點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中如磁場方向垂直圖面-資料課件

1.用導(dǎo)線圍成如圖所示的回路（以o點(diǎn)為圓心，加一直徑），放在軸線通過o點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中，如磁場方向垂直圖面向里，其大小隨時間減小，則感應(yīng)電流的流向?yàn)閇B]1.用導(dǎo)線圍成如圖所示的回路（以o點(diǎn)為圓心，加一直徑），12.如圖所示，直角三角形金屬架abc放在均勻磁場中，磁場B平行于ab邊，bc的長度為l．當(dāng)金屬框架繞ab邊以勻角速度w轉(zhuǎn)動時，abc回路中的感應(yīng)電動勢e和a、c兩點(diǎn)間的電勢差Ua-Uc為：2.如圖所示，直角三角形金屬架abc放在均勻磁場中，磁場2[B][B]33．已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L．若將該裸線管鋸成兩個半環(huán)式的螺線管，則兩個半環(huán)螺線管的自感系數(shù)：[D]3．已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L．若將該裸線管鋸成兩個半44.有兩個長直密繞螺線管，長度及線圈匝數(shù)均相同，半徑分別為r1和r2.管內(nèi)充滿均勻介質(zhì)，其磁導(dǎo)率分別為m1和m2．設(shè)r1:r2=1:2,m1:

m2=

2

:1當(dāng)將兩只螺線管串聯(lián)在電路中通電穩(wěn)定后.其自感系數(shù)之比L1:L2與磁能之比Wm1

:Wm2分別為：[C]4.有兩個長直密繞螺線管，長度及線圈匝數(shù)均相同，半徑分別為55.已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L.若將該螺線管鋸成兩個半環(huán)式的螺線管,則兩個半環(huán)螺線管的自感系數(shù)(A)都等于L/2。(B)有一個大于L/2,另一個小于L/2。(C)都大于L/2。(D)都小于L/2。[D]5.已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L.若將該螺線管鋸成兩6(A)與線圈面積成正比，與時間無關(guān)。(B)與線圈面積成正比，與時間成正比。(C)與線圈面積成反比，與時間成正比。(D)與線圈面積成反比，與時間無關(guān)。[A]6.半徑為a的圓線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，線圈電阻為R；當(dāng)把線圈轉(zhuǎn)動使其方向與B的夾角a

=60時，線圈中已通過的電量與線圈面積及轉(zhuǎn)動的時間的關(guān)系是(A)與線圈面積成正比，與時間無關(guān)。(B)與線圈面積成正77.對于單匝線圈取自感系數(shù)的定義式為L=fm/I,當(dāng)線圈的幾何形狀、大小及周圍介質(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]7.對于單匝線圈取自感系數(shù)的定義式為（A）變大，與電流成反比88.在如圖所示的裝置中，當(dāng)不太長的條形磁鐵在閉合線圈內(nèi)作振動時（忽略空氣阻力）(

A

)振幅會逐漸加大。(B

)振幅會逐漸減小。(C

)振幅不變。[B]8.在如圖所示的裝置中，當(dāng)不太長的條形磁鐵在閉合線圈內(nèi)作振動99.用線圈的自感系數(shù)L來表示載流線圈磁場能量的公式(

A

)只適用于無限長密繞線管。(

B

)只適用于單匝圓線圈。(

C

)只適用于一個匝數(shù)很多，且密繞的螺線環(huán)。(

D

)適用于自感系數(shù)L一定的任意線圈。[D]9.用線圈的自感系數(shù)L來表示載流線圈磁場能量的公式(A1010.圓銅盤水平放置在均勻磁場中，B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。10.圓銅盤水平放置在均勻磁場中，B的方向垂直盤面向上，11(E)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高。(D)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高。[D](E)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高。(D)1211.如圖所示,長直導(dǎo)線和矩形線圈共面,AB邊與導(dǎo)線平行a=1cm,b=8cm,l=30cm.

(1)若導(dǎo)線中的電流i在1s內(nèi)均勻地從10A降到零,則線圈ABCD中的感應(yīng)電動勢的大小和方向如何?(2)長直導(dǎo)線和線圈的互感系M=?(ln2)=0.693)11.如圖所示,長直導(dǎo)線和矩形線圈共面,AB邊與導(dǎo)線平行13(1)距i為x處取一寬為dx的窄條，其面積為dS=ldx,dS上的(1)距i為x處取一寬為dx的窄條，其面積為14點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中如磁場方向垂直圖面-資料課件1512.如圖所示,長直導(dǎo)線AB中的電流I沿導(dǎo)線向上,并以dI/dt=2A/s的速度均勻增長.在導(dǎo)線附一個與之同面的直角三角形線框,其一邊與導(dǎo)線平行.求此線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小和方向.(m0=4p10-7Tm/A)解:建立坐標(biāo)如圖所示,則三角形線框斜邊方程為(SI)12.如圖所示,長直導(dǎo)線AB中的電流I沿導(dǎo)線向上,并以16在三角形線框所圍平面上的磁通量為在三角形線框所圍平面上的磁通量為17三角形線框感應(yīng)電動勢大小為其方向?yàn)槟鏁r針饒行方向.三角形線框感應(yīng)電動勢大小為其方向?yàn)槟鏁r針饒行方向.1813．如圖示，在紙面所在的平面內(nèi)有一載有電流I的無限長直導(dǎo)線，其旁另有一邊長為l的等邊三角形線圈ACD．該線圈的AC邊與長直導(dǎo)線距離最近且相互平行．今使線圈ACD在紙面內(nèi)以勻速v遠(yuǎn)離長直導(dǎo)線運(yùn)動，且v與長直導(dǎo)線相垂直．求當(dāng)線圈AC邊與長直導(dǎo)線相距為a時，線圈ACD內(nèi)的動生電動勢e．13．如圖示，在紙面所在的平面內(nèi)有一載有電流I的無限長直19解：設(shè)線圈回路以A→C→D→A的繞向?yàn)閯由妱觿輊的正向，與直導(dǎo)線平行的AC邊產(chǎn)生的動生電動勢其它兩邊產(chǎn)生的動生電動勢大小相等繞向相同．如圖示，在CD邊上選一線元dl，則其上的動生電動勢解：設(shè)線圈回路以A→C→D→A的繞向?yàn)閯由妱觿輊的正向20令令21點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中如磁場方向垂直圖面-資料課件2214.在一自感線圈中通過的電流I隨時間t的變化規(guī)律如圖(a)所示，若以I的正流向作為e

的正方向，則代表線圈內(nèi)自感電動勢e

隨時間t變化規(guī)律的曲線應(yīng)為圖(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一個？[D]14.在一自感線圈中通過的電流I隨時間t的變化規(guī)律2315.在半徑為R的圓柱形空間內(nèi)，充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場,B的方向與圓柱的軸線平行.有一無限長直導(dǎo)線在垂直圓柱中心軸線的平面內(nèi)，兩線相距為a，a>R,如圖所示.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率為dB/dt,求長直導(dǎo)線的感應(yīng)電勢,并討論其方向.15.在半徑為R的圓柱形空間內(nèi)，充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的24解：由問題的軸對稱性和軸向的無限長條件可知，感生電場的場強(qiáng)E在垂直軸線的平面內(nèi)，且與徑向相垂直。如圖所示，選取過軸線而平行給定的無限長直導(dǎo)線的一條無限長直導(dǎo)線，與給定的無限長直導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路（在無限遠(yuǎn)閉合），則在過軸線的長直導(dǎo)線上，因處處與之垂直，電動勢為零．又在無限遠(yuǎn)處E=0，故此回路中的電動勢就是給定的無限長直導(dǎo)線中電動勢e．解：由問題的軸對稱性和軸向的無限長條件可知，感生電場的場強(qiáng)25該回路的磁通量：e的正方向如圖所示：有電磁感應(yīng)定律有：該回路的磁通量：e的正方向如圖所示：有電磁感應(yīng)定律有：2616.如圖所示，一長直導(dǎo)線通有電流I，其旁共面地放置一勻質(zhì)金屬梯形線框abcda，已知：da=ab=bc=L，兩邊與下底邊夾角均60°,d點(diǎn)與導(dǎo)線相距為l。今線框從靜止開始自由下落H高度，且保持線框平面與長直導(dǎo)線始終共面，求：16.如圖所示，一長直導(dǎo)線通有電流I，其旁共面地放置一勻27（1）下落H高度后瞬間，線框中的感應(yīng)電流為多少？（2）該瞬時線框中電勢最高處與電勢最低處之間的電勢差為多少？解:

(1)由于線框垂直下落,線框所包圍面積內(nèi)的磁通量無變化,故感應(yīng)電流Ii=0(2)設(shè)dc邊長為l’,則由圖可見（1）下落H高度后瞬間，線框中的感應(yīng)電流為多少？（2）該28取dc的方向?yàn)閐c邊內(nèi)感應(yīng)電動勢的正向，則取dc的方向?yàn)閐c邊內(nèi)感應(yīng)電動勢的正向，則29說明cd段內(nèi)電動勢的方向由d→c

由于回路內(nèi)無電流說明cd段內(nèi)電動勢的方向由d→c由于回路內(nèi)無電流30因?yàn)閏點(diǎn)電勢最高，d點(diǎn)電勢最低，故：Ucd為電勢最高處與電勢最低處之間的電勢差。因?yàn)閏點(diǎn)電勢最高，d點(diǎn)電勢最低，故：Ucd為電勢最高處與電3117.有一三角形閉合導(dǎo)線，如圖放置。在這三角形區(qū)域中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=B0x2ye-atk，式中B0和a是常量，k為z軸方向單位矢量，求導(dǎo)線中的感生電動勢。解：17.有一三角形閉合導(dǎo)線，如圖放置。在這三角形區(qū)域中的磁感應(yīng)32的方向與k

成右旋關(guān)系。的方向與k成右旋關(guān)系。3318.兩個線圈的自感系數(shù)分別為L1、L2，其互感系數(shù)為M。證明：當(dāng)兩個線圈串聯(lián)時整個電路的自感L=L1+L22M，并說明何時用加號，何時用減號。證：當(dāng)自感系數(shù)為L1的線圈的A’端（圖（1））與L2的B端（圖（2））相連組成電路時，通過AA’和BB’兩線圈的磁通鏈為18.兩個線圈的自感系數(shù)分別為L1、L2，其互感系數(shù)為M34若A’，B’相連組成串聯(lián)電路，則通過AA’和BB’兩線圈的磁通鏈為若A’，B’相連組成串聯(lián)電路，則通過AA’和BB’兩35當(dāng)兩線圈的磁場彼此減弱時，有由以上分析可見：當(dāng)兩個線圈的磁場彼此加強(qiáng)時，有當(dāng)兩線圈的磁場彼此減弱時，有由以上分析可見：當(dāng)兩個線圈的磁場3619.無限長直導(dǎo)線，通以電流I，有一與之共面的直角三角形線圈ABC。已知AC邊長為b，且與長直導(dǎo)線平行，BC邊長為a。若線圈以垂直于導(dǎo)線方向的速度v向右平移，當(dāng)B點(diǎn)與長直導(dǎo)線的距離為d時，求線圈ABC內(nèi)的感應(yīng)電動勢的大小和感應(yīng)電動勢的方向。解：建立坐標(biāo)系，長直導(dǎo)線為y軸，BC邊為x軸，原點(diǎn)在長直導(dǎo)線上，19.無限長直導(dǎo)線，通以電流I，有一與之共面的直角三角形線37則斜邊的方程為式中r是t時刻B點(diǎn)與長直導(dǎo)線的距離。三角形中磁通量則斜邊的方程為式中r是t時刻B點(diǎn)與長直導(dǎo)線的距離38當(dāng)r=d時，方向：ACBA（即順時針）當(dāng)r=d時，方向：ACBA（即順時針）391.用導(dǎo)線圍成如圖所示的回路（以o點(diǎn)為圓心，加一直徑），放在軸線通過o點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中，如磁場方向垂直圖面向里，其大小隨時間減小，則感應(yīng)電流的流向?yàn)閇B]1.用導(dǎo)線圍成如圖所示的回路（以o點(diǎn)為圓心，加一直徑），402.如圖所示，直角三角形金屬架abc放在均勻磁場中，磁場B平行于ab邊，bc的長度為l．當(dāng)金屬框架繞ab邊以勻角速度w轉(zhuǎn)動時，abc回路中的感應(yīng)電動勢e和a、c兩點(diǎn)間的電勢差Ua-Uc為：2.如圖所示，直角三角形金屬架abc放在均勻磁場中，磁場41[B][B]423．已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L．若將該裸線管鋸成兩個半環(huán)式的螺線管，則兩個半環(huán)螺線管的自感系數(shù)：[D]3．已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L．若將該裸線管鋸成兩個半434.有兩個長直密繞螺線管，長度及線圈匝數(shù)均相同，半徑分別為r1和r2.管內(nèi)充滿均勻介質(zhì)，其磁導(dǎo)率分別為m1和m2．設(shè)r1:r2=1:2,m1:

m2=

2

:1當(dāng)將兩只螺線管串聯(lián)在電路中通電穩(wěn)定后.其自感系數(shù)之比L1:L2與磁能之比Wm1

:Wm2分別為：[C]4.有兩個長直密繞螺線管，長度及線圈匝數(shù)均相同，半徑分別為445.已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L.若將該螺線管鋸成兩個半環(huán)式的螺線管,則兩個半環(huán)螺線管的自感系數(shù)(A)都等于L/2。(B)有一個大于L/2,另一個小于L/2。(C)都大于L/2。(D)都小于L/2。[D]5.已知圓環(huán)式螺線管的自感系數(shù)為L.若將該螺線管鋸成兩45(A)與線圈面積成正比，與時間無關(guān)。(B)與線圈面積成正比，與時間成正比。(C)與線圈面積成反比，與時間成正比。(D)與線圈面積成反比，與時間無關(guān)。[A]6.半徑為a的圓線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，線圈電阻為R；當(dāng)把線圈轉(zhuǎn)動使其方向與B的夾角a

=60時，線圈中已通過的電量與線圈面積及轉(zhuǎn)動的時間的關(guān)系是(A)與線圈面積成正比，與時間無關(guān)。(B)與線圈面積成正467.對于單匝線圈取自感系數(shù)的定義式為L=fm/I,當(dāng)線圈的幾何形狀、大小及周圍介質(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]7.對于單匝線圈取自感系數(shù)的定義式為（A）變大，與電流成反比478.在如圖所示的裝置中，當(dāng)不太長的條形磁鐵在閉合線圈內(nèi)作振動時（忽略空氣阻力）(

A

)振幅會逐漸加大。(B

)振幅會逐漸減小。(C

)振幅不變。[B]8.在如圖所示的裝置中，當(dāng)不太長的條形磁鐵在閉合線圈內(nèi)作振動489.用線圈的自感系數(shù)L來表示載流線圈磁場能量的公式(

A

)只適用于無限長密繞線管。(

B

)只適用于單匝圓線圈。(

C

)只適用于一個匝數(shù)很多，且密繞的螺線環(huán)。(

D

)適用于自感系數(shù)L一定的任意線圈。[D]9.用線圈的自感系數(shù)L來表示載流線圈磁場能量的公式(A4910.圓銅盤水平放置在均勻磁場中，B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。10.圓銅盤水平放置在均勻磁場中，B的方向垂直盤面向上，50(E)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高。(D)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高。[D](E)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高。(D)5111.如圖所示,長直導(dǎo)線和矩形線圈共面,AB邊與導(dǎo)線平行a=1cm,b=8cm,l=30cm.

(1)若導(dǎo)線中的電流i在1s內(nèi)均勻地從10A降到零,則線圈ABCD中的感應(yīng)電動勢的大小和方向如何?(2)長直導(dǎo)線和線圈的互感系M=?(ln2)=0.693)11.如圖所示,長直導(dǎo)線和矩形線圈共面,AB邊與導(dǎo)線平行52(1)距i為x處取一寬為dx的窄條，其面積為dS=ldx,dS上的(1)距i為x處取一寬為dx的窄條，其面積為53點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中如磁場方向垂直圖面-資料課件5412.如圖所示,長直導(dǎo)線AB中的電流I沿導(dǎo)線向上,并以dI/dt=2A/s的速度均勻增長.在導(dǎo)線附一個與之同面的直角三角形線框,其一邊與導(dǎo)線平行.求此線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小和方向.(m0=4p10-7Tm/A)解:建立坐標(biāo)如圖所示,則三角形線框斜邊方程為(SI)12.如圖所示,長直導(dǎo)線AB中的電流I沿導(dǎo)線向上,并以55在三角形線框所圍平面上的磁通量為在三角形線框所圍平面上的磁通量為56三角形線框感應(yīng)電動勢大小為其方向?yàn)槟鏁r針饒行方向.三角形線框感應(yīng)電動勢大小為其方向?yàn)槟鏁r針饒行方向.5713．如圖示，在紙面所在的平面內(nèi)有一載有電流I的無限長直導(dǎo)線，其旁另有一邊長為l的等邊三角形線圈ACD．該線圈的AC邊與長直導(dǎo)線距離最近且相互平行．今使線圈ACD在紙面內(nèi)以勻速v遠(yuǎn)離長直導(dǎo)線運(yùn)動，且v與長直導(dǎo)線相垂直．求當(dāng)線圈AC邊與長直導(dǎo)線相距為a時，線圈ACD內(nèi)的動生電動勢e．13．如圖示，在紙面所在的平面內(nèi)有一載有電流I的無限長直58解：設(shè)線圈回路以A→C→D→A的繞向?yàn)閯由妱觿輊的正向，與直導(dǎo)線平行的AC邊產(chǎn)生的動生電動勢其它兩邊產(chǎn)生的動生電動勢大小相等繞向相同．如圖示，在CD邊上選一線元dl，則其上的動生電動勢解：設(shè)線圈回路以A→C→D→A的繞向?yàn)閯由妱觿輊的正向59令令60點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中如磁場方向垂直圖面-資料課件6114.在一自感線圈中通過的電流I隨時間t的變化規(guī)律如圖(a)所示，若以I的正流向作為e

的正方向，則代表線圈內(nèi)自感電動勢e

隨時間t變化規(guī)律的曲線應(yīng)為圖(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一個？[D]14.在一自感線圈中通過的電流I隨時間t的變化規(guī)律6215.在半徑為R的圓柱形空間內(nèi)，充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場,B的方向與圓柱的軸線平行.有一無限長直導(dǎo)線在垂直圓柱中心軸線的平面內(nèi)，兩線相距為a，a>R,如圖所示.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率為dB/dt,求長直導(dǎo)線的感應(yīng)電勢,并討論其方向.15.在半徑為R的圓柱形空間內(nèi)，充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的63解：由問題的軸對稱性和軸向的無限長條件可知，感生電場的場強(qiáng)E在垂直軸線的平面內(nèi)，且與徑向相垂直。如圖所示，選取過軸線而平行給定的無限長直導(dǎo)線的一條無限長直導(dǎo)線，與給定的無限長直導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路（在無限遠(yuǎn)閉合），則在過軸線的長直導(dǎo)線上，因處處與之垂直，電動勢為零．又在無限遠(yuǎn)處E=0，故此回路中的電動勢就是給定的無限長直導(dǎo)線中電動勢e．解：由問題的軸對稱性和軸向的無限長條件可知，感生電場的場強(qiáng)64該回路的磁通量：e的正方向如圖所示：有電磁感應(yīng)定律有：該回路的磁通量：e的正方向如圖所示：有電磁感應(yīng)定律有：6516.如圖所示，一長直導(dǎo)線通有電流I，其旁共面地放置一勻質(zhì)金屬梯形線框abcda，已知：da=ab=bc=L，兩邊與下底邊夾角均60°,d點(diǎn)與導(dǎo)線相距為l。今線框從靜止開始自由下落H高度，且保持線框平面與長直導(dǎo)線始終共面，求：16.如圖所示，一長直導(dǎo)線通有電流I，其旁共面地放置一勻66（1）下落H高度后瞬間，線框中的感應(yīng)電流為多少？（2）該瞬時線框中電勢最高處與電勢最低處之間的電勢差為多少？解:

(1)由于線框垂直下落,線框所包圍面積內(nèi)的磁通量無變化,故感應(yīng)電流Ii=0(2)設(shè)dc邊長為l’,則由圖可見（1）下落H高度后瞬間，線框中的感應(yīng)電流為多少？（2）該67取dc的方向?yàn)閐c邊內(nèi)感應(yīng)電動勢的正向，則取dc的方向?yàn)閐c邊內(nèi)感應(yīng)電動勢的正向，則68說明cd段內(nèi)電動勢的方向由d→c

由于回路內(nèi)無電流說明