大學(xué)物理復(fù)習(xí)題(電磁學(xué))

1、.【課后習(xí)題】第12章一、填空題1、兩個大小完全相同的帶電金屬小球，電量分別為2q和1q，已知它們相距為r時作用力為F，則將它們放在相距3r位置同時其電量均減半，相互作用力大小為_1/36_F。2、電場強(qiáng)度可以敘述為電場中某一點上單位正電荷所受的_電場力_；電場中某一點的電勢可以敘述為：單位正電荷在該點所具有的_電勢能_。3、真空環(huán)境中正電荷q均勻地分布在半徑為R的細(xì)圓環(huán)上，在環(huán)環(huán)心O處電場強(qiáng)度為_0_，環(huán)心的電勢為_。4、高斯定理表明磁場是 無源 場,而靜電場是有源場。任意高斯面上的靜電場強(qiáng)度通量積分結(jié)果僅僅取決于該高斯面內(nèi)全部電荷的代數(shù)和?，F(xiàn)有圖1-1所示的三個閉合曲面S1、S2、S3，通

2、過這些高斯面的電場強(qiáng)度通量計算結(jié)果分別為：, , ，則F1=_;F2+F3=_。5、靜電場的場線只能相交于_電荷或無窮遠(yuǎn)_。6、兩個平行的無限大均勻帶電平面，其電荷面密度分別如圖所示，則A、B、C三個區(qū)域的電場強(qiáng)度大小分別為：EA=_；EB=_；EC=_。7、由一根絕緣細(xì)線圍成的邊長為l的正方形線框，使它均勻帶電，其電荷線密度為l，則在正方形中心處的電場強(qiáng)度的大小E_0_8、初速度為零的正電荷在電場力的作用下,總是從_高_(dá)電勢處向_低_電勢處運動。9、靜電場中場強(qiáng)環(huán)流為零，這表明靜電力是_保守力_。10、如圖所示，在電荷為q的點電荷的靜電場中，將一電荷為q0的試驗電荷從a點經(jīng)任意路徑移動到b點

3、，外力所作的功W_11、真空中有一半徑為R的均勻帶電半園環(huán)，帶電量為Q，設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點，則圓心O處的電勢為_；若將一帶電量為q的點電荷從無窮遠(yuǎn)處移到O點，電場力所作的功為_。12、電場會受到導(dǎo)體或電介質(zhì)的影響，通常情況下，導(dǎo)體內(nèi)部的電場強(qiáng)度_處處為零_；電介質(zhì)內(nèi)部電場強(qiáng)度將會減弱，其減弱的程度與電介質(zhì)的種類相關(guān)，_越大，其電場場強(qiáng)越小。13、導(dǎo)體在_電場_作用下產(chǎn)生電荷重新分布的現(xiàn)象叫做_靜電感應(yīng)_；而電介質(zhì)在外電場作用下產(chǎn)生極化面電荷的現(xiàn)象叫做_電介質(zhì)的極化_。14、在靜電場中有一實心立方均勻?qū)w，邊長為a已知立方導(dǎo)體中心O處的電勢為U0，則立方體頂點A的電勢為_15、電容器的電容與其

4、是否帶電_無關(guān) _，通常情況下，其極板面積越小、極間距離越大，電容也越_小_。16、兩個電容器的電容分別為8C和3C，并聯(lián)后的等效電容為_11_； 串聯(lián)后的等效電容為_24/11_。 二、選擇題1、由電場強(qiáng)度公式EF/q0，可知： A A、電場強(qiáng)度與試驗電荷的有無及大小無關(guān) B、電場強(qiáng)度與試驗電荷的電量成反比 C、電場強(qiáng)度與試驗電荷的受力成正比 D、以上說法均不對2、關(guān)于電場強(qiáng)度與電勢的說法正確的是： C A.電場強(qiáng)度為零處電勢也為零B.電勢為零處電場強(qiáng)度也為零C.電場強(qiáng)度與電勢不一定同時為零 D.以上說法均不對3、電場強(qiáng)度定義式E=F/q0,這一定義的適用范圍是： D 。A.點電荷產(chǎn)生的電場

5、； B.靜電場； C.勻強(qiáng)電場； D.任何電場 4、真空中邊長為a的正方體任意棱中點處放置一個點電荷 Q，通過該立方體的電通量為： A 。5、真空中靜電場的高斯定理是 B A B C D. 6、面積為S的空氣平行板電容器，極板上分別帶電量q，若不考慮邊緣效應(yīng)，則兩極板間的相互作用力為 A (A) (B) (C) (D) 7、在已知靜電場分布的條件下，任意兩點P1和P2之間的電勢差決定于 A A. P1和P2兩點的位置 B. P1和P2兩點處的電場強(qiáng)度的大小和方向 C. 試驗電荷所帶電荷的正負(fù)D. 試驗電荷的電荷大小8、一電量為-Q的點電荷均勻分布于無限薄導(dǎo)體球殼球心，A、B、C、D為球殼表面上

6、的四個點，如圖所示。現(xiàn)將一實驗電荷從A點分別移到B、C、D各點，則： D 。 A.從A到B，電場力做功最大； B.從A到C，電場力做功最大；C.從A到D，電場力做功最大； D.從A到各點，電場力做功相等。9、在邊長為a的正方體中心處放置一電量為Q的點心電荷，設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點，則在一個側(cè)面的中心處電勢為 B A. Q/4pe0a; B. Q/2pe0a; C. Q/pe0a; D. 2.5Q/4pe0a10、半徑為R的圓上的內(nèi)接正三角形邊長為a，三個頂點分別放置著電量為q、2q、3q的三個正電荷，若將另一正點電荷Q從無窮遠(yuǎn)處移到圓心O處，外力所作的功為： C A；B；C；D 。11、兩個半徑

7、相同的金屬球，一為空心，一為實心，把兩者各自孤立時的電容值加以比較，則 C A. 空心球電容值大 B. 實心球電容值大 C. 兩球電容值相等 D. 大小關(guān)系無法確定12、一空氣平行板電容器充電后與電源斷開，然后在兩極板間充滿某種各向同性、均勻電介質(zhì)，則電場強(qiáng)度的大小E、電容C、電壓U、電場能量W四個量各自與充入介質(zhì)前相比較，增大()或減小()的情形為 B A. E，C，U，W B. E，C，U，W C. E，C，U，W D. E，C，U，W 13、如果在空氣平行板電容器的兩個極板間平行地插入一塊與極板面積相同的金屬板，則由于金屬板的插入及其相對極板所放位置的不同，對電容器電容的影響為： C A

8、. 使電容減小，但與金屬板相對于極板的位置無關(guān)；B. 使電容減小，且與金屬板相對于極板的位置有關(guān)； C. 使電容增大，但與金屬板相對于極板的位置無關(guān)；D. 使電容增大，且與金屬板相對于極板的位置有關(guān)。 三、計算題1、一個半徑為R的均勻帶電圓弧，弧心角為a=60,電荷線密度為l,求環(huán)心O處的電場強(qiáng)度和電勢解：建立以O(shè)點為原點的平面坐標(biāo)系，取電荷元，則其中：， 2、將一無限長帶電細(xì)線彎成圖示形狀，設(shè)電荷均勻分布，電荷線密度為l，四分之一圓弧AB的半徑為R，試求圓心O點的場強(qiáng) 解：取電量元，其電場強(qiáng)度元為建立如圖所示的坐標(biāo)系，因為 ，故 3、帶電細(xì)線彎成半徑為R的半圓形，電荷線密度為l = l0si

9、nf，式中l(wèi)0為一常數(shù)，f為半徑R與x軸所成的夾角，如圖所示試求環(huán)心O處的電場強(qiáng)度和電勢解： 考慮到電荷分布的對稱性 方向沿軸負(fù)向4、真空中兩條無限長直的相互平行的均勻帶電線, 相距為r、電荷線密度均為l。建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求（1）兩線構(gòu)成的平面上任一點的電場強(qiáng)度；（2）單位長度帶電線所受的電場力。解：設(shè)場點距帶電線x遠(yuǎn)，則在兩線內(nèi)電場強(qiáng)度為：E = i ；在兩線外電場強(qiáng)度為：E = i ）單位長度帶電線所受的電場力F （說明力的方向）5、一無限長直均勻帶電線，單位長度的帶電量為l,求在帶電線同側(cè)與該帶電線距離分別為R1，R2的兩點A、B之間的電勢差。（A、B與帶電線共面）。解：因為場強(qiáng)分布，

10、所以6、面積為S的平行板電容器，兩板間距為d，求：（1）插入厚度為d/3，相對介電常數(shù)為 r的電介質(zhì)，其電容量變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?？?）插入厚度為d/3的導(dǎo)電板，其電容量又變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮拷猓海?）真空電容器，內(nèi)部場強(qiáng)，電介質(zhì)內(nèi)部場強(qiáng)插入電介質(zhì)兩極電勢差 則（2）插入厚度為的導(dǎo)電板，可看成是兩個電容的串聯(lián)，則，得7、三平行金屬板A、B、和C，面積都是200cm2，AB相距4.0mm，AC相距2.0mm，B、C兩板都接地，如圖所示。若A板帶正電3.010-7C，略去邊緣效應(yīng)，求B板和C板上感應(yīng)電荷。若以地的電勢為零，求A板電勢。解: 如題圖示，令板左側(cè)面電荷面密度為，右側(cè)面電荷面密度為 (1)，

11、即；，且+得 。而 。(2) 8、計算如圖所示長和寬均遠(yuǎn)大于間距的平行板電容器的電容.解：本題與第6題重復(fù) ，答案是 9、圖示為一個均勻帶電的球殼，其電荷體密度為r，球殼內(nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點，求空腔內(nèi)任一點的電勢解：空腔內(nèi)任一點的場強(qiáng) 帶電球殼上的一點 帶電球殼外部空間 則空腔內(nèi)任一點的電勢10、一電量為q的點電荷位于導(dǎo)體球殼中心，殼的內(nèi)外半徑分別為R1、R2求球殼內(nèi)外和球殼上場強(qiáng)和電勢的分布，并畫出E(r)和V(r)曲線.解：當(dāng)rR1時：，當(dāng)R1r R2時：，11、如圖所示，在半經(jīng)分別為R1和R2的兩個同心球面上，分別均勻地分布著電荷Q和-Q,求兩球面間的電

12、勢差。解：12、半徑為R的球體內(nèi)，分布著電荷體密度r=kr，式中r是徑向距離，k是常量。求空間的場強(qiáng)分布。解：運用高斯定理，得 13、在半徑為R1的金屬球之外包有一層均勻介質(zhì)層（見圖），外半徑為R2。設(shè)電介質(zhì)的相對電容率為er，金屬球的電荷量為Q。求：(1) 介質(zhì)層內(nèi)、外的場強(qiáng)分布；(2) 介質(zhì)層內(nèi)、外的電勢分布；(3) 金屬球的電勢。解: 利用有介質(zhì)時的高斯定理(1) 介質(zhì)內(nèi)場強(qiáng)：;介質(zhì)外場強(qiáng)： (2)介質(zhì)外電勢，介質(zhì)內(nèi)電勢 (3)金屬球的電勢 14、一半徑為R的半球面，均勻地帶有電荷，電荷面密度為。求：球心O處的電場強(qiáng)度。解：將半球面看做無數(shù)帶電圓環(huán)組成，每個圓環(huán)對場點產(chǎn)生dE,則15、有

13、兩個無限長同心金屬圓筒，內(nèi)圓筒A的半徑為R1，外圓筒B的半徑為R2，在內(nèi)圓筒上每單位長度有正電荷l，在外圓筒單位長度上有等量的負(fù)電荷，試求兩圓筒間的電勢差UAB和電容C。解：兩金屬圓筒間場強(qiáng)分布，則【課后習(xí)題】 一、填空題1、在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中，有一根與磁場方向垂直的長L=3m的直載流導(dǎo)線，其電流強(qiáng)度I=3.0A，此時載流導(dǎo)線所受的磁場力大小為_7.2N_。2、如圖所示，質(zhì)量為0.9kg的銅導(dǎo)線長90cm，擱置于兩條水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌之上，導(dǎo)軌間距為80cm。已知圖示方向的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B0.45T，導(dǎo)軌間連有R0.4的電阻和E1.5V、內(nèi)阻r0.1的電源，其他電

14、阻均不計。要保持導(dǎo)線靜止，應(yīng)施方向向_右_(填：左、右)，大小為_1.08_牛的外力。3、相距a，電流分別為I1，I2的兩條無限長平行載流導(dǎo)線，單位長度的相互作用力為_。4、均勻磁場中的任意閉合載流線圈受到的安培力F=_0_。5、載流微元Idl在磁場B中所受的作用力微元dF一定與_電流元_和_磁場_垂直.6、在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中，有半徑R=2m、電流強(qiáng)度I=2.0A的單匝載流圓環(huán)，其所受的安培力為_0_, 最大安培力矩為_20_。7、圖示磁化曲線中虛線表達(dá)真空，則曲線_2_描述順磁介質(zhì)，_3_描述抗磁介質(zhì)，_1_有可能描述的是鐵磁性介質(zhì)。8、丹麥物理學(xué)家H. C. 奧斯特先生的

15、偉大功績是發(fā)現(xiàn)了_奧斯特_的磁效應(yīng)；英國科學(xué)家 M.法拉第最為杰出的科學(xué)成就是發(fā)現(xiàn)了_電磁感應(yīng)_現(xiàn)象。9、一帶電粒子垂直射入磁場后，運動軌跡是半徑為R的圓周，若要使軌道半徑變?yōu)镽/8，可以考慮將磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)為原來的_8_倍或者將速度減小為原來的_1/8_。10、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一電子在垂直于磁場方向的平面中作圓周運動，則電子運動形成的等效圓電流 _。11、兩根長直載流導(dǎo)線平行放置在真空中，如圖所示，流出紙面的電流為2I，流入紙面的電流為I，兩電流均為穩(wěn)恒電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度沿圖示矢量閉合回路L1、L3的環(huán)流分別為_、_. 二、選擇題1、在真空中，磁場的安培環(huán)路定理表明： B 。A

16、. 若沒有電流穿過回路，則回路l上各點的B均應(yīng)為零；B. 若l上各點的B為零，則穿過l的電流的代數(shù)和一定為零；C. 因為電流是標(biāo)量，所以等式右邊I應(yīng)為穿過回路的所有電流的算術(shù)和；D. 等式左邊的B只是穿過回路l的所有電流共同產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度。2、關(guān)于磁場描述正確的是： A A.一切磁場都是無源、有旋的。 B.只有電流產(chǎn)生的磁場才是無源、有旋的。C.位移電流產(chǎn)生的磁場才是無源、有旋的。 D.磁感應(yīng)線可以不閉合。3、如圖所示的平面閉合矢量路徑；空間有三條載流導(dǎo)線電流流向如圖所示，則該閉合路徑上磁感應(yīng)強(qiáng)度的第二類曲線積分結(jié)果為：（ A ） 。A.； B. ； C.； D. 4、無限長載流導(dǎo)線通有電流

17、I，在其產(chǎn)生的磁場中作一個以載流導(dǎo)線為軸線的同軸圓柱形閉合高斯面，則通過此閉合面的磁感應(yīng)強(qiáng)度通量 A 。A.等于零 B.不一定等于零 C.為m0I D. 為q/e05、均勻磁場的磁感強(qiáng)度B垂直于半徑為r的圓面今以該圓周為邊線，作一半球面S，則通過S面的磁通量的大小為 B A. 2 pr2B B. pr2 C. 0 D. 無法確定的量6、半徑為R的無限長均勻載流圓柱形導(dǎo)體，其空間各點B-r圖線應(yīng)為 B A B C D 7、有一半徑為R的單匝圓線圈，通以電流I，若將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)N=2的平面圓線圈，導(dǎo)線長度不變，并通以2倍的電流，則線圈中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來的 D A. 2倍； B. 1/2倍；

18、C. 2倍； D. 8倍；8、在真空中，電流由長直導(dǎo)線1沿半徑方向經(jīng)a點流入一由電阻均勻的導(dǎo)線構(gòu)成的圓環(huán)，再由b點沿切向從圓環(huán)流出，經(jīng)長直導(dǎo)線2返回電源(如圖)已知直導(dǎo)線上的電流強(qiáng)度為I，圓環(huán)半徑為Ra、b和圓心O在同一直線上，則O處的磁感強(qiáng)度B的大小為 C A. 0 B. m0I C.m0I/4pR D.m0I/2p9、四條通以電流I的無限長直導(dǎo)線，相互平行地分別置于邊長為a的正方形各個頂點處，則正方形中心O的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 D A、； B、；C、； D、0。10、一勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面，兩帶電粒子在該磁場中運動的圓形軌跡如圖所示，則 B (A)兩粒子的電荷必然同號； (B

19、)粒子的電荷可以同號也可以異號；(C)兩粒子的動量大小必然不同；(D)兩粒子的運動周期必然不同。11、速度不為0的帶電粒子在空間中做直線運動，忽略重力，則下列推斷一定不成立的是 C A. E=vB且三者兩兩垂直；B. E=0,B=0；C. E=0,B0且v 不與B平行；D. E,B=012、一帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中運動的軌跡如圖的abc所示，當(dāng)它穿過水平放置的鋁箔后繼續(xù)在磁場中運動，考慮到帶電粒子穿過鋁箔后有動能損失，由此可判斷： A A. 粒子帶負(fù)電，且沿abc運動， B. 粒子帶正電，且沿abc運動，C. 粒子帶負(fù)電，且沿cba運動， D. 粒子帶正電，且沿cba運動。 三、

20、計算題1、如下圖所示，AB、CD為長直導(dǎo)線BC為圓心在O點的一段圓弧形導(dǎo)線，其半徑為R若通以電流I，求O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度解：將載流導(dǎo)線分成三段，標(biāo)號如圖。則 （1） ，向外 ，向外。 （2） 2、如圖所示，一載流導(dǎo)線中間部分被彎成半圓弧狀，其圓心點為O，圓弧半徑為R。若導(dǎo)線的流過電流I，求圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 解：兩段直電流部分在O點產(chǎn)生的磁場 弧線電流在O點產(chǎn)生的磁場 3、載流體如圖所示，求兩半圓的圓心點P處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 解：水平直電流產(chǎn)生 大半圓 產(chǎn)生 方向向里 小半圓 產(chǎn)生 方向向里豎直直電流產(chǎn)生 方向向外 方向向里4、在真空中，有兩根互相平行的無限長直導(dǎo)線相距0.1m，通有方向相反的

21、電流，I1=20A,I2=10A，如圖所示試求空間磁感應(yīng)強(qiáng)度分布，指明方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點的位置解：取垂直紙面向里為正，如圖設(shè)X軸。在電流左側(cè)，方向垂直紙面向外在電流、之間，方向垂直紙面向里在電流右側(cè)，當(dāng)時，方向垂直紙面向外 當(dāng)時，方向垂直紙面向里當(dāng)時，即則 處的為0。5、 如圖所示，一根無限長直導(dǎo)線，通有電流I，中部一段彎成圓弧形，求圖中O點磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。解：兩段直線電流在O點產(chǎn)生的磁場 方向垂直紙面向里 弧線電流在O點 方向垂直紙面向里 方向垂直紙面向里 6、有電流I的無限長導(dǎo)線折成如圖的形狀，已知圓弧部分的半徑為R，試求導(dǎo)線在圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量B的大小和方向? 解：豎直直電

22、流在O點 方向垂直紙面向里 水平直電流在O點 方向垂直紙面向外 弧線形電流在O點 方向垂直紙面向外 方向垂直紙面向外7、圖中所示是一根很長的長直圓管形導(dǎo)體的橫截面，內(nèi)、外半徑分別為a、b，導(dǎo)體內(nèi)載有沿軸線方向的電流I，電流均勻地分布在管的橫截面上設(shè)導(dǎo)體的磁導(dǎo)率m0，試計算導(dǎo)體空間各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度。解：取以截面軸線點為心，為半徑的圓形回路根據(jù)安培環(huán)路定理：（1）當(dāng)時 （2）當(dāng)時 （3）當(dāng)時 8、一根同軸電纜由半徑為R1的長圓柱形導(dǎo)線和套在它外面的內(nèi)半徑為R2、外半徑為R3的同軸導(dǎo)體圓筒組成，如圖所示，傳導(dǎo)電流I沿導(dǎo)線向上流去，由圓筒向下流回，在它們的截面上電流都是均勻分布的，求同軸電纜內(nèi)外各處的

23、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。解： 根據(jù)：（1）當(dāng)時 （2）當(dāng)時 （3）當(dāng)時 （4）當(dāng)時 9、長直載流導(dǎo)線通以電流I，其旁置一長為m、寬為n的導(dǎo)體矩形線圈。矩形線圈與載流導(dǎo)線共面，且其長邊與載流導(dǎo)線平行(兩者相距為a)，（1）求該線圈所包圍面積內(nèi)的磁通量；（2）若線圈中也通以電流I，求此載流線圈所受的合力。解：（1）取面元 （2）根據(jù) 左邊 方向向左右邊 方向向右上邊 方向向上下邊 方向向下 方向向左10、無限長載流導(dǎo)線I1與直線電流I2共面，幾何位置如圖所示.試求載流導(dǎo)線I2受到電流I1磁場的作用力.解：取 方向垂直向上11、無限長載流導(dǎo)線I1與直線電流I2共面且垂直，幾何位置如圖所示.計算載流導(dǎo)線I2

24、受到電流I1磁場的作用力和關(guān)于O點的力矩;試分析I2施加到I1上的作用力.解： 在上取， 它與長直導(dǎo)線距離為，在此產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，大小為受力 方向向上ab導(dǎo)線受力 方向向上對O點力矩 其大小 方向垂直紙面向外 方向向外從對稱角度分析，直電流在無限長載流導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場以O(shè)點對稱，即O點上下對稱點的大小相等，方向相反，所以在對稱點上所施加的安培力也應(yīng)大小相等，方向相反，具有對稱性，則施加在上的合外力為零。12、長直載流導(dǎo)線I1附近有一等腰直角三角形線框，通以電流I2，二者共面求ABC的各邊所受的磁力解： 方向垂直AB向左 方向垂直AC向下同理 方向垂直BC向上13、邊長為l=0.1m

25、的正三角形線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T 的均勻磁場中，線圈平面與磁場方向平行.如圖所示，使線圈通以電流I=10A，求：線圈每邊所受的安培力；對OO/軸的磁力矩大??；(3)從所在位置轉(zhuǎn)到線圈平面與磁場垂直時磁力所作的功解：（1） 方向垂直紙面向外 方向垂直紙面向里（2） 方向沿方向（3）磁力功 14、一平面塑料圓盤，半徑為，表面帶有面密度為剩余電荷假定圓盤繞其軸線以角速度 (rads-1)轉(zhuǎn)動，磁場的方向垂直于轉(zhuǎn)軸試證磁場作用于圓盤的力矩的大小為(提示：將圓盤分成許多同心圓環(huán)來考慮)解 :“取圓環(huán)，其中磁矩 方向垂直紙面向里大小為15、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中，垂直于磁場方向的平面內(nèi)有一段載流

26、彎曲導(dǎo)線，電流為I ，如圖所示建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，求其所受的安培力解：在曲線上取，則與夾角都是不變，是均勻的其大小 方向垂直向上16、如圖所示，在長直導(dǎo)線內(nèi)通以電流I1=20A，在矩形線圈中通有電流I2=10 A， 兩者共面，且矩形線圈之縱邊與長直導(dǎo)線平行已知a=9.0cm, b=20.0cm, d=1.0 cm，求：(1)長直導(dǎo)線的磁場對矩形線圈每邊所作用的力；(2)矩形線圈所受合力和合力矩解：(1)方向垂直向左，大小 同理方向垂直向右，大小 方向垂直向上，大小為 方向垂直向下，大小為(2)合力方向向左，大小為合力矩 線圈與導(dǎo)線共面 【課后習(xí)題】一、填空題1、當(dāng)穿過一個閉合導(dǎo)體回路所圍面積的_

27、磁通量_發(fā)生變化時，回路中就有電流出現(xiàn)，這種現(xiàn)象叫做_電磁感應(yīng)_。2、用導(dǎo)線制成一半徑為r =10 cm的閉合圓形線圈，其電阻R =10歐，均勻磁場垂直于線圈平面欲使電路中有一穩(wěn)定的感應(yīng)電流i = 0.01 A，B的變化率應(yīng)為dB /dt =_3.18T/s_3、感生電場雖然對電荷有力的作用，但不是由電荷激發(fā)的，因此有別于靜電場，在任意高斯面上感生電場的高斯通量恒等于_0_。4、動生電動勢來源于動生電場，產(chǎn)生動生電動勢的非靜電力是_洛倫茲力_5、楞次定律的本質(zhì)是電磁相互作用中的牛頓第_ 三_定律。6、塊狀導(dǎo)體放入隨時間變化的磁場中，導(dǎo)體產(chǎn)生的電流稱為_渦電流_，可以用于黑色金屬冶煉和材料加工。

28、 二、選擇題1、矩形線圈C與長直電流I共面。在此線圈C自由下落過程中，其加速度a為 B A. ag B. ag C. a = g D. a=02、如圖所示，一矩形線圈，放在一無限長載流直導(dǎo)線附近，開始時線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，矩形的長邊與導(dǎo)線平行若矩形線圈以圖(1)，(2)，(3)，(4)所示的四種方式運動，則在開始瞬間，矩形線圈中的感應(yīng)電流最大的運動方式為. C A. (1); B. (2); C. (3); D. (4).3、 一長為a、寬為b的矩形線圈置于勻強(qiáng)磁場B中，而且B隨時間變化的規(guī)律為B=B0sinwt，線圈平面與磁場垂直，則線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小為( C ) A. 0 ; B.

29、 abB0sinwt; C. wabB0coswt; D. wabB04、閉合電路的一部分導(dǎo)線ab處于勻強(qiáng)磁場中（其余部分沒有動生電動勢），圖中各情況下導(dǎo)線都在紙面內(nèi)運動，那么下列判斷中正確的是： D A都會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 B都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。C甲、乙不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，丙、丁會產(chǎn)生感應(yīng)電流。 D甲、丙會產(chǎn)生感應(yīng)電流，乙、丁不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。5、如圖，長度為l的直導(dǎo)線ab在均勻磁場中以速度移動，直導(dǎo)線ab中的電動勢為 ( C ) (A) Blv (B) Blv sina (C) Blv cosa (D) 0 6、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，的方向垂直盤面向上當(dāng)銅盤繞通過中心垂直于盤面的軸沿圖示

30、方向轉(zhuǎn)動時， (A) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的相反方向流動 (B) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的方向流動 (C) 銅盤上產(chǎn)生渦流 (D) 銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高 (E) 銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高 AC 7、對于單匝線圈靜態(tài)自感系數(shù)的定義式為L =F/I當(dāng)線圈的幾何形狀、大小及周圍磁介質(zhì)分布不變，且無鐵磁性物質(zhì)時，若線圈中的電流強(qiáng)度變小，則線圈的自感系數(shù)L A. 變大，與電流成反比關(guān)系 B. 變小C. 不變D. 變大，但與電流不成反比關(guān)系 C 三、計算題1、兩相互平行無限長的直導(dǎo)線,流有大小和方向如圖所示的電流，金屬桿CD與兩導(dǎo)線保持共面，相對位置如圖。 桿以速度v沿著平行于直載流導(dǎo)線的方向運動，求:桿中的感應(yīng)電動勢，并判斷兩端哪端電勢較高？ 解：2、如圖所示，AB、CD為兩均勻金屬棒，有效長度均為1m，放在B=2T、方向垂直紙面向里的均勻磁場中AB、CD可以在平行導(dǎo)軌上自由滑動當(dāng)兩棒在導(dǎo)軌上分別以v1=4m/s,v2=2m/s 的速度向右作勻速運