大学物理第8章试卷答案

第8章电磁感应作业题答案

一、选择题

1、圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B得方向垂直盘面向上,当铜盘绕通过中心垂直于盘面得轴沿图示方向转动时,

(Ａ) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动得相反方向流动。

（Ｂ) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动得方向流动。

(Ｃ) 铜盘上有感应电流产生,铜盘中心处电势最高。

（D)铜盘上有感应电流产生,铜盘边缘处电势最高。

答案(Ｄ）

2.在尺寸相同得铁环与铜环所包围得面积中穿过相同变化率得磁通量,则两环中

Ａ.感应电动势相同,感应电流相同;

B.感应电动势不同,感应电流不同;ﻫ

C.感应电动势相同,感应电流不同;ﻫＤ.感应电动势不同，感应电流相同。

答案(Ｃ)

ﻫ３. 两根无限长得平行直导线有相等得电流,２.

但电流得流向相反如右图，而电流得变化

率均大于零,有一矩形线圈与两导

线共面,则ﻫ A.线圈中无感应电流;

B．线圈中感应电流为逆时针方向;

C.线圈中感应电流为顺时针方向;

D．线圈中感应电流不确定。

答案: B

(解:两直导线在矩形线圈处产生得磁场方向均垂直向里，且随时间增强，由楞次定律可知线圈中感应电流为逆时针方向。)

4.如图所示,在长直载流导线下方有导体细棒，棒与直导线垂直且共面。(a）、(b)、（ｃ）

处有三个光滑细金属框。今使以速度向右滑动。设(a)、(b）、（c)、(d）四种情况下在

细棒中得感

应电动势分别

为ℇa、ℇb、

ℇc、ℇｄ，则ﻫ

ﻫ

A.ℇa=ℇb =ℇc <ℇｄB．ℇa =ℇｂ＝ℇc＞ℇd

C．ℇａ=ℇb=ℇc =ℇｄ D.ℇa>ℇb <ℇｃ<ℇｄ

答案:C

5.一矩形线圈，它得一半置于稳定均匀磁

场中,另一半位于磁场外,如右图所示,

磁感应强度得方向与纸面垂直向里。

欲使线圈中感应电流为顺时针方向则ﻫA．线圈应沿轴正向平动；ﻫB．线圈应沿轴正向平动；

C.线圈应沿轴负向平动;

D.线圈应沿轴负向平动

答案（A).

*６.两个圆线圈、相互垂直放置,如图所示。当通过两线圈中得电流、

均发生变化时,那么ﻫ A.线圈中产生自感电流,

线圈中产生互感电流；

B.线圈中产生自感电流，ﻫ线圈中产生互感电流;ﻫ

C.两线圈中同时产生自感电流与互感电流；

D．两线圈中只有自感电流,不产生互感电流。

答案:Dﻫ(解：此两线圈各自产生得磁场在对方得线圈中得磁通量均为零,ﻫ所以两线圈中只有自感电流,不产生互感电流。）

二、填空题ﻫ１、如图所示，、为两均匀金属棒,长均为０.2ｍ，放在磁感应强度得均匀磁场中,磁场得方向垂直于屏面向里，与可以在导轨上自由滑动，当与在导轨上分别以、

速率向右作匀速运动时,在尚未追上得时间段

内ABDCA闭合回路上动生电动势得大小０、8V

方向顺时针方向

2、一匝数得线圈,通过每匝线圈得磁通量，则任意时刻线圈感应电动势得大小

3、感生电场产生得原因_:变化得磁场产生感生电场

4、、麦克斯韦两个假设就是有旋电场与位移电流

*5、动生电动势得产生得原因就是:由于运动导体中得电荷在磁场中受洛仑兹力得结果。6.将一根导线折成半径为得３/4圆弧abcd ,置于均匀磁场中,垂直

于导线平面，如图所示,当导线沿∠aod得角平分线方向以速度向右运动时，

导线中产生得感应电动势为:

(解:圆弧导线abcd中得感应电动势，与导体弦ａd中得相同,弦长为

,ℇｉ。

三、判断题

１．由于电磁感应定律中得负号,磁通量变化得越快,感应电动势越小。( ×）

２.由于回路所围面积得变化或面积取向变化而引起得感应电动势称为动生电动势。( √) 3．动生电动势产生得根本原因就是由于运动导体中得电荷在磁场中受洛仑兹力得结果。( √)

４.感生电场就是保守场。( ×)

5.感生电场就是由电荷激发得。(×)

四、计算题：

1.一无限长载流直导线,通有交流电,(为振幅,为圆频率），旁边放置一矩形线圈,线圈与导线共面,线圈边长如图所示:求线圈产生得电动势。

解:据法拉第电磁感应定律:

其中任意时刻得磁通量为:

2.均匀磁场垂直纸面,导线绕点以角速度在纸平面上转动,,求:

解:据动生电动势:,可得

方向:

3.长为L得导体杆AB与无限长直流Ｉ共面。当杆以速度沿水平

方向向右运动时，求AB上得电动势大小与方向。

解：以电流位置为坐标原点,水平方向建立X坐标

轴。在杆上取一元线段ｄｌ，其坐标为,杆AＢ上得电

动势为

代入上式

方向由指向

４.无限长直导线通以电流I,扇形线圈OAＣ以速度匀

速向下运动,求1、ＯA边、ＯC边、AC边得动电势得大小与方向;２、求整个扇形线圈OCA

得电动势。

解:方法一

据动生电动势公式: 令

则方向为水平向右

对边:

对边:＝

方向:

对:

方向：

与大小相等、方向相反、故整个扇形线圈

方法二：

对整个线圈：

大小相等，方向相反。

★５.如图示，圆筒形区域中有均匀变化得磁场,变化率为,筒半径为Ｒ,,求：1、；2、；、

解:（1）沿半径方向,不作功，故,同理。

（２),。

（3)同(2）理由,

★6.半径为得绝缘圆筒内存在均匀磁场,正以()变化着,导线

框刚好就是圆得外接正四边形，求:（1)上得感应电动势得

大小及方向;（2）若将单位正电荷沿路线从a点搬移至点,

则涡旋电场作功为多少？为什么?

解:(1),为ａbcd闭合回路感应电动势大小

得方向为顺时针沿闭合回路,方向为

(2) 刚好沿半径方向,而涡旋电场力始终垂直半径,沿半径移动电

荷涡旋电场力作功为零

作功