物理学 第八章 练习题

一、选择题

1、尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中，通以相同变化率的磁通量，环中：

(A) 感应电动势不同。

(B) 感应电动势相同，感应电流相同。 (C) 感应电动势不同，感应电流相同。

(D) 感应电动势相同，感应电流不同。 [ ] 2、如图所示，直角三角形金属框架abc放在均匀磁场中，

磁场B平行于ab边，bc的长度为l。当金属框架绕ab边

以匀角速度ω转动时，abc回路中的感应电动势ε和a、c

两点间的电势差Ua-Uc为

UaUc1(A) ε=0，2Bl2 (B) ε=0，UaUc12Bl2 (C) ε=Bl2，UaUc122Bl (D) ε=Bl，UaUc12Bl22 [ ]

3、法拉第电磁感应定律说明

(A) 感应电动势与磁通量的变化率成正比。 (B) 感应电动势与磁通量成正比。

(C) 感应电动势与磁通量的变化多少成正比。

(D) 感应电动势与磁通量的变化率成反比。 [ ] 4、真空中的光速与0,0的关系为

(A) C00 (B) C00

(C) C1/00 (D)C0/0 [ 5、一导体做切割磁感应线运动时

(A) 一定产生感应电动势 (B) 一定产生感应电流

(C) 一定不产生感应电动势 (D) 一定不产生感应电流 [ 6、在电磁感应现象中，一段时间内通过导体截面的电量：

(A) 与这段时间内导线所包围的磁通量的变化值成正比 (B) 与这段时间内导线所包围的磁通量的变化率成正比 (C) 与这段时间内导线所包围的磁通量的变化快慢成正比

(D) 与这段时间内导线所包围的磁通量成正比 ． ［ ］ 7、当导体不动，由于磁场的变化而产生的感应电动势叫：

]

]

(A) 动生电动势 (B) 感生电动势． (C) 内生电势 (D) 外生电势 ［ ］ 8、计算动生电动势的公式是：

(A) Blv． (B) BIl．

(C) BlE． (D) BIE． ［ ］

9、 均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为R的圆面，今以圆周为边线，作一半球面S，则

通过S面的磁通量的大小为 [ ]

22

A、2RB B、RB C、0 D、无法确定 10、在一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流I的大小相等， 其方向如图所示，问哪些区域中某些点的磁感应强度B可能为零？[ ]

A、仅在象限Ⅰ B、仅在象限Ⅱ

C、仅在象限Ⅰ、Ⅳ D、仅在象限Ⅱ 、 Ⅳ 11、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1和L2，圆周内有电流I1和I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3，P2、P1为两圆形回路上的对应点，则：[ ]

A、BdlBdl,BP1BP2

L1L2L1L2B、BdlBdl,BP1BP2

C、BdlBdl,BP1BP2

L1L2L1L2 D、BdlBdl,BP1BP2

12、一电荷电量为q的粒子在均匀磁场中运动，下列哪种说法是正确的？ [ ]

A、 一电荷电量为q的粒子在均匀磁场中运动，只要速度大小相同，粒子所受的洛仑兹

力就相同。

B、 一电荷电量为q的粒子在均匀磁场中运动，在速度不变的前提下，若电荷q变为-q，

则粒子受力反向，数值不变

C、 一电荷电量为q的粒子在均匀磁场中运动，粒子进入磁场后，其动能和动量都不变 D、 一电荷电量为q的粒子在均匀磁场中运动，洛仑兹力与速度方向垂直，所以带电粒

子运动的轨迹必定是圆

13、一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示。试问下述哪一种情况将会发生（）

A、 在铜条上a,b两点产生一小电势差，且UaUb B、 在铜条上a,b两点产生一小电势差，有UaUb

C、 在铜条上产生涡流

D、 电子受到洛伦兹力而减速 [ ] 14、有一由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流I，置于均匀外磁场

B中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩Mm值为：[ ]

22(A)3NaIB/2 (B) 3NaIB/4

(C)

3Na2IBSin60 (D) 0

二、填空题

v1、一根直导线在磁感应强度为B的均匀磁场中以速度运动切割磁力线，导线中对应于非

静电力的场强（称作非静电场场强）Ek= 。

2、如图，等边三角形的金属框，边长为l，放在均匀磁场

abB中，边平行于磁感应强度，当金属框绕ab边以角速度

ω转动时，则bc边的电动势为 ，ca边的电动 势为 ，金属框内的总电动势为 。 （规定电动势沿abca绕为正值）

3、半径为L的均匀导体圆盘绕通过中心O点的垂直轴

转动，角速度为ω，盘面与均匀磁场B垂直，如图。

(1)在图上标出Oa线段中动生电动势的方向。 (2)填写下列电势差的值（设ca段长度为d）：

Ua-U0= 。 Ua-Ub= 。 Ua-Uc= 。

4、一线圈中通过的电流I随时间t变化的规律，如图所示，试图示出自感电动势εL随时间变化的规律。（以I的正向作为ε的正向）

5．涡旋电场Ew通过一个闭合回路的积分Ewdl 0。

l6、S是一流有恒定电流的闭合线圈，电流强度为I，方向如图，试求磁感应 强度沿闭合曲线的环路积分Bdl为 。

7、均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为R的圆，

问以该圆为边线作任意曲面

S1（其法线如图所示）的磁通S1为 韦伯。

8、如图所示，在磁感应强度为B的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a,b,c

是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为 。

如图所示，在磁感应强度为B的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a,b,c

是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为 。

三、判断题

（ ）1、电场的能量存在于电荷中。

（ ）2、分子环形电流是一切物质磁性的根源。

（ ）3、有一均匀带电橡皮气球，在气球被吹大的过程中，其外部场强不变． （ ）4、电能分布在电场存在的空间．

（ ）5、电场的存在，我们既看不见也摸不着，所以电场不是物质。 （ ）6、运动电荷在磁场中都会受到磁场力的作用。

（ ）7、用高斯定理求解出的静电场强大小是高斯面上的场强。 （ ）8、电荷在电场中某点受到的电场力很大，该点的场强一定很大。 （ ）9、磁铁和电流产生的磁场本质上是相同的。 （ ）10、在电势不变的空间，电场强度一定为零。

（ ）11、通过闭合曲面S的总电通量，仅仅由S面所包围的电荷提供。

（ ）12、 电力线总是与等位面垂直并指向电位低处的；等位面密集处电力线也一定密集。

（ ）13、一个电荷能在其周围空间任一点激发电场，一个电流元也必然能在其周围空间任一点激发磁场。 （ ）14、 库仑定律与高斯定理对于静止的点电荷的电场是等价的，而高斯定理还适用于运动电荷的电场。

四、计算题 1、在真空中，有两根互相平行的无限长直导线L1和L2，相距0.10 m，通有方向相反的电流，I120A，I210A，如题1图所示.A，B两点与导线在同一平面内.这两点与导线L2的距离均为5.0 cm.试求A，B两点处的磁感应强度，以及磁感应强度为零的点的位置.

题1图

2、一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b，c)构成，如图所示.使用时，电流I从一导体流去，从另一导体流回.设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：(1)导体圆柱内(ra)，(2)两导体之间(arb)，(3)导体圆筒内(brc)，(4)电缆外(rc)各点处磁感应强度的大小.

3、一半径r＝10 cm的圆形回路放在B＝0.8 T的均匀磁场中，回路平面与B垂直.当回路半径以恒定速率

dr=80cm/s收缩时，求回路中感应电动势的大小. dt 4、如所示，在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈.两导线中的电流方向相反、

dI

大小相等，且电流以的变化率增大，求：

dt

(1)任一时刻线圈内所通过的磁通量； (2)线圈中的感应电动势.