大學(xué)物理習(xí)題冊(cè)(下)(穩(wěn)恒磁場(chǎng)和電磁感應(yīng))參考解答

1、優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載穩(wěn)恒磁場(chǎng)一 .選擇題1. 參考答案 A 。 考查點(diǎn) : 電流延長(zhǎng)線上 B=0 ，環(huán)型電流 B=0( 參考解答題 1)。2.參考答案 A 。 考查點(diǎn)：有限長(zhǎng)直導(dǎo)線在周?chē)臻g產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度。電流延長(zhǎng)線上B=03. 參考答案 C。 考查點(diǎn)：無(wú)限長(zhǎng)電流在空間中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度，圓形電流在圓心磁感應(yīng)強(qiáng)度。4.參 考 答 案C 。考 查 點(diǎn) ： 將 無(wú) 限 大 電 流 視 為 寬 為dx的 無(wú) 限 長(zhǎng) 電 流 。0dI0 Idx0Idx0 Ia bdB故 Baln2 ( x b) 2 a( x b)0 2 a(x b) 2 ab5. 參考答案 A 。 考查點(diǎn)：電流延長(zhǎng)線上 B=0 ，環(huán)型

2、電流 B=0( 參考解答題 1)。6. 參考答案 B ?？煞謩e用右手定則標(biāo)出各區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度方向即可判斷哪個(gè)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，從而磁通量最大。7.參考答案 D 。 對(duì)半球面，磁感應(yīng)線穿出， 故磁通量為負(fù)。 且大小B SBScos8. 參考答案 C。 安培環(huán)路定理理解9. 參考答案 C。 安培環(huán)路定理理解10. 參考答案 C。 安培環(huán)路定理理解11. 參考答案 C。 洛倫茲力不做功，只改變運(yùn)動(dòng)方向。12. 參考答案 B 。 霍爾電勢(shì)差的計(jì)算公式。13.參考答案B。 分別對(duì)ab，bc，cd，da 邊用右手定則( dFIdlB )可判斷各邊受力方向。F1( 2030 ) 17 02a4a4a14.

3、 參考答案 A。 F2(300)220 ，設(shè)距離都是 a2a2 aaF3( 2040)31502aa4a.15. 參考答案 C。磁介質(zhì)的定義理解。二.填空題1. B=0 I12 R(半無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度 ) .22.220I、0l3.0I 1,0 (I 1I 2 ),0 （安培環(huán)路定理）優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載4.0 Ij0 I (k )（半圓形電流在圓心產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，半無(wú)限長(zhǎng)在周?chē)臻g產(chǎn)生磁4R4R感應(yīng)強(qiáng)度）ijk5.F = evB0.5101060.5e106 k0.40.2006. IB a7. 1/4 （ M =Is）8. 鐵磁質(zhì)、順磁質(zhì)、抗磁質(zhì)三 .計(jì)算題BI1 解：設(shè)兩段載流

4、導(dǎo)線的電阻分別為1 和 R2，則R通過(guò)這兩段載流導(dǎo)線的電流分別為OR2I 2R1I 1 IIAR1 R2，R1R2兩段載流導(dǎo)線的電流在 O 點(diǎn)處激發(fā)的磁感強(qiáng)度大小分別為0I110 IR21B20 I 220IR12B12R R1 R222R 22R R1R2 22R 2RlrR11R2BSS 可知2所以12根據(jù)電阻定律B兩段載流導(dǎo)線在 O 點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度為B1B2 0( 考點(diǎn)：環(huán)形電流在圓心產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，有限長(zhǎng)電流在延長(zhǎng)線上磁感應(yīng)強(qiáng)度。)2.取窄條面元 dS=bdr,面元上磁場(chǎng)的大小為B= 0I/(2 r ), 面元法線與磁場(chǎng)方向相反.有dr2a0 I bdr cos0 bI ln 2IS

5、1S2 b1=a2 r2aa2a4a0 I bdr cos0 bI ln 22=2a2 r21/2=13解兩導(dǎo)線電流的 P 點(diǎn)激發(fā)的磁感強(qiáng)度分別為ddrr優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載0 I 10 I 2B1B22 (r1 21 r2 ) ，2 ( r1 21 r2 )P 點(diǎn)的磁感強(qiáng)度為BB1B220 I 1(r1 21 r2 )224 107204 10 5(T)2 0.20方向垂直于紙面向外。（2）在矩形面上，距離左邊導(dǎo)線電流為r 處取長(zhǎng)度為 l 寬度為 dr 的矩形面元，電流 I 1 激發(fā)的磁場(chǎng)，通過(guò)矩形面元的磁通量為d 1B1dS0 I 1 ldr2 r電流 I 1 激發(fā)的磁場(chǎng)，通過(guò)矩形面積的磁

6、通量為dr1r20 I 1 ldr11r12 r0 I 1lln r1r22 r14107200.250.302ln0.10106 ln 31.110 6 (Wb)同理可得，21-6通過(guò)矩形面積的磁通量為=1+2=2.2×10 (Wb)電磁感應(yīng)及電磁場(chǎng)優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載一 . 選擇題1. 參考答案 B 。 考查點(diǎn) : 楞次定律2. 參考答案 B 。 考查點(diǎn)：楞次定律3.參考答案 A 。 考查點(diǎn)：教材 317 公式螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度，教材 283 公式 3)4. 參考答案 D 。 考查點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律。5. 參考答案C。 考查點(diǎn)：2Il lnr(計(jì)算方法可參見(jiàn)穩(wěn)恒磁場(chǎng)最后一題

7、)。rrldIl d ln r lIl11drIl 2 v，方向由楞次定律確定。dt2dt2()2 r ( r l )rr l dt6. 參考答案 A 。 可參考教材 326 例，判斷 A 點(diǎn)電勢(shì)高于 C，B 點(diǎn)電勢(shì)高于 C。由大小可判斷A高于 B。7.參考答案B 。B SBS sind/ dt?(t ) ( 注意 t=0 時(shí)線圈平面的位置，很關(guān)鍵)8. 參考答案 C。 自感系數(shù)的理解。9. 參考答案 C。 互感現(xiàn)象的理解。10. 參考答案 A 。參考教材 329 例對(duì)感生電場(chǎng)的計(jì)算。 （內(nèi)部與 r 成正比，外部與 r 成反比）。11. 參考答案 B 。參考教材 347。位移電流與傳導(dǎo)電流在激

8、發(fā)磁場(chǎng)方面是等效的，而磁場(chǎng)都是渦旋場(chǎng)。12. 參考答案 C。參考教材 328 頁(yè)對(duì)感生電場(chǎng)的說(shuō)明。電荷激發(fā)的電場(chǎng)是保守場(chǎng)，而變化磁場(chǎng)激發(fā)的電場(chǎng)是渦旋場(chǎng)。 。13. 參考答案 D14. 參考答案 A。二.填空題BlvBlv21.Blv ， <,* RrR，r R0r 22.1I 0cost .（ r1 r2可將小導(dǎo)線環(huán)視為大圓環(huán)中心。從而可求的大導(dǎo)線環(huán)中心磁2r2感應(yīng)強(qiáng)度 B0i (i I 0 sint),B r12 ,d / dt ）2r23.、 、4.BA =AB .5.80V ，(L dI .)dt6.洛倫茲力，感生電場(chǎng)力.優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載7.1 F.（EU , C0S,IDd

9、Dd ( 0ES)0 S dUC dU ）dddtdtd dtdt8.、三.計(jì)算題1.可參考教材求電動(dòng)勢(shì)的一般方法。（先求閉合回路的磁通量，法拉第電磁感應(yīng)定律求解電動(dòng)勢(shì)）參見(jiàn)教材 p321 例b0 I ldx0 Illn b解a2x2ad0l ln b dI00.3 ln 8 10 1.24766dt2a dt2由楞次定律可判斷方向?yàn)锳-B-C-D-A2.解：A通過(guò)線圈 abcd的磁通量為mdmB dSSSil0l10 il 2drl 02 r0il 2 lnl0l0l12（1）由于 l2t ，所以， ab 中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Bdimdt0 I 0 dl 2 ln l0l12dtl00 I0lnl

10、0l12l0再用10-6ardl0BCIlaA Dbbd rl 2cl1由楞次定律可知， ab 中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由b 指向 a，即 a 點(diǎn)為高電勢(shì)。（2）由于 iI 0 cost 和 l 2t ，所以， ab 中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為dmidt0 i dl2 ln l 0l10 l 2di ln l0l12dtl 02dtl00 I 0(costt sin t) ln l0l12l0優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載3. (1)用對(duì)感生電場(chǎng)的積分ii·dl 解 :在棒 MN 上取微元 dx( R<x<R ),= lE該處感生電場(chǎng)大小為Ei= R2/(2 r)(d B/dt)與棒夾角滿足 tan =x/RNNi =E idl =Ei dx cos××MMBRR2 dd dRO××=BtxEi2rrRMdNR3dRd=Bx2dtR x 2R23R= R (dB/dt)/2(1/ R)arctan(x/R)R= R2(dB/dt)/4因 i=>0, 故 N 點(diǎn)的電勢(shì)高 .(2) 用法拉第電磁感應(yīng)定律i = d/dt 解 :沿半徑