如图9—21所示,在均匀磁场中,半径为R的薄圆盘以角速度ω绕中心轴转动,圆盘电荷面密度为σ。求它的磁矩及所受的
磁力矩。
磁力矩。
如图13-4所示,一面积为5cm×l0cm的线框,在与一均匀磁场B=0.1T相垂直的平面中匀速运动,速度v=2cm/s,已知线框的电阻R=1Ω。若取线框前沿与磁场接触时刻为t=0,作图时视顺时针指向的感应电动势为正值。试求:
(1)通过线框的磁通量Φ(t)的函数及曲线;
(2)线框中的感应电动势的函数及曲线;
(3)线框中的感应电流Ii(t)的函数及曲线。
如图(a)所示的电缆,由半径为r1的导体圆柱和同轴的内外半径分别为r2和r3的导体圆筒构成。电流I0从导体圆柱流入,从导体圆筒流出,设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,以r表示到轴线的垂直距离。试求r从0~∞的范围内各处的磁感应强度。
如图13-13所示,两个均匀磁场区域的半径分别为R1=21.2cm和R2=32.3cm,磁感应强度分别为B1=48.6mT和B2=77.2mT,方向如图所示。两个磁场正以8.5mT/s的变化率减小,试分别计算感应电场对三个回路的环流各是多少?
如图10—7所示,金属棒OA在均匀磁场B中绕通过O点的垂直轴Oz作锥形匀角速度旋转,棒OA长l0,与Oz轴夹角为θ,旋转角速度为ω。磁场方向沿Oz轴向。求OA两端的电势差。
如图9-25所示,曲柄OA以恒定的角速度ω=2rad/s绕轴O转动,并借助连杆AB驱动半径为r的轮子在半径为R的圆弧槽中作无滑动的滚动。设OA=AB=R=2r=1m,求图示瞬时点B和点C的速度与加速度。
小球连一不可伸缩的细绳,绳绕于半径为R的圆柱上,如图13-6所示。如小球在水平光滑面上运动,初始速度v0。垂直于细绳。问小球在以后的运动中动能不变吗?对圆柱中心轴z的动量矩守恒吗?小球的速度总是与细绳垂直吗?
如图所示,磁感应强度为B的均匀磁场中,半径为R的半圆形导线,通有电流I,试求该导线所受的安培力。
如图13-24所示,一半径为r的非常小的圆环,在初始时刻与一半径为a(a》r)的很大的圆环共面而且同心,今在大环中通以恒定电流I’,而小环则以匀角速度ω绕着一条直径转动。设小环的电阻为R。试求:;
如图2-2所示,某晶体滑移面上有一柏氏矢量为b的位错环,并受到一均匀切应力τ的作用。
①分析各段位错线的类型、所受力的大小并确定其方向。
②在τ的作用下,若要使它在晶体中稳定不动,其最小半径为多大?