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2014-2015学年 第二学期大学物理作业(3)

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二、附加题 (一)、选择题

1、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以小,一矩形线圈位于导线平面内(如图),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、线圈中感应电流方不确定

?2、如图所示,导体棒AB在均匀磁场B中绕通过C点的与???OO?B棒垂直、与磁场平行的轴转动(角速度与同方向),

A O C O′ B

dI的变化率减dt?B BC的长度为棒长的,则[ ]

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、无法确定

3、如图所示,直角三角形金属框架abc放在均匀磁场中,磁

?场B平行于ab边,bc的长度为l.当金属框架绕ab边以匀角

13?B b ? l c速度ω转动时,abc回路中的感应电动势εi和a、c两点间的电势差Ua-Uc为[ ]

A、?i?0,Ua?Uc?B?l2 B、?i?0,Ua?Uc??B?l2 C、?i?B?l2,Ua?Uc?B?l2 D、?i?B?l2,Ua?Uc??B?l2

12121212 a

4、真空中一根无限长直细导线上通电流I,则距导线距离为a的空间某点处的磁场能量密度为[ ] A、?0(12?0I2?a)2; B、

12?0(1?0I212?a2)2; C、(() ); D、

2?0I2?a2?02a?0I(二)、计算题

1、两条很长的平行输电线,相距为l,载有大小相等而方向相反的电流I=I0cosωt;旁边有一长为a、宽为b的矩形

11

线圈,它们在同一平面内,长边与输电线平行,到最近一条的距离为d,如图所示.求线圈中的磁通量Φ和感应电动势εi.

2、如图所示,一通有稳恒电流I的无限长直导线,导线旁共面放有一长度为L的金属棒,金属棒绕其一端O顺时针匀速转动,转动角速度为ω,O点至导线的垂直距离为a,求:1)当金属棒转至与长直导线平行,如图中OM位置时,棒内感应电动势的大小和方向;2)当金属棒转至与长直导线垂直,如图中ON位置时,棒内感应电动势的大小和方向。

3、一圆环环管横截面的半径为a,中心线的半径为R(R>>a)。有两个彼此绝缘的导线圈都均匀地密绕在环上,一个N1匝,另一个N2匝,求:(1)两线圈的自感L1和L2; (2)两线圈的互感M; (3)M与L1和L2的关系。

O N

M

I ω

12

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