大學(xué)物理ⅱ典型題ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 22:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ： rrIrp ddd 32m ? ? ?? ??R r dr S?? B?受的力矩： 圓盤磁矩： 4dd403mmRrrpp R ? ? ?? ? ? ??? ? ?4s i n4mmBRBpBpM ? ? ?? ???方向向上 mp?B?M?磁矩的勢能為 0mm ???? BpW ?? R的無限長半圓柱面導(dǎo)體 ， 其上電流與其軸線上一無限長直導(dǎo)線的電流等值反向 。 電流 I在半圓柱面上均勻分布 。 (1)求軸線上導(dǎo)線單位長度所受的力；(2)若將另一無限長直導(dǎo)線 (通有大小 、 方向與半圓柱面相同的電流 I)代替圓柱面 ， 產(chǎn)生同樣的作用力 ， 該導(dǎo)線應(yīng)放在何處 ？ 解 :(1)在半圓柱面上沿母線取 寬為 dl的窄條 ， 其電流 I I R ??? ddd IlRII ??它在軸線上一點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度 : RIRIB2002d2dd????? ?? 方向如圖 dI dl ?dx y ?B?d0?yB? ???? ?s i ndd BBBB xxRIBIF220????由電流分布的對稱性可知： ? ?? ? ??????0 2020 ds i n2 RIR I 方向沿 x軸 方向沿 y軸，是斥力 dI dl ?dx y ?B?d(2)另一無限長直導(dǎo)線應(yīng)平行放置于 y軸負(fù)半軸上以 d表示兩直導(dǎo)線間的距離，則 dIRI????220220 ?2/Rd ??軸線上導(dǎo)線單位長度受力為 I， 另一寬 a、 長 b共 N匝的矩形線圈 ， 以速度 v向右平動 。 設(shè) t=0時 ， 線圈左邊與長直導(dǎo)線重合 。 求： t 時刻線圈中的感應(yīng)電動勢 。 xIB??20?長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感強度為 a v I b 解： xI N b vbvNB???2011 ??方向如圖 )(202 axN I bv?? ????1 方向如圖 ?2 ??????????? axxN I b vi112021 ????? 方向順時針 x 0 其中 x=vt R的圓柱形體積內(nèi) ， 充滿磁感強度為 B的均勻磁場 ， 有一長為 L的金屬棒放在磁場中 ,設(shè)磁場在增強 ， 并且 dB/dt已知 ， 求金屬棒中的感生電動勢 ，并指出哪端電勢高 。 tBLRLStBSBttidd4/2dd)(dddd22????????????解 :由法拉第定律計算 , 設(shè)想一回路 , 如 OABO, 則該回 路的感應(yīng)電動勢大小為 L A B O ? B均勻 因 dB/dt 0,則回路中電動勢方向為逆時針 , B端高 。 由于 OA和 OB兩段沿徑向 ,渦旋電場垂直于段元 ,這兩段不產(chǎn)生電動勢 。 該電動勢就是金屬棒上的電動勢 。 x CD 以恒定速率在一個三角形的導(dǎo)體框架 MON上運動 ,它的速度的方向垂直于 CD 向右 ,磁場 的方向如圖 , B = Kxcosωt, 求 CD運動到 x 處時 ,框架 COD 內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小、方向。 (設(shè) t =0, x =0) 解一： 選定回路正向，順時針方向 h dx39。 ??? SBΦ ?? dd mxhtxK ???? dc o s ?xxtxK ???? dtgc o s ??xtxK ??? dc o stg2 ??xtxKΦx???? ?02m dc ostg ?? tKx ?? c ostg31 3?tΦi dd m??? tvKxtxK ????? c ostgs i ntg31 23 ??x39。 v?C D ? M O N B?xBhSB ?? ddv?C D x ? M O N B?h dx? x? 解二 : 感動 ??? ??i? ???DClBv???d)(動?? ??DClvB d ?tgv B x??tvKx ?? c o s2 tg??tΦdd m??感?)c ostg31(dd 3 tKxt ???? txK ??? s i n31 3 tg?tvKxtxKi ?????? c oss i n31 23 tgtg ?? N 匝 , 尺寸如圖。求 :L =? D2 D1 h I L0 解： 設(shè)電流為 I， 取回路 L0 NIrBL00d ???? ?? rNIB??20?? ??? SBNN ?? d????22012d2DDrhrNIN???2120 ln2 DDIhN???IL??2120 ln2 DDhN???若矩形螺繞環(huán)中充滿磁導(dǎo)率為 ?的介質(zhì) , L =? dS h r l 和 b 的矩形線框。在其平面內(nèi)有一根平行于 AD 邊的長直導(dǎo)線 OO39。， 導(dǎo)線半徑為 a 。 求 :該系統(tǒng)的互感系數(shù)。 O39。 O l32b l . . . . . I 1 2 rIB??20?解： 21 ??? ?? ???? ????21ddssSBSB ???? dS rbrIrbrIlalad2d2310320 ?? ??????)31ln32( l n20alalIb????2ln20?? Ib?IM?? 2ln20?? b?A B C D , 內(nèi)、外半徑分別為R1,R2 其間介質(zhì)的磁導(dǎo)率為 ?,電流由內(nèi)筒一端流入 ,由外筒的另一端流回，當(dāng)電流強度為 I 時 , 求 : l 長度傳輸線內(nèi)儲存的磁能。 I 解： IrH
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