广东海洋大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）lesson42 电磁感应习题课

大学物理 电磁感应习题课

1 电磁感应习题课 大学物理

法拉第电磁感应定律 dt 61 动生电动势 感应电动势 8路生=∫E感d r∂B .d5回路感生电动势 感生电场 dS=6 自感 dt dt 互感 M 21 12 M d dt dt

2 感 生 感    = −  =   dS t B E dl L S     感生电场 dt d i   = − ( ) ( ) ( ) v B dl a b i    =      = E dl    感生 感 法拉第电磁感应定律 回路感生电动势 感应电动势 动生电动势 S t B E l L S     d d   =  = − 感  感   L I =    i d dt L dI dt = − = − 自感 2 12 1 21 I I M ψ ψ = = dt dI M dt d 2 1 1 2 1 = − = −  互感 

一.选择题： 1.用线圈的自感系数L来表示载流线圈磁场的能量 公式 (A)只适用于无限长密绕螺线管； (B)只适用单匝线圈： (C)只适用一个匝数很多，且密绕的螺线环： (D)适用于自感系数L一定的任意线圈。 3

3 1．用线圈的自感系数L来表示载流线圈磁场的能量 公式 2 2 1 W LI m = （A）只适用于无限长密绕螺线管； （B）只适用单匝线圈； （C）只适用一个匝数很多，且密绕的螺线环； （D）适用于自感系数L一定的任意线圈。 [ ] D 一.选择题：

2.关于位移电流，有下面四种说法，正确的是 (A)位移电流是由变化电场产生的； (B)位移电流是由线性变化电场产生的： (C)位移电流的热效应服从焦耳一楞兹定律； (D)位移电流的磁效应不服从安培环路定律。 A 4

4 2．关于位移电流，有下面四种说法，正确的是 （A）位移电流是由变化电场产生的； （B）位移电流是由线性变化电场产生的； （C）位移电流的热效应服从焦耳—楞兹定律； （D）位移电流的磁效应不服从安培环路定律。 [ ] A

3。设在真空中沿Z轴负方向传播的平面电磁波，其 磁场强度的波的表达式为 H =-Ho cos@(t+z/c) 则电场强度的波的表达式为 (A) E=o/Ho cos@(t+=/c) (B) E =Ho1oHo cos@(t+z/c) (C) E,=-Ho15Ho cos@(t+z/c) (D) E=-V4/6 Ho cos@(t-z/c）

5 3．设在真空中沿Z轴负方向传播的平面电磁波，其 磁场强度的波的表达式为 H H (t z c) x cos / = − 0  + 则电场强度的波的表达式为 （A） （B） （C） （D） E H (t z c) y / cos / = 0  0 0  + E H (t z c) x / cos / = 0  0 0  + E H (t z c) y / cos / = −  0  0 0  + Ey / H cos (t z/ c) = − 0  0 0  − [ ] B

4.如图，平板电容器充（忽略边缘效应)电时， 沿环路L、L,磁场强度的环流中，必有 (A) fndsfhdi (B) fHi=日al (C) fHd<fd (D) ff.di=0 C 6

6 4．如图，平板电容器充（忽略边缘效应）电时， 沿环路L1、L2磁场强度的环流中，必有 （A） （B） （C） （D）      L1 L2 H dl H dl        =  L1 L2 H dl H dl          L1 L2 H dl H dl     0 1  = L H dl   L1 L2 [ ] C

5.在感应电场中电磁感应定律可写成 式中E为感应电场的电场强度，此式表明： (A)闭合曲线L上Ek处处相等 (B)感应电场是保守力场 (C)感应电场的电场线不是闭合曲线 (D)在感应电场中不能像对静电场那样引入电势 的概念

7 5．在感应电场中电磁感应定律可写成  dt d E dl L k  = −    式中 Ek 为感应电场的电场强度，此式表明： （A）闭合曲线 L 上 Ek 处处相等 （B）感应电场是保守力场 （C）感应电场的电场线不是闭合曲线 （D）在感应电场中不能像对静电场那样引入电势 的概念。 [ ] D

6.已知圆环式螺线管的自感系数为L,若将该螺线 管锯成两个半环式的螺线管，则两个半环式的螺线 管的自感系数为： (A)都等于L/2: (B)有一个大于L/2,另一个下于L/2; (C)都大于L/2: (D)都小于L/2。 8

8 6. 已知圆环式螺线管的自感系数为 L ，若将该螺线 管锯成两个半环式的螺线管，则两个半环式的螺线 管的自感系数为： （A）都等于 L / 2 ； （B）有一个大于 L / 2 ，另一个下于 L / 2 ； （C）都大于 L / 2 ； （D）都小于 L / 2 。 [ ] D

设两个半环式的螺线管的自感系数为L', L=2L'+2M dl d L<L/2 8=-(L dl dt dt =-(L'+M d d +M al dt dt =-(L'+M d 6=6,+82=-(2L'+2M) 比较： 8=-1 dt 9

9 设两个半环式的螺线管的自感系数为L’ ， I I d t d I L M d t d I M d t d I (L ) ( )  1 = −  + = −  + d t d I L M d t d I M d t d I (L ) ( )  2 = −  + = −  + dt d I (2L 2M )  =  1 +  2 = −  + 比较： dt dI  = −L L = 2L + 2M L’< L / 2

7.如图，两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定 的电源上，线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两 倍。当达到稳定状态后，线圈P的磁场能量与Q的 磁场能量的比值是： (A)4,(B)2, (C)1, (D)1/2。 [D] 10

10 7. 如图，两个线圈 P 和 Q 并联地接到一电动势恒定 的电源上，线圈 P 的自感和电阻分别是线圈 Q 的两 倍。当达到稳定状态后，线圈 P 的磁场能量与 Q 的 磁场能量的比值是： （A）4 ， （B）2 ， （C） 1 ， （D） 1 / 2 。 P Q [ ] D 