電磁學(xué)習(xí)題(06級(jí))課件

1、 穩(wěn)恒磁場習(xí)題課 2.畢-薩定律 3.兩個(gè)基本 定理安培環(huán)路定理：高斯定理： 環(huán)路定理反映的是 的環(huán)流與所包圍的電流I的關(guān)系，但環(huán)路上各點(diǎn)的 由所有電流產(chǎn)生。注意一. 電流的磁場1.基本物理量：有限長直電流磁場:無限長直電流:圓電流軸線上：最常用公式圓電流圓心：（1）畢薩定律;4. 的計(jì)算：（2）安培環(huán)路定理.（3）迭加原理;無限長載流螺線管內(nèi)：二、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)：作圓周或螺旋線運(yùn)動(dòng)：螺距 半經(jīng)：周期：三、磁場對(duì)載流導(dǎo)線的作用：四、均勻磁場對(duì)載流線圈的作用：如果線圈有N匝，磁力矩：五、電磁感應(yīng)定律：均勻磁場：動(dòng)生電動(dòng)勢：均勻磁場 平動(dòng)L均勻磁場 轉(zhuǎn)動(dòng)L1、 求圖中環(huán)心O處的磁場。OI

2、I1I2 2、無限長直導(dǎo)線在P處完成半徑為R的圓,當(dāng)通以電流I時(shí),求圓心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。解：PORI 4、 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abcB解: 5、如圖,在一圓形電流I所在的平面內(nèi)，作一個(gè)同心圓形閉合回路L。則由安培環(huán)路定理可知IL解: 6、一載有電流I的細(xì)導(dǎo)線分別均勻密繞在半徑為R和r的長直圓管上形成兩個(gè)螺線管(R=2r)。兩螺線管單位長度上的匝數(shù)相等。兩螺線管中 和 的大小 應(yīng)滿足：IR0IabcdI 9. 求如圖所示的電流在 0 點(diǎn)產(chǎn)生的 ？ q10、有一無限長通電流的扁平銅片，寬度為a

3、，厚度不計(jì)，電流I在銅片上均勻分布，在銅片外與銅片共面，離銅片右邊緣為b處的P點(diǎn)的 的大小為：PaIb11、如圖，兩塊無限大載流導(dǎo)體薄板平行放置。通有相反方向的電流。單位長度的電流為I.求磁場分布。. 12.如圖半徑為R 的均勻帶電無限長直圓筒， 電荷面密度 ，筒以速度 繞其軸 轉(zhuǎn)動(dòng)。求圓筒內(nèi)部的 B。Ri思路：當(dāng)成螺線管看待總電流利用螺線管L13、 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h（hR）的無限長狹縫后,再沿軸向均勻地流有電流,其單位橫截線上的電流為i,求管軸線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度解:hiRi+hoXYaqb14、細(xì)棒長b，均勻帶電q,棒的下端距X軸為a。當(dāng)棒從遠(yuǎn)處以勻

4、速 水平向右運(yùn)動(dòng)至與Y軸重合時(shí)，原點(diǎn)O處的 解：取電荷元 ，以 沿x方向運(yùn)動(dòng)方向：q為正 ， q為負(fù)15、 如圖，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場B中繞通過C點(diǎn)的軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)向如圖)，BC的長度為棒長的1/3，則（A）A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢高（B）A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢相等（C）A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢低（D）有穩(wěn)定恒電流從A點(diǎn)流向B點(diǎn)ABCOOB16、有四根幅條的金屬輪在均勻磁場B中繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，求輪子中心O與邊緣間的感應(yīng)電動(dòng)勢 。可看成4個(gè)電源并聯(lián)O解:如果輪子變成金屬圓盤 (圓盤發(fā)電機(jī))結(jié)論不變。19、如圖，AB作勻速運(yùn)動(dòng)，（1）AB兩端哪端電勢高？（2）若電流反向，哪端電勢高？ABvIAB 20。 如圖所示，M、N為水平面

5、內(nèi)兩根平行金屬導(dǎo)軌，ab與cd為垂直于導(dǎo)軌并可在其上自由滑動(dòng)的兩根直裸導(dǎo)線外磁場垂直水平面向上當(dāng)外力使ab向右平移時(shí)，cd 的運(yùn)動(dòng)狀況是： (A) 不動(dòng) (B) 轉(zhuǎn)動(dòng) (C) 向左移動(dòng)(D) 向右移動(dòng) 23、真空中一無限長直導(dǎo)線，電流為I，則距導(dǎo)線垂直距離為a的某點(diǎn)的磁能密度解：a24、四個(gè)帶電粒子在O點(diǎn)沿相同方向垂直于磁力線射入勻強(qiáng)磁場后的偏轉(zhuǎn)軌跡的照片，四粒子的質(zhì)量相等，帶電量相等，則動(dòng)能最大的帶負(fù)電的粒子軌跡是abcdOOc25、一無限長圓柱體導(dǎo)線,截面各處電流密度相等,總電流為I,證明每單位長度內(nèi)儲(chǔ)存的磁能為I解: 用磁能公式計(jì)算Rr 磁能為磁能密度Rr26、一線圈由半徑為0.2m的1

6、/4圓弧和兩直線組成，I=2A，放在勻強(qiáng)磁場中，（1）線圈平面與 垂直時(shí)，圓弧AB受的磁力。（2）線圈平面與 成600時(shí)，線圈受的磁力矩。IBAO20cm5cm10cmABI27、如圖，導(dǎo)線AB中電流以 均勻增長，求三角形線框中 的大小和方向。28. 如圖, 一半徑為R的無限長半圓柱面導(dǎo)體，沿長度方向的電流I在柱面上均勻分布, 求半圓柱面軸線OO上的磁感應(yīng)強(qiáng)度.O解:xydIdB思考題2：用金屬線繞制的標(biāo)準(zhǔn)電阻要求無自感，怎樣繞制才能確保自感系數(shù)為零？答：如圖,雙線繞制,可確保自感系數(shù)為零29. 一無限長直導(dǎo)線通有電流 一矩形線圈與長直導(dǎo)線共面放置，如圖，求：1）矩形線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和感應(yīng)電流的方向2）導(dǎo)線與線圈的互感系數(shù)ablIablI解:rdr4.下列敘述哪種正確：1）