203AI406A…2分UABε2r3I3I4R4I3R31206×153V
ε1r1ε2r2
R1R2R4
ε3r3A
R3B
1在真空中将一根细长导线弯成如图所示的形状在同一平面内,
3
f专业班级:
学号:
姓名:
成绩:
1由实线表示,ABEFR,大圆弧BC的半径为R,小圆弧DE的半径为R,求圆心O处2
的磁感强度B的大小和方向.
解:解:1AB,CD,EF三条直线电流在O点激发的磁场零;
2BBC0I8R
BDB0I6R
BO
0I
6R
0I
8R
0I
24R
方向为从O点穿出纸面指向读者.2无限长直导线折成V形,顶角为,置于xy平面内,一个角边与x轴重合,
如图.当导线中有电流I时,求y轴上一点P0a处的磁感强度大小.解:如图所示,将V形导线的两根半无限长导线分别标为1和2.则导线1中电流在P点的磁感强度为B1
0I4a
B1方向垂直纸面向内.
导线2中电流在P点的磁感强度为B2
4acos
0I
1si
B2方向垂直纸面向外.
P点的总磁感强度为BB2B1
4acos
0I
1si
cos
B的方向垂直纸面向外.
3两根平行无限长直导线相距为d,载有大小相等方向相反的电流I,电流变化率dIdta0.一个边长为d的正方形线圈位于导线平面内与一根导线相距d,如图所示.求线圈中的感应电动势E,并说明线圈中的感应电流是顺时针还是逆时针方向.解:(1)载流为I的无限长直导线在与其相距为r处产生的磁感应强度为:
B0I2r
以顺时针绕向为线圈回路的正方向,与线圈相距较远的导线在线圈中产生的磁通量为:
1
3d
2d
0IId3ddr0l
2r22
与线圈相距较近的导线对线圈的磁通量为:
4
f专业班级:
学号:
姓名:
成绩:
2
d
2d
0IIdddr0l
22r2
0Id4l
23
总磁通量12感应电动势为:有
d0Id4dIId4l
0l
dt23dt23
0与回路假定的正方向一致,所以回路中电动势的方向为顺时针方向,线圈中感应电流的方向是顺
时针方向。4如图所示,一无限长载流直导线,通有电流i
10si
100tA在与其共面相距d50cm处放一
矩形线圈,共1000匝,求线圈中的感生电动势的大小?(设l50cma20cm,不计线圈的自感)18解:如图,长直导线的磁感应强度为:
B
0i,………2分2r
选回路的绕行方向为顺时针方向,则通过窄条面积ds的磁通量为:
dBds
0ildr………2分2r
通过矩形线圈的磁通量为
d
da
d
0ildr2r
drr
0idall
2r