大學(xué)物理習(xí)題解答8第八章振動(dòng)及波動(dòng)(i)-閱讀頁(yè)
2025-06-22 18:07本頁(yè)面
【正文】 2）線圈中的感生電動(dòng)勢(shì)；（3）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；Ildafgeh圖72 解：（1）導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就是動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。在d=10cm時(shí)，線圈中的感生電動(dòng)勢(shì)為其中磁通量的變化歸于電流的變化，依題意，得聯(lián)立上述三式，并帶入數(shù)據(jù)，得（3）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和73 只有一根輻條的輪子在均勻外磁場(chǎng)B中轉(zhuǎn)動(dòng)，輪軸與B平行，如圖73所示。兩根導(dǎo)線a和b通過(guò)各自的刷子分別與輪軸和輪邊接觸。由法拉第電磁感應(yīng)定律，a、b間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為由題意得代入上式得(2)若a、b間接一個(gè)電阻，則輻條、導(dǎo)線和輪邊逆時(shí)針構(gòu)成一個(gè)閉合回路。(3)若輪子反轉(zhuǎn)時(shí)，dS變?yōu)樨?fù)，電流方向會(huì)反向。（另一種解法：可認(rèn)為輻條在切割磁力線，參照下題解法。設(shè)圓盤的半徑為R，它的軸線與均勻外磁場(chǎng)B平行，它以角速度繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖74所示。若轉(zhuǎn)速n=30rad/s，電壓u等于多少？（3）盤邊與盤心哪處電位高？當(dāng)盤反轉(zhuǎn)時(shí)，它們的電位高低是否會(huì)反過(guò)來(lái)？Bw圖74解：（1） 盤上沿半徑方向產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可以認(rèn)為是沿任意半徑的一導(dǎo)體桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。整個(gè)桿上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為（2）將數(shù)據(jù)代入上式，知導(dǎo)體圓盤的電壓為（3）由右手定則，電動(dòng)勢(shì)由盤心指向盤邊，故盤邊的電位高。75 在半徑為r的圓柱體內(nèi)充滿均勻磁場(chǎng)B ，如圖75所示。dl=0，OP、OQ兩段均無(wú)電動(dòng)勢(shì)，這樣，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出閉合回路的總電動(dòng)勢(shì)，就是導(dǎo)體棒PQ上的電動(dòng)勢(shì)。求其自感系數(shù)。當(dāng)筒內(nèi)介質(zhì)為空氣時(shí)，兩線圈的互感為多少？解：考慮到Rl，可將均勻密繞圓柱形紙筒上兩組線圈看成是無(wú)限長(zhǎng)直螺線管。它在螺線管2中產(chǎn)生的總磁通量為故互感系數(shù)為 78 試證電容器的位移電流。證明：電容器電路中，在電容器極板表面中斷了的傳導(dǎo)Ic電流可以由位移電流Id繼續(xù)下去，兩者一起構(gòu)成了電流的連續(xù)性，則式中Q是電路中流動(dòng)的電荷，或者說(shuō)是開(kāi)始放電時(shí)電容器極板上聚集的電荷，則其中C為電容器的電容，U為兩極板間的電壓。79 將半徑為R的圓形平板電容器接入交流電器中，已知極板上的電量以的規(guī)律變化。解：（1）兩極板間的位移電流就等于電路上的傳導(dǎo)電流Ic，則（2）如圖77，以半徑r作一平行于兩極板平面的圓形回路。于是可得離兩極板中心連線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為9
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