第十三章電磁感應(yīng)電磁場(chǎng)習(xí)題解答

1、第十三章第十三章電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)電磁場(chǎng)電磁場(chǎng)（Electromagicinduct）計(jì)算題計(jì)算題131.如圖所示，有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，載有直流電流I，近旁有一個(gè)兩條對(duì)邊與它平行并與它共面的矩形線圈，以勻速度沿垂直于導(dǎo)線的方向離開導(dǎo)線設(shè)t=0時(shí)，線圈位于圖示υ位置，求：(1)在任意時(shí)刻t通過(guò)矩形線圈的磁通量；（2）在圖示位置時(shí)矩形線圈中?的電動(dòng)勢(shì)。εIabυl題131131圖解：(1)??0dd2SItlrr????????BS?????tb

2、tarrlIvvd20?0ln2Ilbtat???????(2)依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得00dd2()tlIbatab?????????Φ132如題圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線AB中的電流I沿導(dǎo)線向上，并以dIdt=2As的變化率均勻增長(zhǎng)。導(dǎo)線附近放一個(gè)與之同面的直角三角形線框，其一邊與導(dǎo)線平行，位置及線框尺寸如圖所示。求此線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向。（）70410TmA??????題132圖解：建立坐標(biāo)如圖所示，則直角三角形線框斜邊方程y

3、=2x0.2(SI)取瞬時(shí)針?lè)较驗(yàn)榫€框的繞行方向，則在直角三角形線框所圍平面上的磁通量為0000d202[]d2π0052005.(.).bbIyxIxxxx????????????題134圖解：在距O點(diǎn)為l處的dl線元中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為??lBυdd????所以，，??????????222sin21dsindcos2sindBLllBlBLLL?????????lBυ的方向沿著桿指向上端。?135如題圖所示，一長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，有

4、一垂直于導(dǎo)線、長(zhǎng)度為l的金屬棒AB在包含導(dǎo)線的平面內(nèi)，以恒定的速度沿與棒成角的方向移動(dòng)。開始時(shí)，棒的A端到導(dǎo)線的υ?距離為a，求任意時(shí)刻金屬棒中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，并指出棒哪端的電勢(shì)高。題135圖解：如圖建立坐標(biāo)系，時(shí)刻在坐標(biāo)為處取線元矢量元，則txilxdd???xxIxxxxd2cos2sin2d21210????????????????????lBυ式中，，?????cos2tlax????cos1tax所以，，A端的電勢(shì)高。?????

5、????coscoslnsin20tatlaI?????136如題圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流為i，矩形線框abcd與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且ad∥AB，dc邊固定，ab邊沿da及cb以速度無(wú)摩擦地勻速平動(dòng)；時(shí)，ab邊與cd邊重合。設(shè)線υ0t?框自感忽略不計(jì)。(1)如i=I0，求ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ab兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高？(2)如，求ab邊運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)線框中的tIi?cos0?總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。解：(1)直線上的磁場(chǎng)不均勻，建立坐標(biāo)ox，x沿ab方ab向