磁场与电磁感应练习卷(附答案)

免费可打印的磁场与电磁感应练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
B0.08 T15 A30°L = 30 cm

一根长 30 cm 的直导线通有 15 A 的电流,与 0.08 T 的均匀磁场成 30° 角。求导线所受力的大小 F。

B = 0.08 TI = 15 AL = 30 cmθ = 30°
F = N
2.简单
+v = 1 × 10⁶ m/sB = 0.02 T

一个 α 粒子以 1 × 10⁶ m/s 的速度垂直于 0.02 T 的均匀磁场运动。求其所受磁力的大小 F。

|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sB = 0.02 Tθ = 90°
F = fN
3.中等
R = 0.5 Ωv = 4 m/sL = 40 cmB = 0.8 T

一根长 40 cm 的金属杆以 4 m/s 的速度沿两条导轨滑动,处于垂直进入纸面的 0.8 T 均匀磁场中。导轨之间接有 0.5 Ω 的电阻;杆和导轨的电阻可忽略。求电阻上消耗的功率 P。

B = 0.8 TL = 40 cmv = 4 m/sR = 0.5 Ω
P = W
4.中等
nBA = 150 cm², N = 50B: 0.2 → 1 T

一个 50 匝、面积 150 cm²、电阻 8 Ω 的线圈构成闭合回路。垂直于线圈的均匀磁场在 50 ms 内从 0.2 T 均匀增大到 1 T。 求平均感应电流 I。

N = 50A = 150 cm²B: 0.2 T → 1 TΔt = 50 msR = 8 Ω
I = A
5.困难
N1​ = 1000, l = 50 cmN2​ = 100M = ?

一个 100 匝的短线圈紧紧绕在一个 1000 匝、长 50 cm、直径 3 cm 的长螺线管的中部。求它们的互感 M。

N1 = 1000N2 = 100l = 50 cm⌀ = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
M = µH
6.困难
L1​ = 20 mH200 A/sL2​ = 200 mHk = 0.8ε = ?

两个自感分别为 20 mH 和 200 mH 的线圈,耦合系数为 0.8。第一个线圈中的电流以 200 A/s 变化。求第二个线圈中感应出的电动势 ε。

L1 = 20 mHL2 = 200 mHk = 0.8di/dt = 200 A/s
ε = V

答案

  1. 1. F = 0.18 N
  2. 2. F = 6.408 fN
  3. 3. P = 3.277 W
  4. 4. I = 1.5 A
  5. 5. M = 177.7 µH
  6. 6. ε = 10.12 V

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