大学物理第十三章习题

1、第十三章习题课,本章重要内容回顾,1、电磁感应,电磁感应定律,楞次定律,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,2、动生电动势,3、感生电动势,4、自感,自感系数,自感电动势,5、互感,互感系数,互感电动势,自感磁能,磁能密度,磁场能量,6、磁场能量,7、位移电流,8、麦克斯韦方程组,电磁场的普遍规律，它预言了电磁的存在。,介质方程,(A) 导线a中的感应电动势的大小为0.1V。 (B) 导线b中的感应电动势的大小为零。 (C) 导线c中的感应电动势的大小为0.1V。 (D) 导线c中的感应电动势的大小为0.2V。,3-1 如图所示，有一边长为1m的立方体，处于沿y轴指向的强度为0

2、.2T的均匀磁场中，导线a、b、c都以50cm/s的速度沿图中所示方向运动，则 ：,习 题 课（三）,(A) 滑线变阻器的触点A向左滑动。 (B) 滑线变阻器的触点A向右滑动。 (C) 螺线管上接点B向左移动（忽略长螺线管的电阻）。 (D) 把铁芯从螺线管中抽出。,3-2 如图所示，闭合电路由带铁芯的螺线管，电源，滑线变阻器组成。问在下列哪一种情况下可使线圈中产生的感应电动势与原电流的方向相反。,(A) 不动。 (B) 转动。 (C) 向左移动。 (D) 向右移动。,3-3 如图，M、N为两根水平放置的平行金属导轨，ab与cd为垂直于导轨并可在其上无摩擦自由滑动的两根直祼导线，外磁场均匀向上。

3、当外力使ab向右平移时，cd则：,3-4 有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为 r1和r2。管内充满均匀介质，其磁导率分别为 1和 2。设r1 r2 = 1 2， 1 2 = 2 1，当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，其自感系数之比 L1 L2与磁能之比Wm1 Wm2分别为：,(A),(B),(D),(C),L1 L2= 1 1， Wm1 Wm2 = 1 1,L1 L2= 1 2， Wm1 Wm2 = 1 1,L1 L2= 1 2， Wm1 Wm2 = 1 2,L1 L2= 2 1， Wm1 Wm2 = 2 1,3-5 长为 l 的金属直导线在垂直于均匀磁场的平面内以角速

4、度转动。如果转轴在导线上的位置是在 ，整个导线上的电动势为最大，其值为 。 如果转轴位置是在 ，整个导线上的电动势 为最小，其值为 。,端点,0,中点,3-6 在底面半径为R的圆柱形空间内有一磁感应强度为B的均匀磁场，磁感应强度的变化率 为常量，现在磁场附近放一根长为R的导体棒ab，如图所示，则导体棒上的感应电动势的大小为_。,辅助线aO、bO上的电动势为0,3-7 一半径 r =10cm的圆形闭合导线回路置于均匀磁场 B（B = 0.80T）中，B与回路平面正交。若圆形回路的半径从 t = 0开始以恒定的速率drdt = 80cm/s收缩，则在这 t = 0时刻，闭合回路中的感应电动势大小为

5、 ；如要求感应电动势保持这一数值，则闭合回路面积应以dS/dt = 的恒定速率收缩。,0.4 V, 0.5 m2/s,3-8 如图所示，一长直导线通以电流I1，其下有一矩形线框，线框与导线在同一铅直面内，线框中通有电流I2。若要使线框不致下落，I2的方向为 ，线框的最大重量为 。,I2的方向为顺时针方向,方向向上,方向向下,要使线框不下落，其所受合力应向上，即上边框所受力向上。,I2,3-9 如图所示，长直导线AB中的电流 I沿导线向上，并以 dI/dt2A/s的变化率均匀增长。导线附近放一个与之共面的直角三角形线框，其一边与导线平行，位置及线框尺寸如图（设a =10cm, b=20cm, c = 5.0cm）所示。求此线框中产生的感应电动势的大小和方向。,解：,方向是逆时针,3-10 一半径为r2电荷线密度为的均匀带电圆环，里边有一半径为r1 、总电阻为 R的导体环，两环共面同心（r2 r1），当大环以变角