第十六章 电磁感应 电磁波自测题 联系客服

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为 。

***12. 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dr/dt=-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 V。

***13. 一限定在半径为R的圆柱体内均匀磁场,其大小以恒定的变化率变化,位于圆柱体内离轴线R/2处的质量为m、带电量为Q的带电粒子的加速度大小是a,则该磁场随时间的变化率dBdt? 。

***14. 无限长直通电螺线管的半径为R,设其内部的磁场以dB/dt的变化率增加,则在螺线管内部离开轴线距离为r(r

***15. 平行板电容器的电容C为20.0μF,两板上的电压变化率为dU/dt=1.50×105V/s,则电容器两平行板间的位移电流为 。

三、计算题

?*1. 如图所示,磁感应强度B垂直于线圈平面向里,通过线圈的磁通量按下式关系随时变化?=6t2?7t?1,式中?的单位为毫韦伯、时间的单位为s,问:

(1)当t?2.0s时,回路中的感应电动势的大小是多少? (2)通过R的电流方向为何?

*2. 面积为S的线圈有N匝,放在均匀磁场B中,可绕OO’轴转动,若线圈转动的角速度为ω,求线圈中的感应电动势。

*3. 直导线ab以速率v沿平行于直导线的方向运动,ab与直导线共面,且与它垂直,如图所示,设直导线中的电流强度为I,

导线ab长为L,a端到直导线的距离为d,求导线ab中的动生电动势,并判断哪端电势较高。

b a

d I

?*4. 一根长度为L的铜棒,在磁感应强度为B的均匀的磁场中,以角速度?在与磁场方向垂直的平面上绕棒的一端O作匀速运动,试求铜棒两端之间产生的感应电动势的大小及方向。 a

?

O

?B

*5. 如图所示,长直导线 AB中的电流I沿导线向上,并以dI/dt=2A/s的变化率均匀增大,导线附近放一个与之同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所示,求此线框中产生的感应电动势的大小和方向。

A

0.2 I

0.1 B

*6. 一长直导线中通以交变电流I?I0sin(2?t),旁边有一长为a、宽为b的N匝矩形线圈,线圈与导线共面,长度为a的边与导线平行,相距为d,如图。求线圈中的感应电动势。

b

d I a

**7. 将等边三角形平面回路ACDA放在磁感应强度为B0(其中B0为常矢量)的均匀磁场中,?回路平面垂直于磁场方向,如图所示。回路的CD段为滑动导线,以匀速v远离A端运动,且始终保持回路为等边三角形。设滑动导线CD到A端的垂直距离为x,且初始x?0。试求回路ACDA中的感应电动势?和时间t的关系。

D

? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? A ? ? ? ? ? ? v

? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? x ? ? ? ? C

??**8. 如图所示,长为L的导体棒OP,处于均匀磁场中,并绕OO'轴以角速度?旋转,棒与

?转轴间夹角恒为?,磁感强度B与转轴平行,求OP棒在图示位置处的电动势。 ? ?B P

?

O

**9. 一边长为a的正方形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO?轴每秒转动n圈。求

(1)线圈从图示位置转过30?时?的大小。

(2)线圈转动时感应电动势最大值及该时刻的角位置。

(3)线圈电阻为R,当线圈从图示位置转过180?时,通过导线任一截面的电量q。 (10分) O ?B

O?

***10. 半径为a的细长螺线管中有的均匀磁场,一直线弯成等腰梯形闭合回路如图放置。已知梯形上底长a,下底长2a,求各边产生的感应电动势和回路中总电动势。 ?B O

A E a2aC D