大学物理课件 26页

大学物理练习课件张祺\n\n\n3.如图3所示，一根载流导线被弯成半径为R的１／４圆弧，放在磁感应强度B为的均匀磁场中，则载流导线ab所受磁场的作用力的大小______;方向_____.\n\n4.如图4所示，一条长为0.5m的直导线沿y方向放置，通以沿y正方向的电流I=10A，导线所在处的磁感应强度则该直导线所受磁力F=_______.\n5.如图5所示，半径为Ｒ的半圆线圈ACD通有电流I2，置于电流为I1的无限长直线电流的磁场中，直线电流I1恰过半圆的直径，两导线相互绝缘。求半圆线圈所受到长直线电流I1的磁力。\n6.半径为R的圆盘，带有正电荷，其电荷面密度σ=kr，k是常数，r为圆盘上一点到圆心的距离，圆盘放在一均匀磁场B中，其法线方向与B垂直。当圆盘以角速度ω绕过圆心Ｏ点，且垂直于圆盘平面的轴作逆时针旋转时，求圆盘所受磁力矩的大小和方向。\n1.直导线载有10Ａ的电流，在距它为a=2cm处有一电子由于运动受洛伦兹力,方向如图所示，且f=1.6×10-16N，设电子在它与ＧＥ组成的平面内运动，则电子的速率V=_____在图中画出的方向。\n2.真空中两个电子相距为a，以相同的速度同向飞行，则它们相互作用的库仑力与洛伦兹力大小之比为__________.\n2.真空中两个电子相距为a，以相同的速度同向飞行，则它们相互作用的库仑力与洛伦兹力大小之比为__________.\n3.质子和α粒子质量之比为１:４，电量之比为1:2,它们的动能相同，若将他们引进同一均匀磁场，且在垂直于磁场的平面内作圆运动，则它们回转半径之比为:(A)1:4；(B)1:1；(C)1:2；(D)1:.\n4．如图2所示，半导体薄片为Ｎ型，则a、b两点的电势差Uab:(A)大于零；（B）等于零；（C）小于零。\n5．如图3所示，一个带有电荷q的粒子，以速度V平行于一均匀带电的长直导线运动，该导线的线电荷密度为λ，并载有传导电流Ｉ。试问粒子要以多大的速度运动，才能使其保持在一条与导线距离为r的平行直线上？\n6．试证明氢原子中的电子绕原子核作圆形轨道运动的磁矩大小为：（式中e为电子电量的绝对值，r为轨道半径，ω为角速度）\n1.图１中三条曲线分别为顺磁质、抗磁质和铁磁质的Ｂ－Ｈ曲线，则oa表示___________；ob表示__________；oc表示__________.2.某铁磁质的磁滞回线如图２所示，则图中ob（ob’）表示__________；oc(或oc’)表示__________。\n3.如图3所示，长为Ｌ的导体棒ab在均匀磁场B中，绕通过Ｃ点的轴匀速转动，角速度为ω，ac为L/3,则Ua-Uc=_____;Ub-Uc=_________;Ub-Ua=________.【分析】在ac上取一个长度微元dx，它离a点的距离为x，方向向a端。则dx两端的电势差由动生电动势公式可求得：dƐi=(V×B)·dx=VBdx=ωBxdx所以a、c两端的电势差为：Va-Vc=同理c、b两端的电势差为：Vb-Vc=所以a、b两点的电势差可求得：Vb-Va=\n4.如图4所示，一长为2a的细铜杆ＭＮ与载流长直导线垂直且共面。Ｎ端距长直导线为a，当铜杆以Ｖ平行长直导线移动时，则杆内出现的动生电动势的大小为εi=_______________;_________端电势较高【分析】长直导线在周围空间产生的磁场的磁感应强度为：u0i/2πr,r为场点离直导线的距离。方向与电流方向成右手螺旋关系。在金属杆MN处,B的方向垂直纸面向外。在MN上取一微元dx，它离N端的距离为x，方向向N端，则该微元两端的电势差为：dƐi=(V×B)·dx=Vu0i/2π(x+a)dx解得Ɛi=Vn-Vm=(Vu0i/2π)ln3\n5.一矩形导线框，以恒定的加速度a向右穿过一均匀磁场区，的方向如图5所示，则在下列Ｉ－t图中哪一个正确地反映了线框中电流与时间的定性关系，取逆时针方向为电流正方向。[]\n6.如图6所示，一很长的钢管竖直放置，让一条形磁铁沿其轴线从静止开始下落，不计空气阻力，则磁铁的运动速率：（Ａ）越来越大；（Ｂ）越来越小；（Ｃ）先增加，经一段距离后保持不变；（Ｄ）先减小，经一段距离后保持不变；[]\n1.一面积为Ｓ的平面导线回路，置于载流长螺线管中，回路的法线与螺线管轴线平行。设长螺线管单位长度上的匝数为n，通过的电流为，其中Im和ω为常数，t为时间，则该导线回路中的感生电动势为_______________.【分析】无限长直螺线管内部磁场大小B=μni\n2.图1所示，均匀磁场B限制在半径为Ｒ的无限长圆柱形空间内，若磁场的变化率dB/dt为正的常数，则圆柱形空间外距轴线为r的Ｐ点的感生电场的大小为：\n3.均匀磁场B局限在半径为Ｒ的无限长圆柱形空间内，有一长为R的金属细杆ＭＮ如图2所示位置放置，若磁场变化率dB/dt=k（k为正常数），则杆两端的电势差为UM-UN为：\n4.如图3所示，一矩形线圈ABCD与长直导线共面放置，长边与长直导线平行，长l1=0.20m,宽l2=0.10m,ＡＤ边与长直导线相距a＝0.1m，线圈共1000匝，保持线圈不动，而在长直导线中通有交变电流A，t以秒计算。求t＝0.01s时线圈中的感应电动势。\n6.在半径为Ｒ的圆柱形空间存在着轴向均匀磁场（如图4）。有一长为２Ｒ的导体棒在垂直磁场的平面内以速度横扫过磁场，若磁感应强度以变化。试求导体棒在如图所示的位置处的感应电动势。\n谢谢