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大学物理 主讲 大学物理作业10参考解答 一、选择题 v S N 图1 答案:[ B ] 1. 在一线圈回路中，规定满足如图1所示的旋转方向时，电动势? , 磁通量?为正值。若磁铁沿箭头方向进入线圈，则 (A) d? /dt ? 0, ? ? 0 . (B) d? /dt ? 0, ? ? 0 . (C) d? /dt ? 0, ? ? 0 . (D) d? /dt ? 0, ? ? 0 . 2. 一磁铁朝线圈运动，如图2所示，则线圈内的感应电流的方向（以螺线管内流向为准）以及电表两端电位UA和UB的高低为： (A) I由A到B，UA ?UB . (B) I由B到A，UA ?UB . (C) I由B到A，UA ?UB . (D) I由A到B，UA ?UB . · · G A B N S v 图2 答案:[ C ] 螺线管内磁力线方向由下往上，且增加，根据楞次定律，螺线管内电流有由B流向A点，这相当与电源内部，电源内电流有负极流向正极。所以A点电势高。 3. 一长直螺线管，单位长度匝数为n 电流为I，其中部放一面积为A，总匝数为N，电阻为R的测量线圈，如图3所示，开始时螺线管与测量线圈的轴线平行，若将测量线圈翻转180°，则通过测量线圈某导线截面上的电量?q为 (A)2?0nINA /R . (B) ?0nINA /R . (C) ?0NIA /R . (D) ?0nIA /R. I I A 图3 答案:[ A ] 螺线管中部 磁场为 4. 若尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中穿过相同变化率的磁通量，则在两环中 (A)感应电动势不同，感应电流相同. (B) 感应电动势相同，感应电流也相同. (C) 感应电动势不同，感应电流也不同. (D) 感应电动势相同，感应电流不同. 答案:[ D ] 磁通量变化率同，感应电动势同，但材料不同，电阻不同，所以感应电流不同 5. 如图4所示，均匀磁场被局限在无限长圆柱形空间内，且成轴对称分布，图为此磁场的截面，磁场按dB/dt 0随时间变化，圆柱体外一点P的感应电场Ei应 (A)等于零. (B) 不为零，方向向左或向右. (C)不为零，方向向上. (D) 不为零，方向向下. × × × × × × × × × × ·P B 图4 答案:[ C ] 6﹡、 一圆形线圈C1有N1匝,线圈半径为r.将此线圈放在另一半径为R(Rr),匝数为N2的圆形大线圈C2的中心,两者同轴共面.则此二线圈的互感系数M为 (A) ?0N1N2?R/2. (B) ?0N1N2?R2/(2r). (C) ?0N1N2?r2/(2R). ( D) ?0N1N2?r/2. 答案:[ C ] 线圈C2通有电流为I2，在线圈C1处产生磁场为 通过线圈C1的磁通量为 (A) (B) (C) (D) 答案:[ D ] 7﹡、有一长为l截面积为A的载流长螺线管绕有N匝线圈，设电流为I，则螺线管内的磁场能量近似为 2、 半径为R的金属圆板在均匀磁场中以角速度?绕中心轴旋转,均匀磁场的方向平行于转轴,如图6所示.这时板中由中心至同一边缘点的不同曲线上总感应电动势的大小为 , 方向 . v I B A 图5 1、 如图5所示，长直导线中通有电流I，有一与长直导线共面且垂直于导线的细金属棒AB，以速度v平行于长直导线作匀速运动. (1) 金属棒AB两端的电势UA UB. (2) 若将电流I反向，AB两端的电势UA UB . (3) 若将金属棒与导线平行放置，AB两端的电势UA UB (填 ?、?、?). = O? ? O B 图6 沿曲线中心向外 二、填空题： 4、 产生动生电动势的非静电力是 力，产生感生电动势的非静电力是 力. 洛伦兹 涡旋电场 3、 半径为a的长为l(la)密绕螺线管,单位长度上的匝数为n, 当通以电流I=Im sin?t时,则在管外的同轴圆形导体回路(半径为ra)上的感生电动势大小为 . 6﹡、一根长为l的直螺线管，截面积为S，线圈匝数为N，管内充满磁导率为μ的均匀