大學物理下電磁感應復習

電磁感應復習課一、基本要求1、掌握電磁感應定律和楞次定律及其應用。3、理解磁場能量的計算4、了解位移電流概念和麥克斯韋方程的積分形式2、理解自感和互感現(xiàn)象，并會計算簡單線圈的和。二、基本內(nèi)容1、感應電動勢的計算說明（1）這是計算感應電動勢的普遍適用公式，但必須在閉合回路情況下計算電磁感應定律或（2）公式中“”號表示電動勢的方向，是楞次定律的數(shù)學表示，它表明總是與磁通量的變化率的符號相反（3）電動勢方向可采用電磁感應定律中負號規(guī)定法則來確定，也可以由楞次定律直接確定動生電動勢感生電動勢自感電動勢互感電動勢2、自感和互感的計算或或求出通過線圈回路的磁通量具體方法：設(shè)線圈中通以電流計算電流在空間的磁場由定義式求出和3、磁場能量注意體積元的選取磁場能量密度磁場的能量載流自感線圈的磁場能量4、反映電磁場基本性質(zhì)和規(guī)律的麥克斯韋方程組的積分形式方程的積分形式麥克斯韋電磁場5、電磁波的特性1）電磁波是橫波

,;2）和同相位;3）和數(shù)值成比例；4）電磁波傳播速度,真空中波速等于光速.5）電磁波的能流密度（坡印廷）矢量

四、計算在半圓上取一線元該線元速度解：用動生電動勢表達式計算一根細導線彎曲成直徑為的半圓形，均勻磁場垂直于半圓平面。當導線繞點在半圓平面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動時，求間的感應電動勢大小方向沿延長線討論本題可用補償法求解在AC間加一假想直導線，則構(gòu)成半圓形閉合回路，其感應電動勢為零（為什么），即解：用動生電動勢表示式計算2、邊長為的正方形導體線框，在均勻磁場中，線框繞軸以轉(zhuǎn)動，，求線框的感應電動勢（設(shè)，時）可知：和導線的動生電動勢為零（為什么）而導線上的感應電動勢方向：導線方向討論摘：直明接由娛電磁涼感應長定律所以蘭，線盒框的慨感應好電動梯勢為方向例：順霜時針可見冶，通王常情字況下趟，在滅磁場乓中運膨動的價閉合撇導線暢回路帆時，謀用電集磁感焰應定險律較史為方含便！3、一矩形截面的螺繞環(huán)的尺寸如圖，總匝數(shù)為，求其自感

解：設(shè)螺線環(huán)中通以電流，則環(huán)內(nèi)磁場穿過螺線環(huán)整個線圈的磁通鏈數(shù)4、圖示一邊長為與的矩形導線框，在其平面內(nèi)有一根平行于邊的長直導線，半徑為，求其互感系數(shù)解：設(shè)長直導線中通以電流，其產(chǎn)生磁場它穿過矩形線框左、右兩部分的磁通量符號相反，則穿過整個線框的解：胸本題散屬于俗動生件和感啊生電吸動勢品同時咸存在膠的情畏況,即導體盲在磁薯場中堂運動件和磁登感應項強度漂隨時細間變至化5、圖示均勻磁場與導體回路法線的夾角為，磁感應強度（k>0常數(shù)）導線長為以速度水平向右運動，求任意時刻感應電動勢的大小和方向。設(shè)時方法隸一、也分別廢計算筆動生劍和感脈應電求動勢動生電動勢（設(shè)不變）方向：感生華電動喬勢（都設(shè)導中線不橋運動姜）方向：方向：（順時針）方法盼二、絮應用關(guān)電磁丘感應駛定律或求解任一時刻，回路的磁通量其大小為方向：（順時針）2）在誤螺線展管內(nèi)環(huán)外若推有半帽徑為r的圓鑄線圈纖存在較線圈報中的航感應蘆電動碰勢。oR由于沿逆時針方向沿逆時針方向3）在仗螺線丑管截換面上斯放置日金屬朵棒oA，則oA棒上革產(chǎn)生圓的感欄應電唯動勢臭。o4）求靠在螺褲線管若中的售橫載雕面內(nèi)尸，放顏置有產(chǎn)一直燥金屬驢棒MN，求MN＝l上產(chǎn)銷生的死感生掏電動霉勢？已知接：MN求：o解1）用求規(guī)定電動勢的正方向MN分割成許多MNoII：求三角形回路中的感應電動勢即導線MN上的感生電動勢，因在OM，ON上產(chǎn)生的電勢為零。作三角形回路OMN負號塊說明漏感應電動插勢與膽正方向相拌反。規(guī)定織回路刑的方忍向為幣順時盟針5）求燃在螺乏線管酸中的紐奉橫載紛面內(nèi)跡，放買置有龍一直彎金屬疑棒MN，求MN＝l上產(chǎn)佩生的感生蜂電動轉(zhuǎn)勢？已知：求：oMN三角稍形回發(fā)路中喇的感場應電少動勢拋即導司線MN上的編感生洲電動儉勢，瘦因在OM，ON上產(chǎn)風生的啟電勢校為零希。作三迷角形兆回路OM栽NoMNo