磁場電磁感應(yīng)習(xí)題課ppt課件

1、穩(wěn)穩(wěn) 恒恒 磁磁 場場比比-薩定律薩定律30rrlId4Bd安培環(huán)路定理安培環(huán)路定理ii0LIldB典型通電導(dǎo)體典型通電導(dǎo)體 的磁場分布的磁場分布a2IB0R2IB0nIB0洛侖茲力洛侖茲力BvqFm帶電粒子的三種運(yùn)動(dòng)形狀帶電粒子的三種運(yùn)動(dòng)形狀安培力安培定律安培力安培定律BlIdFdm磁力矩磁力矩BM mnISm 磁矩磁矩磁介質(zhì)的分磁介質(zhì)的分類類弱磁質(zhì)弱磁質(zhì)強(qiáng)磁質(zhì)強(qiáng)磁質(zhì)順磁質(zhì)順磁質(zhì)抗磁質(zhì)抗磁質(zhì)軟磁質(zhì)軟磁質(zhì)硬磁質(zhì)硬磁質(zhì)a2IB0典型載流導(dǎo)體的磁場典型載流導(dǎo)體的磁場載流長直導(dǎo)線載流長直導(dǎo)線Ia直導(dǎo)線的延伸線上直導(dǎo)線的延伸線上0B 半無限長載流直導(dǎo)線半無限長載流直導(dǎo)線a221B0I Ia2RIB0載

2、流圓環(huán)圓心處載流圓環(huán)圓心處IORBI O恣意弧長在圓心處恣意弧長在圓心處2R2 B0I 電電 磁磁 感感 應(yīng)應(yīng)dtdmi 感應(yīng)電動(dòng)勢感應(yīng)電動(dòng)勢動(dòng)動(dòng) 生生電動(dòng)勢電動(dòng)勢 Lild)Bv(感感 生生電動(dòng)勢電動(dòng)勢dtdmi 自感系數(shù)自感系數(shù)IL 長直密繞螺線管長直密繞螺線管VnL2 磁場能量磁場能量2mL21WI 22B 磁能密度磁能密度 0dtBd 0dtBd麥?zhǔn)戏匠探M麥?zhǔn)戏匠探M互感系數(shù)互感系數(shù)第八、九章第八、九章 習(xí)題課習(xí)題課一、討論題一、討論題1.指出以下圖中帶電粒子的受力方向指出以下圖中帶電粒子的受力方向BvqaBvqbBvqcBvqd垂直向外垂直向外 垂直向里垂直向里 0Fm mF2.如下圖

3、，安培環(huán)路定理的正確表達(dá)式為如下圖，安培環(huán)路定理的正確表達(dá)式為I0L2dB lAI0LdB lB0dBL lCI0LdB lD ILA 1LldBI1I2I3L1I2I1I3L1)021I(I 1LldBI02 L2IIL1習(xí)題集習(xí)題集p41二填空題二填空題2、3.關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢大小的以下說法中，正確的選關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢大小的以下說法中，正確的選項(xiàng)是項(xiàng)是A線圈中磁通量變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大；線圈中磁通量變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大；B線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大；線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大；C線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)的地方，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大。

4、線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)的地方，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大。dtdmi A4.假設(shè)一平面載流線圈在磁場中既不受力，也不受力矩作用，假設(shè)一平面載流線圈在磁場中既不受力，也不受力矩作用，那么闡明那么闡明A該磁場一定均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向平行；該磁場一定均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向平行；B該磁場一定不均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向平該磁場一定不均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向平行；行；C該磁場一定均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向垂直；該磁場一定均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向垂直；D該磁場一定不均勻，且線圈的磁矩方向一定與磁場方向垂直；該磁場一定不均勻，且線圈的磁矩方

5、向一定與磁場方向垂直；均勻磁場中，閉合線圈所受合力為零。均勻磁場中，閉合線圈所受合力為零。BPMm 0sinBPMm 0 5.在一線圈回路中，電動(dòng)勢在一線圈回路中，電動(dòng)勢i和磁通量和磁通量規(guī)定為如下圖，假設(shè)磁規(guī)定為如下圖，假設(shè)磁鐵棒沿箭頭方向進(jìn)入線圈時(shí)，那么有鐵棒沿箭頭方向進(jìn)入線圈時(shí)，那么有 isNA;0,0dtdi B;0,0dtdi C;0,0dtdi ;0,0dtdi D6.如下圖如下圖,長度為長度為 l 的直導(dǎo)線的直導(dǎo)線ab在均勻磁場在均勻磁場 B 中以速中以速度度 v 運(yùn)動(dòng)，直導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，直導(dǎo)線ab中的電動(dòng)勢為中的電動(dòng)勢為ABl v ， BBl vsin , CBl vcos , D

6、0 。ab vBlld)Bv(ababi ldn)-Bsin(90v0ab ldcos90Bcosv0ab 0Bv7.對于單匝線圈取自感系數(shù)的定義式為對于單匝線圈取自感系數(shù)的定義式為L = I 。當(dāng)線圈的幾何外形、大小及周圍磁介質(zhì)分布不變，當(dāng)線圈的幾何外形、大小及周圍磁介質(zhì)分布不變，且無鐵磁性物質(zhì)時(shí)。假設(shè)線圈中的電流強(qiáng)度變小，且無鐵磁性物質(zhì)時(shí)。假設(shè)線圈中的電流強(qiáng)度變小，那么線圈的自感系數(shù)那么線圈的自感系數(shù)LA變大，與電流成反比；變大，與電流成反比； B變??；變??；C不變；不變； D變大，但與電流不成反比。變大，但與電流不成反比。8.由麥克斯韋方程組的積分方式確定那一個(gè)麥克斯韋方程相由麥克斯韋方

7、程組的積分方式確定那一個(gè)麥克斯韋方程相當(dāng)于或包括以下現(xiàn)實(shí)：當(dāng)于或包括以下現(xiàn)實(shí)：1電場線僅起始或終止于電荷或無窮遠(yuǎn)處電場線僅起始或終止于電荷或無窮遠(yuǎn)處. 2位移電流。位移電流。 3在靜電平衡條件下，在靜電平衡條件下，導(dǎo)體內(nèi)不能夠有任何電荷導(dǎo)體內(nèi)不能夠有任何電荷 4一個(gè)變化的電場，必定有一個(gè)變化的電場，必定有一個(gè)磁場伴隨它。一個(gè)磁場伴隨它。 5磁感應(yīng)線是無頭無尾的。磁感應(yīng)線是無頭無尾的。 6凡有電荷的地方就有電場。凡有電荷的地方就有電場。 7不存不存在磁單極；在磁單極； 8凡有電流的地方就有磁凡有電流的地方就有磁場。場。 9一個(gè)變化的磁場，必定有一個(gè)電場伴一個(gè)變化的磁場，必定有一個(gè)電場伴隨它。隨它

8、。 10靜電場是保守場。靜電場是保守場。 A、BDADCACDBB1234aIo(1)4321oBBBBB B1B3B2B40 二、計(jì)算題二、計(jì)算題1.載流導(dǎo)線構(gòu)成以下組態(tài)。試求各組態(tài)中載流導(dǎo)線構(gòu)成以下組態(tài)。試求各組態(tài)中O點(diǎn)的磁點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度感應(yīng)強(qiáng)度BO.I1ddoI22B1B221oBBB B2B1OBO2221BBBozxyojBiBB21o 解：解：CDBCABOBBBB 解解 ：ORIABCD8R3432RB00CBII R421R2B00ABII R421R2B00CDII R28R3B00OII 2. 對如下圖的對如下圖的L，_ldBL IL03.如下圖，一彎曲的導(dǎo)體桿如下圖，一彎

9、曲的導(dǎo)體桿aob繞繞a點(diǎn)在均勻磁場中以角速度點(diǎn)在均勻磁場中以角速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，求順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，求ob兩端的電動(dòng)勢兩端的電動(dòng)勢ao = L1，ob = L2 。 aob B解：解：銜接輔助線銜接輔助線ab0dtdm aob0aobai 0baiobiaoiaobai baiaoiobi 2aoiaoB21 oaoa2abiabB21 bababiaoibaiaoiobi22aoB21abB21bo0dtdm0OAiOBiBOiiAB0iABO0OAiBOiiABiABO4.如圖，長直導(dǎo)線中通有電流如圖，長直導(dǎo)線中通有電流I，有一四分之一圓弧，有一四分之一圓弧AB構(gòu)成的構(gòu)成的圓弧在通電導(dǎo)線的平面內(nèi)，以恒定的速度沿與通電導(dǎo)線平行圓弧在通電導(dǎo)線的平面內(nèi)，以恒定的速度沿與通電導(dǎo)線平行的方向挪動(dòng)。圓心的方向挪動(dòng)。圓心O點(diǎn)到導(dǎo)線的間隔為點(diǎn)到導(dǎo)線的間隔為a。求恣意時(shí)辰。求恣意時(shí)辰AB弧弧中的動(dòng)生電動(dòng)勢，并指出中的動(dòng)生電動(dòng)勢，并指出A、B那端的電勢高。那端的電勢高。aaln2Ivdxx2Ivld)Bv(0aa0OBOBiLL ABOvaLI解：解：作輔助線作輔助線OA、OB。方向方向 BAVA VBAB5.均勻磁場限制在一個(gè)半徑為均勻磁場限制在一個(gè)半徑為R圓柱形空間內(nèi)，一正方形導(dǎo)線框圓柱形空間內(nèi)，一正方形導(dǎo)線框OABCO如下圖放置，假設(shè)磁場變化率如下圖放置，假設(shè)