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1、 第8章 電磁感應(yīng)作業(yè)題答案 一、選擇題 1. 圓銅盤水平放置在均勻磁場中，B 的方向垂直盤面向上，當(dāng)銅盤繞通過中心垂直于盤面的軸沿圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， (A) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的相反方向流動(dòng)。 (B) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向流動(dòng)。 (C) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高。 (D) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高。 答案(D) 2．在尺寸相同的鐵環(huán)和銅環(huán)所包圍的面積中穿過相同變化率的磁通量，則兩環(huán)中 A．感應(yīng)電動(dòng)勢相同，感應(yīng)電流相同； B．感應(yīng)電動(dòng)勢不同，感應(yīng)電流不同； C．感應(yīng)電動(dòng)勢相同，感應(yīng)電

2、流不同； D．感應(yīng)電動(dòng)勢不同，感應(yīng)電流相同。 答案(C) 3． 兩根無限長的平行直導(dǎo)線有相等的電流 ，2． 但電流的流向相反如右圖，而電流的變化 率 均大于零，有一矩形線圈與兩導(dǎo) 線共面，則 A．線圈中無感應(yīng)電流； B．線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向； C．線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向； D．線圈中感應(yīng)電流不確定。 答案：　B (解:　兩直導(dǎo)線在矩形線圈處產(chǎn)生的磁場方向均垂直向里，且隨時(shí)間增強(qiáng)， 由楞次定律可知線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向。 ) 4．如圖所示，在長直載流導(dǎo)線下方有導(dǎo)體細(xì)棒 ，棒與直導(dǎo)線垂直且共面。（a）、（b）、（c）處有三個(gè)光滑

3、細(xì)金屬框。今使 以速度 向右滑 動(dòng)。設(shè)（a）、（b）、（c）、（d）四種情況下在細(xì)棒 中的感應(yīng)電動(dòng) 勢分別為?a 、?b 、?c 、?d ，則 A．?a =?b =?c ?d C．?a =?b =?c =?d D．?a >?b

4、．線圈應(yīng)沿 軸負(fù)向平動(dòng) 答案(A)． *6．兩個(gè)圓線圈、相互垂直放置，如圖所示。當(dāng)通過兩線圈中的電流 、 均發(fā)生變化時(shí)，那么 A．線圈 中產(chǎn)生自感電流， 線圈 中產(chǎn)生互感電流； B．線圈 中產(chǎn)生自感電流， 線圈 中產(chǎn)生互感電流； C．兩線圈中同時(shí)產(chǎn)生自感電流和互感電流； D．兩線圈中只有自感電流，不產(chǎn)生互感電流。 答案：　D (解:　此兩線圈各自產(chǎn)生的磁場在對方的線圈中的磁通量均為零， 所以兩線圈中只有自感電流，不產(chǎn)生互感電流。) 二、填空題 1.如圖所示， 、 為兩均勻金屬棒，長均為0.2m ，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度 的均勻磁場中，磁場的方向垂直于屏面向

5、里， 和 可以在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，當(dāng) 和 在導(dǎo)軌上分別以、 速率向右作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在 尚未追上 的時(shí)間段 內(nèi)ABDCA閉合回路上動(dòng)生電動(dòng)勢的大小 0.8V 方向 順時(shí)針方向 2.一匝數(shù)的線圈，通過每匝線圈的磁通量 ，則任意時(shí)刻線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的大小 3.感生電場產(chǎn)生的原因_:變化的磁場產(chǎn)生感生電場 4..麥克斯韋兩個(gè)假設(shè)是 有旋電場 和 位移電流 *5.動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生的原因是：由于運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體中的電荷在磁場中受洛侖茲力

6、的結(jié)果。 6 ．將一根導(dǎo)線折成半徑為 的3/4圓弧 abcd ，置于均勻磁場 中， 垂直 于導(dǎo)線平面，如圖所示，當(dāng)導(dǎo)線沿∠aod 的角平分線方向以速度 向右運(yùn)動(dòng)時(shí)， 導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢 為： （解：圓弧導(dǎo)線 abcd 中的感應(yīng)電動(dòng)勢，與導(dǎo)體弦 ad 中的相同，弦長為 ，?i 。 三、判斷題 1．由于電磁感應(yīng)定律中的負(fù)號，磁通量變化得越快，感應(yīng)電動(dòng)勢越小。 （ ） 2．由于回路所圍面積的變化或面積取向變化而引起的感應(yīng)電動(dòng)勢稱為動(dòng)生電動(dòng)勢。 （ √ ） 3．動(dòng)生電動(dòng)勢產(chǎn)生的根本原因是由于運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體中的電荷在磁場中受洛侖茲力的結(jié)果。（ √ ） 4．感生電場是

7、保守場。 （ ） 5．感生電場是由電荷激發(fā)的。 （ ） 四、計(jì)算題： 1．一無限長載流直導(dǎo)線，通有交流電，（為振幅，為圓頻率），旁邊放置一矩形線圈，線圈與導(dǎo)線共面，線圈邊長如圖所示：求線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢。 解：據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律： 其中任意時(shí)刻的磁通量為： 2．均勻磁場垂直紙面，導(dǎo)線繞點(diǎn)以角速度在紙平面上轉(zhuǎn)動(dòng)，，求： 解：據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢：，可得 方向： 3．長為L的導(dǎo)體桿AB與無限長直流I共面。當(dāng)桿以速度沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求

8、AB上的電動(dòng)勢大小和方向。 解：以電流位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平方向建立X坐標(biāo)軸。在桿上取一元線段dl，其坐標(biāo)為，桿AB上的電動(dòng)勢為 代入上式 方向由指向 4．無限長直導(dǎo)線通以電流I，扇形線圈OAC以速度勻速向下運(yùn)動(dòng)，求1、OA邊、OC邊、AC邊的動(dòng)電勢的大小和方向;2、求整個(gè)扇形線圈OCA的電動(dòng)勢。 解：方法一 據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢公式： 令 則方向?yàn)樗较蛴? 對邊： 對邊：＝ 方向： 對： 方向： 與大小相等、方向相反、故整個(gè)扇形線圈

9、 方法二： 對整個(gè)線圈： 大小相等，方向相反。 ★5．如圖示，圓筒形區(qū)域中有均勻變化的磁場，變化率為，筒半徑為R，，求：1. ； 2.；. 解：（1）沿半徑方向，不作功，故，同理。 （2），。 （3）同（2）理由， ★6．半徑為的絕緣圓筒內(nèi)存在均勻磁場，正以（）變化著，導(dǎo)線框剛好是圓的外接正四邊形，求：（1）上的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小及方向；（2）若將單位正電荷沿路線從a點(diǎn)搬移至點(diǎn)，則渦旋電場作功為多少？為什么？ 解：（1），為abcd閉合回路感應(yīng)電動(dòng)勢大小 的方向?yàn)轫槙r(shí)針沿閉合回路，方向?yàn)? （2） 剛好沿半徑方向，而渦旋電場力始終垂直半徑，沿半徑移動(dòng)電荷渦旋電場力作功為零 作功