大学物理下习题 44页

oI（2）*二、一半径为R的圆形闭合线圈，载有电流I，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，大小为B，如图，求：（1）线圈磁矩的大小和方向；（2）线圈所受磁力矩大小和方向；（3）在磁力作用下，线圈平面绕过O点的竖直轴转过900，磁力矩做功。I1\n三、设有一电缆，由两个无限长的同轴圆筒导体构成，内、外圆筒之间充满了磁导率为μ的磁介质，内、外圆筒上通有大小相等，方向相反的电流I，设两圆筒的半径分别为R1、R2，求：（1）此电流系统激发的磁场的磁感应强度分布；（2）长度为l的一段电缆内所储存的磁能；（3）单位长度同轴电缆的磁能和自感（取轴线为坐标原点。）若内芯为导体，则如何？四、如图的长直密绕螺线管,已知,;求：（1）其自感L。（忽略边缘效应）；（2）若通有电流I且（C为常数且大于零），则其感应电动势。（3）内部储存的磁能。2\n五、一导线矩形框的平面与磁感强度为的均匀磁场相垂直.在矩形框上,有一质量为m,长为l的可移动的细导体棒MN;矩形框还接有一个电阻R,其值较之导线的电阻值要大得很多.若开始时,细导体棒以速度沿如图所示的矩形框运动,试求:（1）棒中的感生电动势;(2)棒中的感生电流;（3）棒所受的安培力；（4）棒的速率随时间变化的函数关系.++++++3\n六、均匀磁场B被限制在半径R=10cm的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里，取一固定等腰梯形回路ABCD，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图。设磁场以dB/dt=100T/s的匀速率增加，已知θ=π/3，Oa=Ob=6cm，求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向。4\n七、在光滑水平面的桌面上，有一根长为L，质量为m的匀质金属棒，以一端为中心旋转，另一端在半径为L的金属圆环上滑动，接触良好，棒在中心一端和金属环之间接一电阻R，如图所示。在桌面法线方向加一均匀磁场，其磁感应强度为B。如在起始位置时，给金属棒一初角速度。试求：（1）OA杆上动生电动势的大小；（2）OA杆受到的磁力矩；（3）任意时刻t，金属棒的角速度；（4）当金属棒最后停下来时，棒绕中心转过的角为多少？（金属棒、金属环以及接线的电阻、机械摩擦力忽略不计）。5\n八、积分形式的麦克斯韦方程组中方程的物理意义为（1）；方程的物理意义为（8）（2）。九、写出表明稳恒电流的磁场是无源场的数学表达式（3）；写出表明稳恒电流的磁场是有旋场的数学表达式（4）。八、（1）表明变化的磁场要产生电场；（2）表明变化的电场要产生磁场；九、6\n十、一导体框架与一通电I的无限长直导线共面，有一长l的导体棒ab可沿金属框架滑动，求：（1）在如图所示的位置时，导体回路中的磁通量；（2）若直导线电流I＝kt（k>0为常数）时，回路中的感应电动势的大小和方向；（3）若I＝kt，导体棒ab又以匀速υ从框架边缘开始向右运动时，在任一时刻导体回路内的感应电动势。7\n十一、真空中，一电磁波的波动方程如下：则：（1）该电磁波的传播方向是什么？（2）电矢量的振幅为多少？（3）电场的表达式是什么？十二、在真空中，一平面电磁波的电场为则：（1）磁场方向是什么？（2）磁场的表达式是什么？（3）磁感应强度的大小是多少？8\n十三、杨氏双缝干涉实验中，2a＝0.5mm，在距离为25cm的屏上观察，若光源由波长为4000A和6000A的两种单色光组成。（1）分别求两种光的干涉条纹间距？（2）与中央明纹相距多远处两种光的亮纹第一次重合？十四、以单色光照射到相距为0.2mm的双缝上,双缝与屏幕的垂直距离为1m.(1)从第一级明纹到同侧的第四级明纹的距离为7.5mm,求单色光的波长;(2)若入射光的波长为600nm,求相邻两明纹间的距离.十五、用曲率半径为R＝4.5m平凸透镜做牛顿环实验，测得第k级暗环半径rk=4.95nm，第k＋5级暗环半径rk＋5＝6.065nm，则：（1）所用单色光波长；（2）环数k值。9\n十六、空气劈尖干涉实验中，波长为的单色光垂直入射，如图左，上方玻璃板的长度为L，劈尖末端厚度为d（d<