大学物理课后习题答案第7章a.doc

第七章 电磁感应 选择题 7－1 在闭合导线回路的电阻不变的情况下,下述正确的是 （ B ） (A) 穿过闭合路的磁通最大时回路中的感应电流最大过闭合路的磁通变化越快回路中的感应电流越大过闭合路的磁通变化越大回路中的感应电流越大过闭合路的磁通为零时回路中的感应电流一定为零与载流长直导线垂直.在如图所示的四种情况中,细棒均以与载流导线平行的速度平动,且端到长直导线的距离都一样.在(a)、(b)和(c)三种情况中,细棒与光滑金属框保持接触.设四种情况下细棒上的感应电动势分别为、、和,则 （ C ） (A) ; (B) ; (C) ; (D) . 7－3 如图所示,半圆周和直径组成的封闭导线,处在垂直于匀强磁场的平面内.磁场的磁感应强度的大小为,直径长为.如果线圈以速度在线圈所在平面内平动, 与的夹角为,则 （ A ） (A) 线圈上的感应电动势为零,间的感应电动势; (B) 线圈上的感应电动势为零,间的感应电动势; (C) 线圈上的感应电动势为,间感应电动势为; (D) 线圈上的感应电动势为,间感应电动势为. 7－4 一个面积的圆线圈,其电阻,处于垂直于匀强磁场的平面内,若磁感应强度的大小随时间的变化率,则线圈中的感应电流的大小为 （ D ） (A) ; (B) ; (C) ; (D) . 7－5 导线元在磁感应强度为的磁场中以速度运动时,其上的动生电动势为与垂直时,一定有; (B) 当与垂直时,一定有; (C) 当与垂直时,一定有; (D) 只有在、和三者相互垂直时,才有或. 7－6 下述正确的是 （ C ） (A) 静电场和感生电场的电场线都不闭合; (B) 静电场的电场线是闭合的,感生电场的电场线不闭合; (C) 感生电场的电场线是闭合的,静电场的电场线不闭合; (D) 静电场和感生电场的电场线都是闭合的. 7－7 静止的导体中产生涡电流的原因是 （ C ） (A) 导体处于不均匀的稳恒磁场中; (B) 导体处于不均匀的静电场中; (C) 导体处于随时间变化磁场中; (D) 导体处于通有稳恒电流的线圈内. 7－8 在自感线圈中,电流随时间的变化曲线如图(a)所示.若以的正流向为正方向,则线圈中自感电动势随时间的变化曲线应为图(b)中的 （ D ） 7－9 尺寸相同的铜环和铝环,穿过它们所围面积的磁通量的变化率相同.设铜环上的感应电动势和感应电流分别为和,铝环上的感应电动势和感应电流分别为和,则 （ C ） (A) , ; (B) , ; (C) , ; (D) , . 7－10 如图所示,若一块磁铁沿着一根竖直放置的长铜管的轴线,自管口竖直下落,如果忽略空气阻力,则 （ C ） (A) 磁铁越落越快,最后速度趋于无限大; (B) 磁铁越落越慢,最后速度趋于零; (C) 磁铁越落越快,最后达到一恒定速度; (D) 磁铁越落越慢,最后达到一恒定速度; 计算题 7－11 一个匝数的导线圈,通过每匝线圈的磁通量,式中的单为,的单位为.求: (1) 任意时刻线圈上的感应电动势; (2) 在时,线圈上的感应电动势的大小. 解 (1) 根据法拉第电磁感应定律,任意时刻线圈上的感应电动势为 式中的单位为,的单位为. (2) 时,线圈上的感应电动势为 大小为 7－12 若在一方向不变的磁场中,有一面积为的平面线圈,线圈所在平面的法线与磁场的夹角为,磁感强度的大小为,式中的单位为,的单位为.求: (1) 当时,线圈中的感应电动势的大小; (2) 当,时,线圈中的感应电动势的大小; 解 穿过线圈所围平面的磁通量为 线圈中的感应电动势为 (1) 在的情况下,线圈中的感应电动势为 其大小为 (2) 在的情况下,时,线圈中的感应电动势为 7－13 如图所示,一正方形线圈与载流长直导线共面,线圈的匝数为,边长为