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习题册第十一十二章磁介质和电磁感应
第十一章 磁介质 第十二章 电磁现象的普遍规律
1、在螺绕环的导线内通有电流I0=20A,400匝,40cm,1.0T,。
(1) (2)磁化强度;(3)磁化率和相对磁导率;(4) 磁化面电流;
解:
2、R1,I,(),,(,R2,:
(1) 介质内、外磁场强度H和磁感应强度B的分布;
(2) 介质内、外表面的磁化电流密度js
解:(1)由安培环路定理及B和H关系可得
(2)
3、,n,,I0,:
管内磁感应强度B;
磁介质表面的磁化面电流密度i s 。
解:(1) 螺线管外的B=0,螺线管内的磁场均匀分布
(2)
4、。,A,N,R,n与该处磁场方向相同,,q,。
解:由法拉第定律可知
5、AB,?,O(点O距A端?/3)且垂直于AB的轴转动。 B (B的方向平行于轴竖直向上)中,,,:
(1) 导线AB两端的电势差
(2) 讨论A、B两点电势的高低
解:(1) 方向由O指向B
方向由O指向A
方向由A指向B
6、,OA长为,B中,O点的竖直轴OZ旋转,(为,磁场方向沿轴OZ,OA和轴OZ夹角为(=30(,
(1) 棒OA中的动生电动势的大小;
(2)OA两端那一端电势高?
解:
7、的金属杆置于一无限长直电流I的磁场中,,(旋转,a,,
(1) 转至OA位置,(=0时;
(2) 转至OB位置,
解:
方向 O→A
方向 O→B
8、,,x,x
大于回路的半径R(xR),i按图示方向流过时,,x 以匀速而变化
(1) 试确定穿过小回路的磁通量( 和x之间的关系;
(2) 当x=NR时(N为整数),
(3) 如果v0,。
由于xR,磁感应强度B可近似为
又Rr,小线圈内的B可看作均匀
(2)当x =NR时
(3)当v0时,小回路中的磁通量减少,所以感应电流方向与大回路相同
9、ab弯成如图的形状,(cd是一半圆,r=0.10m,acdb两段的长度均为?=0.1m,(B=0.50T)中绕轴线ab转动,n=60r/s,(包括电表M的内阻)为1000(,
(1)任意时刻导线中的感应电动势和感应电流;
(2)。
导线中的感应电动势
(2) ,
10、a的长直螺线管中,的磁场。ABCDA,R,a,2a,,
(1) AD段和BC段感应电动势;(2) 闭合回路中总电动势。
DO中的电动势
方向 A(D
对于回路OBCO因磁场局限在圆柱内,在磁场中的面积
方向 B(C
法二:由电动势的定义求解
(2)闭合回路ABCDA中的感应电动势为
方向 A( B(C(D(A
11、.0m的轨道作圆周运动,每转一周动能增加700eV,试求轨道内磁感应强度的变化率。
解:磁场方向由纸面穿出,且磁感应强度随时间增加。
感应电动势
电子增加的动能
12、,,N匝,。
求得
通过矩形截面的磁通量为
通过整个螺绕环磁通量为N(
13、50匝表面绝缘的细导线绕成,S=4.0cm2,R=20cm的圆形大线圈C2的中心,,100匝表面绝缘的导线绕成。(1)求这两线圈的互感系数M;
(2)50A/s的变化率减小时,(。
R,可近似认为小线圈所在处的B为
(2)
14、,,,
(1) 直导线和线框的互感系数;
(2) 若直导线中通有I=At的电流,。
(1) 考虑磁通量的正负可知,通过线圈的磁通量为
(2)
15、a的无限长密绕螺线管,n,i=Imsin(t,(半径为ra)上的感生电动势为多大?
解:螺线管内的磁感应强度为
通过圆形回路的磁通量为
16、,,,I,:
(1) 在图示位置它们间的互感系数;
(2) v向右匀速运动,当线圈达到图示位置时,。
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