电磁感应习题课

1、电磁感应概述，磁场，变化磁通量，磁场能量，感应电动势，动态电动势，感应电动势，自感电动势，互感电动势，自感磁能，互感磁能，基本概念：1。感应电动势，动态电动势(洛伦兹力)，感应电动势(感应电场)，2。感应电场3、自感4、互感2。楞次定律(确定感应电流和感应电动势的方向)，计算类型：1。感应电动势的计算。自感电动势的计算。互感电动势的计算。互感和自感的计算。磁场能量的计算：特殊结论：无限螺线管的自感系数为3360，同轴电缆1。选择题：1.流经自感线圈的电流I随时间t的变化规律如图a所示。如果将电流I的正方向作为正方向，下图中哪条曲线代表线圈中自感电动势随时间的变化规律？2.圆柱形空间中有一个磁感

2、应强度为B的均匀磁场。如图所示，B的大小以dBdt的速率变化。长度为l0的金属棒依次放置在两个不同的位置1(ab)和2(ab)，那么棒中的感应电动势与下列有关：3 .圆柱形空间中有一个磁感应强度为B的均匀磁场。如图所示，电动势的大小只在弯曲电弧中产生；(3)直线和弧形都产生电动势，且两者大小相等；直线上的电动势小于曲线上的电动势。根据这个例子，离圆柱体中o点的轴越远，Er越大。电场是感应的，a和b之间的电位差与积分路径有关。感应电场中的电磁感应定律可以写成感应电场的电场强度。这个公式表明：1)闭合曲线在任何地方都是相等的；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)电势的概念

3、不能像静电场那样引入感应电场；5.用线圈自感L表示载流线圈磁场能量的公式只适用于无限长的密绕螺线管；b)仅适用于单匝圆形线圈；c)仅适用于一个线圈。和紧密缠绕的螺线管。d)适用于任何具有恒定自感的线圈。在真空中有电流的线圈A产生的磁场中，有另一个线圈B，A和B的相对位置是固定的。如果没有电流通过线圈B，线圈B和线圈A之间的互感是3360。a)必须为零，b)不得为零，c)不得为零，d)无法确定，7。如图所示，两个线圈P和Q并联在一个恒电动势的电源上，线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍。线圈p的磁场能量与线圈q的磁场能量之比是(A)4、(B)2、(C) 1和(D) 1/2。将铜棒置于均匀磁场中，

4、铜棒中的电子流方向如图所示。以下哪种情况会发生？(a)在铜带上的两个点ab和Ua Ub处产生小的电势差，(b)在铜带上的两个点ab和Ua Ub处产生小的电势差，(c)在铜带上产生涡流，以及(d)通过洛伦兹力使电子减速。由导线弯曲的宽度为A、高度为B的矩形线圈以平行于其宽度方向的恒定速度V从非磁场空间进入宽度为3a的垂直于边界的均匀磁场，线圈平面垂直于磁场方向，然后离开磁场并继续在非磁场空间中移动。设t=0为线圈右侧刚进入磁场的时刻，试画出附图中感应电流I与时间t的函数关系曲线。线圈电阻为r，线圈刚进入磁场时感应电流的方向为正方向。(忽略线圈自感)，10。四辐金属轮在均匀磁场中旋转，当轮子绕轴旋

5、转时，在轮子的边缘没有磁力线切割，所以没有感应电动势。因此，车轮中心A和车轮边缘B之间的感应电动势是辐条两端A和B之间的动态电动势，并且A端的电势高于B端的电势。(2)OMN上的动生电动势相当于接通形状的直线上的动生电动势。(ON为辅助线)，2折线状导体OMN在均匀磁场B中以角速度绕O点旋转，如图所示，得到电动势。解决方法是：3、半径为R的圆柱空间充满磁感应强度为B的均匀磁场，B的方向平行于圆柱的轴线，在垂直于圆柱中心轴线的平面上有一个无限长的直导体，两条线之间的距离为A和ar，如图所示。众所周知，磁感应强度随时间的变化率是：找出长直导线中的感应电动势，并讨论其方向。如果溶液：被设定为正，感应

6、电场的方向将从左到右逆时针：，这与上述结果一致。如图所示，与轴相交并平行于给定无限直导线的无限直导线与给定无限直导线(在无穷远处闭合)形成闭环。然后，在与轴相交的无限长的直导线上，电动势为零，因为磁场强度在任何地方都垂直于它。在无穷远处，回路中的电动势是给定的无限直导线中的电动势。线圈的磁通量：4dBdt=c，如果导线架abcd的一部分置于磁场中，如图所示，其中ab弧和cd弧是对应于中心角=3的弧，bc，ad是直径，AD/=DD/=OA=R2，C和D是导线架和圆柱面的交点。寻求：(1)导体每一侧的ab、BC、CD和da上的感应电动势；(2)引线框架的总感应电势。对于ba弧，它是半径为R/2的弧

7、，弧上所有点的Er值相等。cd弧，它是一个半径为3R/2的弧，其中Er值为，回路的总电动势是每段导线上的电动势之和。方法2:5，电量Q均匀分布在半径为A、长度为L(L)A的绝缘薄壁上，一个半径为2a、电阻为R的单匝圆形线圈缠绕在圆柱体上。如果根据照度=0(1 t/t0)的规律，圆柱体的转速随时间线性下降，则可以计算出圆形线圈中感应电流的大小和方向。解决方案：当薄壁长圆筒表面的电荷旋转时，它相当于一个紧密缠绕的螺线管。其中，nI是每单位长度的环流强度。单位长度的电荷：单位长度的电流：因此，在圆筒中：单匝圆形线圈的磁通量：电流方向：与长圆筒中电荷运动的缠绕方向一致。半径为r的长直螺线管以每单位长度n匝线圈紧密缠绕，在管外有一个面积为s的圆形线圈围绕螺线管，其平面垂直于螺线管的轴线。螺线管中的电流I随时间随周期t而变化，并计算出：圆形线圈中的感应电动势I。画出i- t曲线并标出时间坐标。解决方法：螺线管中的磁感应强度为：圆形线圈的磁通量为：感应电动势为：从图中可知，三角形线框ABC与无限长的直线共面，其AB侧与直线平行。位置和尺寸如图所示。计算它们之间的互感。解决方法：以面板