磁場,感應(yīng)計算題有詳細答案快考試了,希望對同學(xué)們有所幫助_第1頁
磁場,感應(yīng)計算題有詳細答案快考試了,希望對同學(xué)們有所幫助_第2頁
磁場,感應(yīng)計算題有詳細答案快考試了,希望對同學(xué)們有所幫助_第3頁
磁場,感應(yīng)計算題有詳細答案快考試了,希望對同學(xué)們有所幫助_第4頁
磁場,感應(yīng)計算題有詳細答案快考試了,希望對同學(xué)們有所幫助_第5頁
已閱讀5頁,還剩9頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、穩(wěn)恒磁場計算題144.穩(wěn)恒磁學(xué)計算題144、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)強度解:如圖所示,O點磁場由DC、CB、BA三部分電流產(chǎn)生,其中:DC產(chǎn)生 方向向里CB產(chǎn)生 方向向里BA產(chǎn)生 方向向里 145、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 146、載流體如圖所示,求兩半圓的圓心點P處的磁感應(yīng)強度。 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

2、方向向外 方向向里147、在真空中,有兩根互相平行的無限長直導(dǎo)線相距0.1m,通有方向相反的電流,I1=20A,I2=10A,如圖所示試求空間磁感應(yīng)強度分布,指明方向和磁感應(yīng)強度為零的點的位置、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。148、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)強度。解:取以截面軸線點為心,為半徑的圓形回路根據(jù)安

3、培環(huán)路定理:(1)當(dāng)時 (2)當(dāng)時 (3)當(dāng)時 149、 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 150、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)外各處的磁感應(yīng)強度的大小。解: 根據(jù):(1)當(dāng)時 (2)當(dāng)時 (3)當(dāng)時 (4)當(dāng)時 151、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

4、徑為R,試求導(dǎo)線在圓心O處的磁感應(yīng)強度矢量B的大小和方向? 解:豎直直電流在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152、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153、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

5、場的作用力.解:取 方向垂直向上154、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。155、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

6、,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156、邊長為l=0.1m的正三角形線圈放在磁感應(yīng)強度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 157、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 (rad·s-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

7、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158、在磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中,垂直于磁場方向的平面內(nèi)有一段載流彎曲導(dǎo)線,電流為I ,如圖所示建立適當(dāng)?shù)淖鴺讼担笃渌艿陌才嗔猓涸谇€上取,則與夾角都是不變,是均勻的其大小 方向垂直向上159、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

8、,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 電磁感應(yīng)計算題160、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:161、如圖所示,AB、CD為兩均勻金屬棒,有效長度均為1m,放在B=4T、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動時,求:ABCD導(dǎo)體框中,電動勢的大小及感應(yīng)電流的方向 解: 方向順時針162、如圖所示,長直

9、導(dǎo)線中通有電流I = 0.3A,在與其相距d = 0.6cm處放有一矩形線圈,共1000匝,設(shè)線圈長l = 3cm,寬a = 3cm。不計線圈自感,若線圈以速度v = 5m/s沿垂直于長導(dǎo)線的方向向右運動,線圈中的感生電動勢多大?解: 方向順時針163、真空中的兩條無限長直導(dǎo)線平行放置,一載流導(dǎo)體環(huán)(半徑為R)與兩導(dǎo)線共面放置,如圖所示。(1)求O點之磁感應(yīng)強度(2)若圓環(huán)以勻速率v鉛直向上運動,求其上的動生電動勢。解:(1) 方向垂直紙面向外(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,因為磁通量不變,所以 164、電流為I的無限長直導(dǎo)線旁有一弧形導(dǎo)線,圓心角為120O,幾何尺寸及位置如圖所示。求當(dāng)圓弧形導(dǎo)

10、線以速度v平行于長直導(dǎo)線方向運動時,弧形導(dǎo)線中的動生電動勢。解:構(gòu)造閉合回路AOBA,依據(jù)電磁感應(yīng)定律,閉合回路動生電動勢為0,因而 圓弧導(dǎo)線電動勢與AOB直導(dǎo)線的電動勢相等。由于磁場分布規(guī)律,則,得到 方向順時針165、導(dǎo)線AB長為l,繞過O點的垂直軸以勻角速w轉(zhuǎn)動,AO=l/3,磁感應(yīng)強度B平行于轉(zhuǎn)軸,如圖所示試求:(1) 兩端的電勢差;(2) 哪一端電勢高?解: (1)在上取一小段則 同理 (2) 即點電勢高 166、長直導(dǎo)線中通以隨時間變化的電流,置于磁導(dǎo)率為m的磁介質(zhì)中。已知:I = I0sinwt其中I0,w均為大于0的常量。求:與其共面的N匝矩形回路中的感應(yīng)電動勢.解:磁場分布 ,矩形回路磁通量感應(yīng)電動勢 167、真空中的正方形導(dǎo)體框與長直載流導(dǎo)線共面放置,AB邊與載流導(dǎo)線平行,已知b/a=3/4,求(1)兩者的互感應(yīng)系數(shù); (2)若I = I0sinwt,ABCD上的感生電動勢是多少?(3)若ABCD的電阻為R,則感生電流是多少?(4)b為多少時,兩者無互感?解:(1) 所以 (2)(3)(4)時 兩者無互感168、磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場充滿一半徑為R的圓柱形空間,一金屬桿放在圖中位置,桿長為2R,其中一半位于磁場內(nèi)、另一半在磁場外當(dāng)dB

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論