第九章电磁感应

D、接通甲线圈电源后,抽出甲中铁芯

55.(3分) 一导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产生感应电流的一种情况是[ ] A、线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向平行 B、线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直 C、线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移 D、线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移

56.(3分) 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,当不计环的自感时,环中[ ] A、感应电动势不同

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

57.(3分) 在一通有电流I的无限长直导线所在平面内,有一半径为r、电阻为R的导线小环,环中心距直导线为a,如图所示,且a??r.当直导线的电流被切断后,沿着导线环流过的电荷约为[ ]

I a r

A、

?0Ir21?0Ir2πR1(?) 2?Raa?rlna?r aB、

C、

?0Ir22aR

D、

?0Ia22rR

58.(3分) 一无穷大直导线载有电流I,旁边有一段与它平行的导线ab,正以匀速?离开直导线,如图所示.在跟随ab一同运动的参考系中,ab所在处的感应电场E为[ ]

A、E与?平行

B、E与I平行,并与I同方向 C、E与I平行,并与I反方向

D、E?0

59.(3分) 一无限长直圆筒,表面均匀地带负电荷,以角速度?绕它的几何轴反时针旋转,它的横截面如图所示.当它的转速越来越快时,筒内离轴线一定距离的点a处,感应电场强度的方向为[ ]

A、顺时针方向(即与转动方向相反) B、反时针方向 C、沿半径向外

D、筒内电场强度为零,故无方向可言

60.(3分) 一无限长的圆柱形区域内,存在随时间变化的均匀磁场,图中画出了磁场空间的一个横截面.下面四种说法中正确的是[ ]

A、圆柱形区域内有感应电场,区域外无感应电场 B、圆柱形区域内无感应电场,区域外有感应电场 C、圆柱区域内、外均有感应电场 D、圆柱区域内、外均无感应电场

二、 填空题(本大题共59小题,总计177分)

1.(3分) 平行板电容器的电容C为10.0μF,两板上的电压变化率为

dU?2.50?105V/s,dt则该平行板电容器中的位移电流为________.

2.(3分) 半径为r的两块圆板组成的平行板电容器充了电,在放电时两板间的电场强度的大小为E?E0e?t/RC,式中E0、R、C均为常量,则两板间的位移电流的大小为________,其方向与场强方向________.

3.(3分) 加在平行板电容器极板上的电压变化率为2.0?10V/s,在电容器内产生4.0 A的位移电流,则该电容器的电容为________F.

?24.(3分) 一雷达源在10sr的立体角内辐射能量,在离源1 km远处,电场的振幅为10 V/m,

6则磁感应强度的振幅为________.

5.(3分) 两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为r1和r2.管内充满均匀介质,其磁导率分别为?1和?2.设

r11?1?,?2,当将两只螺线管串联在电路中通r22?2L1W为________,磁能之比m1为________. L2Wm26.(3分) 两根很长的平行直导线与电源组成回路,已知导线上的电流为I,两导线单位长

电稳定后,其自感系数之比

度的自感系数为L,则沿导线单位长度的空间内的总磁能Wm= ________.

7.(3分) 自感系数L?0.2H的螺线管中通以I?4A的电流时,螺线管存储的磁场能量

W= ________.

8.(3分) 真空中两只长直螺线管1和2,长度相等,单层密绕匝数相同,直径之比它们通以相同电流时,两螺线管贮存的磁能之比为

d11当?.

d24W1= ________. W29.(3分) 如图所示.电荷Q均匀分布在一半径为r,长为L(L??r)的绝缘长圆筒上. 一静止的单匝矩形线圈的一个边与圆筒的轴线重合,电阻为R,若筒以角速度???0(1??t)减速旋转,则线圈中的感应电流为________. r ??L

10.(3分) 如图所示,在一长直导线L中通有恒定电流I,ABCD为一矩形线圈,它与L皆在纸面内,且AB边与L平行.

(1) 矩形线圈在纸面内向右移动时,线圈中感应电流方向为________;

(2) 矩形线圈绕AD边旋转,当BC边刚离开纸面正向外运动时,线圈中感应电流的方向为________.

A ILBCD

?11.(3分) 在磁感应强度为B的均匀磁场中,有两条相距为l的平行导体杆AB、CD,它?B与两杆构成的平面垂直并向外,们的电阻均可略去不计,如图所示.电阻为R的导体杆ab和电阻为r的导体杆cd都横跨在AB和CD上.在ab杆滑动速度为?,方向向右,cd杆

静止的时刻,cd杆所受安培力的大小为F= ________;方向为________.

12.(3分) 如图所示,等边三角形的金属框边长为l,放在均匀磁场中,ab边平行于磁感强

度B,当金属框绕ab边以角速度?转动时,bc边上沿bc的电动势大小为________,金属框内的总电动势为________.

? a l b ? ? l ?B c l

13.(3分) 金属杆AB以匀速?平行于长直载流导线运动,导线与AB共面且相互垂直,如图所示.已知导线载有电流I,则此金属杆中的感应电动势?i= ________,电势较高端为________.

v IA 1 m?B1 m

??14.(3分) 四根辐条的金属轮子在均匀磁场B中转动,转轴与B平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为________,电

势最高点是在________处.

O R b ?B

15.(3分) 如图在竖直向上的均匀恒定磁场中,有两条与水平面成?角的平行导轨,相距L,导轨下端与电阻R相连,一段质量为m的裸导线ab在导轨上保持匀速下滑.在忽略导轨与导线的电阻和其间摩擦的情况下,感应电动势?i= ________;导线ab上________端电势高;导线的速度大小为________.

? aB L R ? b

16.(3分) 如图所示,一段长度为l的直导线MN,水平放置在载有电流I的竖直长导线旁,与竖直导线共面,并从静止由图示位置自由下落,则t秒末导线两端的电势差UM?UN? ________.

M a l N I

17.(3分) 如图所示,在与纸面相平行的平面内有一载有电流I的无限长直导线和一接有电压表的矩形线框.线框与长直导线相平行的边的长度为l,电压表两端a、b间的距离和l相

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