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85 班级________学号______姓名__________ 第9-1 电磁感应 1. 如图一矩形导体线圈放在均匀磁场中，磁场方向垂直于线圈平面向外，a、b分别为线圈上下短边上的两个点，当线圈以速度v垂直于磁场方向向右运动时，则：( ) (A)ab两点无电势差，线圈内无电流 (B)ab两点有电势差，且Va>Vb，线圈内无电流 (C)ab两点有电势差，且Vb>Va，线圈内有电流 (D)ab两点有电势差，且Vb>Va，线圈内无电流 2. 如图长为L的金属杆OA，在方向竖直向上的均匀磁场B中，以角速度 绕竖直的OO'轴逆时针(从上往下看)匀速旋转，旋转过程中始终保持OA与OO'的夹角 不变，则OA上动生电动势的大小是_______，电势高的点是_________.
3. 在一自感线圈中通过的电流I随时间t的变化规律如图(a)所示，若以I的正向作为 的正方向，则代表线圈内自感电动势 随时间t变化应为(b)图中的：( )
O t O
t
(A)(B)(b)
OIt(a)
× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×
abv
B
OεtOεt
(C)(D)
OABθ 86
4. 如图两个导体回路平行，共轴相对放置，相距为D，若沿图中箭头所示的方向观察到大回路中突然建立了一个顺时针方向的电流时，小回路的感应电流方向和所受到的力的性质是：( ) (A)顺时针方向，斥力 (B)顺时针方向，吸力 (C)逆时针方向，斥力 (D)逆时针方向，吸力 5. 如图一载流螺线竖直放置，另一金属环从螺线管端上方沿管轴自由落下，设下落过程中圆面始终保持水平，则圆环在图中A、B、C三处的加速度大小关系为：( ) (A)aA>aB>aC (B)aB>aA>aC (C)aC>aA>aB (D)aC>aB>aA 6. 如图所示，电路置于水平面上，AC可沿导轨滑动，摩擦系数为，匀强磁场B竖直向上，回路电阻为R，其它电阻不计，AC长为L，质量为m，电健K闭合后欲最后收尾速度减为原来的一半，可采用下述方法：( ) (A)将电源电动势E减半 (B)将电阻R减半 (C)将磁场B增至原来的2倍 (D)以上任何一种方法均不行 7. 如图金属杆AB可在竖直放置的金属框架上无摩擦地向下滑动，均匀磁场方向与框面垂直指向内部，设AB电阻一定，框架的其他电阻忽略不计，当AB由初速度v0>0开始下滑，则AB以后的运动状态为：( ) (A)只能以加速度g作匀加速运动 (B)只能作变加速运动 (C)只能先作变速运动，然后作匀速运动 (D)由于v0 的大小未确定，所以无法确定其运动状态 8. 如图一面积为1cm2的小线圈在与其共面载电流为I的长直导线产生的磁场中，以速度v作匀速直线运动，方向与长直导线垂直，已知I=2A，v=3m/s，则当小线圈在图2位置时的电动势大小是：( ) (A)0 (B)2×10-10V (C)6×10-8V (D)3×10-9V
ABC
I12v
0.1cm0.1cm
EB
× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×
RK
A
C v0
× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × ×× × × ×× × × ×
AB 87
班级_________ 学号_________ 姓名_________ 第9-2 1. 两个相同的线圈，每个自感量均为L0，将它们顺向串连起来，并放得很近，使每个线圈所产生的磁通量全部穿过另一个线圈，则该系统的总自感为：( ) (A)0 (B)L0/2 (C)2L0 (D)4L0 2. 要使两个平面线圈相距很近，又要使它们之间的互感系数为最小，两线圈应怎样安放____________________________________________________________. 3. 两线圈的自感分别为L1和L2，它们之间的互感为M，(1)将它们顺串联，如图(a)所示，则1，4之间的自感量为_________，(2)将它们反串联，如图(b)所示，则1，3之间的自感量为________.
在下列描 4. 述中正确的是：( ) (A)感生电场和静电场一样，属于无旋场 (B)感生电场和静电场的共同点，就是对场中的电荷具有作用力 (C)因为感生电场对电荷具有类似于静电场对电荷的作用力，所以在感生电场中也可类似于静电场一样引入电势 (D)感生电场和静电场一样，是能脱离电荷而单独存在.
1234L1L21234L1L2 88
5. 如图在垂直于长直螺线管轴线的平面上放置两段导体ab和cd，其中ab在一直径上，cd放在一弦上，在螺线管接通电流一瞬间，管内产生如图方向的磁场，ab和cd两端电势高低情况分别为：( ) (A)Va>Vb，Vc>Vd (B)Va(C)Va=Vb，Vc=Vd (D)Va=Vb，Vc>Vd
6. 如图所示柱形空间有均匀磁场，磁感应强度为B，在不同半径处放置两个大小相等的小环a和b，环轴与柱轴平行，当B以速率dB/dt增加时，设A、B两环处的感生电场分别为Ea和Eb，两环内的感生电动势分别为a和b，则：( ) (A)Ea>Eb，a>b (B)Ea>Eb，a<b (C)Ea>Eb，a=b (D)Ea=Eb，a=b
8. 在图示虚线柱形空间内(截面图)均匀磁场B以恒定速率增加，今用一种导线做成两个不同半径圆环1和2，同心地置于该磁场内，则这两圆环的感应电流相比较，应该是：( ) (A) I1>I2 (B)I1
× × × × × ×× × × × ×× × × × × × × × × × ×
×
×
ac
bd
aObR
× × × × × × ×× × ×× × × × ×× × × × × × × × × ×
O R1
× × × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × × × × × × × × ×
R2 89
班级__________ 学号________ 姓名_________ 第9-3 电磁感应(习题课) 1. 长直载有电流I的导线上的一长2L的金属棒OA，质量为M，如图所示，初始=45o，OA靠自重绕O点由静止开始下落，求落至水平位置时，棒上的感应电动势.
2. 有一弯成角的金属架COD放在磁场中，感应强度B方向垂直于COD所在平面，一导体杆MN垂直于OD边，并在金属架上以恒定速度v向右滑动，v与MN垂直. 设t=0时，X=0. 求下列两情况框架内的感应电动势i. (1)磁场分布均匀，且B不随时间改变. (2)非均匀的时变磁场B=Kxcost.
3. 如图一个边长为a的正方形线圈与一长直导线位于同一平面内，正方形线圈通以电流I=I0sint(式中I0、为常数)求长直导线中感应电动势. (图中箭头表示电流的正方向)
OA2L θ
O⊙ MN DCv
x
d aIM
A
BI 90
4. 一无限长直圆筒形导体，半径为R，单位长度上的电荷为+，若此圆筒以角加速度在竖直面内匀角加速转动时，求与圆相切的绝缘金属杆BD上的感生电动势BD ，(图中角为已知)
5. 一半径为a的非常小的金属圆环，t=0时，它与一半径为b(b>>a)的金属圆环共面且同心，今在大环中通以恒定电流I，而小环以角速度 绕其一直径匀角速转动，小环电阻为R，求：(1)小环中的感应电流，(2)使小环作匀速转动所需外力矩.
6. 一圆柱形长直导线，均匀地通有电流I，试求导线内部单位长度储存的磁场能量(设导线相对磁导率为r≈1)
ODCBθω
Oab
ω 91
班级___________学号_________ 姓名__________ 第9-4 电磁感应(习题课后作业) 1. 用导线围成的回路(两个以O点为心半径不同的同心圆，在一处用导线沿半径方向相连)，放在轴线通过O点的圆柱形均匀磁场中，回路平面垂直于柱轴，如图所示. 如磁场方向垂直图面向里，其大小随时间而减小，则(A)→(D)各图中哪个图上正确表示了感应电流的流？( )
2. 如图真空中一长直导线通有电流I(t)=I0e-t (式中I0、为常量，t为时间)，有一带滑动边的矩形导体框与长直导线平行共面，二者相距a，矩形线框的滑动边与长直导线垂直，它的长度为b，并且以匀速v(方向平行长直导线)滑动. 若忽略线框中的自感电动势，并设开始时滑动边与对边重合，试求任意时刻t在矩形线框中的感应电动势i，并讨论其方向.
3. 如图质量为M，长度为L的金属棒ab从静止开始沿倾斜的绝缘框架下滑，设磁场B竖直向上，求(1)棒内的动生电动势随时间的变化关系，设摩擦忽略不计. (2)如果金属棒AB是沿着光滑的金属框下滑，当棒到达收尾速度时，其电动势又是多大？
b avI(t)
A BBl
m
× × × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × × × × × × × × × ×(A)(B)(C)(D) × × × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × × × × × × × × × × × × × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × × × × × × × × × × × × × × × ×× × × × ×× × × × ×× × × × × × × × × × × × ×
