电磁感应习题.doc

电磁感应练习一 选择题1. 在无限长载流导线附近有一个球形闭合曲面S，当S面垂直于导线电流方向向长直导线靠近时，穿过S面的磁通量m和面上各点的磁感应强度的大小将：（A）m增大，B也增大； （B）m不变，B也不变；（C）m增大，B不变； （D）m不变，B增大。 2. 在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈，开始时线圈与导线在同一平面内，且线圈中两条边与导线平行，当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时，线圈中的感应电流 (A) 以情况中为最大 (B) 以情况中为最大 (C) 以情况中为最大 (D) 在情况和中相同 题一（2）图3. 铜圆盘水平放置在均匀磁场中，B的方向垂直向上。当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，（A）铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动。（B）铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动。（C）铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势高。（D）铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势高。 B 题一（3）图4如图，导体棒AB=L在均匀磁场B中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO转动（角速度与B同方向），BC的长度为棒长的1/3。则(1)（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）无法判断. (2)求：UA- UB B O A B C O 题一（4）图5. 一根长为2a的细金属杆MN与载流长直导线共面，导线中通过的电流为I，金属杆M端距导线距离为a，如图所示。金属杆MN以速度v向上运动时，杆内产生的电动势为（A） =0 I v ln2 / 2，方向由N到M.（B） =0 I v ln2 / 2，方向由M到N.（C） =0 I v ln3 / 2，方向由N到M.（D） =0 I v ln3 / 2，方向由M到N. v M N a 2a I 题一（5）图6. 如图所示，两线圈A、B相互垂直放置。当通过两线圈中的电流I1、I2均发生变化时，那么（A）线圈A中产生自感电流，线圈B中产生互感电流。（B）线圈B中产生自感电流，线圈A中产生互感电流。（C）两线圈中同时产生自感电流和互感电流。（D）两线圈中只有自感电流，不产生互感电流。 A I1 A B I2 题一（6）图7面积为S和2S的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流I，线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用12表示，则21 和12的大小关系为： （A）21 = 212 . （B）221 =12 .（C）21 = 12 . （D）21 12 . I I 1 2 S 2S 题一（7）图8. 真空中两根很长的相距为2a的平行直导线与电源组成闭合回路如图已知导线中的电流为I，则在两导线正中间某点P处的磁能密度为 (A) . (B) . (C) . (D) 0 . 题一（8）图9. 真空中一根无限长直细导线上通电流I，则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为 (A) (B) (C) (D) 二、填空题： 1判断在下述情况下，线圈中有无感应电流，若有，在图中标明感应电流的方向 (1) 两圆环形导体互相垂直地放置两环的中心重合，且彼此绝缘，当B环中的电流发生变化时，在A环中_(2) 无限长载流直导线处在导体圆环所在平面并通过环的中心，载流直导线与圆环互相绝缘，当圆环以直导线为轴匀速转动时，圆环中_题二（1）图2 磁场B垂直纸面向下，一根的金属细棒OA以角速度垂直磁场、绕定点O点水平转动，设OA=L，则棒OA的感应电动势的大小为 ；棒OA的感应电动势的方向为 。 O A 题二（2）图 题二（3）图3. 长直螺线管的长度为l、截面积为S、线圈匝数为N，管内充满空气。当线圈通以电流I时，管内磁感应强度的大小为_,管内储存的磁场能为_。4. （5分）一无限长同轴电缆，由半径分别为a和b的两圆柱导体所组成，中央导体载有电流I，外层为薄圆筒，也载有电流I，但电流方向相反。两导体之间为空气。如上图。距中心轴线为r处（arb）磁感应强度大小B=_，磁能密度 。 距中心轴线为处（）磁感应强度大小=_ 。 三 计算题1. 载有电流的I长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，且端点MN的连线与长直导线垂直半圆环的半径为b，环心O与导线相距a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以及MN两端的电压UM - UN 题三（1）图 题三（2）图2两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流，长度为b的金属杆CD与两导线共面且垂直，相对位置如图CD杆以速度平行直线电流运动，求CD杆中的感应电动势 并判断C、D两端哪端电势较高 3真空中两根无限长平行直导线载有大小相等、 方向相反的电流I。电流随时间变化，dI/dt=k0, 一单匝矩形线圈位于导线平面内，且线圈的一边与导线平行（如图），图中a， l 均为已知量。计算线圈内感应电动势及方向。 O X题三（3）图4. 小线圈半径a，大线圈半径R，小线圈和大线圈共面且Ra，通电流I=b+kt, a内各点磁场均匀，求：（1）t时刻小线圈中的感生电动势的大小和方向。（2）两线圈的互感 I题三（4）图习题10 答案一选择题1.D 2.B 3.D 4.A 5.C 6.D 7.C 8.C 9.B 10.A 11.C 二、填空题1.无感应电流; 无感应电流2.从A到O3.4. 0三 计算题1. 方向NM 2.电动势方向从C到D。3. 感应电流方向为逆时针;4.（1） 电动势顺时针(2)