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?大學(xué)物理教程?04-電磁學(xué)-17答案:B2二、填空題:5答案:8V67答案:,相反89答案:小于1011答案:1213答案:9.6J14四、計(jì)算題:151617185、如下圖,長直導(dǎo)線中通有電流I=10A,有一長l=0.1m的金屬棒AB,以v=4ms-1的速度平行于長直導(dǎo)線作勻速運(yùn)動(dòng),如棒的近導(dǎo)線的一端距離導(dǎo)線a=0.1m,求金屬棒中的動(dòng)生電動(dòng)勢。19解:由于金屬棒處在通電導(dǎo)線的非均勻磁場中,因此必須將金屬棒分成很多長度元dx,這樣在每一dx處的磁場可以看作是均勻的,其磁感強(qiáng)度的大小為式中x為長度元dx與長直導(dǎo)線之間的距離。根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢的公式,可知dx小段上的動(dòng)生電動(dòng)勢為20
由于所有長度元上產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢的方向都是相同的,所以金屬棒中的總電動(dòng)勢為的指向是從B到A的,也就是A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)高。212223247、如下圖,同軸電纜中金屬芯線的半徑為R1,共軸金屬圓筒的半徑為R2,中間為空氣,芯線與圓筒上通有大小相等、方向相反的電流I。可略去金屬芯線內(nèi)的磁場,求此同軸電纜芯線與圓筒之間單位長度上的磁能和自感。25解:由題意知,同軸電纜芯線內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可視為零,又由安培環(huán)路定理已求得電纜外部的磁感應(yīng)強(qiáng)度亦為零。由安培環(huán)路定理,電纜內(nèi)磁感強(qiáng)度為:磁場的能量密度為:在半徑為r和r+dr,長為l的圓柱殼體積內(nèi)磁能為:26長為l的同軸電纜貯存磁能為:長為l的同軸電纜
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