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课件网) 2020 高中物理竞赛 磁学 山大附中物理竞赛教研组 编 （含物理竞赛真题练习） 考察在开关合上后的一段时间内，电路 由欧姆定律 磁场的能量 中的电流滋长过程： 返回 结束 磁场的能量： 螺线管特例： [例1] 求同轴传输线之磁能（河北省夏令营） 计算自感的另一种方法： [例2] 两个共轴圆线圈，半径分别为 R 及r ,匝数分别为N1和N2 ，相距为d ,设 r 很 小，则小线圈所在处的磁场可视为均匀的 ， 求两线圈的互感系数。（湖南名校联盟模拟） 已知：R,r,d, N1 , N2 求：M 解： [例3] 一矩形线圈长l =20cm,宽b =10 cm,由表面绝缘的导线绕成，放置在一根长 直导线的旁边，并和直导线在同一平面内， 该直导线是一个闭合回路的一部分，其余部 分离 线圈很远，其影 响可略去不记。求图 (a)、(b)两中情况下，线圈与长直导线间的 互感。（2018东京物理学奥林匹克竞赛） 已知：l=20cm, b=10cm, N=100 求：(1) Ma , (2) Mb 解：(1) 证：当回路1通电流I1，回路2 开路，回路1储存的磁能 此时，当回路2通电流I2，回路2 储存的磁能 回路2的电流从无到有变化， 在回路1产生互感电动势 互感电动势 要保持回路1的电流不变，回路1电动势要反抗 互感电动势作功而储存互感磁能： 系统最终储存的总磁能 系统最终储存的总磁能与通电顺序无关，回路2 先通电，回路1后通电，储存的总磁能不变： [例4] 假定从地面到海拔6×106m的范 围内，地磁场为0.5×10-4 T，试粗略计算在 这区域内地磁场的总磁能。（湖南省夏令营） =7×1018(J) 其中地球半径R = 6×106m 已知： R =6×106m , B =0.5×10-4T 求：Wm 解： THE END 祝大家竞赛顺利、学业有成
