8第九章作業(yè)PPT解析

第九章電磁感應(yīng)一、單項(xiàng)選擇題1、一無限長(zhǎng)直導(dǎo)體薄板寬為l，板面與z軸垂直，板的長(zhǎng)度方向沿y軸，板的兩側(cè)與一個(gè)伏特計(jì)相接，如圖。整個(gè)系統(tǒng)放在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中，的方向沿z軸正方向。如果伏特計(jì)與導(dǎo)體平板均以速度向y軸正方向移動(dòng)，則伏特計(jì)指示的電壓值為［］(A)2Bl(B)Bl(C)Bl

/2(D)02、一矩形線框長(zhǎng)為a寬為b，置于均勻磁場(chǎng)中，線框繞OO′軸，以勻角速度旋轉(zhuǎn)(如圖所示)。設(shè)t=0時(shí)，線框平面處于紙面內(nèi)，則任一時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為［］(A)2abB|cost|

(B)abB

(C)abB|cost|(D)abB|sint|在時(shí)刻t通過線框的磁通量為t時(shí)刻線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為3、如圖所示，一載流螺線管的旁邊有一圓形線圈，欲使線圈產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流i，下列哪一種情況可以做到？［］(A)載流螺線管向線圈靠近(B)載流螺線管中插入鐵芯(C)載流螺線管中電流增大(D)載流螺線管離開線圈4、如圖所示，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場(chǎng)B中繞通過C點(diǎn)的垂直于棒長(zhǎng)且沿磁場(chǎng)方向的軸OO

轉(zhuǎn)動(dòng)（角速度與同方向），BC的長(zhǎng)度為棒長(zhǎng)的四分之一，則[](A)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)低(B)A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢(shì)相等(C)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高(D)有穩(wěn)恒電流從A點(diǎn)流向B點(diǎn)ABCOO′5、如圖，長(zhǎng)度為l的直導(dǎo)線ab在均勻磁場(chǎng)中以速度移動(dòng)，直導(dǎo)線ab中的電動(dòng)勢(shì)為［］(A)0(B)Blsin

(C)Blcos(D)Bl6、如圖所示，M、N為水平面內(nèi)兩根平行金屬導(dǎo)軌，ab與cd為垂直于導(dǎo)軌并可在其上自由滑動(dòng)的兩根直裸導(dǎo)線。外磁場(chǎng)垂直水平面向上。當(dāng)外力使ab向右平移時(shí)，cd［］(A)不動(dòng)(B)轉(zhuǎn)動(dòng)(C)向右移動(dòng)(D)向左移動(dòng)

7、如圖所示，直角三角形金屬框架abc放在均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)平行于ab邊，bc的長(zhǎng)度為l。當(dāng)金屬框架繞ab邊以勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，abc回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

和a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ua–Uc為［］8、圓銅盤水平放置在均勻磁場(chǎng)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方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，［］(A)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的相反方向流動(dòng)(B)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向流動(dòng)(C)銅盤上有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢(shì)最高(D)銅盤上有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，銅盤中心處電勢(shì)最高9、面積為S和2S的兩圓線圈1、2如圖放置，通有相同的電流I。線圈1的電流所產(chǎn)生的通過線圈2的磁通用21表示，線圈2的電流所產(chǎn)生的通過線圈1的磁通用12表示，則21和12的大小關(guān)系為［］(A)21=212(B)21=12

(C)21>12(D)21<12

10、有兩個(gè)長(zhǎng)直密繞螺線管，長(zhǎng)度及線圈匝數(shù)均相同，半徑分別為r1和r2。管內(nèi)充溢勻整介質(zhì)，其磁導(dǎo)率分別為1和2。設(shè)r1:r2=1:2，1:2=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［］(A)L1:L2=1:1，Wm1:Wm2=1:1(B)L1:L2=1:2，Wm1:Wm2=1:1(C)L1:L2=2:1，Wm1:Wm2=2:1(D)L1:L2=1:2，Wm1:Wm2=1:2二、填空題1、用導(dǎo)線制成一半徑為r=10cm的閉合圓形線圈，其電阻R=20，勻整磁場(chǎng)垂直于線圈平面。欲使電路中有一穩(wěn)定的感應(yīng)電流i=0.01A，B的變更率應(yīng)為dB/dt=（）。2、一半徑r=10cm的圓形閉合導(dǎo)線回路置于均勻磁場(chǎng)(B=1.0T)中，與回路平面正交。若圓形回路的半徑從t=0開始以恒定的速率dr/dt=-80cm/s收縮，則在這t=0時(shí)刻，閉合回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）。在t=0時(shí)刻，r=0.1m，此刻閉合回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)3、將條形磁鐵插入與沖擊電流計(jì)串聯(lián)的金屬環(huán)中時(shí)，有q=3.0×10-5C的電荷通過電流計(jì)。若連接電流計(jì)的電路總電阻R=70，則穿過環(huán)的磁通的變更=（）。4、一根直導(dǎo)線在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中以速度運(yùn)動(dòng)切割磁力線。導(dǎo)線中對(duì)應(yīng)于非靜電力的場(chǎng)強(qiáng)(稱作非靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng))=（）。5、一面積為S的平面導(dǎo)線閉合回路，置于載流長(zhǎng)螺線管中，回路的法向與螺線管軸線平行。設(shè)長(zhǎng)螺線管單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為n，通過的電流為I=Imcost（電流的正向與回路的正法向成右手關(guān)系），其中Im和為常數(shù)，t為時(shí)間，則該導(dǎo)線回路中的感生電動(dòng)勢(shì)為（）。6、如圖所示，aOc為一折成∠形的金屬導(dǎo)線(aO=Oc=L)，位于xy平面中；磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xy平面。當(dāng)aOc以速度沿x軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線上a、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uac=（）。7、如圖所示，在與紙面相平行的平面內(nèi)有一載有電流I的無限長(zhǎng)直導(dǎo)線和一接有電壓表的矩形線框。線框與長(zhǎng)直導(dǎo)線相平行的邊的長(zhǎng)度為l，電壓表兩端a、b間的距離和l相比可以忽略不計(jì)。今使線框在與導(dǎo)線共同所在的平面內(nèi)以速度沿垂直于載流導(dǎo)線的方向離開導(dǎo)線，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到線框與載流導(dǎo)線相平行的兩個(gè)邊距導(dǎo)線分別為r1和r2(r1>r2)時(shí)，電壓表的讀數(shù)U=（）。8、金屬桿AB以勻速=4m/s平行于長(zhǎng)直載流導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線與AB共面且相互垂直，如圖所示。已知導(dǎo)線載有電流I=40A，則此金屬桿中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)i=（）。Oxdxxx1x2負(fù)號(hào)表示電動(dòng)勢(shì)的方向從B指向A。9、一無鐵芯的長(zhǎng)直螺線管，在保持其半徑和總匝數(shù)不變的狀況下，把螺線管拉長(zhǎng)一些，則它的自感系數(shù)將（）。N、r不變，l變大，L減小。10、自感系數(shù)L=0.7H的螺線管中通以I=5A的電流時(shí)，螺線管存儲(chǔ)的磁場(chǎng)能量W=（）。三、計(jì)算題1、兩個(gè)半徑分別為R和r的同軸圓形線圈相距x，且R>>r，x>>R。若大線圈通有電流I而小線圈沿x軸方向以速率運(yùn)動(dòng)，試求x=NR時(shí)(N為正數(shù))小線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。解：由于R>>r，x>>R，因此大線圈中的電流Ｉ在小線圈回路處產(chǎn)生的勻整磁場(chǎng)。穿過小回路的磁通量為由于小線圈的運(yùn)動(dòng)，小線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2、如圖所示，一長(zhǎng)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，兩斜邊與下底邊夾角均為60°，d點(diǎn)與導(dǎo)線相距l(xiāng)。今線框從靜止起先自由下落H高度，且保持線框平面與長(zhǎng)直導(dǎo)線始終共面，求：(1)下落高度為H的瞬間，線框中的感應(yīng)電流為多少？(2)該瞬時(shí)線框中電勢(shì)最高處與電勢(shì)最低處之間的電勢(shì)差為多少？解：(1)由于線框垂直下落，線框所包圍面積內(nèi)的磁通量無變更，故感應(yīng)電流為(2)設(shè)dc邊長(zhǎng)為l′，由圖可得取d→c的方向?yàn)閐c邊內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正向，則cd段內(nèi)電動(dòng)勢(shì)的方向由d→c。由于c點(diǎn)電勢(shì)最高，d點(diǎn)電勢(shì)最低，故Ucd就是電勢(shì)最高處與電勢(shì)最低處之間的電勢(shì)差。3、如圖所示，一長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，有一垂直于導(dǎo)線、長(zhǎng)度為l的金屬棒AB在包含導(dǎo)線的平面內(nèi)，以恒定的速度沿與棒成角的方向移動(dòng)。開始時(shí)，棒的A端到導(dǎo)線的距離為a，求任意時(shí)刻金屬棒中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，并指出棒哪端的電勢(shì)高。解：A