内容发布更新时间 : 2025/7/16 5:13:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
合肥学院《大学物理Ⅰ》自主学习材料 《大学物理学》电磁感应部分自主学习材料 一、选择题:
1.图示为导线AB在均匀磁场中作下列四种运动,(1)垂直于磁场作平动;(2)绕固定端A作垂直于磁场转动;(3)绕其中心点O作垂直于磁场转动;(4)绕通过中心点O的水平轴作平行于磁场的转动。关于导线AB的两端产生的感应电动势哪个结论是错误的?( ) (A)(1)有感应电动势,A端为高电势; (B)(2)有感应电动势,B端为高电势; (C)(3)无感应电动势; (D)(4)无感应电动势。
【提示:(3)虽切割磁感线,但A、B两端电势相等;(4)不切割磁感线,(1)和(2)切割磁感线,由右手定则,A端为高电势】
(1) (2) (3) (4)
8-1.如图所示,一根无限长直导线载有电流I,一个矩形线圈位于导体平面沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动,则:( ) (A)线圈中无感应电流; (B)线圈中感应电流为顺时针方向; (C)线圈中感应电流为逆时针方向; (D)线圈中感应电流方向无法确定。
【提示:载流无限长直导线在其附近产生的磁场是非均匀的:B=变化,由右手定则,感应电流为顺时针方向】
μ0I
,知矩形线圈内磁通量发生减小的2πr
8-2.尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,则环中:( ) (A)感应电动势不同, 感应电流不同;(B) 感应电动势相同,感应电流相同; (C)感应电动势不同, 感应电流相同;(D)感应电动势相同,感应电流不同。
【提示:铁环与铜环的电阻不同,所以感应电流不同】
4.一“探测线圈”由50匝导线组成,截面积S=4cm,电阻R=25Ω,放在均匀磁场中且线圈平面与磁场方向垂直,若把探测线圈迅速翻转90?,测得通过线圈的电荷量为
2
?q=4?10-5C,则此均匀磁场磁感应强度B的大小为: ( ) (A)0.01T; (B)0.05T; (C)0.1T; (D)0.5T。 【提示:由ε=-
NBSdΦdqε
、Φ=NBS及I=,∴B=0.05T】 =知?q=
RdtdtR
8--3.如图所示,在圆柱形空间有一磁感强度为B的均匀磁场, dB
B的大小以速率变化,在磁场中有A、B两点,其间可放 dt
置一直导线和一弯曲的导线,则有下列哪些情况:( )
电磁感应-1
合肥学院《大学物理Ⅰ》自主学习材料 (A)电动势只在直导线中产生; (B)电动势只在弯曲的导线中产生;
(C)电动势在直导线和弯曲的导线中都产生,且两者大小相等; (D)直导线中的电动势小于弯曲导线中的电动势。
【提示:连接OA、OB,构成三角形(直导线为底)和扇形(弯曲导线为底)。由ε=-S?dB知弯曲导线为dt
底的扇形产生的电动势大。注:由于涡旋电场方向与半径垂直,所以涡旋电场不会在半径上激发电动势,那么,回路上的电动势全部由底边产生】
6.如图所示,一根长为1m的细直棒ab,绕垂直于棒且过其一端a的轴以每秒2转的角速度旋转,棒的旋转平面垂直于0.5T的均匀磁场,则在棒的中点,等效 非静电性场强的大小和方向为( )
(A)314V/m,方向由a指向b;(B)6.28 V/m,方向由a指向b;
(C)3.14 V/m,方向由b指向a;(D)628 V/m,方向由b指向a。 【提示:由ε=-B?11dS知ε=B?ωR2,可得:ε=B?ωR2=π,由右手定则,a端为高电势】 22dt
8-3.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