.2.掌握右手定则,并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式.3.能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.一、右手定则将右手手掌伸平,使大拇指与其余并拢的四指垂直,并与手掌在同一平面内,让磁感线从手心穿入,大拇指指向导体运动方向,这时四指的指向就是感应电流的方向,也就是感应电动势的方向.二、楞次定律感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.[即学即用]1.判断下列说法的正误.(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反.(×)(2)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同.(√)(3)感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化.(×)2.如图1所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′,都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.现垂直于导轨放置一根导体棒MN,MN向右运动时,MN中的电流方向为________,MN向左运动时,MN中的电流方向为________.(填“M→N”或“N→M”)图1答案N→M M→N一、右手定则[导学探究]如图2所示的电路中,G为电流计(已知电流由左接线柱流入,指针向左偏,由右接线柱流入,指针向右偏),当ab在磁场中切割磁感线运动时,指针的偏转情况如下表,根据指针的偏转情况,判断电流方向.图2导体棒ab的运动指针偏转方向回路中电流方向(俯视)ab段中电流方向向右向左________从b向a向左向右________从a向b答案顺时针逆时针[知识深化]右手定则的理解(1)适用范围:闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流方向的判断.(2)右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和电流方向三者之间的相互垂直关系.①大拇指所指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向,既可以是导体运动而磁场未动,也可以是导体未动而磁场运动,还可以是两者以不同速度同时运动.②四指指向电流方向,切割磁感线的那部分导体相当于电源.例1下列图中表示闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是()答案A解析在导体ab上,A中电流方向为a→b,B中电流方向为b→a,C中电流方向为b→a,D中电流方向为b→a,故选A.二、楞次定律[导学探究]根据如图3甲、乙、丙、丁所示进行实验操作,并填好实验现象.图3甲乙丙丁条形磁铁运动的情况N极向下插入线圈S极向下插入线圈N极向上拔出线圈S极向上拔出线圈原磁场方向(“向上”或“向下”)____________________穿过线圈的磁通量变化情况(“增________________加”或“减少”)感应电流的方向(在螺线管上方俯视)逆时针顺时针顺时针逆时针感应电流的磁场方向(“向上”或________________“向下”)原磁场与感应电流磁场的方向关系________________请根据上表所填内容理解:甲、乙两种情况下,磁通量都________,感应电流的磁场方向与原磁场方向________;丙、丁两种情况下,磁通量都________,感应电流的磁场方向与原磁场方向________.答案向下向上向下向上增加增加减少减少向上向下向下向上相反相反相同相同增加相反减少相同[知识深化]楞次定律中“阻碍”的含义(1)“阻碍”的理解①谁阻碍——感应电流产生的磁场.②阻碍谁——阻碍引起感应电流的磁通量的变化.③如何阻碍——当原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.④阻碍效果——阻碍并不是阻止,结果增加的还是增加,减少的还是减少.(2)“阻碍”的表现形式①从磁通量变化的角度看,感应电流的效果是阻碍磁通量的变化.②从相对运动的角度看,感应电流的效果是阻碍相对运动.例2关于楞次定律,下列说法正确的是()A.感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化B.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,必受磁场阻碍作用C.原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场同向D.感应电流的磁场总是跟原磁场反向,阻碍原磁场的变化答案A解析感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,选项A正确;闭合电路的一部分导体在磁场中平行磁感线运动时,不受磁场阻碍作用,选项B错误;原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场反向,选项C错误;当原磁通量增加时感应电流的磁场跟原磁场反向,当原磁通量减少时感应电流的磁场跟原磁场同向,选项D错误.三、楞次定律的应用楞次定律应用四步曲(1)确定原磁场方向;(2)判定产生感应电流的磁通量如何变化(增加还是减少);(3)根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同);(4)判定感应电流的方向.该步骤也可以简单地描述为“一原二变三感四螺旋”.一原——确定原磁场的方向;二变——确定磁通量是增加还是减少;三感——判断感应电流的磁场方向;四螺旋——用右手螺旋定则判断感应电流的方向.例3(多选)如图4所示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中,将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确的是()图4A.向左拉出和向右拉出时,环中的感应电流方向相反B.向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿顺时针方向的C.向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿逆时针方向的D.将圆环左右拉动,当环全部处在磁场中运动时,圆环中无感应电流答案BD解析将金属圆环不管从哪边拉出磁场,穿过闭合圆环的磁通量都要减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,应用右手螺旋定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的,选项B正确,A、C错误;当圆环全部处在磁场中运动时,穿过圆环的磁通量没有改变,该种情况无感应电流,D正确.例4矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上,ab边与MN平行,导线MN中通入如图5所示的电流,当MN中的电流增大时,下列说法正确的是()图5A.导线框abcd中没有感应电流B.导线框abcd中有顺时针方向的感应电流C.导线框所受的安培力的合力方向水平向左D.导线框所受的安培力的合力方向水平向右答案D解析直导线中通有向上且增大的电流,根据安培定则知,通过线框的磁场方向垂直纸面向里,且增大,根据楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向,故A、B错误;根据左手定则知,ab边所受安培力方向水平向右,cd边所受安培力方向水平向左,离导线越近,磁感应强度越大,所以ab边所受的安培力大于cd 边所受的安培力,则线框所受安培力的合力方向水平向右,故C错误,D正确.1.(楞次定律的理解)根据楞次定律知,感应电流的磁场一定是()A.阻止引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场方向相反C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同答案C解析感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故选C.2.(楞次定律的应用)某磁场磁感线如图6所示,有一铜线圈自图中A处落至B处,在下落过程中,自上向下看,线圈中的感应电流方向是()图6A.始终顺时针B.始终逆时针C.先顺时针再逆时针D.先逆时针再顺时针答案C解析自A处落至题图虚线所示位置的过程中,穿过线圈的磁通量增加,由楞次定律知线圈中感应电流方向为顺时针,从题图虚线所示位置落至B处的过程中,穿过线圈的磁通量减少,由楞次定律知,线圈中感应电流方向为逆时针,C项正确.3.(楞次定律的应用)磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图7所示方向的感应电流,则磁铁()图7A.向上运动B.向下运动C.向左运动D.向右运动答案B4.(右手定则的应用)(多选)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,如图所示,能正确表示磁感应强度B的方向、导体运动速度方向与产生的感应电流方向间关系的是()答案BC解析图A中导体不切割磁感线,导体中无电流;由右手定则可以判断B、C正确;D图中感应电流方向应垂直纸面向外.。
2020--2021物理粤教版选修1—1第2章 电磁感应与电磁场练习含答案

2020--2021物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场练习含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、(双选)关于感应电流,下列说法中正确的是( )A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流2、下列说法中正确的是()A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势越大C.线圈放在磁场越强的位置,产生的感应电动势越大D.线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大3、电磁场理论的建立,开拓了广泛的现代技术应用空间,促进了现代社会的发展.建立电磁场理论的科学家是()A.牛顿B.爱迪生C.爱因斯坦D.麦克斯韦4、(双选)如图所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上,则()A.当合上开关S的瞬间,线圈P中没有感应电流B.当合上开关S的瞬间,线圈P中有感应电流C.当断开开关S的瞬间,线圈P中没有感应电流D.当断开开关S的瞬间,线圈P中有感应电流5、法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中的感应电动势的大小() A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比6、(双选)下列关于电磁场理论的说法,正确的有()A.电场会产生磁场B.磁场会产生电场C.周期性变化的电场产生周期性变化的磁场D.周期性变化的磁场产生周期性变化的电场7、(双选)如图所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05 s,第二次用0.1 s,设插入方式相同,下面的叙述正确的是()A.两次线圈中磁通量变化相同B.两次线圈中磁通量变化不同C.两次线圈中磁通量变化率相同D.两次线圈中磁通量变化率不相同8、关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是()A.电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁波B.电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C.电磁波传播的速度总是3×108 m/sD.电磁波是一种物质,因而只可以在物质中传播9、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时,则()A.线圈中一定有感应电流B.线圈中一定有感应电动势C.感应电动势的大小与线圈的电阻有关D.如有感应电流,则其大小与线圈的电阻有关10、(双选)下列说法中正确的是()A.电磁场是电场和磁场的统称B.在变化的电场周围一定存在磁场C.在变化的磁场周围一定存在变化的电场D.电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体11、如图所示,环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置,若沿其半径向外拉弹簧,使其面积增大,则穿过弹簧的磁通量将如何变化?12、一个共有10匝的闭合矩形线圈,总电阻为10 Ω,置于水平面上.若穿过线框的磁通量在0.02 s内,由垂直纸面向里,从6.4×10-2 Wb均匀减小到零,再反向均匀增加到9.6×10-2 Wb.求在此时间内,线圈内导线中的感应电流的大小.13、磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如选项图所示,其中能产生电场的有________图所示的磁场,能产生持续电磁波的有________图所示的磁场.2020--2021物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场练习含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、(双选)关于感应电流,下列说法中正确的是( )A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流CD[产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,所以A错误,C、D正确;B中线圈不一定闭合,故B错误.]2、下列说法中正确的是()A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势越大C.线圈放在磁场越强的位置,产生的感应电动势越大D.线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大D[根据法拉第电磁感应定律知,线圈中感应电动势大小与磁通量变化快慢有关,与磁通量大小、磁通量变化的大小都无关,故D正确.]3、电磁场理论的建立,开拓了广泛的现代技术应用空间,促进了现代社会的发展.建立电磁场理论的科学家是()A.牛顿B.爱迪生C.爱因斯坦D.麦克斯韦D4、(双选)如图所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上,则()A.当合上开关S的瞬间,线圈P中没有感应电流B.当合上开关S的瞬间,线圈P中有感应电流C.当断开开关S的瞬间,线圈P中没有感应电流D.当断开开关S的瞬间,线圈P中有感应电流BD[闭合开关S的瞬间,线圈M中有电流通过,电流产生磁场,穿过线圈P 的磁通量增大,线圈P中产生感应电流.断开开关S的瞬间,线圈M中电流消失,电流产生的磁场消失,穿过线圈P的磁通量减小,线圈P中产生感应电流.] 5、法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中的感应电动势的大小() A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C[根据法拉第电磁感应定律可知,C正确.]6、(双选)下列关于电磁场理论的说法,正确的有()A.电场会产生磁场B.磁场会产生电场C.周期性变化的电场产生周期性变化的磁场D.周期性变化的磁场产生周期性变化的电场CD[本题是有关电磁场理论的概念题,要解决本题,关键在于理解电磁场理论的内容,尤其是“变化”两字.电磁场理论的内容:变化的电场(磁场)产生磁场(电场),所以只有C、D选项正确.]7、(双选)如图所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05 s,第二次用0.1 s,设插入方式相同,下面的叙述正确的是()A.两次线圈中磁通量变化相同B.两次线圈中磁通量变化不同C.两次线圈中磁通量变化率相同D.两次线圈中磁通量变化率不相同AD[两次插入过程中,线圈中磁通量的变化是相同的,但由于插入的时间不同,故磁通量的变化率不同,选项A、D正确.]8、关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是()A.电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁波B.电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C.电磁波传播的速度总是3×108 m/sD.电磁波是一种物质,因而只可以在物质中传播B[电场和磁场相互激发并向远处传播,形成电磁波,故A错误,B正确;电磁波是一种物质,因而也可在真空中传播,且在真空中传播的速度最大,为3×108 m/s,故C、D错误.]9、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时,则()A.线圈中一定有感应电流B.线圈中一定有感应电动势C.感应电动势的大小与线圈的电阻有关D.如有感应电流,则其大小与线圈的电阻有关BD[穿过线圈的磁通量发生变化时,一定产生感应电动势;若是闭合回路,才有感应电流,且感应电动势大小与电阻无关,感应电流大小与电阻有关.] 10、(双选)下列说法中正确的是()A.电磁场是电场和磁场的统称B.在变化的电场周围一定存在磁场C.在变化的磁场周围一定存在变化的电场D.电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体BD[根据麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场周围一定存在磁场,变化的磁场周围一定存在电场;非均匀变化的电场周围一定存在变化的磁场,非均匀变化的磁场周围一定存在变化的电场;电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体.所以A、C错误,B、D项正确.]11、如图所示,环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置,若沿其半径向外拉弹簧,使其面积增大,则穿过弹簧的磁通量将如何变化?[解析]注意弹簧面所在处存在两个方向的磁场,即磁铁的内磁场和外磁场,它们各自产生正负不同的磁通量,总的磁通量等于两者绝对值之差,当拉大弹簧面积时,内磁场的磁通量不变,而外磁场的磁通量却增大(穿过磁铁与弹簧间磁感线条数增多),故Φ=|Φ内|-|Φ外|应减小.[答案]磁通量减小12、一个共有10匝的闭合矩形线圈,总电阻为10 Ω,置于水平面上.若穿过线框的磁通量在0.02 s内,由垂直纸面向里,从6.4×10-2 Wb均匀减小到零,再反向均匀增加到9.6×10-2 Wb.求在此时间内,线圈内导线中的感应电流的大小.[解析]设垂直纸面向外为正方向,在0.02 s内,磁通量的变化ΔΦ=Φ2-(-Φ1)=Φ2+Φ1=9.6×10-2 Wb+6.4×10-2 Wb=0.16 Wb 根据法拉第电磁感应定律:E=n ΔΦΔt=10×0.160.02V=80 V根据闭合电路欧姆定律I=ER=8010A=8.0 A.[答案]8.0 A13、磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如选项图所示,其中能产生电场的有________图所示的磁场,能产生持续电磁波的有________图所示的磁场.[解析]根据麦克斯韦的电磁场理论,可以作出如下判断:甲图的磁场是恒定的,不能产生新的电场,更不能产生电磁波;乙图中的磁场是周期性变化的,可以产生周期性变化的电场,因而可以产生持续的电磁波;丙图中的磁场是均匀变化的,能产生恒定的电场,而恒定的电场不能再产生磁场,不能产生向外扩展的电磁场,因此不能产生持续的电磁波;丁图中的磁场是周期性变化的,能产生周期性变化的电场,能产生电磁波.[答案]乙丙丁乙丁。
电磁感应习题及答案

电磁感应习题及答案电磁感应习题及答案电磁感应是物理学中的一个重要概念,它描述了磁场和电场之间的相互作用。
在我们的日常生活中,电磁感应的应用无处不在,比如发电机、变压器等。
为了更好地理解电磁感应的原理和应用,我们可以通过一些习题来加深对该概念的理解。
1. 问题:当一个导体在磁场中运动时,会发生什么现象?答案:当一个导体在磁场中运动时,会产生感应电动势。
这是基于法拉第电磁感应定律,即当导体相对于磁场运动时,磁通量的变化会产生感应电动势。
这个现象被广泛应用于发电机的工作原理中。
2. 问题:一个线圈中的磁通量如何随时间变化?答案:线圈中的磁通量随时间变化可以通过法拉第电磁感应定律来描述。
根据该定律,当线圈中的磁场发生变化时,即磁通量随时间变化时,会在线圈中产生感应电动势。
这个现象也被应用于变压器的原理中。
3. 问题:什么是自感应?答案:自感应是指当一个电流通过一个线圈时,由于线圈本身的磁场发生变化而在线圈中产生的感应电动势。
根据自感应的原理,当电流发生变化时,线圈中会产生感应电动势,这个现象也被应用于电感器的工作原理中。
4. 问题:什么是互感应?答案:互感应是指当两个或多个线圈之间有磁场的相互作用时,在另一个线圈中产生的感应电动势。
根据互感应的原理,当一个线圈中的电流发生变化时,会在另一个线圈中产生感应电动势。
互感应的应用非常广泛,比如变压器就是基于互感应原理工作的。
5. 问题:什么是涡流?答案:涡流是指当一个导体在磁场中发生相对运动时,在导体中形成的环流。
涡流的产生是由于磁场对导体中的自由电子施加的洛伦兹力,使得电子在导体中形成环流。
涡流可以产生热量,因此在一些电器设备中需要采取措施来减小涡流的损耗。
通过以上几个习题及其答案,我们可以更加深入地了解电磁感应的原理和应用。
电磁感应是物理学中的一个重要概念,它不仅在我们的日常生活中有着广泛的应用,也在科学研究和工程技术领域起着重要的作用。
希望通过这些习题的讨论,能够帮助读者更好地理解电磁感应的概念和应用。
17_电磁场理论_电磁感应习题课

选择题_05图示单元十七 电磁场理论 1一 选择题01. 在感应电场中电磁感应定律可写成kL d E dL dtψ⋅=-⎰ ,式中k E 为感应电场的电场强度。
此式表明: 【 】(A) 闭合曲线L 上,k E处处相等; (B) 感应电场是保守力场;(C) 感应电场的电力线不是闭合曲线;(D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念02. 下列各种场中不是涡旋场为: 【 】(A) 静电场; (B) 稳恒磁场; (C) 感应电场; (D) 位移电流激发的磁场。
03. 下列各种场中的保守力场为: 【 】(A) 静电场; (B) 稳恒磁场; (C) 涡旋电场; (D) 变化磁场。
04. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确。
【 】(A) 位移电流是由变化电场产生的; (B) 位移电流是由线性变化磁场产生的; (C) 位移电流的热效应服从焦耳一楞次定律; (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理。
05. 在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场,如图所示。
B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 ,则 【 】(A) 电动势只在直线型AB 导线中产生;(B) 电动势只在弧线型AB 导线中产生; (C) 电动势在直线型AB 和弧线型AB 中都产生,且两者大小相等; (D) 直线型AB 导线中的电动势小于弧线型AB 导线中的电动势。
06. 下列哪种情况的位移电流为零? 【 】(A) 电场不随时间而变化; (B) 电场随时间而变化; (C) 交流电路; (D) 在接通直流电路的瞬时。
二 填空题07. 反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:填空题_09图示1) SD dS q ⋅=∑⎰ ; 2)m L dE dl dtΦ⋅=-⎰ ; 3) 0SB dS ⋅=⎰ ; 4) D L d H dl I dtΦ⋅=∑+⎰ 。
试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的。
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35、不要以为自己成功一次就可以了 ,也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
45、自己的饭量自己知道。——苏联
电磁感应、电磁场理论习题 课
31、别人笑我太疯癫,我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣,抱怨者 的牢骚 ,这是 羊群中 的瘟疫 ,我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望, 辛勤耕 耘,忍 受苦楚 。我一 试再试 ,争取 每天的 成功, 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ,我继 续拼搏 。
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬