半圆形线圈感应电动势的方向为.doc

1. 图中，半圆形线圈感应电动势的方向为 。答：顺时针方向。2. 如图，导线厘米，米秒，磁感应强度=-2特斯拉，则动生电动势的大小为_，方向是_。答：1.910-3伏 ab3. 将半径为的圆形线圈置于匀强磁场B中，线圈平面与B方向垂直,线圈电阻为，当把线圈转过O时，通过线圈任一截面的电量_。答：r2B/2R4. 产生动生电势的非静电力是_力。答：洛仑兹力5. 如图，导体棒ab与金属框接触，并置于B=0.5T的均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向外，导体棒以4m/s的速度向右运动，棒内感生电动势大小为 ，方向为 。答：1伏；由a指向b。6. 如图，半径为的圆柱形空间，充满匀强磁场B，长度为O的金属棒如图放置，当磁场以速率增大时，中感应电动势的大小是_，方向是_。答： ab7. 动生电动势计算公式为_。答：=L(VB)dl8.有两个相互平行的直线导体，其中一个通有电流（如图），当两导线相互靠近时，另一导线上感应电动势方向为 。答：由上向下。9. 在长直螺线管中，放置ab、cd两段导体，ab在直径上，cd为涡旋电场电力线的弦，如图所示。通电瞬时，磁场方向如图，则 点电势与 点电势相同， 点电势高于 点电势。 答：a b c d10. 感生电场又称为_电场，其电力线一定是_曲线。答：涡旋 闭合11. 图中，L=1.5m, B=0.5T, V=4m/s 。导体棒内的动生电动势ab= ; 棒两端的电位差U ab= 。 答：-3V 3V12. 动生电动势是因_而产生的感应电动势；感生电动势是因_而产生的感应电动势。答：导体切割B线，磁场变化13. 长为1m细长棒，绕其一端以=4rad的角速度匀速转动，棒的旋转平面垂直于0.5T均匀磁场（如图），则棒内感应电动势大小为 ，方向为 。答：3.14V ；由A指向O 。14. 引起感生电动势的非静电力是_。答：感生电场力15. 如图，金属棒ab以速度V平行于载有电流I的长直导线运动，则棒上 端的电势高。答：a16. 飞机以V=200m/s的速度水平飞行，机翼两端相距m，飞机所在处地磁场在竖直方向分量为.02GS则机翼两端电位差为 。答：4.010-2V17. 如图，在半径为R的圆柱形空间内有均匀磁场B，当B以的速率减小时，电子在a点的加速度方向为 ，在b点的加速度方向为 。答：向左 向上18. 尺寸相同的铜环和木环放在半径为R的圆柱形空间内，柱内充满均匀磁场B，当B以的速率增加时，两环附近的感生电场强度大小 ；在两环中的感生电动势的大小 。（相等或不相等）答：相等，相等19. 感生电动势相关的非静电力是： ( )（）库仑场力； （）洛仑兹力（）安培力； （）涡旋电场力。答：D20. 如图，一平行于轴、横截面为矩形的无限长导体棒，棒宽为，导体棒的两侧有两个滑动触点与一伏特计相接，外加均匀磁场B与Z轴平行。若伏特计在方向沿静止棒以速度滑动，触点处保持良好的接触，则伏特计指示是： ( )（）；（）；（）；（） 。答：C21. 半径为米的铜圆盘，在强度为，方向与盘面相垂直的均匀磁场中，以每秒转的恒定转速绕通过圆心且垂直于盘面的轴旋转，则盘边至盘心间的感生电动势大约是： ( )（） （）（）-1 （）-2答：D22. 下列说法哪个是错误的： ( )（）动生电动势的产生是洛仑兹力作用的结果；（）产生感生电动势的非静电力是感生电场力；（）感生电场力和洛仑兹力是完全相同的一种力；（）由变化磁场激发的电场就是感生电场。答：C23. 如图，一平行轴、横截面为矩形的无限长导体棒，棒宽为，棒两侧的两个滑动触点与一伏特计相连接，外加均匀磁场与轴平行。若伏特计和导体棒都以速度沿方向移动。伏特计两端与棒保持良好接触，则伏特计指示为： ( )（）；（）；（）；（）。答：A24. 一半径为-2的圆柱空间内存在垂直于纸面向里的均匀磁场B， 当时，在处的感应电场强度为： ( )（）-2 ； （）.-2 ；（）-2； （）.-2 。答：A25. 一闭合电路在B随时间变化的磁场中做任意运动，这时的感应电动势是：( )（）动生电动势；（）感生电动势；（）动生电动势和感生电动势的迭加；（）无感应电动势产生。答：C26. 如图，导体棒ab在匀强磁场B中绕过点的轴OO以角速度转动,B的方向如图所示，ac，ab，则 ( )（）ab ； （）ab；（）ab；（）a与b的大小关系在旋转中不断变化。答：A27. 如图在半径为的圆柱形空间内,有垂直于纸面向里的均匀磁场,当增强时，圆柱形空间内（r）点的感应电场强度为： ( )（A） ； （B） ；（C） ； （D） 。答：C28. 两个互相平行的、同轴线的导线线圈，其中一个通有稳恒电流。当两线圈互相靠近时，则在没有通电的圆线圈中发生以下哪种情况： ( )（）产生和通电线圈同方向的电流；（）产生和通电线圈反方向的电流；（）无有感生电流产生；（）以上结果都不对。应该是不产生电流只产生感生电动势。答：B29在涡旋电场中，电荷沿任意闭合曲线运动一周，电场力的功应为：( )（）当时，电场力的功一定为正；（）当时，电场力的功一定为负；（）无论和，电场力的功总是等于零；（）以上说法都不对。答：D30. 有一电子感应加速器，轨道半径为，通过轨道半径所围平面上磁感应强度的平均变化率为，要使电子从零达到的能量，电子需绕行圈数为： ( )（）103/; （）104/； （）105/； （）106/。 答：D31. 下列哪个说法是错误的： ( )（）感生电场感是涡旋场；（）感线是无头无尾的连续曲线；（）感dl不可能对任何曲线为零；（）感生电场中可引入电位概念。答：D32. 两条互相平行的有限长的直导线，设法给其中一根通有电流。当两导线互相靠近时，在没有通电的导线中将发生以下哪种情况： ( )（）产生和通电导线同方向的电流；（）产生和通电导线反方向的电流；（）什么变化都没有；（）不产生电流，只产生电动势。答；D33. 如图：向右运动时，回路中感应电流的方向为顺时针方向，因此ab。 （ ）答：34. 一铜盘置于均匀磁场B中，B与盘面垂直，当盘绕轴转动时，因产生了感生电动势故盘边缘上任意两点间存在电势差。 ( )答：35. 将一磁铁插入木环中时，环中没有感应电流，但有感生电动势。( )答：36. 如图：一矩形线圈在匀强磁场B中平动,线速度为V, 则线圈中无感生电流，但、间有电势差，且ab 。 ( )答：37. 只要空间某处的磁场发生变化，不论周围空间是否有导体存在，均在周围空间产生感生电场。 （ ）答：38. 在半径为的空间内有均匀磁场B，以等于恒量的速率变化，由于处的感应电场大于处的感应电场，若在、处各放一导体环且环面与磁场垂直（如图示），则处的导体环内的感应电动势比处的更大。（ ）答：39. 将一磁铁插入一闭合铜线圈，只要磁铁相对线圈的起止点位置不变则无论是迅速还是缓慢插入，通过线圈某一截面的感生电量都相同。 （ ）答：40. 如图：一个金属矩形框与一长直导线平行放置，长直导线中通有稳恒电流，使金属框绕其一个与长直导线平行的边 oo匀速转动，当金属框经过它和长直导线在同一平面的位置时，感生电动势最小。 （ ）答：41. 如图：一匀强磁场B局限在一长直的园柱空间内，B随时间变化但在柱外空间一点，由于在该点B，dBdt，所以该点的感生电场感也等于。 （ ）答：4.2. 如图：一段导线在均匀磁场中运动，为固定点，下列哪些情况下导线两端的电势差不为： ( )答：A B43. 将磁铁插入非金属环时，在环内： ( )（）产生感生电动势，但不产生感生电流；（）产生感生电动势，也产生感生电流；（）无感生电动势和感生电流；（）有感生的涡旋电场；（）无涡旋电场产生答：A D44. 一个半径为的铜园盘，处于均匀的稳恒磁场中，盘面与磁场垂直，如图，若盘以角速度绕中心轴逆时针方向转动，则铜盘上： ( )（）有感应电动势，边缘处电势最高；（）有感应电动势，盘心处电势最高；（）有感应电动势，任一园环上各点电势相等；（）无感生电动势；（）无感应电流。答：B C E45. 如图所示，忽略电阻的两平行导轨上放置一金属杆，其段的电阻为，有一均匀磁场垂直通过导轨所在的平面，已知导轨两端的电阻为1与2。求当金属杆以恒定速率运动时在杆上的电流（忽略导轨与金属杆的摩擦及回路的自感）解:(vB)dl46. 一平行导轨上放置一质量为的金属杆，其段的长为，导轨的一端连接电阻，均匀磁场垂直地通过导轨平面（如图所示），当杆以初速度0向右运动时，试求：（）金属杆能移动的距离；（）在这过程中电阻所发出的焦耳热。（注：忽略金属杆的电阻及它与导轨的摩擦力，忽略回路的自感）解：（1）当金属杆AB以初速度v0 向右运动时，要产生动生电动势。由于它与电阻R组成闭合电路，故其上有感应电流，载流导体AB在磁场中受到作用力f。在AB杆初始位置沿v0方向建坐标系OS单位矢量为。 ， 由安培力公式得： f 上式说明f与v0方向相反，AB杆受到的阻力。AB运动到一定的距离就会停止。由牛顿第二定律： f=ma 式相等： 将式连边积分： （2）所发的焦耳热 47. 密绕匝的探察线圈，其截面为.2，电阻为，用电阻可忽略不计的导线将它与电阻为的冲击电流计联接起来，当很快地将此探测线圈从B.的地方拉到磁场为零的地方时，求经电流计转移的电量。设这线圈在磁场中时，线圈平面与磁感应强度B成0O角。解： (C)48. 如图所示，在半径为厘米的圆柱形空间充满磁感应强度为B的均匀磁场，B的方向见图。其量值以-3韦伯米2秒的恒定速率增加。有一长为厘米的金属棒放在图示位置，其一半位于磁场内部，另一半在磁场外部，求棒两端的感应电动势AB。解：（法一）已知 感内= ； 感外= ， 故 0 时 E感为负值，由于本题B向内，故上式的积分方向取顺时针方向。负号说明，E感的方向与积分的方向相反，故圆柱内外E感的方向为逆时针方向沿切向，按积分方法求解，有： AB=E感内dl+ E感外dl=AC+CB 由右图可知AC段在均匀磁场内，感应电动势的大小为：AC=E感内dl= tg= CB= 将、代入式中得： （伏）（法二）本题也可利用电磁感应定律计算。如图：连结OA、OC、OB，在面积中磁通为=B SOABA=B（SOAC+SOCA）=B（） （伏）方向：逆时针。又 =AB+BO+OAAB=-BO-OABO=OA=LE感dl=0AB=2.110-5 (伏) 49. 如图矩形回线，面积2，电阻，回线绕轴旋转的角速度为rads-1，回线处于方向如图示的均匀磁场中，.，求穿过此回线的最大磁通量及最大感生电动势。解： (Wb) (V)50. 一平行导轨上放置一质量为的金属杆，其段的长为L，导轨的一端连接电阻，均匀磁场B垂直地通过导轨平面（如图所示），当用一恒力F拉金属杆时，求证杆的速度随时间变化规律为:,其中（已知杆的初速度为）。解：根据牛顿第二定律 ma=F-f由安培力的方向总与运动方向（即外力方向）相反，故写成 ma=F-f而f=所以令积分; 因而51. 一细导线弯成直径为的半圆形状，如图，均匀磁场B垂直向上通过导体所在平面。当导体绕着a点垂直于半圆面逆时针以匀角速度旋转时，求：导体间的电动势ac 。解:在半圆之间连一辅助线ac（如图），当闭合的b a c半圆线圈在磁场中旋转时，由于转动过程中不变： (vB）dl= = 52. 如图所示，一个限定在圆柱形体积内的均匀磁场，磁感应强度为，圆柱的半径为。的量值以高斯秒的恒定速率减少。该磁场中放置一等腰梯形金属框，已知，试求：（）各边产生的感应电动势AB、BC、CD、DA；（）线框的总电动势的大小。解：（1）如图所示B方向向里，设感应电动势的正方向与B线成右手螺旋关系，E感沿切向方向垂直于AD、CB。因此 E感dl E感dlE感据公式：E感 有 （V）负号表示电动势的真实方向与正方向相反。同理，用上述积分方法得： E感dl (V)(2)线框的总电动势大小为：感 （V）此题也可按法拉第电磁感应定律计算。53. 一包含匝、半径为的线圈，按恒定的角速度以垂直于地磁场的那条直径为轴转动，地磁场.-4，要使感生电动势最大值为.-3，线圈的角速度必须有多大？解： (rads-1)54. 电子在电子感应加速器中，沿半径为米的轨道作圆周运动。如果每转一周它的动能增加电子伏特：（）求轨道内磁感应强度B的平均变化率；（）欲使电子获得7电子伏特的能量需转多少圈？共走多长路程？解: (1)感应电动势的大小 e感= S= = （特/秒） （2）= （周） 路程=（公里）55. 一圆形均匀刚性线圈，其总电阻为半径为r0，在匀强磁场B中以匀角速绕其轴 OO转动（如图所示），转轴垂直于B，设自感可以忽略，当线圈平面转至与B平行时，试求：（）ab、ac等于多少？（点是abc的中点）, (）、两点中哪点电位高？、两点中哪点电位高？解：当线圈转至图示位置时，线圈中的磁通量是由小变大，线圈中电流为顺时针方向（1） 在上取任一点P，则VB方向向下如图所示，产生电动势：（VB）dl= = (2)由前面分析已知，电流真实方向为顺时针方向， 故a，c两点等电位，同理 故a点电位高于b点电势。56. 一圆形截面半径为的长直螺线管中，磁场以的变化率增大,螺线管内有一与螺线管轴垂直，圆心在轴上，半径为的圆，求穿过此圆的磁通量变化率及半径为的圆形回路中的感生电动势多大？解：57. 如图所示，一个限定在圆柱形体积内的均匀磁场,磁感应强度为,圆柱的半径为, 的量值以高斯秒的恒定速率减少。当电子分别置于磁场点、点和点时，试求电子所获得的瞬时加速度（量值与方向）各为多少？（设 厘米）解:由于磁场的对称性，E感皆在垂直于轴的平面内，方向沿圆的切线方向，在半径相等处E感大小相等感 亦即： E感dl L是半径为r的圆,积分方向与B成右手螺旋法则，由题知： （高斯/秒） 所以感E感dl=E感2r= E感2r= E感= （rR） 当r=5.0厘米时 E=E= (牛/库) 当r=0时 E a点的加速度 a=e = (米/秒2) a处电子加速度的方向向左 c点的加速度a= (米/秒2) c处电子加速度的方向向右 a=058如图，正梯形均匀线圈，边长AB=2cm，BC=4cm，CD=6cm，总电阻为R，在均匀磁场B中绕竖直轴OO 以匀角速度转动，磁场方向如图示，当线圈转到图示位置时，求：（1）线圈总电动势的大小; （2）UBC。解：（1）由法拉第定律=Bssin90o= （伏） （2）（VB）dl=Vbcos30odl= (伏)或：UBC=59. 一个包围面积的匝的线圈，在.内从它的平面与地磁场垂直的位置到平行于地磁场的位置，若地磁场-5，求感应出的平均电动势。解： (V)60. 如图所示，、为两均匀金属棒，各长米，放在均匀稳恒磁场中，（特），方向垂直纸面向外，两棒电阻为ABCD（欧）。当两棒在导轨上分别以1（米秒），2（米秒）向左作匀速运动时，（忽略导轨的电阻，且不计导轨与棒之间的摩擦）试求：（）两棒上动生电动势的大小及方向，并在图上标出；（）AB？CD？；（）两棒中点1，2之间的电位差？解：（1）（V1B）dl=V1Bl=421=8(伏)（V2B）dl=V2Bl=221=4(伏)（2）（安）方向为顺时针 （伏） （伏）（3） 61. 如图所示，在半径为R=