第十二章 电磁感应 电磁场和电磁波精品PPT课件

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谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
B 0I 2 r
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十三
6. 如图所示,长为L的导体棒OP,处于均匀磁场中
并绕OO′轴以角速度ω旋转,棒与转轴间夹角恒为θ,
磁感强度B与转轴平行,求棒在图示位置处的电动势.
解 E
L (v B) dl
0
L
0 vB cosdl
o B P dl
vB
L (B sin2 ) l d l 0
1 BL2 sin2
2
ol
v l sin
cos sin
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十三
7. 如图所示,用一根硬导线弯成半径为r的一个半
圆,使这根半圆形导线在磁感强度为B的匀强磁场中以
频率f 旋转,整个电路的电阻为R,求电路中的感应电流.
(A) 静电场 (C) 稳恒磁场
(B) 涡旋电场 (D) 变化磁场
( A)
第十二章 电磁体棒是可移动的,设整 个回路处在一均匀磁场中,B=0.5T,电阻R=0.5Ω,长 度l=0.5m,ab以速率v=4.0m·s-1向右等速移动.则作用 在ab上的拉力F = 0.5N ;拉力的功率P = 2W ;感应 电流消耗在电阻上的功率P′= 2W .
Ii
E i
R
Blv R
F
BIil
B2l 2v R
P Fv B2l 2v2 P RI 2 B2l 2v2
R
R
v
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十三
4. 如图所示,质量为m,长度为l 的金属棒CD从静
止开始沿倾斜的光滑绝缘框架下滑,设磁场 B 竖直向
上,则棒内感应电动势的大小为
以大小相等流向相反的电流,且电流均以dI/dt的变化
率增长,若有一边长为l 的正方形线圈与两导线处于
同一平面内,如图所示,求线圈中的感应电动势.
解 建立坐标
Φ
(
s
B1
B2
)
dS
l ll
Φ
2l l
2
0
(x
I
l
)
0I 2x
ld x
0 Il 2
ln
3 4
O
x
x dx
E dΦ ( 0l ln 4) dI dt 2 3 dt
B
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十四
5. 由两共轴长圆筒组成的传输线,内外圆筒半径
分别为R1和R2,求长为l 的一段的自感.
解 建立坐标,
Φ sB dS
dS ldre
B
0I 2 r
e
R2
Φ R2 0I ldr 0Il ln R2
R1 2r
2 R1
I
L Φ 0l ln R2 I 2 R1
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十三
1. 尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中，通以
相同变化率的磁通量，环中：
( D)
(A) 感应电动势不同，感应电流不同.
(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.
2. 在以下矢量场中，属于保守场的是：
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匀加速运动.则在电容器的M极板上
( B)
(A) 带有一定量的正电荷; (B) 带有一定量的负电荷; M (C) 带有越来越多的正电荷; N (D) 带有越来越多的负电荷.
a v
B
b
Φ B Ii Ei v
dv 常数 dΦ 常数 E 常数
dt
dt
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十四
R1 I
l r
r
dr
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十四
6. 如图所示, 一面积为4.0cm2共50匝的小圆形线 圈A, 放在半径为20cm共100匝的大圆形线圈B的正中 央, 此两线圈同心且同平面, 设线圈A内各点的磁感强 度可看作是相同的, 求(1)两线圈的互感; (2)当线圈B中 电流的变化率为-50A·s-1时,线圈A中感应电动势的大 小和方向.
4. 两段导线ab =bc =10cm,在b 处相接而成30°角.
若使导线在匀强磁场中以速率v=1.5m·s-1运动.方向如
图所示,B = 2.5×10-2T,方向向里,则ac间的电势差
为 1.875×10-3V , C 点电势高.
vBbc sin 30o 1.875103 V
vc
a
b
30o
B 20cm
A
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十四
解 (1) 设B中有电流为I，在A中
B NB0I
2R
Ψ
NA BSA
N A NB 0 I
2R
SA
M
Ψ I
N A NB 0
2R
SA
6.28106 H
(2) A中感应电动势的大小
B 20cm
A
E M dI 3.14104 V dt
A中感应电动势的方向与中的电流方向相同
2.
感生电动势可写成 E
l
Ek
dl
dΦ dt
,式中
Ek 为感生电场强度,则感生电场中
( D)
(A)闭合曲线l 上 Ek处处相等;
(B)感生电场是保守场;
(C)感生电场的电场线不是闭合曲线;
(D)在感生电场中不能像对静电场那样引入电势的概念.
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十四
3. 产生动生电动势的非静电力是 洛仑兹 力;产 生感生电动势的非静电力是 感生电场 力.
解 Φ E I 转动面积 S 1 r 2 t 2f t
Φ
B
S
B
1
r2
cos
2 B1
r2
cos 2f
2
2
E dΦ B 2r 2 f sin 2ft
dt
Ii
E
R
1 R
B
2r 2
f
sin 2ft
r BR
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十四
1. 一导体棒ab在均匀磁场中沿金属导轨向右作
1 lBgt sin 2
2
从 D 到 C ， C 点电势高.
D
b
Eab
(v B) dl
a
vB sin( )l vBl cos C
2
,方向 B
lBgt sin cos
1 lBgt sin 2
v gt sin θ
2
第十二章 电磁感应 电磁场 课后练习二十三
5. 有两根相距为l 的无限长平行直导线,它们通