大学物理课件第九章(第三讲)电磁感应(习题课).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第九章变化的电磁场,(,习题课,),p37,习题集,1.,如图示，长直导线中通有电流,I=5.0A,，,另一矩形线圈共,1000,匝，宽,a=10cm,，长,L=20cm,，以,v=2m/s,的速度向右平动，求当,d=10cm,时线圈中的感应电动势。,解,:,线圈运动,只有,AB,边和,CD,边有电动势,方向,:,顺时针绕向,.,1,p37,习题集,2.,一圆柱形长直导线，均匀地通有电流,I,，,试求导线内部单位长度储存的磁场能量,(,设导线相对磁导率为,r,1),解,:,由安培环路定理求得,单位长度,2,p37,习题集,3.,一半径为,a,的非常小的金属圆环，,t=0,时，它与一半径为,b(ba),的金属圆环共面且同心，今在大环中通以恒定电流,I,，,而小环以角速度,绕其一直径匀角速转动，小环电阻为,R,，,求,(1),小环中的感应电流；,(2),使小环作匀速转动所需外力矩,解,(1),小环处可视为均匀磁场,.,3,(2),要使小环作匀速转动,则作用在小环上的合力矩为零,.,即外力矩与磁力矩大小相等方向相反,.,4,p37,习题集,4.,一截面为长方形的环式螺线管,(,共有,N,匝,),，其尺寸如图所示，证明：此螺线管的自感系数为,解,:,应用安培环路定理求得螺线管内部的磁场,5,P39,题,2.,如图真空中一长直导线通有电流,I(t)=I,o,sint,(,式中,I,o,、,为常数,),，有一带滑动边的矩形导体框与长直导线平行共面，二者相距,a,，,矩形线框的滑动边与长直导线垂直，它的长度为,b,，,并且以匀速,v(,方向平行长直导线,),滑动。若忽略线框中的自感电动势，并设开始时滑动边与对边重合，试求任意时刻,t,在矩形框中的感应电动势，并讨论其方向。,6,解,:,建立图示坐标系,由椤次,定律知,:,逆时针绕向,.,由椤次,定律知,:,顺时针绕向,.,t,时刻取面元,:,7,电磁感应（一）,电磁感应（二）,电磁感应（三）,习题课后题,位移电流,8,(1),棒内的动生电动势随时间的变化关系，设摩擦忽略不计。,P39,题,3,.,如图质量为,M,，,长度为,L,的金属棒,ab,从静止开始沿倾斜的绝缘框架下滑，设磁场 竖直向上，求,(2),如果金属棒,AB,是沿着光滑的金属框下滑，当棒到达收尾速度时，其电动势又是多大？设回路电阻为,R,。,9,解,(1),(2),收尾,加速度为,0!,回路电阻为,R,10,