《大学物理学》电磁感应部分练习题[马].docVIP

《大学物理学》电磁感应部分自主学习材料 一、选择题：1．图示导线AB在均匀磁场中作下列四种运动，（1）垂直于磁场作平动；（2）绕固定端A作垂直于磁场转动；（3）绕其中心点O作垂直于磁场转动；（4）绕通过中心点O的水平轴作平行于磁场的转动。关于导线AB的的感应电动势哪个结论是错误的？（ ） （A）（1）有感应电动势，A端为高电势； （B）（2）有感应电动势，B端为高电势； （C）（3）无感应电动势； （D）（4）无感应电动势。 【提示：】 ．如图所示，一根无限长直导线载有电流I，一个矩形线圈位于导体平面沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动，则：（ ） （A）线圈中无感应电流； （B）线圈中感应电流为顺时针方向； （C）线圈中感应电流为逆时针方向； （D）线圈中感应电流方向无法确定。 【提示：载流无限长直导线，知矩形线圈顺时针方向】．尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中，通以相同变化率的磁通量，则环中：（ ） （A）感应电动势不同, 感应电流不同；（B） 感应电动势相同，感应电流相同； （C）感应电动势不同, 感应电流相同；（D）感应电动势相同，感应电流不同。 【提示：铁环与铜环】．一探测线圈由50匝导线组成，截面积，电阻R=25Ω磁场中若把探测线圈迅速翻转，测得通过线圈的电荷量为，则磁场磁感应强度B的大小为 （ ） （A）； （B）； （C）； （D）。【提示：、及知】5．如图所示，在圆柱形空间有一磁感强度为的均匀磁场，的大小以速率变化，在磁场中有A、B两点，其间可放置一直导线和一弯曲的导线，则有下列哪些情况：（ ） （A）电动势只在直导线中产生； （B）电动势只在弯曲的导线中产生； （C）电动势在直导线和弯曲的导线中都产生，且两者大小相等； （D）直导线中的电动势小于弯曲导线中的电动势。 【提示：知】．如图所示，一根长为1m的细直棒ab，绕垂直于棒且过其一端a的轴以每秒2转的角速度旋转，棒的旋转平面垂直于0.5T的均匀磁场，则在棒的中点，等效非静电性场强的大小和方向为（ ） （A）314V/m，方向由a指向b；（B）6.28 V/m，方向由a指向b； （C）3.14 V/m，方向由b指向a；（D）628 V/m，方向由b指向a。【提示：知，由右手定则，a端为高电势】．有两个线圈，线圈1对线圈2的互感系数为M21，而线圈2对线圈1的互感系数为M12。若它们分别流过i1和i2的变化电流，且，并设由i2变化在线圈1中产生的互感电动势为，由i1变化在线圈2中产生的互感电动势为，则论断正确的是：（ ） （A），；（B），； （C），；（D），。 【提示：，由，知】 8．下列概念正确的是：（ ） （A）感应电场也是保守场；（B）感应电场的电场线是一组闭合曲线； （C），因而线圈的自感系数与回路的电流成反比； （D），回路的磁通量越大，回路的自感系数也一定大。【提示：，所以感生电场不是保守场；线圈的自感系数，只与线圈本身的物理性质有关】9．如图所示两个环形线圈a、b互相垂直放置，当它们的电流I1、I2同时发生变化时，必有下列情况发生：（ ） （A）a中产生自感电流，b中产生互感电流； （B）b中产生自感电流， a中产生互感电流； （C）a、b同时产生自感电流和互感电流； （D）a、b中只产生自感电流，不产生互感电流。 【提示：环形线圈a、b互相垂直放置a线圈b线圈】． 有一长为l截面积为A的载流长螺线管绕有N匝线圈，设电流为I，则螺线管内的磁场能量近似为（ ） （A）；（B）；（C）； （D）。【提示：知】 ．如图所示，有一平板电容器，在它充电时（忽略边缘效应），沿环路L1、L2磁场强度的环流中，必有以下关系：（ ） （A）；（B）； （C）；（D）。 【提示：】下列哪种情况的位移电流为零？（ ） （A）电场不随时间变化；（B）电场随时间而变化；（C）交流电路；（D）在接通直流电路的瞬时。【提示：知选A】（ ）（A）位移电流是由变化电场产生的（B）位移电流是由变化磁场产生的（C）位移电流的热效应服从焦耳－楞次定律（D）位移电流的磁效应不服从安培环路定理【提示：知选A】二、填空题一圆形线圈有N1匝将此线圈放在另一半径为R匝数为N2的圆形大线圈的中心两者同轴共面则此二线圈的互感系数M为【提示：i，则A中， ， 可得：】．有一磁矩为的载流线圈，置于磁感应强度为的均匀磁场中，与的夹角为，那么：当线圈由转到时，外力矩作的功为。【提示：】．A、C的半径 分别为R和r，匝数分别为N1、N2。两线圈相 距为d，若r很小，可认为A线圈在C处产 生的磁场是均匀的，则两线圈间的互感系数 为 。 【提示：i，在C处产生的磁感强度为： ，则 ，可得：】a所示，自感线圈串联自感线圈串联【提示：