练习(第二学期)省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

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1、 复习题复习题1.已知：已知：S、d、q A，q B（q A q B)A 板内侧带电？板内侧带电？两板间电位差两板间电位差VAB=？解：解：板内侧带电板内侧带电板间电场板间电场注意：若注意：若可解出可解出1/252.求无限长通电直导线求无限长通电直导线 F1/F2=？3.求经过该平面求经过该平面 E 通量通量4.球壳原未带电，在球壳原未带电，在 d 处放入处放入+q 用导用导 线将球壳接地后又线将球壳接地后又撤去撤去，求，求 U0=？1014U0？不能用不能用定义法！定义法！2/255.已知已知 d、S、UA=V、UB=0 将带电量为将带电量为 q 薄导体片薄导体片 C（面积为（面积为S）插入

2、插入d/2处，处，求求 UC=？6.q均匀分布在半径为均匀分布在半径为R 球壳球壳上，以上，以 0 转动。转动。求从求从Z轴轴 -+磁感应强度线积分磁感应强度线积分。7.空气电容器充电后切断电源，储能空气电容器充电后切断电源，储能 W0，若注入，若注入 r，则，则W=W0，若不切断，若不切断 电源，则电源，则W=W0。3/25答：答：带电球面静电能带电球面静电能8.吹一个带有电荷肥皂泡，电荷吹一个带有电荷肥皂泡，电荷 存在对吹泡有帮助还是有妨碍？存在对吹泡有帮助还是有妨碍？（分别考虑（分别考虑+Q，-Q）从静电能量）从静电能量 角度说明。角度说明。9.二球面，带电二球面，带电-3q、+q，将，

3、将+Q 从从R处处 由静止释放，该粒子抵达外球面动能？由静止释放，该粒子抵达外球面动能？4/2511.磁场强度磁场强度 沿闭合曲线沿闭合曲线 L 环流环流反反12.边长为边长为 L 导体方框通导体方框通 I，其中心，其中心 B 与与 L成成_比比10.求求5/2513.如图，已知细绳及圆环上分别分布着电荷如图，已知细绳及圆环上分别分布着电荷Q，求，求环心电场强度。环心电场强度。解：解：建立坐标如图建立坐标如图在在 处取一电荷元处取一电荷元它在环心处场强：它在环心处场强：整个细绳上电荷在环心处场强：整个细绳上电荷在环心处场强：圆环电荷在环心处场强：圆环电荷在环心处场强：合场强合场强6/2514.

4、如图，无限大平面电荷面密度分别为如图，无限大平面电荷面密度分别为+、-，设，设0处电位为零，试求空间电位分布并画出分布曲线。处电位为零，试求空间电位分布并画出分布曲线。解：解：由高斯定理得：由高斯定理得：在在 区间区间在在 区间区间在在 区间区间可求可求U：7/2515.两块无限大平行导体板两块无限大平行导体板（+q、n、2d）求：板间求：板间 E 分布、分布、U 分布分布解：解：依据依据8/2516.二分之一径为二分之一径为R=1.0cm无限长无限长1/4圆柱形金属薄片，沿圆柱形金属薄片，沿 轴向通有电流轴向通有电流I=10.0A,设电流在金属片上均匀分布，试求设电流在金属片上均匀分布，试求

5、圆柱轴圆柱轴 线上任意一点线上任意一点 P 磁感应强度磁感应强度解解:取取dl段段,在在P点点dB方向如图。方向如图。其电流其电流9/25方向方向:注意注意1320类型问题：塑料盘转动类型问题：塑料盘转动 求求B,Pm10/2517.在一无限长半圆筒形金属薄片中沿轴向流有电在一无限长半圆筒形金属薄片中沿轴向流有电 流，在流，在垂直电流方向圆弧上单位长度电流垂直电流方向圆弧上单位长度电流 i=ksin（K为常量），为常量），如图所表示，求半圆筒轴线上如图所表示，求半圆筒轴线上解：解：设半圆筒半径为设半圆筒半径为R，线元，线元dl流过流过 电流电流为为 d I它在轴线上产生它在轴线上产生dB：方向

6、如图方向如图由对称性由对称性 By=0方向：沿方向：沿 x 轴正方向轴正方向11/2518.已知：已知：求：求：（1）将将 q 由由 ab，电场力所作功。，电场力所作功。（2）若若ab为带电细棒为带电细棒 0，求其与带电圆环相互作用力。求其与带电圆环相互作用力。解：解：棒受力方向沿棒受力方向沿 x 正向。正向。环受力大小相等，方环受力大小相等，方向相反。向相反。解：解：12/25（3）求带电圆环与带电细棒相互作用能。求带电圆环与带电细棒相互作用能。X 处电位：处电位：相互作用能相互作用能解：解：13/251.两极板都是半径为两极板都是半径为 R 圆形导体片圆形导体片,在充电时在充电时,板间电场

7、强度板间电场强度 改变率为改变率为 dE/dt ,若略去边缘效应若略去边缘效应,则两板间则两板间位移电流为：位移电流为：2.一平行板电容器（略去边缘效应）一平行板电容器（略去边缘效应）在充电时，沿环路在充电时，沿环路 L1、L2 磁场强度磁场强度 环流中必有环流中必有3.桌子上水平放置一个半径桌子上水平放置一个半径 r=10 cm 金属圆环，其电阻金属圆环，其电阻R=1,若若地球磁场磁感应强度竖直分量为地球磁场磁感应强度竖直分量为 5 10-5 T ，那么，将环面翻转一，那么，将环面翻转一次，沿环流过任一截面电量。次，沿环流过任一截面电量。复习题复习题14/255.一导体棒一导体棒ab 在均匀

8、磁场中沿金属导轨向右作匀加速运动，导轨在均匀磁场中沿金属导轨向右作匀加速运动，导轨 电阻忽略不计，设铁芯磁导率为常数，则到达稳定后电阻忽略不计，设铁芯磁导率为常数，则到达稳定后在电容器极板在电容器极板 M 上上 B.带有一定量负电荷带有一定量负电荷 C.带有越来越多正电荷带有越来越多正电荷 D.带有越来越多负电荷带有越来越多负电荷A.带有一定量正电荷带有一定量正电荷 一导线组成正方形线圈然后对折，并使其平面垂直置于均匀一导线组成正方形线圈然后对折，并使其平面垂直置于均匀 磁磁场场 B 中，当线圈二分之一不动，另二分之一以角速度中，当线圈二分之一不动，另二分之一以角速度 张开时（线圈边长为张开时

9、（线圈边长为 2l、此时张角为、此时张角为 ），），线圈中感应电动势大小线圈中感应电动势大小4.空气中有一无限长金属薄壁圆筒，在表面上沿圆周方向均匀地空气中有一无限长金属薄壁圆筒，在表面上沿圆周方向均匀地流着一层随时间改变流着一层随时间改变 面电流，则筒内面电流，则筒内15/256.有一充电圆柱形电容器长为有一充电圆柱形电容器长为 l ，内外圆柱面半径分别为，内外圆柱面半径分别为R1,R2电荷线密度为电荷线密度为 ，置于均匀磁场，置于均匀磁场B 中，如图。则电容器极板中，如图。则电容器极板间距轴线为间距轴线为 r 处能流密度大小为处能流密度大小为_。例例7.在半径为在半径为 R 圆柱形空间内，

10、充满磁感应强度圆柱形空间内，充满磁感应强度 为为B均匀磁场，均匀磁场，B 方向与圆柱轴线平行，方向与圆柱轴线平行，有一有一无限长直导线在垂直圆柱中心轴线平面内，两线相距为无限长直导线在垂直圆柱中心轴线平面内，两线相距为 a，aR。已知已知dB/dt，求长直导线中感应电动势，并讨论其方向。，求长直导线中感应电动势，并讨论其方向。俯视图俯视图方向：方向：向右向右向左向左16/258.在一个中空圆柱面上紧密地绕有两个完全在一个中空圆柱面上紧密地绕有两个完全 相同线圈相同线圈 a、a和和 b、b,已知每个线圈自感系数都等于已知每个线圈自感系数都等于0.05H。若若a、b 两端相连，两端相连，a、b 接

11、入电路，接入电路，则整个线则整个线 圈自感圈自感 L_.若若a、b 两端相连两端相连,a、b接入电路接入电路,则整则整 个线圈自感个线圈自感 L=_.若若a、b 相连相连,又又a、b 相连相连,再以此两端接入再以此两端接入电路电路,则整个线圈自感则整个线圈自感 L=_.解解串联：串联：顺串：顺串：+反串：反串：-17/2518/259.边长为边长为 a 正方形导线框和通电流正方形导线框和通电流 I0 长直导线放在同一长直导线放在同一平面内平面内(如图如图)，该框电阻等于，该框电阻等于R，绕，绕 OO 轴旋转轴旋转180 0，求在求在 框中流过电荷量。框中流过电荷量。解：解：从从00900,90

12、0 1800均是同一方向经过电量均是同一方向经过电量.19/2510.环形螺线管如图环形螺线管如图（1）求求 L=？解解:设线圈通电流设线圈通电流 I，（2）若中心一无限长直导线求若中心一无限长直导线求 M设直线中通电流设直线中通电流 I 1方向方向（3）若螺绕环通以交变若螺绕环通以交变 电流电流 ，求求 时时，直导线中直导线中20/2511.载流长直导线与矩形回路载流长直导线与矩形回路 ABCD 共面，且导线平行于共面，且导线平行于 AB ，求以下情况下求以下情况下 ABCD 中感应电动势中感应电动势（1）长直导线中电流恒定长直导线中电流恒定ABCD 以垂直于导线速度以垂直于导线速度 V 从

13、图示从图示 初初始位置远离导线平移到任一位置时始位置远离导线平移到任一位置时方向方向 ABCDA(2)长直导线中电流长直导线中电流(3)长直导线中电流长直导线中电流 ABCD以垂直于导线速度以垂直于导线速度 V 从图示初始位置远离导线平移到任一位置时从图示初始位置远离导线平移到任一位置时 21/2512.一内外半径分别为一内外半径分别为R1、R2均匀带电平面圆环均匀带电平面圆环.电荷面密度电荷面密度,中心有二分之一径为中心有二分之一径为 r 导体小环导体小环(R1r)，二者同心共面（如图）设，二者同心共面（如图）设带电圆环以变角速度带电圆环以变角速度=(t)绕垂直于环面中心轴旋转，导体小环绕垂

14、直于环面中心轴旋转，导体小环中感应电流中感应电流 i=?方向？方向？（已知小环电阻为（已知小环电阻为 R）。）。解：解：dI 在在 r 内产生内产生 dB讨论讨论顺时针顺时针逆时针逆时针22/25 13.一矩形金属线框，边长为一矩形金属线框，边长为 a、b (b足够长），线框质足够长），线框质量为量为 m自感系数为自感系数为 L，电阻忽略电阻忽略，线框以初速度，线框以初速度 v0 沿沿 x 轴方向从磁场外进入磁感应强度为轴方向从磁场外进入磁感应强度为B0 均匀磁场中，求矩形均匀磁场中，求矩形线圈在磁场内速线圈在磁场内速 度与时间关系式度与时间关系式 v=v(t)和沿和沿 x 轴方向移轴方向移动距离与时间关系式动距离与时间关系式 x=x(t)解法一解法一：线圈一部分进入磁：线圈一部分进入磁场后，线圈内有动生电动势场后，线圈内有动生电动势和自感电动势和自感电动势由（由（2）联立（）、（）联立（）、（）23/2524/25解法二：解法二：END25/25