大學(xué)物理：第11章-穩(wěn)恒磁場小結(jié)與習(xí)題課

習(xí)題課恒定磁場小結(jié)一、磁感應(yīng)強(qiáng)度B定義：即：小磁針N極指向。的方向：正電荷定義為的方向。1.畢奧--薩伐爾定律磁場疊加原理：P二、求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的兩種方法一段導(dǎo)線(1)載流直導(dǎo)線有限長：無限長：延長線上：結(jié)論：重要(2)

載流圓環(huán)軸線上一點(diǎn)：環(huán)心處：oxxRIoIB(3)運(yùn)動(dòng)電荷的磁場重要2.安培環(huán)路定理真空中：——有旋場電流正負(fù)的規(guī)定？重要結(jié)果：(1)

載流長圓柱體(r<R)(r>

R)載流長圓柱面：(r<R)(r>

R)0(2)

載流長螺線管內(nèi)部(3)環(huán)形螺線管內(nèi)部三、求安培力與力矩的方法1.安培力2.洛侖茲力一段導(dǎo)線電流元BLabI均勻磁場中任意形狀載流導(dǎo)線受力：均勻磁場中閉合載流導(dǎo)線受力：BIL磁矩

2.磁力矩IS方向：與電流滿足右手定則。2.

磁場的高斯定理——無源場四、求磁通量的方法1.磁通量單位練習(xí)

1、兩個(gè)長直螺線管半徑不同，但它們通過的電流和線圈密度相同，問這兩個(gè)螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度是否相同？（A）相同（B）不相同（C）不確定答案：[A]

2、通有電流I

的單匝環(huán)型線圈，將其彎成N=2的兩匝環(huán)型線圈，導(dǎo)線長度和電流不變，問：線圈中心o點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和磁矩m是原來的多少倍？答案：[

B]（A）4倍，1/4倍（B）4倍，1/2倍（C）2倍，1/4倍（D）2倍，1/2倍解：3、如圖所示組合載流導(dǎo)線，求o點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。cROIRabde方向垂直向里cROIabde解：o點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為：cROIRabde4.如圖，兩根直導(dǎo)線ab

和cd

沿半徑方向被接到一個(gè)截面處處相等的鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流I從a端流入而從d端流出，則磁感強(qiáng)度沿圖中閉合路徑L的積分等于

(A)(B)

(C)(D)[D]

5、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中,有一圓形載流導(dǎo)線,a、b、c、是其上三個(gè)長度相等的電流元,則它們所受安培力大小的關(guān)系為：abcB6、在圖(a)和(b)中各有一半徑相同的圓形回路L1、L2，圓周內(nèi)有電流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)圖中L2回路外有電流I3,P1、P2為兩圓形回路上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，則：

[C]7、取一閉合積分回路L

，使三根載流導(dǎo)線穿過它所圍成的面．現(xiàn)改變?nèi)鶎?dǎo)線之間的相互間隔，但不越出積分回路，則[B](A)回路L內(nèi)的I不變，L上各點(diǎn)的B不變．(B)回路L內(nèi)的I

不變，L上各點(diǎn)的B改變.(C)回路L內(nèi)的I

改變，L上各點(diǎn)的B不變.(D)回路L內(nèi)的I

改變，L上各點(diǎn)的B改變.8.如圖，流出紙面的電流為2I，流進(jìn)紙面的電流為I，則下述各式中那一個(gè)是正確的?(B)(A)[D](C)(D)9、一銅條置于均勻磁場中，銅條中電子流的方向如圖所示.試問下述那種情況將會(huì)發(fā)生?(A)在銅條上a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生電勢差,且Ua>Ub.(B)在銅條上a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生電勢差,且Ua<Ub.(C)在銅條上產(chǎn)生渦流.(D)電子受到洛侖茲力而加速.

[

A]10.磁場由沿空心長圓筒形導(dǎo)體的均勻分布的電流產(chǎn)生，圓筒半徑為R，x坐標(biāo)軸垂直圓筒軸線，原點(diǎn)在中心軸線上．圖(A)～(E)哪一條曲線表示B－x的關(guān)系？[B]11、無限長的直導(dǎo)線在A點(diǎn)彎成半徑為R的圓環(huán),則當(dāng)通以電流I時(shí),圓心o處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于：(D)(E)(C)0;(B)

0I/4R;

(A)0I/2R；[

D]PRO12、兩半徑為R的相同導(dǎo)體細(xì)圓環(huán),互相垂直放置,且兩接觸點(diǎn)A、B連線為環(huán)的直徑,現(xiàn)有電流1沿AB連線方向由A端流入,再由B端流出,則環(huán)中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為:[A

](A)0(C)(B)(D)(E)13.均勻磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于半徑為r的圓面。今以該圓周為邊線，作一半球面S,則通過S面的磁通量的大小為(D)無法確定的量.[B]

nv

Bv

S

14、如圖，勻強(qiáng)磁場中有一矩形通電線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下，線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，其方向是（A）ab邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)出紙外。（B）ab邊轉(zhuǎn)出紙外，cd邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)。（C）ab邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，bc邊轉(zhuǎn)出紙外。（D）ab邊轉(zhuǎn)出紙外，bc邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)。[A]15、有一無限長通電的扁平銅片，寬度為a，厚度不計(jì)，電流I在銅片上均勻分布，求銅片外與銅片共面、離銅片邊緣為b的點(diǎn)P（如圖）的磁感應(yīng)強(qiáng)度.PaIbPabxdxdI解建立坐標(biāo)如圖１6、一對(duì)同軸的無限長空心導(dǎo)體圓筒,內(nèi)、外半徑分別為R1和R2(筒壁厚度可以忽略不計(jì)),電流I沿內(nèi)筒流去,沿外筒流回,如圖所示。(1)計(jì)算兩圓筒間的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)求通過長度為l的一段截面(圖中的斜線部分)的磁通量。解:(1)由安培環(huán)路定理(2)在截面上r處,取寬為dr

,長l的窄條,其面積dS=ldr則１7、一根長直圓柱形銅導(dǎo)體載有電流I，均勻分布于截面上。在導(dǎo)體內(nèi)部，通過圓柱中心軸線作一平面S，如圖所示。試計(jì)算通過每米長導(dǎo)線內(nèi)S平面的磁通量。解：

dS=1·dx18、如圖,載流長直導(dǎo)線的電流為I,求通過圖中矩形面積的磁通量.解Id1d2ldrr19.

如圖所示，用均勻細(xì)金屬絲構(gòu)成一半徑為R的圓環(huán)C，電流I由導(dǎo)線1流入圓環(huán)A點(diǎn)，并由圓環(huán)B點(diǎn)流入導(dǎo)線2．設(shè)導(dǎo)線1和導(dǎo)線2與圓環(huán)共面，則環(huán)心O處的磁感強(qiáng)度大小為________________________，方向___________________．20、將半徑為R的無限長導(dǎo)體薄壁管（厚度不計(jì)）沿軸向割去一寬度為