工科物理大作業(yè)電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng)(編輯修改稿)
2025-07-04 18:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 面積為S，其間的電位移為 當(dāng)極板間的電勢(shì)差隨時(shí)間變化時(shí)，極板上的帶電量也同樣隨時(shí)間變化，則其間的位移電流為 由關(guān)系可知 則 圖9710．平板電容器在充電過程中，忽略邊緣效應(yīng)，作如圖97所示的環(huán)路L1和L2，則沿兩個(gè)環(huán)路的磁場(chǎng)強(qiáng)度H的環(huán)流必有： A．； B．； C．； D．。 （C）[知識(shí)點(diǎn)] 全電流安培環(huán)路定律。[分析與解答] 根據(jù)全電流連續(xù)，平行板電容間的全部位移電流等于穿過的傳導(dǎo)電流，因此，回路中的位移電流小于中的傳導(dǎo)電流，則由H的環(huán)路定理知 且 二、填空題1．法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式為 ，此式表明：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小等于磁通量隨時(shí)間的變化率 ；負(fù)號(hào)表示的方向（指向）是 阻礙磁通量的變化 的方向。已知垂直通過一平面線圈的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律為=（SI），則時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為 ，它表明是隨時(shí)間變化的。[知識(shí)點(diǎn)] 法拉第電磁感應(yīng)定律的意義。[分析與解答] 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小 圖98(a)2. 如圖98(a)所示，一條形磁鐵插入線圈，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流i的流向是由點(diǎn)指向 a 點(diǎn)。[知識(shí)點(diǎn)] 楞次定理的應(yīng)用。圖98(b)[分析與解答] 由圖98(b)知，原來磁場(chǎng)方向向上并在增加，由楞次定理知，磁通量增加了，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙向上的磁通量的增加，會(huì)“增則反”，即其方向會(huì)與變化后的磁場(chǎng)相反，則由右手螺旋法則知，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的流向?yàn)轫槙r(shí)針方向即（即c→a）。3．產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是 洛倫茲力 ，其相應(yīng)的非靜電性電場(chǎng)強(qiáng)度 ；動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的方向（指向）就是 的方向。產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是 感生電場(chǎng)力 。[知識(shí)點(diǎn)] 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)的概念。圖99(a)4．如圖99(a)所示，長為L的導(dǎo)體桿ab與通有電流I的長直載流導(dǎo)線共面，ab桿可繞通過a點(diǎn)，垂直于紙面的軸以角速度w 轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)ab桿轉(zhuǎn)到與直導(dǎo)線垂直的位置時(shí)，桿中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為，a端的電勢(shì)較b端的電勢(shì)要 低 。[知識(shí)點(diǎn)] 導(dǎo)體桿在非均勻場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的計(jì)算。圖99(b)[分析與解答] 建立如圖99(b)所示坐標(biāo)，導(dǎo)體桿微元中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為 直導(dǎo)線在處產(chǎn)生的磁場(chǎng)為 方向向里導(dǎo)體桿上的總電動(dòng)勢(shì)為 其方向由a指向b，則。圖910(a)5．如圖910(a)所示，直角三角形金屬框架abc置于均勻磁場(chǎng)B中，磁場(chǎng)方向與ab邊平行，已知，當(dāng)框架以角速度w 繞ab邊作勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則ac邊中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) ，整個(gè)回路abca中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為 0 。[知識(shí)點(diǎn)] 導(dǎo)體框在均勻場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的計(jì)算。[分析與解答] 在ac上任選一線元，其方向如圖，則上的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為 而微元處的速度為 則ac邊上總的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為圖910(b) ，方向由a指向c由于ba邊不切割磁場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，則 而cb邊上總的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為
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