磁场电磁感应习题课ppt课件

1、稳稳 恒恒 磁磁 场场比比-萨定律萨定律30rrlId4Bd安培环路定理安培环路定理ii0LIldB典型通电导体典型通电导体 的磁场分布的磁场分布a2IB0R2IB0nIB0洛仑兹力洛仑兹力BvqFm带电粒子的三种运动形状带电粒子的三种运动形状安培力安培定律安培力安培定律BlIdFdm磁力矩磁力矩BM mnISm 磁矩磁矩磁介质的分磁介质的分类类弱磁质弱磁质强磁质强磁质顺磁质顺磁质抗磁质抗磁质软磁质软磁质硬磁质硬磁质a2IB0典型载流导体的磁场典型载流导体的磁场载流长直导线载流长直导线Ia直导线的延伸线上直导线的延伸线上0B 半无限长载流直导线半无限长载流直导线a221B0I Ia2RIB0载

2、流圆环圆心处载流圆环圆心处IORBI O恣意弧长在圆心处恣意弧长在圆心处2R2 B0I 电电 磁磁 感感 应应dtdmi 感应电动势感应电动势动动 生生电动势电动势 Lild)Bv(感感 生生电动势电动势dtdmi 自感系数自感系数IL 长直密绕螺线管长直密绕螺线管VnL2 磁场能量磁场能量2mL21WI 22B 磁能密度磁能密度 0dtBd 0dtBd麦氏方程组麦氏方程组互感系数互感系数第八、九章第八、九章 习题课习题课一、讨论题一、讨论题1.指出以下图中带电粒子的受力方向指出以下图中带电粒子的受力方向BvqaBvqbBvqcBvqd垂直向外垂直向外 垂直向里垂直向里 0Fm mF2.如下图

3、，安培环路定理的正确表达式为如下图，安培环路定理的正确表达式为I0L2dB lAI0LdB lB0dBL lCI0LdB lD ILA 1LldBI1I2I3L1I2I1I3L1)021I(I 1LldBI02 L2IIL1习题集习题集p41二填空题二填空题2、3.关于感应电动势大小的以下说法中，正确的选关于感应电动势大小的以下说法中，正确的选项是项是A线圈中磁通量变化率越大，产生的感应电动势一定越大；线圈中磁通量变化率越大，产生的感应电动势一定越大；B线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大；线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大；C线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势越大。

4、线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势越大。dtdmi A4.假设一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，假设一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，那么阐明那么阐明A该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行；该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行；B该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行；行；C该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直；该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直；D该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直；该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方

5、向一定与磁场方向垂直；均匀磁场中，闭合线圈所受合力为零。均匀磁场中，闭合线圈所受合力为零。BPMm 0sinBPMm 0 5.在一线圈回路中，电动势在一线圈回路中，电动势i和磁通量和磁通量规定为如下图，假设磁规定为如下图，假设磁铁棒沿箭头方向进入线圈时，那么有铁棒沿箭头方向进入线圈时，那么有 isNA;0,0dtdi B;0,0dtdi C;0,0dtdi ;0,0dtdi D6.如下图如下图,长度为长度为 l 的直导线的直导线ab在均匀磁场在均匀磁场 B 中以速中以速度度 v 运动，直导线运动，直导线ab中的电动势为中的电动势为ABl v ， BBl vsin , CBl vcos , D

6、0 。ab vBlld)Bv(ababi ldn)-Bsin(90v0ab ldcos90Bcosv0ab 0Bv7.对于单匝线圈取自感系数的定义式为对于单匝线圈取自感系数的定义式为L = I 。当线圈的几何外形、大小及周围磁介质分布不变，当线圈的几何外形、大小及周围磁介质分布不变，且无铁磁性物质时。假设线圈中的电流强度变小，且无铁磁性物质时。假设线圈中的电流强度变小，那么线圈的自感系数那么线圈的自感系数LA变大，与电流成反比；变大，与电流成反比； B变小；变小；C不变；不变； D变大，但与电流不成反比。变大，但与电流不成反比。8.由麦克斯韦方程组的积分方式确定那一个麦克斯韦方程相由麦克斯韦方

7、程组的积分方式确定那一个麦克斯韦方程相当于或包括以下现实：当于或包括以下现实：1电场线仅起始或终止于电荷或无穷远处电场线仅起始或终止于电荷或无穷远处. 2位移电流。位移电流。 3在静电平衡条件下，在静电平衡条件下，导体内不能够有任何电荷导体内不能够有任何电荷 4一个变化的电场，必定有一个变化的电场，必定有一个磁场伴随它。一个磁场伴随它。 5磁感应线是无头无尾的。磁感应线是无头无尾的。 6凡有电荷的地方就有电场。凡有电荷的地方就有电场。 7不存不存在磁单极；在磁单极； 8凡有电流的地方就有磁凡有电流的地方就有磁场。场。 9一个变化的磁场，必定有一个电场伴一个变化的磁场，必定有一个电场伴随它。随它

8、。 10静电场是保守场。静电场是保守场。 A、BDADCACDBB1234aIo(1)4321oBBBBB B1B3B2B40 二、计算题二、计算题1.载流导线构成以下组态。试求各组态中载流导线构成以下组态。试求各组态中O点的磁点的磁感应强度感应强度BO.I1ddoI22B1B221oBBB B2B1OBO2221BBBozxyojBiBB21o 解：解：CDBCABOBBBB 解解 ：ORIABCD8R3432RB00CBII R421R2B00ABII R421R2B00CDII R28R3B00OII 2. 对如下图的对如下图的L，_ldBL IL03.如下图，一弯曲的导体杆如下图，一弯

9、曲的导体杆aob绕绕a点在均匀磁场中以角速度点在均匀磁场中以角速度顺时针旋转，求顺时针旋转，求ob两端的电动势两端的电动势ao = L1，ob = L2 。 aob B解：解：衔接辅助线衔接辅助线ab0dtdm aob0aobai 0baiobiaoiaobai baiaoiobi 2aoiaoB21 oaoa2abiabB21 bababiaoibaiaoiobi22aoB21abB21bo0dtdm0OAiOBiBOiiAB0iABO0OAiBOiiABiABO4.如图，长直导线中通有电流如图，长直导线中通有电流I，有一四分之一圆弧，有一四分之一圆弧AB构成的构成的圆弧在通电导线的平面内，以恒定的速度沿与通电导线平行圆弧在通电导线的平面内，以恒定的速度沿与通电导线平行的方向挪动。圆心的方向挪动。圆心O点到导线的间隔为点到导线的间隔为a。求恣意时辰。求恣意时辰AB弧弧中的动生电动势，并指出中的动生电动势，并指出A、B那端的电势高。那端的电势高。aaln2Ivdxx2Ivld)Bv(0aa0OBOBiLL ABOvaLI解：解：作辅助线作辅助线OA、OB。方向方向 BAVA VBAB5.均匀磁场限制在一个半径为均匀磁场限制在一个半径为R圆柱形空间内，一正方形导线框圆柱形空间内，一正方形导线框OABCO如下图放置，假设磁场变化率如下图放置，假设