大學物理：第11章-穩(wěn)恒磁場小結與習題課

習題課恒定磁場小結一、磁感應強度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、求磁感應強度B的兩種方法一段導線(1)載流直導線有限長：無限長：延長線上：結論：重要(2)

載流圓環(huán)軸線上一點：環(huán)心處：oxxRIoIB(3)運動電荷的磁場重要2.安培環(huán)路定理真空中：——有旋場電流正負的規(guī)定？重要結果：(1)

載流長圓柱體(r<R)(r>

R)載流長圓柱面：(r<R)(r>

R)0(2)

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

1、兩個長直螺線管半徑不同，但它們通過的電流和線圈密度相同，問這兩個螺線管內部的磁感應強度是否相同？（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，導線長度和電流不變，問：線圈中心o點的磁感應強度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線，求o點的磁感應強度B。cROIRabde方向垂直向里cROIabde解：o點磁感應強度為：cROIRabde4.如圖，兩根直導線ab

和cd

沿半徑方向被接到一個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，則磁感強度沿圖中閉合路徑L的積分等于

(A)(B)

(C)(D)[D]

5、在磁感應強度為B的均勻磁場中,有一圓形載流導線,a、b、c、是其上三個長度相等的電流元,則它們所受安培力大小的關系為：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應點，則：

[C]7、取一閉合積分回路L

，使三根載流導線穿過它所圍成的面．現改變三根導線之間的相互間隔，但不越出積分回路，則[B](A)回路L內的I不變，L上各點的B不變．(B)回路L內的I

不變，L上各點的B改變.(C)回路L內的I

改變，L上各點的B不變.(D)回路L內的I

改變，L上各點的B改變.8.如圖，流出紙面的電流為2I，流進紙面的電流為I，則下述各式中那一個是正確的?(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發(fā)生?(A)在銅條上a、b兩點產生電勢差,且Ua>Ub.(B)在銅條上a、b兩點產生電勢差,且Ua<Ub.(C)在銅條上產生渦流.(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體的均勻分布的電流產生，圓筒半徑為R，x坐標軸垂直圓筒軸線，原點在中心軸線上．圖(A)～(E)哪一條曲線表示B－x的關系？[B]11、無限長的直導線在A點彎成半徑為R的圓環(huán),則當通以電流I時,圓心o處的磁感應強度大小等于：(D)(E)(C)0;(B)

0I/4R;

(A)0I/2R；[

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

](A)0(C)(B)(D)(E)13.均勻磁場的磁感應強度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)生轉動，其方向是（A）ab邊轉入紙內，cd邊轉出紙外。（B）ab邊轉出紙外，cd邊轉入紙內。（C）ab邊轉入紙內，bc邊轉出紙外。（D）ab邊轉出紙外，bc邊轉入紙內。[A]15、有一無限長通電的扁平銅片，寬度為a，厚度不計，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P（如圖）的磁感應強度.PaIbPabxdxdI解建立坐標如圖１6、一對同軸的無限長空心導體圓筒,內、外半徑分別為R1和R2(筒壁厚度可以忽略不計),電流I沿內筒流去,沿外筒流回,如圖所示。(1)計算兩圓筒間的磁感應強度；(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體載有電流I，均勻分布于截面上。在導體內部，通過圓柱中心軸線作一平面S，如圖所示。試計算通過每米長導線內S平面的磁通量。解：

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

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