大学物理-习岗编教材作业参考答案(考试很有用的,老师基本上都是出这些类似的题) 联系客服

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或直接按动生电动势定义求解

?????????(V?B)?dl??ef??fg??gh??he

??vbdl??vbdl??vbdl??vbdl

efghefhg??0IV2?d?Ldl??0IVL02?(d?a)?0dl

??0I2?dLV??0I2?(d?a)LV ??N???2?10?3sin100?t (2)取t=0

?di??N ? (B)mdt??N?0did?a2?Ldtlnd???0I02??sin?tlnd?a d???4.36?10?2cos100?t

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练习题6-2:

两根长直导线沿半径方向引到铁环上的A、B两点,并与很远的电源相连,如图所示,求环中心O的磁感应强度。

B3 解:设两段铁环的电阻分别为R1和R2,则

BI通过这两段铁环的电流分别为

I1?IR2R1,I2?I

R1?R2R1?R2I2R2?2O?1AI1R1两段铁环的电流在O点处激发的磁感强度大小分别为

B1??0I1?1?0IR2?1 ?2R2?2RR1?R22?B2??0I2?2?0IR1?2 ?2R2?2RR1?R22?R?lr???可知 1?1 所以 B1?B2 SSR2?2根据电阻定律R??沿半径方向的电流在O点产生的磁感应强度由毕奥—萨伐尔定律知为0, O点处的磁感强度大小为 B?B1?B2?0;

练习题6-6:

两平行长直导线相距d=40cm,通过导线的电流I1=I2=20A,电流流向如图所示。求 (1)两导线所在平面内与两导线等距的一点A处的磁感应强度。 (2)通过图中斜线所示面积的磁通量(r1=r3=10cm,l=25cm)。 解:

(1)两导线电流的P点激发的磁感强度分别为

ddrB1??0I12?(r1?12r2),B2??0I22?(r1?12r2)

P点的磁感强度为

rI1AlI1B?B1?B2?2??7?0I12?(r1?r2)12?2?4??10?20?4?10?5(T)2??0.20

r1r2r3方向垂直于纸面向外。

(2)在矩形面上,距离左边导线电流为r处取长度为l宽度为dr的矩形面元,电流I1激发的磁场,通过矩形面元的磁通量为

d?1?B1dS??0I1ldr 2?r电流I1激发的磁场,通过矩形面积的磁通量为

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?1??d?1??r1?r2r1?0I1ldr2?r?Ilr?r2?01ln12?r1

4??10?7?20?0.250.30?ln2?0.10

?10?6ln3?1.1?10?6(Wb)同理可得,?2??1

通过矩形面积的磁通量为???2???2.2?10?6(Wb)1

练习题6-9:

解:在改变电流方向前,设左边砝码质量为m1,左边砝码质量为m2, 矩形框受到的安培力大小为 F=NBIl,……(1) 方向竖直向上,

由天平平衡有m1g= m2g-F……(2)

改变电流方向后安培力大小不变,方向竖直向下, 由天平平衡有m1g+mg=m2g+F,……(3) 综合三式得

B?

mg 2NlI× ×

× ×

F × ×

练习题7-1

如图所示,金属杆ab以匀速v平行于一长直导线移动,金属杆长为l,此导线通有电流I,问:此杆中的动生电动势有多大? ,a、b哪段电势高?

解:离无限长直导线为r处的磁感应强度B?AB段处处垂直磁场B,d??Bvdl

I a a l b ?0I 2?r???d???a?la?0Iv?Iva?ldr?0ln2?r2?a

A端电势高。

练习题7-2

d A B .如图所示,一长直导线,通以电流I=5sin100πt(A),有一矩型线圈

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V I D a L C 线圈长L为20cm,宽a为10cm,共有1000匝,线圈以v=0.5m/s沿垂直于长导线的方向向右运动。当左边与在其相距d=10cm时求:(1)线圈中的动生电动势:(2)线圈中的感应电动势。

解:当线圈距离电流为R时,通过线圈ABCD的磁通量为

?m??d?m??B?dSSS???R?aR?0iL?dr2?r?0IR?aLln2?R

当I=5sin100πt,R=vt+d0

?i??Nd?mdt?IdR1?1dIR?a?N0L(?)?N0Lln2?dtRR?a2?dtR

(1) 动生电动势

?i?N?0IdR11L(?)2?dtRR?a4??10?7?5sin100?t11?1000??0.2?2?(?)2?0.10.2?2?10?3sin100?t(V)

方向为顺时针方向

(2)感生电动势

???N?0dIR?aLln2?dtR4??10?70.1?0.1??1000??0.2?100??cos100??ln2?0.1??4.36?10?2?cos100?t(V)

补充习题:

有两个同方向、同频率的简谐振动,它们的振动表式为:

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