6.1 填空题填空题6.1.1先加速最后以一恒速度 6.1.2一个反抗拉力 6.1.3远离导线 6.1.4大，短；小，长 6.1.50.05 T 6.1.6， RaN 222 10 RaN 222 20 RaNN 22 2106.1.7使二线圈的半径相等，同轴紧套在一起 6.1.8两线圈互相垂直放置 6.1.9同轴顺向紧密连接 6.1.10先将电阻丝折成双线，再绕在绝缘筒上而使电流相反 6.1.11交流电源，减少，焦耳热 6.1.12载流长直导线电流减小；矩形导线框 B 向右平动；矩形导线框绕 ad 边向里转动 且转动角小于 900。 6.1.13 B，S， 6.1.14收缩变短 6.1.15俯视为逆时针（仰视为顺时针）6.1.16 T/S51016.1.17变化的磁场，闭合曲线 6.1.18洛仑兹，感生电场6.1.1950 V 6.1.20镇流器 6.1.21变化的磁场激发涡旋电场，变化的电场激发涡旋磁场（位移电流） 6.1.22全电流6.26.2 选择题选择题6.2.1D 6.2.2C 6.2.3C 6.2.4D 6.2.5C 6.2.6D 6.2.7C 6.2.8D 6.2.9C 6.2.10D 6.2.11B 6.2.12B 6.2.13A 6.2.14D6.2.15A 6.2.16A 6.2.17A 6.2.18D 6.2.19A 6.2.20D 6.2.21D 6.2.22D6.3 证明及简答题证明及简答题6.3.1接通开关的瞬间，灯泡 N1比 N2亮（由于线圈中的自感电动势的影响） ；稳态时，灯泡 N1和 N2一样亮；开关断开瞬间，灯泡 N2立刻熄灭，灯泡 N1由于自感逐渐熄灭。6.3.2答：时变磁场会激发电场，时变电场也会激发磁场，电场和磁场是相互联系的整体， 称为电磁场；全空间中只有电磁场而没有带电粒子的电磁场称为无源电磁场。6.3.3答：能流密度称为坡印廷矢量，或能流密度矢量，其物理意义是：单位时HES间内流过垂直于传播方向单位面积的电磁场能量。6.3.4变化的 B 在薄片上产生涡电流，由椤次定律可知，涡流磁场总是阻碍原磁场变化，因 而具有磁屏蔽作用。 6.4 计算题计算题6.4.16.4.2解：导线 ab 上产生的动生电动势为,回路中感应电流为BlRBl RIAb 若作匀速运动，拉力只须克服安培力；而导线 ab 上的安培力等于BlRBlIBlFm RlB22（1） NRlBFFm5 . 05 . 0 5 . 05 . 042222 （2） WFPF245 . 0（3） WFRlBRRlBRIPR22222222 26.4.3当杆 A、B 以的初速度向右运动，要产生动生电动势，由于它与电阻 R 组成闭合回0v路，有感应电流，即BABLvBLiR载流导体 AB 在磁场中受与速度方向相反的安培力作用，即 iRvlBiilBF22 由牛顿第二定律得22B L dsdmamRdtdt22mRdsdvB L 金属杆能够移动的最大距离是杆的速度为零，上式积分得002 20svmRdsdvB l 0 max2 2mRvSB l2）在此过程中回路的焦耳热是2 22 2 22 2B l RB ldSQi Rdtv dtvdtRRdt002 22 202 202 01 2vvB lB lmRvdsvdvRRB lmvdvmv6.4.4解: , RBl dBIN L20RNIB 20(1) RSN RI ISN INBS IN IL 222 002 (2) IRSN RNINSNBSN 222 006.4.5解：（1）当回路平面与B 垂直时，此回路磁感通量最大为42400 100.52 10mBSwb（2）t时刻穿过回路的磁感通量为cosBSt 由电磁感应定律知，回路的电动势为sindBStdt 当1sint时，电动势最大，则有40.5 400 10100.2mBSV（3）回路中最大电流为0.20.12m mIAR6.4.6解：v，310)712(tdtd将 t=2 代入上式，得，V.)(23 2101310724方向为逆时针方向，可用楞次定律判断。6.4.7解：根据法拉第电磁感应定律VtsWbttdtd dtd33210)712(10) 176(，st2V2101 . 3方向用楞次定律来确定，即：此变化过程中通过线圈的磁通量增加因感应电流产生的磁感应强度的 方向原又磁感应强度 B 的方向相反；根据右手定则判定，BB感应电流的方向为逆时针方向。6.4.8解：根据法拉第电磁感应定律， dtdN2BSm，nIB02 2rSmm4-2102200/10200/cmntInrNtInrN2 22 2=V.)(.22247107324050151151101143102104100此过程中感应电动势的大小和方向不都变。6.4.9解：设磁感应强度的方向垂于纸面内。根据楞次定律知道两个正方形中产生的感应电 流的方向都逆时针方向。即总感应电动势等于两个正方形中产生的电动势的差。badtd dtdb ba atBatBadtdacos)sin(02 02tBbtBbdtdbcos)sin(22)(22 0maxmaxmaxbaBbaAbaB babaB RI5 . 010)1020(105410)(4)44()(2 22 22022 0max max 6.4.10解:：用动生电动势的计算公式l dBba)(xIB 201 . 11 . 001 . 11 . 00 22xdx xIdxxI VxI57 01084. 31ln24021041ln2 图 AB 导体中自由电子受洛伦兹力作用，即导体 B 端集中负电荷，A 端集中正电荷。 所以 A 端电势较高，B 端电动势较高。6.4.11解: 2nsradn/42已知 , ，ml5 . 051oboaTGsB4105 . 05 . 0?abU对转轴 O 来说l dBbob 0)(20)(21obBrBdrb同样 l dBoaao)(2)(21oaBrBdroa)(2122oaobBaoobabVsrad52241034. 5)1 . 04 . 0(105 . 04216.4.12解:根据动生电动势的定义AOAOUl dBORAO)(B2 21BRrdrBrBdrOROR（盘边电势高）2 21BRUAOAO6.4.13解:设圆形线圈圆心为 O 点,已知条件所用时间是周期 T 的四分之一,即 ，oabo 中此时产生的磁通量的变化为2 41 41Tt(圆面积的)2 181RB81oabo 中，所以产生的总电动势为 221 1412181RBRBt oaboab1Er0oabo2 141RBab面 中产生的总电动势为oaco222 2212141RBRBt oacoac2Er0oaco根据得到的结果和楞次定律，该转动过程中产生的感应电流的方向为顺时针方向，即 ，所以的电位比和的电位高。cbaabc6.4.14解：感eEF 根据牛顿第二定律mFamFamFamaFc cb ba a向向向mVdtdbrE44105 . 210100205. 02感在点处b，所以，即0r0bE感向向向向aaFbb002312310101 . 9 5 . 26 . 1smmeEmFaaa a向向向向向向向向2710396. 4sm在点处 c2312310101 . 9 5 . 26 . 1smmeEmFacc c向向向向向向向向2710396. 4sm6.4.15解： 4321l dEl dEl dEl dEDADACDCDBCBCABAB向向向向向向向(1) BABAABdldtdBhdldtdBr 11 2cos2ABdtdBRRABdtdBh421 22 21RdtdBR23 21 dtdBR2430cos222CBBCdldtdBrDCDCCDdldtdBhdldtdBr 32 332cos2CDdtdBh222 221RBac通过等边三角形的特点可得:RDCODOC21RRRRRh43 1642222222 RdtdBRCD21 43 21dtdBR21630cos244ADDAdldtdBr(2) DACDBC向向) 14(1632 dtdBR dtdBR21636.4.16解： 分析如同电容一样，自感和互感都是与回路系统自身性质(如形状,杂数,介质等) 有关的量。求自感的方法有几种：设有电流通过线圈，分析线圈回路所包围的范围I 内,由此电流形成的磁场的空间分布，计算磁场穿过自身回路的总磁通量，再用公式计算。一般来说这种方法适合有规则的简单的线圈回路。ILL设有电流通过线圈回路呈长方形，由安培环路定理可求得在范围内的磁场I2221DrD分布为xNIB 2由于线圈由 N 匝相同的回路构成,所以穿过自身回路的磁链为122 22ln2221DDIhNhdxxNINSdBN SDD 则 122 ln2DDIhN IL6.4.17(a) 情况dtdNdtddSBadxxIdbb 202ln22ln220020 aI bbaI xdxaIbbHaN IM557 0102772. 0102ln4 . 02ln22 . 01041002ln2 (b)情况21通过对称性可以看到，210即 M=0