簡(jiǎn)明物理習(xí)題詳解VIP

1、習(xí)題99.1選擇題(1）一圓形線圈在磁場(chǎng)中作下列運(yùn)動(dòng)時(shí)，那些情況會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 （A）沿垂直磁場(chǎng)方向平移； （B）以直徑為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸跟磁場(chǎng)垂直；（C）沿平行磁場(chǎng)方向平移； （D）以直徑為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸跟磁場(chǎng)平行。答案：B（2）如圖9.1（2）圖，長(zhǎng)度為l的直導(dǎo)線ab在均勻磁場(chǎng)B中以速度v移動(dòng)，直導(dǎo)線ab中的電動(dòng)勢(shì)為： (A) Blv; (B) Blvsin: (C) Blvcos: (D) 0。 圖9.1(2)圖 答案：D（3）對(duì)于渦旋電場(chǎng)，下列說(shuō)法不正確的是 （A）渦旋電場(chǎng)對(duì)電荷有作用力； （B）渦旋電場(chǎng)由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生；（C）渦旋電場(chǎng)由電荷激發(fā)； （D）渦旋電場(chǎng)的電力線閉合的。 答案：C(4)

2、 下列哪些矢量場(chǎng)為保守力場(chǎng) （A）靜電場(chǎng)；（B）穩(wěn)恒磁場(chǎng)；（C）感生電場(chǎng)；（D）變化的磁場(chǎng)。答案：A(5)用線圈的自感系數(shù)L來(lái)表示載流線圈磁場(chǎng)能量的公式 (A) 只適用于無(wú)限長(zhǎng)密繞螺線管 (B) 只適用于單匝圓線圈 (C) 只適用于一個(gè)匝數(shù)很多，且密繞的螺繞環(huán) (D) 適用于自感系數(shù)一定的任意線圈答案：D *（6） 對(duì)位移電流，有下述四種說(shuō)法，請(qǐng)指出哪一種說(shuō)法正確 (A) 位移電流是指變化電場(chǎng) (B) 位移電流是由線性變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的 (C) 位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳楞次定律 (D) 位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理答案：A*(7) 如題9.1（7）圖，平板電容器（忽略邊緣效應(yīng)）充電時(shí)，沿環(huán)路

3、L1、L2磁場(chǎng)強(qiáng)度H的環(huán)流中，必有（A）;（B）;（C）;（D）。 題9.1（7）圖答案：C*(8) 如題9.1（8）圖所示為一充電后的平行板電容器，A板帶正電，B板帶負(fù)電，開(kāi)關(guān)K合上時(shí)，A、B位移電流方向?yàn)椋ò磮D上所標(biāo)X軸正方向回答）（）：（A） x軸正向（B） x軸負(fù)向（C） x軸正向或負(fù)向（D） 不確定答案：B 題9.1（8）圖9.2 填空題(1)將金屬圓環(huán)從磁極間沿與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直的方向抽出時(shí)，圓環(huán)將受到 。答案：磁力(2）產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電場(chǎng)力是 ，產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的非靜電場(chǎng)力是 ，激發(fā)感生電場(chǎng)的場(chǎng)源是 。答案：洛倫磁力；渦旋電場(chǎng)力；變化的磁場(chǎng)(3)長(zhǎng)為l的金屬直導(dǎo)線在垂直于均勻的

4、平面內(nèi)以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，如果轉(zhuǎn)軸的位置在金屬直導(dǎo)線的 點(diǎn)，這個(gè)導(dǎo)線上的電動(dòng)勢(shì)最大，數(shù)值為 ；如果轉(zhuǎn)軸的位置在 點(diǎn)，整個(gè)導(dǎo)線上的電動(dòng)勢(shì)最小，數(shù)值為 。端點(diǎn)；中點(diǎn)，0（4）已知通過(guò)一線圈的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律,則當(dāng)t=2s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi) _。（SI制）答案：21V（5）楞次定律可以表述為 _ _。答案：感應(yīng)電流的效果，總是反抗引起感應(yīng)電流的原因（6）變化的磁場(chǎng)和所產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)之間的關(guān)系表達(dá)式：_ _。答案：（7）兩任意形狀的導(dǎo)體回路1和2，通有相同的穩(wěn)恒電流I，則回路2中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過(guò)回路1的磁通量，回路1中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過(guò)回路2的磁通量，兩者之間的關(guān)系為：_ _。 答案：（

5、8）真空中一長(zhǎng)直螺線管通有電流I1時(shí)，儲(chǔ)存的磁能為W1，若螺線管中充以相對(duì)磁導(dǎo)率mr = 4的磁介質(zhì)，且電流增加為I2=2I1，螺線管中儲(chǔ)存的能量為W2，則W1：W2為_(kāi)。答案：1:169.3在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.4T的均勻磁場(chǎng)中放置一圓形回路，回路平面與B垂直，回路的面積與時(shí)間的關(guān)系為：S=5t2+3(cm2),求t=2s時(shí)回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??？解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得 題9.4圖9.4 如題9.4圖所示，載有電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)的連線與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直半圓環(huán)的半徑為，環(huán)心與導(dǎo)線相距設(shè)半圓環(huán)以速度平行導(dǎo)線平移求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向及兩端的電壓 解

6、: 作輔助線，則在回路中，沿方向運(yùn)動(dòng)時(shí) 即 又 所以沿方向，大小為 點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)，即題9.5圖9.5 如題9.5所示，在兩平行載流的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的平面內(nèi)有一矩形線圈兩導(dǎo)線中的電流方向相反、大小相等，且電流以的變化率增大，求：(1)任一時(shí)刻線圈內(nèi)所通過(guò)的磁通量；(2)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)解: 以向外磁通為正則(1) (2) 9.6 如題9.6圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線通以電流=5A，在其右方放一長(zhǎng)方形線圈，兩者共面線圈長(zhǎng)=0.06m，寬=0.04m，線圈以速度=0.03ms-1垂直于直線平移遠(yuǎn)離求：=0.05m時(shí)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向題9.6圖 解: 、運(yùn)動(dòng)速度方向與磁力線平行，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

7、產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)回路中總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 方向沿順時(shí)針9.7 長(zhǎng)度為的金屬桿以速率v在導(dǎo)電軌道上平行移動(dòng)已知導(dǎo)軌處于均勻磁場(chǎng)中，的方向與回路的法線成60角(如題9.7圖所示)，的大小為=(為正常)設(shè)=0時(shí)桿位于處，求：任一時(shí)刻導(dǎo)線回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向解: 即沿方向順時(shí)針?lè)较?題9.7圖9.8一矩形導(dǎo)線框以恒定的加速度向右穿過(guò)一均勻磁場(chǎng)區(qū)，的方向如題9.8圖所示取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较?，?huà)出線框中電流與時(shí)間的關(guān)系(設(shè)導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)=0)題9.8圖(a) 題9.8圖(b)解: 如圖逆時(shí)針為矩形導(dǎo)線框正向，則進(jìn)入時(shí),； 在磁場(chǎng)中時(shí),； 出場(chǎng)時(shí)，故曲線如題9.8圖(b)所示.題9.9圖9.

8、9 導(dǎo)線長(zhǎng)為，繞過(guò)點(diǎn)的垂直軸以勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，=磁感應(yīng)強(qiáng)度平行于轉(zhuǎn)軸，如圖9.9所示試求：（1）兩端的電勢(shì)差；（2）兩端哪一點(diǎn)電勢(shì)高?解: (1)在上取一小段則 同理 (2) 即點(diǎn)電勢(shì)高 9-10 北半球某地的磁場(chǎng)為410-5T，磁場(chǎng)方向與水平方向成60o,現(xiàn)將一根長(zhǎng)1m東西方向水平放置的均勻金屬棒自由落下，求t=3s時(shí)金屬棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大??？解：根據(jù)動(dòng)感電動(dòng)勢(shì)定義,自由下落，速度大小 ，方向與重力加速度方向相同當(dāng)t=3s時(shí)，題9.11圖9.11 磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)充滿一半徑為的圓柱形空間，一金屬桿放在題9.11圖中位置，桿長(zhǎng)為2，其中一半位于磁場(chǎng)內(nèi)、另一半在磁場(chǎng)外當(dāng)0時(shí)，求：桿兩端的感應(yīng)電動(dòng)

9、勢(shì)的大小和方向解： 即從9.12 兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線，橫截面的半徑都是a，中心相距為d，兩導(dǎo)線屬于同一回路設(shè)兩導(dǎo)線內(nèi)部的磁通可忽略不計(jì)，證明：這樣一對(duì)導(dǎo)線長(zhǎng)度為l的一段自感為.(提示：按定義討論，設(shè)導(dǎo)線內(nèi)部的磁通量可以略去)解 陰影區(qū)域的因此9.13 兩線圈順串聯(lián)后總自感為1.0H，在它們的形狀和位置都不變的情況下，反串聯(lián)后總自感為0.4H試求：它們之間的互感解： 順串時(shí) 反串聯(lián)時(shí) 題9.14圖9.14 一矩形截面的螺繞環(huán)如題9.14圖所示，共有N匝試求：(1) 此螺線環(huán)的自感系數(shù)；(2) 若導(dǎo)線內(nèi)通有電流，環(huán)內(nèi)磁能為多少?解：如題9.14圖示(1)通過(guò)橫截面的磁通為 磁鏈 (2) 9.15 一無(wú)限長(zhǎng)圓柱形直導(dǎo)線，其截面各處的電流密度相等，總電流為求：導(dǎo)線內(nèi)部單位長(zhǎng)度上所儲(chǔ)存的磁能解：在時(shí) 取 (導(dǎo)線長(zhǎng))則 *9.16 圓柱形電容器內(nèi)、外導(dǎo)體截面半徑分別為和()，中間充滿介電常數(shù)為的電介質(zhì).當(dāng)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化時(shí)(為常數(shù))，求介質(zhì)內(nèi)距圓柱軸線為處的位移電流密度解：圓柱形電容器電容 *9.17 試證：平行板電容器的位移電流可寫(xiě)成式中為電容器的電容，是電容器兩極板的電勢(shì)差如果不是平板電容器，以上關(guān)系還適用嗎?解： 不是平板電容器時(shí) 仍成立 還適用*