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1,电磁感应习题课,大学物理,,2,感生电场,,法拉第电磁感应定律,回路感生电动势,感应电动势,动生电动势,自感,互感,3,1.用线圈的自感系数L来表示载流线圈磁场的能量公式,,(A)只适用于无限长密绕螺线管; (B)只适用单匝线圈; (C)只适用一个匝数很多,且密绕的螺线环; (D)适用于自感系数L一定的任意线圈。,[ ],D,一.选择题:,4,2.关于位移电流,有下面四种说法,正确的是,(A)位移电流是由变化电场产生的; (B)位移电流是由线性变化电场产生的; (C)位移电流的热效应服从焦耳—楞兹定律; (D)位移电流的磁效应不服从安培环路定律。,[ ],A,5,3.设在真空中沿Z轴负方向传播的平面电磁波,其磁场强度的波的表达式为,则电场强度的波的表达式为 (A) (B) (C) (D),,,,B,[ ],6,4.如图,平板电容器充(忽略边缘效应)电时,沿环路L1、L2磁场强度的环流中,必有,(A) (B) (C) (D),,,,,L1,L2,[ ],C,7,5.在感应电场中电磁感应定律可写成,,式中 Ek 为感应电场的电场强度,此式表明: (A)闭合曲线 L 上 Ek 处处相等 (B)感应电场是保守力场 (C)感应电场的电场线不是闭合曲线 (D)在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。,[ ],D,8,6. 已知圆环式螺线管的自感系数为 L ,若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管,则两个半环式的螺线管的自感系数为: (A)都等于 L / 2 ; (B)有一个大于 L / 2 ,另一个下于 L / 2 ; (C)都大于 L / 2 ; (D)都小于 L / 2 。,[ ],D,9,设两个半环式的螺线管的自感系数为L’,,,比较:,L’< L / 2,10,7. 如图,两个线圈 P 和 Q 并联地接到一电动势恒定的电源上,线圈 P 的自感和电阻分别是线圈 Q 的两倍。当达到稳定状态后,线圈 P 的磁场能量与 Q 的磁场能量的比值是: (A)4 , (B)2 , (C) 1 , (D) 1 / 2 。,[ ],D,11,并联:,12,15. 一铜条置于均匀磁场中,铜条中电子流的方向如图所示,试问下述哪一种情况将会发生?,(A)在铜条上 ab 两点产生一小电势差,且Ua > Ub, (B)在铜条上 ab 两点产生一小电势差,且Ua < Ub, (C)在铜条上产生涡流, (D)电子受到洛伦兹力而减速。,[ ],A,13,二. 填空题,1.位于空气中的长为l、横截面半径为a,用N匝导线绕成的直螺线管,当符合 和 的条件时,其自感系数可表示成L=μ0(N/l)2V,其中V为螺线管的体积。,2.坡印廷矢量的物理意义是 ,其定义式为 。,14,,15,16,三. 计算题,1.如图所示,长直导线 AB中的电流I沿导线向上,并以dI/dt=2A/s的变化率均匀增大,导线附近放一个与之同面的直角三角形线框,其一边与导线平行,位置及线框尺寸如图所示,求此线框中产生的感应电动势的大小和方向。,17,2.一环形螺线管,共N匝,截面为长方形,其尺寸如图(内径a,外径b,厚度h),试用能量法证明其自感系数为,,18,3. 载流长直导线与矩形回路 ABCD 共面,且导线平行于 AB ,如图,求下列情况下 ABCD 中的感应电动势: (1)长直导线中电流恒定,t 时刻 AB 以垂直于导线的速度 V 以图示位置远离导线匀速平移到某一位置时, (2)长直导线中电流 I = I0 sin t,ABCD不动, (3)长直导线中电流 I = I0 sin t, ABCD以垂直于导线的速度 V远离导线匀速运动,初始位置也如图。,19,解:(1),方向以顺时针为正方向。,20,方向以顺时针为正方向。,21,
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