大學(xué)物理期末總結(jié)03

1、 熱熱 學(xué)學(xué) 電電 磁磁 感感 應(yīng)應(yīng) 定律定律 dt d m i 楞次定律楞次定律 麥?zhǔn)戏匠探M麥?zhǔn)戏匠探M sLs Lss i i sd t D Il dHsdB sd t B l dEqsdD 0 0 0 電動勢電動勢 dt d m i B A AB l dBv )( dt dI L L dt dI M 1 21 其它計算其它計算 I L 1 21 2 12 II M 2 2 1 2 1 LIWdVWBH m V mmm t D jHES D 1,兩根平行無限長直導(dǎo)線相距為兩根平行無限長直導(dǎo)線相距為d，載有大小相等方向相反的，載有大小相等方向相反的 電流電流 I，電流變化率，電流變化率 dI

2、/dt = 0一個邊長為一個邊長為d 的正方形線圈的正方形線圈 位于導(dǎo)線平面內(nèi)與一根導(dǎo)線相距位于導(dǎo)線平面內(nèi)與一根導(dǎo)線相距d，如圖所示求線圈中的感，如圖所示求線圈中的感 應(yīng)電動勢應(yīng)電動勢 ，并說明線圈中的感應(yīng)電流的方向，并說明線圈中的感應(yīng)電流的方向 d d I I 解：解： )(dx I x I B 22 00 d d I I o x dx ddx dx I x I d )( 22 00 d 4 3 2 0 ln Id 3 4 23 4 2 00 ln d d )(ln d d d t Id t 方向：順時針方向：順時針 d d I I 2.如圖所示，一長直導(dǎo)線中通有電流如圖所示，一長直導(dǎo)線中通

3、有電流I，有一垂直于導(dǎo)線、長度，有一垂直于導(dǎo)線、長度 為為l 的金屬棒的金屬棒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 角的方向移動開始時，棒的角的方向移動開始時，棒的A端到導(dǎo)線的距離為端到導(dǎo)線的距離為a，求任意，求任意 時刻金屬棒中的動生電動勢，并指出棒哪端的電勢高時刻金屬棒中的動生電動勢，并指出棒哪端的電勢高 I a l v A B 解：解： cos cos lnsin 2 sin 2 sin )( 0 cos cos 0 cos cos vta vtlaIv dx x I v vBdx l dBv vtla vta vtla vta B A A

4、B I a+vtcos l v A B o x A點電位高點電位高 3.如圖所示，在紙面所在的平面內(nèi)有一載有電流如圖所示，在紙面所在的平面內(nèi)有一載有電流I的無限長直的無限長直 導(dǎo)線，其旁另有一邊長為導(dǎo)線，其旁另有一邊長為l的等邊三角形線圈的等邊三角形線圈ACD該線圈的該線圈的 AC邊與長直導(dǎo)線距離最近且相互平行今使線圈邊與長直導(dǎo)線距離最近且相互平行今使線圈ACD在紙在紙 面內(nèi)以勻速面內(nèi)以勻速 遠(yuǎn)離長直導(dǎo)線運動，且與長直導(dǎo)線相垂直求遠(yuǎn)離長直導(dǎo)線運動，且與長直導(dǎo)線相垂直求 當(dāng)線圈當(dāng)線圈AC邊與長直導(dǎo)線相距邊與長直導(dǎo)線相距a時，線圈時，線圈ACD內(nèi)的動生電動勢內(nèi)的動生電動勢 v a I A C D

5、v 解：解：規(guī)定導(dǎo)線的正方向規(guī)定導(dǎo)線的正方向AC D A a I A C D C A l dBv )( 1 D C l dBv )( 2 A D l dBv )( 3 ACDA l dBv )( 321 a Ivl vlB 2 0 1 a I A C D v o x dl Bv lvB lBv d60cos d)(d 2 x I B 2 0 60 60 2 0 2 sin d cosd x x I v 30 0 2 60 60 2 cos sin d cos la a x x I v 2/3lc 令令 a caIv ln 6 3 0 2 另外一邊產(chǎn)生的動生電動勢與另外一邊產(chǎn)生的動生電動勢與 大

6、小相等繞向相同 大小相等繞向相同 2 3 ln 3 32 2 2 0 21 a la a lIv 其方向為順時針其方向為順時針 a I A C D 4.半徑為半徑為R的無限長實心圓柱導(dǎo)體載有電流的無限長實心圓柱導(dǎo)體載有電流I，電流沿軸，電流沿軸 向流動，并均勻分布在導(dǎo)體橫截面上一寬為向流動，并均勻分布在導(dǎo)體橫截面上一寬為R，長為，長為l 的矩形回路的矩形回路(與導(dǎo)體軸線同平面與導(dǎo)體軸線同平面)以速度向?qū)w外運動以速度向?qū)w外運動(設(shè)設(shè) 導(dǎo)體內(nèi)有一很小的縫隙，但不影響電流及磁場的分導(dǎo)體內(nèi)有一很小的縫隙，但不影響電流及磁場的分 布布)設(shè)初始時刻矩形回路一邊與導(dǎo)體軸線重合，求：設(shè)初始時刻矩形回路一邊

7、與導(dǎo)體軸線重合，求： (1) t (t ) 時刻回路中的感應(yīng)電動勢時刻回路中的感應(yīng)電動勢 (2) 回路中的感回路中的感 應(yīng)電動勢改變方向的時刻應(yīng)電動勢改變方向的時刻 v R R R l I v 解：解：(1) (1) 取順時針方向為回路正向，則回路中的感應(yīng)取順時針方向為回路正向，則回路中的感應(yīng) 電動勢為電動勢為 lvBlvB 21 )(2 0 1 tR I B v 2 0 2 2 R tI B v ) R vt vtR ( Il v 2 0 1 2 (2) (2) 當(dāng)當(dāng) =0=0時，時， 將改變方向?qū)⒏淖兎较?0 1 2 R t tR v v 0)( 22 RtRtvv 2 2222 0 2

8、4 v RvRvvR t v2 ) 15(R 0 0 0 tt tt 順時針 逆時針 5、如圖在真空中兩條無限長載流均為、如圖在真空中兩條無限長載流均為I的直導(dǎo)線中間放的直導(dǎo)線中間放 置一門框形支架置一門框形支架(支架固定支架固定)，該支架由導(dǎo)線和電阻聯(lián)接而，該支架由導(dǎo)線和電阻聯(lián)接而 成載流導(dǎo)線和門框形支架在同一豎直平面內(nèi)另一質(zhì)量成載流導(dǎo)線和門框形支架在同一豎直平面內(nèi)另一質(zhì)量 為為m的長為的長為l的金屬桿的金屬桿ab可以在支架上無摩擦地滑動將可以在支架上無摩擦地滑動將ab 從靜止釋放求從靜止釋放求 (1) ab上的感應(yīng)電動勢上的感應(yīng)電動勢 (2) ab上的電流上的電流 (3) ab所能達到的最大速度所能達到的最大速度 c c l I I c ab 解：解： ) 2 11 ( 2 0 rlcr I B lc c ab rBvd )ln(ln 2 0 c lc c lcI v c lcI ln 0 v c lc R Iv R I ab i ln 0 lc c i rBImgFd Rc lcI mg v 20 )ln( t