大学物理c课后答案2

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1、习题66-5在真空小，有两根互相平行的无限长直导线厶】和厶2,相距0.10m,通有方向相反的电流，Z,=20A,Z2=10A,如题6・5图所示3两点与导线在同一平面内.这两点与导线厶2的距离均为5.0cm.试求力，3两点处的磁感应强度，以及磁感应强度为零的点的位置.S—•力S—72题6・5图解：如题6-5图所示，Ba方向垂直纸面向里二2龙(0„05)+总需T⑵设为=0在厶2外侧距离厶2为尸处“()/从二02龙(尸+0.1)2加解得6-7设题6・7图屮两导线屮的电流均为8A,对图示的三条闭合曲线°,4c,分别写出安培环路定理等式右边电流的代数和.并讨论：(1)在各条闭合曲线上

2、，各点的磁感应强度B的大小是否相等？(2)在闭合曲线c上各点的B是否为零？为什么？解：f5•dF=8

3、1()Ja£jd,=8口0pd/=0(1)在各条闭合曲线上，各点片的大小不相等.(2)在闭合曲线C上各点B不为零•只是力的环路积分为零而非每点5=0.BFC/X/qAL)E®6-10图6-10如题6・10图所示，在长直导线力B内通以电流/,=20A,在矩形线圈CDEF^通有电流/2=10A,与线圈共面，且CD,EF都与平行.已知g=9.0cm,Z)=20.0cm,d=1.0cm,求：(1)导线AB的磁场对矩形线圈每边所作用的力；(2)矩形线圈所受合力和合力矩.解：⑴陰方向垂

4、直CD向左，大小皿分82N同理E壬方向垂直FE向右，大小2兀(d+a)=8.0xl0'5戸仃方向垂直CF向上，大小为许尸=「+“^^山=^^111^^=9.2乂10一5Nhlltr2兀d戸肋方向垂直EQ向下，大小为Fed=Fcf=9.2x10”N(2)合力F=Fcd+Ffe+Fcf+Fed方向向左，大小为^=7.2x107合力矩M=PmxB・・・线圈与导线共而PJ/BM=0.°°，m0.10mMidF题6・12图6-12一长直导线通有电流I}=20A，旁边放一导线必，其屮通有电流Z2=10A,且两者共面，如题6-12图所示.求导线ab所受作用力对O点的力矩.解：在"上取它受

5、力d戸丄ab向上，大小为dF=Ad厂如^°2耐d戸对O点力矩dM=rxF山帀方向垂直纸面向外，大小为dM=rdF=%厶dr2兀M=「dA/二如丛『「=3.6x10"N-mJ“2龙J。ev•题6-13图・6-13电子在B=70x-4T的匀强磁场中作圆周运动，圆周半径厂=3.0cm.已知B垂直于纸面向外，某吋刻电子在/点，速度u向上，如题6・13图所示.(1)试画出这电子运动的轨道；(2)求这电子速度v的大小；(3)求这电子的动能Ek.解：(1)轨迹如图B题6T3图⑵•••evB-mv=—=3.7xl07m-s_1mEk=-mv2k2=6.2xl0"16习题76-1一半径r

6、=10cm的圆形回路放在3=0.8T的均匀磁场中，回路平面与B垂直.当回路dr半径以恒定速率一=80cin/s收缩时，求冋路中感应电动势的大小.dt解：回路磁通

7、两者共面.线圈长/?=0.06m,宽a=0.04m,线圈以速度v=0.03m/s垂直于直线平移远离.求：J=0.05m时线圈屮感应电动毎的大小和方向.解：AB.CD运动速度0方向与磁力线平行，不产生感应电动势.皿产生电动势(vxB)-dl=vBb=vh2加产生电动势&=P(vx5)d/=-vb—吒—h2?r(Q+d)・・・冋路中总感应电动势£=£+&一_)=1.6xl0-8V1~2tcdd+Q方向沿顺时针.习题88-1质量为lOxlO"3kg的小球与轻弹簧组成的系统，按x=0.1cos(8/+¥)(SI)的规律做谐振动，求：(1)振动的周期、振幅、初位相及速度与加速度的最大

8、值；(2)最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能，在哪些位置上动能与势能相等?(3)6=5s与“=1s两个时刻的位相差.解：⑴设谐振动的标准方程为X=/COS(血+0()),则知:A=0.1m,69=8龙,・°・T=2^=—s,^0=2〃73co4=coA=0.8龙m-s'1=2.51m-s'1co2A=63.2ms"2=am=0.63N199E==316x10-2j2————IEp=Ek=-E=1.58x10-2J2有E=2Ep,2士返"±^m220△0=co(t2—Z])=8龙(5-1)=32兀6-2一个沿