1、力学基本题型解析一、填空题质点力学填空1、一质点做圆周运动,轨道半径为R=5m,速率为 v = 2t2+ 5m/s,则任意时刻其切向加速度a=_4t_,法向加速度 an=_(2t2+5)2/5_。2、一质点做直线运动,速率为 v =10t2+7m/s,则任意时刻其加速度 a =_20t_,位置矢量 x = _10t3/3+7t_。3、一个质点的运动方程为r = 5t 4i+5t2j,则其速度矢量为v=_20t3i+10tj_;加速度矢量a为_60t2i+10j_。4、一物体质量为5kg,沿半径R=4m的圆周作匀速率运动，其速率 v =8m/s。 t1时刻物体处在图示的A点, t2时刻物体处在图
2、示的C点,则在该时间间隔内物体的位移 r=_-2Rj_,所受的冲量I=_80i_(单位: kgm/s)_。5、某质点的运动方程为r= Acosti+Bsintj, 其中 A,B,为常量。则质点的加速度矢量为a=_-2r_， 轨迹方程为 _(x/A)2+(y/B)2=1_。6、质量为 m的物体自空中落下，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为 k， k为正的常数，该下落物体的极限速度是_mg/k_。7、力F= 2xi+7y 2j(SI)作用于运动方程为r=7ti(SI)的作直线运动的物体上, 则0 1s内力F做的功为 A=_ _J。49)7(14(1022010 tdt
3、yrdFij8、静止于坐标原点、质量为9.0kg的物体在合外力 F=3.0t(N)作用下向 x轴正向运动，物体运动2.0s时速率 v=_ _m/s。39、静止于坐标原点、质量为9.0kg的物体在合外力 F=8.0x(N)作用下向 x轴正向运动，物体运动2.0m时速率 v=_(动能定理)_ _m/s。3/2410、一人骑摩托车跳越一条大沟,他能以与水平成30角,其值为30m/s的初速从一边起跳,刚好到达另一边,则可知此沟的宽度为_ _.511、如图所示, 一半径 R=0.5m的圆弧轨道, 一质量为 m=2kg的物体从轨道的上端A点下滑, 到达底部B点时的速度为 v=2 m/s, 则重力做功为_
4、10J_,正压力做功为_0J_,摩擦力做功为_6J_.12、最大摆角为 0的单摆在摆动进程中,张力最大在 =_0_处,最小在 =_0_处,最大张力为_mg(3-2cos 0)_,最小张力为_mgcos 0_,任意时刻(此时摆角为 ,-0 0)绳子的张力为_mg(3cos -2cos0)_.13、质量为 m的质点，自A点无初速度沿图示轨迹滑行到B点时刚好停止。图中 H1与 H2分别表示A、B两点离参考平面的高度，则质点在滑动过程中，摩擦力做的功为_mg(H2-H1)_,合力做的功为_0_.14、一人从10m 深的井中提水，桶刚刚离开水面时装水10kg。若每升高1m 要漏掉0.2kg 的水，则水桶
5、到达井口过程中人力做功_900_J15、劲度系数为 k、原长为 l0的轻弹簧，一端固定于O点，另一端系一质量为 m的物体。初始时刻弹簧自然松弛，位于水平方向摆放。现将其无初速度释放。若到达最低点时弹簧伸长量为l0/n，则物体的速度大小为_ _。)/()/1(220mnlg16、质量为 m的子弹，水平射入质量为 M、置于光滑水平面上的砂箱，子弹在砂箱中前进距离 l而停止，同时砂箱前进 s，此后两者以共同速度 v运动，忽略子弹的铅直向位置变化，则子弹受到的平均阻力为_(M 2+Mm)v2/(2ml )_,子弹打入砂箱前的速度 v0为_(水平向动量守恒)(M+m)v/m _,打入过程中损失的机械能为
6、_(M 2+Mm)v2/(2m)_.刚体力学填空17、一半径R=2m 、质量为5kg 的均匀圆柱体，绕垂心定轴(主轴) 以匀角速度 = 10rad/s转动，则其绕轴角动量L=_mR 2=100_，转动动能 Ek= mR2_，所受合外力矩M=_0_。18、一半径R=2m 的均匀圆柱体，绕垂心定轴 (主轴) 以匀角速度 = 10rad/s转动，其绕轴角动量L=20kgm 2/s，则其质量M=_1_kg 。19、一半径R=2m 的均匀圆柱体，绕垂心定轴 (主轴) 以匀角速度 = 15rad/s转动，其转动动能Ek = 80J,则其质量 M=_16/45_kg。20、一半径R=8m 、质量10kg的均
7、匀圆柱体，绕垂心定轴(主轴)以角速度 = 15t转动(rad/s)则其所受绕轴合外力矩为M=_J =_4800_Nm。21、一根长l=8m 、质量为15kg的均匀细棒，绕过一端点且与之垂直的轴以匀角速度 = 25rad/s转动，则其绕轴角动量L=_8000_，转动动能Ek=_100000_，所受合外力矩M=_0_。22、一根长l=2m 、质量为5kg 的均匀细棒，绕过中点且与之垂直的轴以匀角速度 = 10rad/s转动，则其绕轴角动量L=_200/3_，转动动能E k=_1000/3_，所受合外力矩M=_0_。23、刚体的定轴转动惯量是刚体转动惯性大小的量度，它由刚体的_总质量_、_质量分布_
8、和_轴位置_决定。24、在 XOY平面内的三个质点,质量分别为 m1 = 1kg, m2 = 2kg,和 m3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为 m1 (3,2)、 m2 (2,1) 和 m3 (1,2),则这三个质点构成的质点组对Z轴的转动惯量Iz =_38kgm2_.二、选择题质点力学选择题1、下面对质点的描述正确的是 C 质点是忽略其大小和形状，具有空间位置和整个物体质量的点；质点可近视认为成微观粒子；大物体可看作是由大量质点组成；地球不能当作一个质点来处理，只能认为是有大量质点的组合；在自然界中，可以找到实际的质点。A. ；B. ；C.；D.。2、某质点的运动方程为 x = 3
9、t-9t3+6 ，则该质点作DA.匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向；B.匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向；C.变加速直线运动，加速度沿x轴正方向；D.变加速直线运动，加速度沿x轴负方向。3、下面对运动的描述正确的是 D A.物体走过的路程越长，它的位移也越大；B质点在时刻t和t+ t的速度分别为 “v1和 v2，则在时间 t内的平均速度为( v1+v2)/2 ；C.若物体的加速度为恒量（即其大小和方向都不变），则它一定作匀变速直线运动；D.在质点的曲线运动中，加速度的方向和速度的方向总是不一致的。4、下列说法中，哪一个是正确的 C A. 一质点在某时刻的瞬时速度是2m/s，说明它在此后2s
10、内一定要经过4m的路程；B. 斜向上抛的物体，在最高点处的速度最小，加速度最大；C. 物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零；D. 物体加速度越大，则速度越大*5、下述质点运动描述表达式正确的是 C.A. , B. , C. , D. rdtrdtrdtv6、质点在 y轴上运动，运动方程为 y=4t2-2t3，则质点返回原点时的速度和加速度分别为 B.A. 8m/s,16m/s2. B. -8m/s, -16m/s2.C. -8m/s, 16m/s2. D. 8m/s, -16m/s2.8、若某质点的运动方程是r=(4t 2+2t+6)i+(t2+4t+5)j,则其运动方式和受力状况
11、应为 C .A.匀速直线运动,质点所受合力为零B.匀变速直线运动,质点所受合力是变力C.匀变速运动,质点所受合力是恒力D.变速曲线运动,质点所受合力是变力 9、在下列叙述中那种说法是正确的 C A.在同一直线上，大小相等，方向相反的一对力必定是作用力与反作用力；B.一物体受两个力的作用，其合力必定比这两个力中的任一个为大；C.如果质点所受合外力的方向与质点运动方向成某一角度，则质点一定作曲线运动；D.物体的质量越大，它的重力和重力加速度也必定越大。10、下面哪些力是保守力 B 重力万有引力磁场力静电场力感应电场力摩擦力。A.；B. ；C.；D.。11、两个质量相同的质点，下面的结论哪个是正确的
12、 D A.若它们的动能相等，则它们的动量必相等；B.若它们的动量相等，则它们的动能必不相等；C.若它们的动能相等，则它们的速度必相等；D.若它们的动量相等，则它们的速率必相等。12、以下四种运动，加速度矢量保持不变的运动是 C .A. 单摆的运动；B. 圆周运动；C. 抛体运动；D. 匀速率曲线运动.13、质点在XOY平面作曲线运动,其运动方程为: x=2t, y=19-2t2. 则质点位置矢量与速度矢量恰好垂直的时刻为 D A. 0秒和 3.16秒. B. 1.78秒. C. 1.78秒和3秒. D. 0秒和3 秒.14、如图所示，一根绳子系着一质量为 m的小球，悬挂在天花板上，小球在水平面
13、内作匀速率圆周运动，则 A .A. Tcos=mg B. Tsin=mg C. mgsin=T D. mgcos=T15、 以下说法正确的是 B A. 大力的冲量一定比小力的冲量大；B. 小力的冲量有可能比大力的冲量大；C. 速度大的物体动量一定大；D. 质量大的物体动量一定大.16、 作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处,这一周期内物体 C A. 动量守恒 ,合外力为零.B. 动量守恒,合外力不为零.C. 动量变化为零,合外力不为零, 合外力的冲量为零.D. 动量变化为零,合外力为零.17、 如图所示,1/4圆弧轨道(质量为 M)与水平面光滑接触,一物体(质量为 m)自轨道顶端滑下, M与
14、 m间有摩擦,则DA. M与 m组成系统的总动量及水平方向动量都守恒, M、 m与地组成的系统机械能守恒；B. M与 m组成系统的总动量及水平方向动量都守恒, M、 m与地组成的系统机械能不守恒；C. M与 m组成的系统动量不守恒, 水平方向动量不守恒, M、 m与地组成的系统机械能守恒； D. M与 m组成的系统动量不守恒, 水平方向动量守恒, M、 m与地组成的系统机械能不守恒.18、一圆锥摆,如图所示,摆球在水平面内作圆周运动.则 C A. 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都守恒.B. 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都不守恒.C. 摆球的动量不守恒, 摆球与地球组成系统
15、的机械能守恒.D. 摆球的动量守恒, 摆球与地球组成系统的机械能不守恒.19、如图所示，质量分别为 m1、 m2的物体A 和B用弹簧连接后置于光滑水平桌面上，且 A、B 上面上又分别放有质量为 m3和 m4的物体C和D；A与C之间、B 与D 之间均有摩擦. 今用外力压缩A与B，在撤掉外力，A与B 被弹开的过程中，若 A与C、B 与D之间发生相对运动，则A、B、C、D及弹簧组成的系统 C. A. 动量、机械能都不守恒. B. 动量守恒，机械能不守恒.C. 动量不守恒，机械能守恒.D. 动量、机械能都守恒.20、一质点在光滑水平面上，在外力作用下沿某一曲线运动，若突然将外力撤消，则该质点将 C 。
16、A、作匀速率曲线运动; B、停止;C、作匀速直线运动; D、作减速运动21、在一定时间间隔内质点系的动量守恒，则 在该时间间隔内，质点系所受 C 。A、外力矩始终为零; B、外力做功始终为零;C、外力矢量和始终为零 D、内力矢量和始终为零22、一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为 R，汽车轮胎与路面的磨擦系数为 ，要使汽车不致发生侧向打滑，汽车在该处的行驶速率应 B A. 不得小于 (gR)1/2；B. 不得大于( gR)1/2；C. 必须等于( gR)1/2；D. 应由汽车质量决定23、质量分别为 m1、 m2的两物体用一屈强系数为 k的轻弹簧相联，放在水平光滑桌面上，如图所示，当两物体相距
17、 x时，系统由静止释放，已知弹簧的自然长度为 x0则当物体相距 x0时，m 1的速度大小为 D 。A. ； B. ；C. ; D. 120)(k20)(k210)(mxk)(2102k24、一物体做斜抛运动（略去空气阻力），在由抛出到落地的过程中， D 。A.物体的加速度是不断变化的B.物体在最高处的速率为零C.物体在任一点处的切向加速度均不为零D.物体在最高点处的法向加速度最大25、三个质量相等的物体A,B,C紧靠在一起,置于光滑水平面上 ,如图所示.若A,C 分别受到水平力F1,F2(F1F2)的作用,则A 对B的作用力大小为 C A. F1; B. F1-F2; C. 2F1/3+F2/
18、3 D. 2F1/3-F2/3; E. F1/3+2F2/3 ;F. F1/3-2F2/326、如图所示,两个质量分别为 mA,mB的物体叠合在一起,在水平面上沿 x轴正向做匀减速直线运动,加速度大小为 a,A与B之间的静摩擦因数为 ,则A 作用于B的静摩擦力大小和方向分别应为 D A. mBg,沿 x轴反向; B. mBg,沿 x轴正向; C. mBa,沿 x轴正向 ; D. mBa,沿 x轴反向.27、把一质量为 m，棱长2 a的立方均质货箱，按图示方式从I 翻转到II状态，则人力所做的功为 D .A. 0;B. 2mga; C. mga; D. 约0.414 mga。刚体力学选择题28、
19、 质量相同的三个均匀刚体A、B、C(如图所示)以相同的角速度 绕其对称轴旋转, 己知RA=RCR B,若从某时刻起 ,它们受到相同的阻力矩,则 A (A) A先停转. (B) B先停转. (C) C先停转. (D) A、C同时停转.29、以下说法正确的是 C A. 合外力为零,合外力矩一定为零；B. 合外力为零,合外力矩一定不为零；C. 合外力为零,合外力矩可以不为零；D. 合外力不为零,合外力矩一定不为零；30、有 A、B 两个半径相同,质量相同的细圆环.A环的质量均匀分布,B环的质量不均匀分布,设它们对过环心的中心轴的转动惯量分别为 IA和 IB,则有 D A. IA IB. B. IA
20、IB. C. 无法确定哪个大. D. IA IB.31、一质量为m,长为 l的均质细杆可在水平桌面上绕杆的一端转动, 杆与桌面间的摩擦系数为 ,求摩擦力矩 M. 先取微元细杆d r,其质量dm =dr= (m/l)dr.它受的摩擦力是d f=(dm)g =(mg/l)dr,再进行以下的计算 B (A) M=rdf= =mgl/2.lmg0(B) M=(df)l/2=( )l/2=mgl/2.lrd(C) M=(df)l/3=( )l/3=mgl/3.lg0(D) M=(df)l=( )l=mgl.rmg032、如图所示,两个质量和半径都相同的均匀滑轮,轴处均无摩擦 ,1和 2分别表示图中左、右
21、滑轮的角加速度,则 A .A. 12 B. 1R），两导体球之间相互作用力为 F1。则以下命题正确的是 D A. q1q2; B. q1=q2 ; C. q1、q 2反号； D. 不能确定。94、面积为S的空气平行板电容器，极板上分别带电量q，若不考虑边缘效应，则两极板间的相互作用力为 A (A) (B) (C) (D) Sq02S0220Sq20q95、在已知静电场分布的条件下，任意两点P 1和P 2之间的电势差决定于 A A. P1和P2两点的位置 B. P1和P2两点处的电场强度的大小和方向C. 试验电荷所带电荷的正负D. 试验电荷的电荷大小96、一电量为-Q的点电荷均匀分布于无限薄导体
22、球壳球心，A、B 、C 、D 为球壳表面上的四个点，如图所示。现将一实验电荷从A点分别移到B、C、D各点，则： D 。 A.从A 到B，电场力做功最大； B.从A到C，电场力做功最大；C.从A到D，电场力做功最大； D.从A到各点，电场力做功相等。97、在已知静电场分布的条件下，任意两点P1和P2之间的电势差决定于 A 。A. P1和P2两点的位置 B. P1和P2两点处的电场强度的大小和方向C. 试验电荷所带电荷的正负D. 试验电荷的电荷大小98、两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则 C A. 空心球电容值大 B. 实心球电容值大 C. 两球电容值相
23、等 D. 大小关系无法确定99、在边长为 a的正方体中心处放置一电量为 Q的点心电荷，设无穷远处为电势零点，则在一个侧面的中心处电势为 B A. Q/40a; B. Q/20a; C. Q/0a; D. 2.5Q/40a100、半径为R的圆上的内接正三角形边长为a，三个顶点分别放置着电量为q、2q、3q的三个正电荷，若将另一正点电荷Q从无穷远处移到圆心O处，外力所作的功为： C A ；B ；C ；D 。o432oq43Ro6aqo438101、一空气平行板电容器充电后与电源断开，然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质，则电场强度的大小E、电容C、电压U、电场能量W四个量各自与充入介质前相比
24、较，增大()或减小()的情形为 B A. E，C，U，W B. E，C，U，W C. E，C，U，W D. E，C，U，W 102、如果在空气平行板电容器的两个极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板，则由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同，对电容器电容的影响为： C A. 使电容减小，但与金属板相对于极板的位置无关；B. 使电容减小，且与金属板相对于极板的位置有关； C. 使电容增大，但与金属板相对于极板的位置无关；D. 使电容增大，且与金属板相对于极板的位置有关。稳恒磁学选择题103、在真空中，磁场的安培环路定理 表明： B 。lId0BA. 若没有电流穿过回路，则回路l上各点的B
25、均应为零；B. 若l上各点的B 为零，则穿过l的电流的代数和一定为零；C. 因为电流是标量，所以等式右边I应为穿过回路的所有电流的算术和；D. 等式左边的B只是穿过回路l的所有电流共同产生的磁感应强度。104、关于磁场描述正确的是： A A.一切磁场都是无源、有旋的。 B.只有电流产生的磁场才是无源、有旋的。C.位移电流产生的磁场才是无源、有旋的。 D.磁感应线可以不闭合。105、无限长载流导线通有电流 I，在其产生的磁场中作一个以载流导线为轴线的同轴圆柱形闭合高斯面，则通过此闭合面的磁感应强度通量 A 。A.等于零 B.不一定等于零 C.为 0I D. 为 q/0106、有一半径为R的单匝圆
26、线圈，通以电流I，若将该导线弯成匝数N=6的平面圆线圈，导线长度不变，并通以2倍的电流，则线圈中心的磁感应强度是原来的 CA. 6倍； B. 1/6倍； C. 2倍； D. 72倍；107、在真空中，电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一由电阻均匀的导线构成的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源(如图)已知直导线上的电流强度为I，圆环半径为Ra、b和圆心O在同一直线上，则O处的磁感强度B的大小为 C A. 0 B. 0I C.0I/4 D.0I/2108、均匀磁场的磁感强度B垂直于半径为 r的圆面今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为 B A. 2 r2B
27、B. r2 C. 0 D. 无法确定的量109、如图所示的平面闭合矢量路径；空间有三条载流导线电流流向如图所示，则该闭合路径上磁感应强度的第二类曲线积分 结果为：（ A ） 。LrBdA. ； B. ； C. ； D. )(230I)(3210II0110、四条通以电流 I的无限长直导线，相互平行地分别置于边长为 a的正方形各个顶点处，则正方形中心O的磁感应强度大小为 D A、 ； B、 ；C、 ； D、0 。aI0202aI0111、半径为R的无限长均匀载流圆柱形导体，其空间各点B-r图线应为 B A B C D 112、在下图所示的电路中，通电导体不受磁场作用力的是 C 113、无限长直载
28、流导线 和载流线框 共面放置，则其相互作用关系为 A 1I2I(A) . (B) . C) . (D) .211F0,12F0,211F0,211F114、一匀强磁场，其磁感应强度方向垂直于纸面，两带电粒子在该磁场中运动的圆形轨迹如图所示，则 B (A)两粒子的电荷必然同号； (B)粒子的电荷可以同号也可以异号；(C)两粒子的动量大小必然不同；(D)两粒子的运动周期必然不同。115、速度不为0的带电粒子在空间中做直线运动，忽略重力，则下列推断一定不成立的是 C A. E=vB且三者两两垂直；B. E=0,B=0；C. E=0,B0且v 不与B平行；D. E,B=0116、一带电粒子在磁感应强度
29、为B的均匀磁场中运动的轨迹如图的abc所示，当它穿过水平放置的铝箔后继续在磁场中运动，考虑到带电粒子穿过铝箔后有动能损失，由此可判断： A A. 粒子带负电，且沿abc运动， B. 粒子带正电，且沿abc运动，C. 粒子带负电，且沿cba运动， D. 粒子带正电，且沿cba运动。电磁感应选择题117、如图所示，一矩形线圈，放在一无限长载流直导线附近，开始时线圈与导线在同一平面内，矩形的长边与导线平行若矩形线圈以图(1)，(2)，(3) ，(4)所示的四种方式运动，则在开始瞬间，矩形线圈中的感应电流最大的运动方式为. C A. (1); B. (2); C. (3); D. (4).118、矩形
30、线圈C与长直电流 I共面。在此线圈 C自由下落过程中，其加速度 a为 B A. ag B. ag C. a = g D. a=0119、 一长为 a、宽为 b的矩形线圈置于匀强磁场B中，而且 B随时间变化的规律为 B=B0sint，线圈平面与磁场垂直，则线圈内感应电动势的大小为 C A. 0 ; B. abB0sint; C. abB0cost; D. abB0120、闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中（其余部分没有动生电动势），图中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是： D A都会产生感应电流。 B都不会产生感应电流。C甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流。 D甲、
31、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流。121、如图，长度为l的直导线ab在均匀磁场 中以速度 移动，直导线ab中的电动势为 vC (A) Blv (B) Blv sin (C) Blv cos (D) 0 122、圆铜盘水平放置在均匀磁场中， 的方向垂直盘面向上当铜盘绕通过中心垂直于盘面B的轴沿图示方向转动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动 (B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动 (C) 铜盘上产生涡流 (D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高 (E) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高 AC 123、对于单匝线圈静态自感系数的定
32、义式为L = /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 C 135、图示为一个均匀带电的球壳，其电荷体密度为 ，球壳内表面半径为 R1，外表面半径为 R2设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势解： 空腔内任一点的场强 0E1r带电球壳上的一点 203120312 )(4)(rRrE21Rr带电球壳外部空间 203120313 )()(rrR2则空腔内任一点的电势 2R3EdU21 2RdrdrR031031)(21)(210R138、如图所
33、示，在半经分别为 R1和 R2的两个同心球面上，分别均匀地分布着电荷 Q和- Q,求两球面间的电势差。204rQE)1(420RU142、半径为 R1的导体球，被一与其同心的导体球壳包围着，其内外半径分别为 R2、 R3，使内球带电量 q，球壳带电量 Q，试求：电势分布的表示式；用导体连接球和球壳后的电势分布；外球壳接地后的电势分布。143、有两个无限长同心金属圆筒，内圆筒A的半径为 R1，外圆筒 B的半径为 R2，在内圆筒上每单位长度有正电荷 ，在外圆筒单位长度上有等量的负电荷，试求两圆筒间的电势差 UAB和电容C。解：两金属圆筒间场强分布 ，则rE021200ln21drURAB2lnQC
34、153、无限长载流导线 I1与直线电流 I2共面，几何位置如图所示.试求载流导线 I2受到电流 I1磁场的作用力. 153如图3-3，无限长直线电流 与直线电流 共面，几何位置如图所示.试求12I直线电流 受到电流 磁场的作用力.2I1I解：磁场分布 ，电流元受力rIB2)(10dlrIlBIdF2)(102而 则drdrl260cos/ dlIF102结果 )ln()(22abIrIlba154、无限长载流导线 I1与直线电流 I2共面且垂直，几何位置如图所示.计算载流导线 I2受到电流 I1磁场的作用力和关于 O点的力矩;试分析 I2施加到 I1上的作用力.解：在 上取 ，它受力 向上，大
35、小为abrdabFrIF2d10对 点力矩 ， 方向垂直纸面向外，大小为 FdOFrMd rMd10)(2d10210abIrIbabaI2施加到 I1上的作用力不等于 I1施加到 I2上的作用力。155、长直载流导线 I1附近有一等腰直角三角形线框，通以电流 I2，二者共面求ABC的各边所受的磁力解： ABlIFd2方向垂直 向左daI210AB方向垂直 向下，大小为 CAlId2CadCdaIrIFln2102同理 方向垂直 向上，大小 BFadBcrlI102 45cosdrl adBCIIl45cos210120159、如图所示，在长直导线内通以电流I 1=20A，在矩形线圈中通有电流 I2=10 A， 两者共面，且矩形线圈之纵边与长直导线平行已知a=9.0cm, b=20.0cm, d=1.0 cm，求：(1)长直导线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162、如图所示，长直导线中通有电流 I = 0.3A，在与其相距 d = 0.6cm处放有一矩形线圈，共1000匝，设线圈长 l = 3cm，宽 a = 3cm。不计线圈自感，若线圈以速度 v = 5m/s沿垂直于长导线的方向向右运动，线圈中的感生电动势多大？解： dIlNBld201 )(02 aIl方向顺时针)(125.)(2021 VdIlN
