物理复习题集下-在长方形线圈cdef
23页1、-第六章 恒定电流的磁场1 在真空中,有两根互相平行的无限长直导线和,相距0.1m,通有方向相反的电流,=20A,=10A,如题图所示,两点与导线在同一平面内这两点与导线的距离均为5.0cm试求,两点处的磁感应强度,以及磁感应强度为零的点的位置图解:如题图所示,方向垂直纸面向里(2)设在外侧距离为处则 解得 2图2 两平行长直导线相距=40cm,每根导线载有电流=20A,如题9-12图所示求:(1)两导线所在平面内与该两导线等距的一点处的磁感应强度;(2)通过图中斜线所示面积的磁通量(=10cm,=25cm) 解:(1) T方向纸面向外(2)取面元3 一根很长的铜导线载有电流10A,设电流均匀分布.在导线内部作一平面,如题3图所示试计算通过S平面的磁通量(沿导线长度方向取长为1m的一段作计算)铜的磁导率.解:由安培环路定律求距圆导线轴为处的磁感应强度 3 图磁通量 4 一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为)和一同轴的导体圆管(、外半径分别为,)构成,如题图所示使用时,电流从一导体流去,从另一导体流回设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求:(1)导体圆柱内(),(2)两导体之间()
2、,3导体圆筒内()以及(4)电缆外()各点处磁感应强度的大小解: (1)(2) (3)(4)图5 在霍耳效应实验中,一宽1.0cm,长4.0cm,厚1.010-3cm的导体,沿长度方向载有3.0A的电流,当磁感应强度大小为=1.5T的磁场垂直地通过该导体时,产生1.010-5V的横向电压试求:(1) 载流子的漂移速度;(2) 每立方米的载流子数目 解: (1)为导体宽度,(2)6图6 在磁感应强度为的均匀磁场中,垂直于磁场方向的平面内有一段载流弯曲导线,电流为,如题9-19图所示求其所受的安培力解:在曲线上取则 与夹角,不变,是均匀的 方向向上,大小7图7 如题图所示,在长直导线内通以电流=20A,在矩形线圈中通有电流=10 A,与线圈共面,且,都与平行=9.0cm,=20.0cm,=1.0 cm,求:(1)导线的磁场对矩形线圈每边所作用的力;(2)矩形线圈所受合力和合力矩 解:(1)方向垂直向左,大小同理方向垂直向右,大小方向垂直向上,大小为方向垂直向下,大小为(2)合力方向向左,大小为合力矩 线圈与导线共面8一长直导线通有电流20A,旁边放一导线,其中通有电流=10A,且两者共面,
3、如下图求导线所受作用力对点的力矩解:在上取,它受力向上,大小为对点力矩方向垂直纸面向外,大小为9 电子在=7010-4T的匀强磁场中作圆周运动,圆周半径=3.0cm垂直于纸面向外,*时刻电子在点,速度向上,如题图(1) 试画出这电子运动的轨道;(2) 求这电子速度的大小;(3)求这电子的动能 解:(1)轨迹如图(2)第七章 电磁感应 电磁场理论1 一半径=10cm的圆形回路放在=0.8T的均匀磁场中回路平面与垂直当回路半径以恒定速率=80cms-1 收缩时,求回路中感应电动势的大小解: 回路磁通 感应电动势大小题2图2 如题所示,载有电流的长直导线附近,放一导体半圆环与长直导线共面,且端点的连线与长直导线垂直半圆环的半径为,环心与导线相距设半圆环以速度平行导线平移求半圆环内感应电动势的大小和方向及两端的电压 解: 作辅助线,则在回路中,沿方向运动时即 又所以沿方向,大小为 点电势高于点电势,即题3图3如题所示,在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈两导线中的电流方向相反、大小相等,且电流以的变化率增大,求:(1)任一时刻线圈内所通过的磁通量;(2)线圈中的感应电动势解: 以向外
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