在半径为R的圆形单匝线圈中通以电流I1，另在一无限长直导线中通以电流I2，此...

问答题 在半径为R的圆形单匝线圈中通以电流I₁，另在一无限长直导线中通以电流I₂，此无限长直导线通过圆线圈的中心并与圆线圈处于同一平面内，如图所示。求圆线圈所受的磁场力。

参考答案： 建立如图所示的坐标系。根据对称性，整个圆线圈所受磁场力的y分量为零，只考虑其x分量就够了。在圆线圈上取电流元I_...

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1.问答题 在同一平面内有一长直导线和一矩形单匝线圈，矩形线圈的长边与长直导线平行，如图所示。若直导线中的电流为I₁=20A，矩形线圈中的电流为I₂=10A，求矩形线圈所受的磁场力。

参考答案：根据题意，矩形线圈的短边bc和da（见图）所受磁场力的大小相等、方向相反，互相抵消。所以矩形线圈所受磁场力就是其长边ab...

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2.问答题 一根质量为m、长为l的均匀细棒，在竖直平面内绕通过其一端并与棒垂直的水平轴转动，如图所示。现使棒从水平位置自由下摆，求：
（1）开始摆动时的角加速度；
（2）摆到竖直位置时的角速度。

参考答案：

3.问答题 有一长度为1.20m的金属棒，质量为0.100kg，用两根细线缚其两端并悬挂于磁感应强度大小为1.00T的匀强磁场中，磁场的方向与棒垂直，如图所示。若金属棒通以电流时正好抵消了细线原先所受的张力，求电流的大小和流向。

参考答案：

设金属棒所通电流为I。根据题意，载流金属棒在磁场中所受安培力与其重力相平衡，即

4.问答题 轻绳跨过一个质量为M的圆盘状定滑轮，其一端悬挂一质量为m的物体，另一端施加一竖直向下的拉力F，使定滑轮按逆时针方向转动，如图所示。如果滑轮的半径为r，求物体与滑轮之间的绳子张力和物体上升的加速度。

参考答案：

5.问答题有一长为l=2.6⨯10^-2m的直导线，通有I=15A的电流，此直导线被放置在磁感应强度大小为B=2.0T的匀强磁场中，与磁场方向成α=30︒角。求导线所受的磁场力。

参考答案：

导线和磁场方向的相对状况如图所示。

根据安培定律

6.问答题 转动惯量为20kgm²、直径为50cm的飞轮以105rad·s^-1的角速度旋转。现用闸瓦将其制动，闸瓦对飞轮的正压力为400N，闸瓦与飞轮之间的摩擦系数为0.50。求：
（1）闸瓦作用于飞轮的摩擦力矩；
（2）从开始制动到停止，飞轮转过的转数和经历的时间；
（3）摩擦力矩所作的功。

参考答案：

7.问答题 一无限长直导线，其圆形横截面上电流密度均匀。若通过的电流为I，导线材料的磁导率为μ，证明每单位长度导线内所储存的磁能为

参考答案：

因为电流在导线横截面上分布均匀，所以可以把电流密度的大小表示为

8.问答题分别求出质量为m=0.50kg、半径为r=36cm的金属细圆环和薄圆盘相对于通过其中心并垂直于环面和盘面的轴的转动惯量；如果它们的转速都是105rad·s^-1，它们的转动动能各为多大？

参考答案：

9.问答题一飞轮的转速为250rad·s^-1，开始制动后作匀变速转动，经过90s停止。求开始制动后转过3.14×10³rad时的角速度。

参考答案：

10.问答题一束线偏振光和自然光的混合光，当它通过一偏振片后，发现随偏振片的取向不同，透射光的强度可变化四倍，求入射光束中两种光的强度各占入射光强度的百分之几？

参考答案：设自然光强为I₁，线偏振光强为I₂，则总光强为I₀=I...

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