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第十二章习题课选讲例题整理ppt
第十二章 电磁感应 电磁场和电磁波 物理学教程 (第二版) 电磁感应 电磁场和电磁波习题课选讲例题 例 若用条形磁铁竖直插入木质圆环,则环中 (A)产生感应电动势,也产生感应电流 (B)产生感应电动势,不产生感应电流 (C)不产生感应电动势,也不产生感应电流 (D)不产生感应电动势,产生感应电流 例:如图金属三角形框在均匀磁场中以角速度 绕 ab 边旋转,求回路感应电动势 和 a,c 两点间的电势差 . 方向从圆心向外 例:如图园盘在均匀磁场中以 角速度旋转,求盘中心至盘边缘间的感应电动势的大小和方向. 解: 圆盘在磁场中转动等效于长为 R 的棒绕过其端点的轴的转动. 例 均匀磁场如图垂直纸面向里. 在垂直磁场的平面内有一个边长为 l 的正方形金属细线框,在周长固定的条件下,正方形变为一个圆,则图形回路中感应电流方向为 (A)顺时针 ????? (B)逆时针 (C)无电流 (D)无法判定 例 一个圆形环,它的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场中,另一半位于磁场之外,如图所示,磁场的方向垂直向纸内,欲使圆环中产生逆时针方向的感应电流,应使 (A)圆环向右平移 (B)圆环向上平移 (C)圆环向左平移 (D)磁场强度变弱 例 圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场,B的大小以恒定速率变化.在磁场中有A、B两点,其间可放直导线或弯曲的导线: (A) 电动势只在直导线中产生. (B) 电动势只在曲线中产生. (D)直导线中的电动势小于弯曲的导线. (C)电动势在直导线和曲线中都产生,且两者大小相等. A B O 解:联结OA、OB,构成闭合回路OABO(三角型)或OACBO(扇型) A B O C 由于SOABO SACBOA故(D)正确. 同理 例 在圆柱形空间内有一磁感应强度为 的匀强磁场,如图. 的大小以速率 变化,有一长度为 l 的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab)和2( ),则该棒放在这两个位置时棒内的感应电动势满足 (A) (B) (C) (D) x x x x x x x x x x x x x x x x . 例 如图,导体棒 AB 在均匀磁场中绕通过 C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴 转动(角速度 与 同方向),BC 的长度为棒长的1/3,则 (A)A点比B点电势高 (B)A点与B点电势相等 (C)A点比B点电势低 (D)由稳恒电流从A点流向B点 A B C O 例 有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为 和 ,管内充满均匀介质,其磁导率分别为 和 ,设 ,当将两只螺线管串联的电路中通电稳定后,其自感系数之比 与磁能之比 分别为 (A) (B) (C) (D) 例 已知园环式螺线管的自感系数为 ,若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管,则两个半环式螺线管的自感系数 ( ) (1) 都等于 (2) 有一个大于 ,另一个小于 (3) 都大于 (4) 都小于 解:视园环式螺线管为两个半环式的螺线管串连而成 例:如图在一轴上绕有两相同的线圈 AB 和 A’B’,每个线圈的自感均为 L ,求(1)A 和 A’相连;(2)A’和 B 相连时的总自感各为多少? 例 无限长通电导线与一矩形线框共面(尺寸如图),电流 ,求线框的感应电动势. 解 应用电磁感应定律 先求出 例 一长为 的铜棒在磁感强度为 的均匀磁场中,以角速度 在与磁场方向垂直的平面上绕 O 点旋转,已知 求铜棒两端的感应电动势 . . .
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