电磁感应(习题)

1、开路电源的端压与电动势之间的关系开路电源的端压与电动势之间的关系 BAABBAUU ld EABBA 非非1.1.一段电路的电动势一段电路的电动势A AB BBA 2.2.法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律叙述叙述: :导体回路中的感应电动势与穿过该导体回路导体回路中的感应电动势与穿过该导体回路的磁通量的变化率的负值成正比。的磁通量的变化率的负值成正比。dtd 第第 十十 章章 电磁感应电磁感应 #电动势的正方向与回路正法向之间满足电动势的正方向与回路正法向之间满足右手螺旋关系。右手螺旋关系。nBBn#若有若有N N匝线圈匝线圈, ,且且每匝磁通量相每匝磁通量相同，同，则法拉第电磁感应定律为

2、则法拉第电磁感应定律为dtdN 12R1q3. 感应电量感应电量4 4、楞次定律的第一种表述：、楞次定律的第一种表述：感应电流的磁感应电流的磁通总是力图阻碍原磁通的变化。通总是力图阻碍原磁通的变化。N NS S5 5、楞次定律的第、楞次定律的第二种表述：二种表述：导体在磁导体在磁场中由于运动而出现的感应电场中由于运动而出现的感应电流所受到的安培力必然阻碍此导体的运动流所受到的安培力必然阻碍此导体的运动。6. 6. 动生电动势公式动生电动势公式 baabld)BV(提供动生电动势的非静电力是洛仑兹力提供动生电动势的非静电力是洛仑兹力7.7.导体在导体在匀强磁场匀强磁场中中平动平动，则动生电动势，

3、则动生电动势ABABL)BV （0 SdE感感螺线管磁场螺线管磁场B B的圆柱形磁场）变化引起的感的圆柱形磁场）变化引起的感生电场生电场R Rr rN NM ML LO Oh h8.8.迈克斯韦的感生电场假设迈克斯韦的感生电场假设：变化的磁场变化的磁场要在周围空间激发感生电场（涡旋电场）要在周围空间激发感生电场（涡旋电场）的有向线段指向另一端为从导线一端BALAB沿径向的线上感生电动势为零沿径向的线上感生电动势为零9.9.匀强磁场中匀强磁场中, ,直导线在垂直于磁场的平面内直导线在垂直于磁场的平面内绕着一端转动，产生的动生电动势的大小绕着一端转动，产生的动生电动势的大小 , ,方向由方向由 来

4、确定来确定221Bl& L L由自身性质决定由自身性质决定, ,而与电流无关。而与电流无关。1010、自感系数、自感系数LI （自感系数（自感系数L L可与电容器的电容可与电容器的电容C C相对应）相对应）& 若为若为N N匝线圈，将上述公式中的磁通理匝线圈，将上述公式中的磁通理解为总磁通解为总磁通. .tILdd 自自 11. 自感电动势自感电动势a Bol Bv12.12.互感系数互感系数: :一个线圈的电流一个线圈的电流I I提供给另一个提供给另一个线圈的总磁通量线圈的总磁通量 ，有，有13.13.互感电动势互感电动势: :由于由于一个线圈的电流变化而一个线圈的电流变化而

5、在另一个线圈中产生互感电动势在另一个线圈中产生互感电动势tIMdd 14.14.自感线圈的磁能自感线圈的磁能221LIWm （与电容器的静电能（与电容器的静电能 比较）比较） CQWe221515、磁场的能量密度、磁场的能量密度22Bwm（与电场的能量密度（与电场的能量密度 比较）比较）2 2EweMI & 一个载流线圈的磁能，就是它在整个空间一个载流线圈的磁能，就是它在整个空间激发的磁场的能量。激发的磁场的能量。1. 如图，无限长直载流导线与正三角形如图，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将定不动，则

6、载流三角形线圈将 (A) 向着长直导线平移向着长直导线平移 (B) 离开长直离开长直导线平移导线平移 (C) 转动转动 (D) 不动不动 I1I2 A2半径为半径为a的无限长密绕螺线管，单位长度上的的无限长密绕螺线管，单位长度上的匝数为匝数为n，通以交变电流，通以交变电流i =Imsin t，则围在管外，则围在管外的同轴圆形回路的同轴圆形回路(半径为半径为r)上的感生电动势为上的感生电动势为_ tanImcos20221lBUUca 3如图所示，直角三角形金属框架如图所示，直角三角形金属框架abc放在均匀放在均匀磁场中，磁场平行于磁场中，磁场平行于ab边，边，bc的长度为的长度为l当金属当金属

7、框架绕框架绕ab边以匀角速度边以匀角速度 转动时，转动时，abc回路中的感回路中的感应电动势应电动势 和和a、c两点间的电势差两点间的电势差Ua Uc为为 B a b c l ,0225RB4. 一导线被弯成如图所示形状，一导线被弯成如图所示形状，acb为半径为为半径为R的四分之三圆弧，直线段的四分之三圆弧，直线段Oa长为长为R若此导线放若此导线放在匀强磁场在匀强磁场 中，的方向垂直图面向内导线以中，的方向垂直图面向内导线以角速度角速度 在图面内绕在图面内绕O点匀速转动，则此导线中的点匀速转动，则此导线中的动生电动势动生电动势 i = ，电势最高的点是，电势最高的点是 点点 BB a b c

8、OO a a b b a a b b 图(1) 图(2) 5. 在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈线圈aa和和bb，当线圈，当线圈aa和和 bb如图如图(1)绕制时其绕制时其互感系数为互感系数为M1，如图，如图(2)绕制时其互感系数为绕制时其互感系数为M2，M1与与M2的关系是的关系是M1 M2，且二者均不为零，且二者均不为零6 6在一自感线圈中通过的电流在一自感线圈中通过的电流I I随时间随时间t t的变化规律如图的变化规律如图(a)(a)所示，若以所示，若以I I的正流向作为的正流向作为 的正方向，则代表线圈内的正方向，则代表线圈内自感电动

9、势自感电动势 随时间随时间t t变化规律的曲线应为图变化规律的曲线应为图(b)(b)中中(A)(A)、( (B)B)、 (C)(C)、(D)(D)中的哪一个？中的哪一个？ t 0 I t 0 t 0 t 0 t 0 (A) (B) (C) (D) (b) (a) D7 7、已知一螺绕环的自感系数为、已知一螺绕环的自感系数为L L若将该螺绕环若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数自感系数 (A) (A) 都等于都等于 (B)(B)有一个大于有一个大于 ，另一个小于另一个小于 (C) (C) 都大都大 于于 (D) (D) 都小于都

10、小于L21L21L21L21L21 D D 8. 8. 一个密绕的探测线圈面积为一个密绕的探测线圈面积为S S，匝数，匝数N N ，电阻，电阻R R 线圈与一个内阻线圈与一个内阻 r r 的冲击电流计相连今把的冲击电流计相连今把探测线圈放入一均匀磁场中，线圈法线与磁场方探测线圈放入一均匀磁场中，线圈法线与磁场方向平行当把线圈法线转到垂直磁场的方向时，向平行当把线圈法线转到垂直磁场的方向时，电流计指示通过的电荷为电流计指示通过的电荷为 q q问磁场的磁感强度问磁场的磁感强度为多少？为多少？ rRNBSRq121总9. 9. 两个通有电流的平面圆线圈相距不远，如果要两个通有电流的平面圆线圈相距不远

11、，如果要使其互感系数近似为零，则应调整线圈的取向使使其互感系数近似为零，则应调整线圈的取向使(A) (A) 两线圈平面都平行于两圆心连线两线圈平面都平行于两圆心连线(B) (B) 两线圈平面都垂直于两圆心连线两线圈平面都垂直于两圆心连线 (C) (C) 一个线圈平面平行于两圆心连线，另一个线一个线圈平面平行于两圆心连线，另一个线圈平面垂直于两圆心连线圈平面垂直于两圆心连线 (D) (D) 两线圈中电流方两线圈中电流方向相反向相反 CD10.10.如图所示，两个线圈如图所示，两个线圈P P和和Q Q并联地接到一电动势并联地接到一电动势恒定的电源上线圈恒定的电源上线圈P P的自感和电阻分别是线圈的自感和电阻分别是线圈Q Q的两倍，线圈的两倍，线圈P P和和Q Q之间的互感可忽略不计当达之间的互感可忽略不计当达到稳定状态后，线圈到稳定状态后，线圈P P的磁场能量与的磁场能量与Q Q的磁场能量的磁场能量的比值是的比值是(A)4(A)4(B)2(B)2(C)1(C)1 (D)1/2(D)1/2 P Q D11. 圆铜盘水平放置在均匀磁场中，圆铜盘水平放置在均匀磁场中， 的方向垂直盘的方向垂直盘面向上当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图面向上当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，示方向转动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘