练习十一参考答案

练习题十一参考答案一、选择题：1.如图，导体棒AB在均匀磁场B中绕过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO’转动（角速度与同方向），BC的长度为棒长的。则：[A](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)有稳恒电流从A点流向B点.解:2.有两个线圈，线圈1对线圈2的互感系数为M21，而线圈2对线圈1的互感系数为M12。若它们分别流过i1和i2的变化电流且，并设由i2变化在线圈1中产生的互感电动势为，由i1变化在线圈2中产生的互感电动势为，判断下述哪个论断正确？[C](A)M12=M21，=。(B)M12M21，。(C)M12=M21，>。(D)M12=M21，<。解:由于M12=M21>3.已知圆环式螺线管的自感系数为L。若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数：[D](A)都等于L。(B)有一个大于L，另一个小于L。(C)都大于L。(D)都小于L。解:4.真空中一根无限长直细导线上通有电流强度为I的电流，则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为：[B](A)(B)(C)(D)解:5.两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定的电源上。线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍。当达到稳定状态后，线圈P的磁场能量与Q的磁场能量的比值是：[D](A)4.(B)2.(C)1.(D).解:当达到稳定状态后,由于并联解:4．反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为,(1),(2),(3)(4)试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的。将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。（1）变化的磁场一定伴随有电场，(2)；（2）磁感应线是无头无尾的，(3)；（3）电荷总伴随有电场，(1)。三、计算题：1.如图，真空中一长直导线通有电流(式中I0、为常量，t为时间)，有一带滑动边的矩形导线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(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在矩形线框内的感应电动势。解:坐标如图，取顺时针方向为回路L的正方向.方向：当时,逆时针;当时,顺时针.2.如图，有一弯成角的金属架COD放在磁场中，磁感应强度的方向垂直于金属架COD所在平面。一导体杆MN垂直于OD边，并且金属架以恒定速度向右滑动，与MN垂直。设t=0时，x=0。求下列两情形，框架内的感应电动势。（1）磁场分布均匀，且不随时间改变。（2）非均匀的时变磁场。解:(1)取逆时针方向为回路L的正方向.方向：(2)取逆时针方向为回路L的正方向.,的方向与L的正方向一致;,的方向与L的正方向相反.CDaaCDaabIICDaabII解:以C为坐标原点,CD为X轴建立如图所示的坐标系,则CD杆上任意位置处的磁感应强度为:方向垂直纸面向外,的方向沿x轴正方向.,C为负极,D为正极,CD所以D端电势高.4．如图所示，有一根长直导线，载有直流电流I，近旁有一个两条对边与它平行并与它共面的矩形线圈，以匀速度沿垂直于导线的方向离开导线．设t=0时，线圈位于图示位置，求：(1)在任意时刻t通过矩形线圈的磁通量．(2)在图示位置时矩形线圈中的电动势．解：(1)选顺时针绕向为正，t时刻穿过线圈的磁通量为(2)根据法拉第电磁感应定律在图示位置时矩形线圈中的电动势为方向：因为，为顺时针方向。5.矩形截面螺绕环（尺寸如图）上绕有N匝线圈。若线圈中通有电流I，则通过螺绕环截面的磁通