哈理工大学物理学作业考试卷.ppt

a,b,l,v,14-1.如图，长为l的直导线，在均匀磁场B中以v运动，直导线ab中的电动势为(A)Blv；(B)Blvsin；(C)Blvcos;(D)0.,解：,（D）.,判断在下述情况下，线圈中有无感应电流.若有，在图中标明感应电流的方向.两圆环形导体互相垂直地放置，环心重合且彼此绝缘.当B环中电流变化时，在A环中;无限长直载流导线处在导体圆环所在平面并通过环心，彼此绝缘.当圆环以直导线为轴匀速转动时，圆环中.,解：,14-2.,B环的磁场并未穿过A环其磁通量=0不变，,据法拉第定律，知,A环中无感应电动势，因而无感应电流.,直电流的磁场穿过环的磁通量=0不变，,据法拉第定律，知,A环中无感应电动势，因而无感应电流.,14-3.一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产生感应电流的一种情况是(A)线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行；(B)线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直；(C)线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移；(D)线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移.,解：,（B）.,14-4.,半径为r的很小金属环，在初始时刻与半径为a的大金属环共面且同心.大环中通有恒定电流I如图,若小环以匀角速度绕直径转动，并设小环电阻为R，则任一时刻t通过小环的磁通量=；小环中的感应电流I=.,解：,半径为r的金属环很小，因而有,I,r,a,14-5.,aoc为一折成形的金属导线（ao=oc=L），位于xy平面内；磁感应强度为B的匀强磁场垂直于xy平面.当aoc以速度v沿x轴运动时，导线上的ac两点间电势差Uac和当aoc以速度v沿y轴正方向运动时，ac两点电势高的是(A)BLvcos,a点电势高；(B)BLvsin,a点电势高；(C)BLvcos,c点电势高；(D)BLvsin,c点电势高.,解：,沿x轴运动时，有,c,x,a,y,o,B,o,沿y轴运动时，有,（B）.,I,B,A,C,D,14-6.如图，长直导线中电流I=I0sint，矩形线圈与长直导线共面，求线圈中的感应电动势为.,解：,方向：逆、顺时针交替变化.,r,o,14-7.一长圆柱状磁场，磁场方向沿轴线并垂直于图面向里.磁场大小既随r成正比变化,又随t作正弦变化,即B=B0rsint，B0、均为常数.若在磁场内放置一个半径为a的金属环，环中心在圆柱状磁场的轴线上，求金属中的感应电动势.,o,r,解：,方向：逆、顺时针交替变化.,r,a,14-8.一圆形线圈，其一半在匀强磁场中，另一半位于磁场外(如图)，磁场方向垂直于纸面向内.欲使圆线圈中产生逆时针方向的感应电流,应使(A)线圈向右平移；(B)线圈向上平移；(C)线圈向左平移；(D)磁场强度减弱.,B,解：,欲使圆线圈中产生逆时针方向的感应电流，由右手定则知感应磁场的方向,垂直于纸面向外，,因而由楞次定律知原磁通量增多，,线圈必向左平移，,（C）.,14-9.尺寸相同的铁环与铜环所围的面积中，通以相同变化率的磁通量，环中(A)感应电动势不同；(B)感应电动势相同,感应电流相同；(C)感应电动势不同,感应电流相同；(D)感应电动势相同,感应电流不同.,解：,（D）.,14-10.一块铜板放在磁感应强度正在增大的磁场中时，铜板中出现涡电流（感应电流），则涡电流将(A)加速铜板中磁场的增强；(B)减缓铜板中磁场的增强；(C)对磁场不起作用；(D)使铜板中磁场反向.,解：,（B）.,由楞次定律知,感应电流的磁通量阻碍原磁通量的变化,16-5.,解：,（a）.,o,t,如图,矩形区域为均匀稳恒磁场,半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴o作逆时针匀角速转动，o点是圆心且恰在磁场边.半圆形闭合导线完全在磁场外开始计时，则回路中感应电动势-t图线是,B,C,D,o,(a),(b),(c),(d),参见例10.3,有,=常量,由楞次定律知,方向逆、顺时针周期性交替变化,b,B,x,振动杆,N匝线圈,16-9.磁换能器用以检测微振动(如图)，在振动杆一端固接一N匝线圈，其一部分在均匀磁场B中，设杆的微振动规律为x=Acost,则线圈随杆振动时，线圈中的感应电动势为.,解：,据题意，,线圈在振动杆带动下沿x轴方向振动，,另法,a,b,c,d,v,*16-1.已知如图，求线框中的感应电动势.,解：,方向：ab,为逆时针绕行.,*16-2.如图，长为l的一段直导线，在均匀磁场B中以匀速转动，求该导线中产生的电动势.,a,o,解：,方向：ao,o端的电势更高.,o,o,A,B,C,*16-3.如图，导体棒BC段长度为全长的1/3.则(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.,解：,由题20-4结果可知，,A点比B点电势高，,（A）.,I,I,*16-4.如图，二平行长直导线有相等电流以dI/dt的变化率增长，矩形线圈与长直导线共面，则(A)线圈中无感应电流；(B)线圈中感应电流为顺时针方向；(C)线圈中感应电流为逆时针方向；(D)线圈中感应电流方向不确定.,解：,磁通量穿出且增加，,方