电磁感应课堂测验题参考解答优秀PPT.ppt

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1、电磁感应课堂测验题参考解答1现在学习的是第1页，共14页2.一直导线一直导线CD在一无限长直电流磁场中作切割磁力线运动在一无限长直电流磁场中作切割磁力线运动,动生电动势为动生电动势为 .abIl解：解：方向方向现在学习的是第2页，共14页3.3.如图所示如图所示,一半径为一半径为r的很小的金属环的很小的金属环,在初始时刻与一半径在初始时刻与一半径为为a(ar)的大金属圆环共面且同心的大金属圆环共面且同心,在大圆环中通以恒定在大圆环中通以恒定的电流的电流I I,方向如图方向如图.如果小圆环以匀角速绕其任一方向的直径如果小圆环以匀角速绕其任一方向的直径转动转动,并设小圆环的电阻为并设小圆环的电阻为

2、R,则任一时刻则任一时刻t t通过小圆环的磁通过小圆环的磁通量通量=;小圆环中的感应电流小圆环中的感应电流I=.现在学习的是第3页，共14页4.一无限长直导线通以电流一无限长直导线通以电流I=I0sin t，和直导线在同一平面，和直导线在同一平面内有一矩形线框，其短边与直导线平行，线框的尺寸及位置如图内有一矩形线框，其短边与直导线平行，线框的尺寸及位置如图所示，且所示，且b/c=3.则长直导线和线框的互感系数为则长直导线和线框的互感系数为 ;线框中线框中的互感电动势为的互感电动势为 .解解:通过矩形线框的磁通量为通过矩形线框的磁通量为现在学习的是第4页，共14页现在学习的是第5页，共14页6.

3、6.麦克斯韦方程组中反映变化的磁场一定伴随有电场的方程麦克斯韦方程组中反映变化的磁场一定伴随有电场的方程为为 ；反映磁感应线是无头无尾的闭合线的方程；反映磁感应线是无头无尾的闭合线的方程为为 ；反映变化的电场一定伴随有磁场的方程；反映变化的电场一定伴随有磁场的方程为为 ；反映电荷总伴随有电场的方程为；反映电荷总伴随有电场的方程为 。现在学习的是第6页，共14页1.如图如图,一根长为一根长为L的金属细杆的金属细杆ab绕竖直轴绕竖直轴O1O2以角速度以角速度 在水平面内旋转，在水平面内旋转，O1O2轴轴在离细杆在离细杆a端端L/5处。若已知均匀磁场处。若已知均匀磁场B平平行于行于O1O2轴轴.求求

4、ab两端间的电势差两端间的电势差Ua Ub.解：设金属细杆解：设金属细杆ab与竖直轴与竖直轴O1O2交于点交于点o，将将ab两端的动生两端的动生电动势看成电动势看成ao与与ob两段动生电动势的两段动生电动势的串联串联.间的动生电动势：间的动生电动势：b点电势高于点电势高于O点。点。间的动生电动势：间的动生电动势：a点电势高于点电势高于O点点现在学习的是第7页，共14页间的动生电动势：间的动生电动势：b点电势高于点电势高于a点。点。现在学习的是第8页，共14页2.如图所示，在半径为如图所示，在半径为R的圆柱形空间内，存在磁感的圆柱形空间内，存在磁感强度为强度为 的均匀磁场，的均匀磁场，的方向与圆

5、柱轴线平行且的方向与圆柱轴线平行且垂直纸面向里，又知磁感强度随时间的变化率垂直纸面向里，又知磁感强度随时间的变化率 .有有两根无限长直导线两根无限长直导线C在垂直于圆柱中心轴线的平面内，在垂直于圆柱中心轴线的平面内，两线相距为两线相距为a(aR)，可在无穷远处构成闭合回路。试，可在无穷远处构成闭合回路。试求无限长直导线求无限长直导线C中的感应电动势。中的感应电动势。B O R a C 现在学习的是第9页，共14页方向为逆时针向方向为逆时针向.添辅助线添辅助线D如图，如图，CD形成一个形成一个闭合回路：闭合回路：B O R a D C 方向指向右方向指向右.整个回路中的感应电动势整个回路中的感应

6、电动势现在学习的是第10页，共14页3.3.磁换能器常用来检测微小的振动磁换能器常用来检测微小的振动.如图所示如图所示.在振动杆的在振动杆的一端接一个一端接一个N匝的矩形线圈匝的矩形线圈,线圈的一部分在均匀磁场线圈的一部分在均匀磁场B中中,设杆的微小振动规律为设杆的微小振动规律为 线圈随线圈随杆振动时杆振动时,求线圈中的感应电动势求线圈中的感应电动势.解解：现在学习的是第11页，共14页hR1R2r4.4.截面为矩形的螺绕环共截面为矩形的螺绕环共N匝，尺寸如图所示，下半部矩匝，尺寸如图所示，下半部矩形表示螺绕环的截面，在螺绕环的轴线上有一无限长直导形表示螺绕环的截面，在螺绕环的轴线上有一无限长

7、直导线线,求：求：螺绕环的自感系数；螺绕环的自感系数；长直导线与螺绕环的互感系长直导线与螺绕环的互感系数；数；在螺绕环内通以电流在螺绕环内通以电流I,I,螺绕环内的磁能。螺绕环内的磁能。解解：（：（1）设螺绕管通有电流设螺绕管通有电流I,由由安培环路定理可得管内距轴线安培环路定理可得管内距轴线r处处的磁场强度为：的磁场强度为：通过某一截面的磁通量通过某一截面的磁通量 现在学习的是第12页，共14页螺绕管的磁通链：螺绕管的磁通链：自感系数自感系数:长直导线与螺绕环的互感系数长直导线与螺绕环的互感系数直导线可以认为在无限远处闭合，匝数为直导线可以认为在无限远处闭合，匝数为 1 1。螺绕环通。螺绕环通过电流为过电流为I I时，通过螺绕环截面的磁通量也就是通过直导线时，通过螺绕环截面的磁通量也就是通过直导线回路的磁链。回路的磁链。在螺绕环内通以电流在螺绕环内通以电流I,I,螺绕环内的磁能螺绕环内的磁能现在学习的是第13页，共14页当直导线通过电流为当直导线通过电流为I I2 2时，通过时，通过螺绕环截面的磁通量：螺绕环截面的磁通量：长直导线与螺绕环的互感系数长直导线与螺绕环的互感系数hR1R2r现在学习的是第14页，共14页