大学物理 电磁感应习题

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一 选择题 (共36分)

1. (本题 3分)(2734)

两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流．这两根导线将：

(A) 互相吸引． (B) 互相排斥．

(C) 先排斥后吸引． (D) 先吸引后排斥． ［ ］

2. (本题 3分)(2595)

有一N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流I，置于均匀

外磁场Bv

中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩M

m值为

(A) 2/32

IBNa． (B) 4/32

IBNa．

(C) °60sin32

IBNa． (D) 0． ［ ］

3. (本题 3分)(2657)

若一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，这说明：

(A) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行．

(B) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行．

(C) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．

(D) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．

［ ］

4. (本题 3分)(2404)

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． ［ ］

5. (本题 3分)(5137)

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． ［ ］ 第 2 页 6. (本题 3分)(1932)

如图所示，一矩形金属线框，以速度vv

从无场空间进入一均匀磁场中，然后又从磁

场中出来，到无场空间中．不计线圈的自感，

练习（八） 电磁感应

1．半径为a的圆线圈置于磁感强度为B的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，线圈电阻为R。当把线圈转动使其法向与B的夹角60时，线圈中已通过的电量与线圈面积及转动的时间的关系是（ ）

（A）与线圈面积成正比，与时间无关 （B）与线圈面积成正比，与时间成正比

（C）与线圈面积成反比，与时间成正比 （D）与线圈面积成反比，与时间无关

2．一矩形线框边长为a，宽为b，置于均匀磁场中，线框绕OO′轴以匀角速度旋转（如图1所示）。设t=0时，线框平面处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为（ ）

（A）2abBω | cosωt | （B）abBω （C）21abBω | cosωt |

（D）abBω | cosωt | （E）abBω | sinωt |

图1 图2

3．面积为S和2S的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流。线圈1的电流产生的通过线圈2的磁通用21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用12表示，则21和12的大小关系为：（ ）

3题图

4．自感0.25H的线圈中，当电流在（1/16）s内由2A均匀减少到零时，线圈中自感电动势的大小为：(2005级上考题)

（A）V.31087 （B）2.0 V （C）8.0 V （D）V.21013

5．两个相距不太远的平面圆线圈，怎样放置可使其互感系数近似为零？设其中一线圈的轴线恰过另一线圈的圆心。

（A）两线圈的轴线互相平行。 （B）两线圈的轴线成45°角。

（C）两线圈的轴线互相垂直。 （D）两线圈的轴线成30°角。

第9章 电磁感应

9－1在通有电流I=5A的长直导线近旁有一导线ab，长l=20cm，离长直导线距离d=10cm（如图）。当它沿平行于长直导线的方向以v=10m/s速率平移时，导线中的感应电动势多大？a、b哪端的电势高？

解：根据动生电动势的公式E =LlBvd)(

E3ln22030100IvxdxIv

V57101.13ln2105104

方向沿x轴负向，a电势高。

9－2平均半径为12cm的4×103匝线圈，在强度为0.5G的地磁场中每秒钟旋转30周，线圈中可产生最大感应电动势为多大？如何旋转和转到何时，才有这样大的电动势？

解：tNBScos，电动势的大小为

EtNBSdtdsin

EmaxnrNB22V7.1302)1012(105.01042243

9－3如图所示，长直导线中通有电流I=5A时，另一矩形线圈共1.0×103匝，a=10cm，长L=20cm，以v=2m/s的速率向右平动，求当d=10cm时线圈中的感应电动势。

解：1010ln2102010100xILNxdxILNx

电动势的大小为EdtddtdxxILN10120

1020xvILN

Ex=d=10=V373102)1010(225104100.1

9－4若上题中线圈不动，而长导线中，通有交流电i=5sin100t A，线圈内的感生电动势将多大？

解：2ln210201010100iLNxdxiLN d a L I

v

习题9－3图 d l a b v I

习题9－1图 x o 电动势的大小为EdtddtdiLN2ln20dtdiLN2ln20tLN100cos10052ln20

t100cos5002ln22104100.173)(100cos1035.42Vt

1 第四章 恒定电流的磁场

一、 选择题

1、 均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为R的圆面，今以圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为（）

A、BR22 B、BR2 C、0 D、无法确定

答案：B

2、 有一个圆形回路，及一个正方形回路，圆直径和正方形的边长相等，二者载有大小相等的电流，它们各自中心产生的磁感强度的大小之比B1/B2为（）

A、0.90 B、1.00 C、1.11 D、1.22

答案：C

3、 在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量n与B的夹角为，则通过半球面S的磁通量为（）

A、Br2 B、Br22 C、sin2Br D、cos2Br

答案：D

4、 四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流强度皆为I，这四条线被纸面截得的断面，

如图所示，它们组成了边长为2a的正方形的四个角顶，每条导线中的电流流向亦如图所示，则

在图中正方形中心点O的磁感应强度的大小为（）

A、IaUB02 B、IaUB220 C、B=0 D、IaUB0