内容发布更新时间 : 2024/12/22 20:42:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
练习六
1. 一正方形线圈,由细导线做成,边长为a,共有N匝,可以绕通过其相对两边中点的
一个竖直轴自由转动。现有线圈中通有电流I,并把线圈放在均匀的水平外磁场B中,线圈对其转轴的转动惯量为J,如图所示,求线圈绕其平衡位置作微小振动时的振动周期T。
2. 如图所示,一电子在B?20?10T的磁场中沿半径为R=2cm的螺旋线运动,螺距为
h=5.0cm。
(1) 磁场B的方向如何? (2) 求这电子的速度。
?4 3. 一环形铁芯横截面的直径为4.0mm,环的平均半径R=15mm,环上密绕着200匝的线
圈,如图所示,当线圈导线中通有25mA的电流时,铁芯的相对磁导率?r?300,求通过铁芯横截面的磁通量。
4. 有一圆柱形无限长磁介质圆柱体,其相对磁导率为?r,半径为R,今有电流I沿轴线
方向均匀通过,求:
(1) 圆柱体内任一点的B; (2) 圆柱体外任一点的B;
(3) 通过长为L的圆柱体的纵截面的一半的磁通量。
第十二章 电磁感应
练习七
m,截面1. 设有由金属丝绕成的没有铁芯的环形螺线管,单位长度上的匝数n?5000积为S?2?10m,金属丝的两端和电源?以及可变电阻串联成一闭合电路,在环上再绕一线圈A,匝数N=5,电阻R?2.0?,如图所示。调节可变电阻,使通过环形螺
线管的电流强度I每秒降低20A。求:
(1) 线圈A中产生的感应电动势?,以及感应电流I; (2) 两秒内通过线圈A任一横截面的感应电量q。
2. 在图中具有相同轴线的两个导线回路,小回路在大回路上面距离x处,设x>>R。因此,
当大回路中有电流i按图示方向流过时,小线圈所围面积内的磁场可看作是均匀的。假定x以等速率dx/dt?v而变化。
(1) 试确定穿过小回路的磁通量?和x之间的关系; (2) 当x=NR时(N为一正数),小回路内产生的感应电动势的大小; (3) 若v?0,确定小回路内感应电流的方向。
?32?1
3. 如图所示,一长直导线载有I=5.0A的电流,旁边有一矩形线圈ABCD,长l1?0.20m,
宽l2?0.10m,长边与长直导线平行且两者共面,AD边与导线相距a=0.10m,线圈共有1000匝。令线圈以速度v垂直与长直导线向右运动,v?3.0m?s。求线圈中的感应电动势。
4. 横截面为正方形的一根导线ab,长为l,质量为m,电阻为R。这根导线沿着两条平行
的导电轨道无摩擦地下滑,轨道的电阻可忽略不计。如图所示,另一根与ab导线平行的无电阻的轨道,接在这两个平行轨道的底端,因而ab导线与三条轨道组成一矩形的闭合导电回路。导电轨道所在平面与水平面成?角。整个系统在竖直向上的均匀磁场B中。
(1) 求证:导线ab下滑时,所达到的稳定速度大小为:v?(2) 求证:这个结果与能量守恒定律是一致的。
?1mgRsin? 2(Blcos?)