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1、1.自感为 0.25 H的线圈中,当电流在(1/16)s内由2A均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为:(A)7.8 10-3 V(B)3.1 10-2 V(C)8.0 V(D)12.0 V,一、选择题,2两个相距不太远的平面圆线圈,怎样可使其互感系数近似为零?设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心(A)两线圈的轴线互相平行放置(B)两线圈并联(C)两线圈的轴线互相垂直放置(D)两线圈串联,3两个通有电流的平面圆线圈相距不远,如果要使其互感系数近似为零,则应调整线圈的取向使(A)两线圈平面都平行于两圆心连线(B)两线圈平面都垂直于两圆心连线(C)一个线圈平面平行于两圆心连线,另一个线圈平面垂
2、直于两圆心连线(D)两线圈中电流方向相反,4对于单匝线圈取自感系数的定义式为L=F/I当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分布不变,且无铁磁性物质时,若线圈中的电流强度变小,则线圈的自感系数L(A)变大,与电流成反比关系(B)变小(C)不变(D)变大,但与电流不成反比关系,5有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为r1和r2管内充满均匀介质,其磁导率分别为m1和m2设r1:r2=1:2,m1:m2=2:1,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,其自感系数之比L1:L2与磁能之比Wm1:Wm2分别为:(A)L1:L2=1:1,Wm1:Wm2=1:1(B)L1:L2=1:2,Wm1:W
3、m2=1:1(C)L1:L2=1:2,Wm1:Wm2=1:2(D)L1:L2=2:1,Wm1:Wm2=2:1,二、填空题,1位于空气中的长为l,横截面半径为a,用N匝导线绕成的直螺线管,当符合 和 的条件时,其自感系数可表达成L=m0(N/l)2V,其中V是螺线管的体积,2有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO上,则直导线与矩形线圈间的互感系数为_,3无铁芯的长直螺线管的自感系数表达式为L=m0n2V,其中n为单位长度上的匝数,V为螺线管的体积若考虑端缘效应时,实际的自感系数应_(填:大于、小于或等于)此式给出的值若在管内装上铁芯,则L与电流_(填:有关,无关),5无限长密绕直螺线
4、管通以电流I,内部充满均匀、各向同性的磁介质,磁导率为m管上单位长度绕有n匝导线,则管内部的磁感强度为_,内部的磁能密度为_,三、计算题,1真空矩形截面螺绕环的总匝数为N,尺寸如图所示,求它的自感系数,解:,R1,R2,h,2一无限长直导线通有电流I=I0e-3t一矩形线圈与长直导线共面放置其长边与导线平行,位置如图求:(1)矩形线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向;(2)导线与线圈的互感系数,解:取顺时针方向中线圈的环绕正方向,则有直导线电流为I时,线圈中的磁通量为:,ei 0,i为顺时针流向。,3两根平行长直导线,横截面的半径都是a,中心线相距d,属于同一回路设两导线内部的磁通都略去不计
5、,证明这样一对导线单位长的自感系数为,证:,4两根长直导线平行放置,导线本身的半径为a,两根导线间距离为b(b a)两根导线中分别保持电流I,两电流方向相反(1)求这两导线单位长度的自感系数(忽略导线内磁通);(2)若将导线间距离由b增到2b,求磁场对单位长度导线做的功;(3)导线间的距离由b增大到2b,则对应于导线单位长度的磁能改变了多少?是增加还是减少?说明能量的转换情况,解:,b,同题3.,b,B,F,磁能增加了这是因为在导线间距离增大的过程中,两导线中都出现与电流反向的感应电动势,为要保持导线中电流不变外接电源要反抗导线中的感应电动势作功,消耗的电能一部分转化为磁场能量,一部分通过磁场力作功转化为其他形式能量,5一个横截面为矩形的螺绕环,环芯材料的磁导率为m,内、外半径分别为R1、R2,环的厚度为b,今在环上密绕N匝线圈,通以交变电流I=I0sinwt求螺绕环中磁场能量在一个周期内的平均值.(I0为常量,w为圆频率),解:对于密绕螺环,磁场分布在环中,环外为零。,