第10章 穩(wěn)恒磁場

/一:填空1、兩個(gè)帶電粒子,以相同的速度垂直磁感線飛入勻強(qiáng)磁場,它們的質(zhì)量之比是１∶4，電荷之比是1∶２，它們所受的洛倫茲力之比是__＿_(dá)__＿_(dá)____,運(yùn)動(dòng)軌跡半徑之比是___＿_(dá)_＿_(dá)_＿_(dá)＿_(dá)_．１：21：22、一帶電粒子平行磁感線射入勻強(qiáng)磁場，則它作＿_(dá)__＿_(dá)__＿_(dá)___＿_(dá)_運(yùn)動(dòng)．一帶電粒子垂直磁感線射入勻強(qiáng)磁場,則它作____＿_(dá)_＿_(dá)_______運(yùn)動(dòng).一帶電粒子與磁感線成任意夾角射入勻強(qiáng)磁場，則它作________＿_(dá)＿＿_(dá)運(yùn)動(dòng)．勻速直線勻速率圓周等距螺旋線３。一磁場的磁感強(qiáng)度為（SＩ）,則通過一半徑為R,開口向z軸正方向的半球殼表面的磁通量的大小為_＿＿_(dá)＿_(dá)_Wb.Ｒ2c4。均勻磁場的磁感強(qiáng)度垂直于半徑為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＿＿_(dá)_＿＿＿。r2B5.若電子在垂直于磁場的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),均勻磁場作用于電子上的力為F，軌道的曲率半徑為R，則磁感強(qiáng)度的大小應(yīng)為＿_(dá)______．(已知電子電量和質(zhì)量）６。一質(zhì)量為m，電荷為q的粒子，以速度垂直進(jìn)入均勻的穩(wěn)恒磁場中，電荷將作半徑為________的圓周運(yùn)動(dòng)．7、有一半徑為a，流過穩(wěn)恒電流為I的１/４圓弧形載流導(dǎo)線bc，按圖示方式置于均勻外磁場中,則該載流導(dǎo)線所受的安培力大小為___＿_(dá)___。ａIB二:選擇１.四條皆垂直于紙面的載流細(xì)長直導(dǎo)線,每條中的電流皆為Ｉ。這四條導(dǎo)線被紙面截得的斷面，如圖所示,它們組成了長為２a的正方形的四個(gè)角頂,每條導(dǎo)線中的電流流向亦如圖所示．則在圖中正方形中心點(diǎn)Ｏ的磁感強(qiáng)度的大小為(A)＼.（B)．(Ｃ）Ｂ=0.(D）．Ｃ2.如圖，在一圓形電流I所在的平面內(nèi)，選取一個(gè)同心圓形閉合回路Ｌ，則由安培環(huán)路定理可知(A）,且環(huán)路上任意一點(diǎn)B=０．(B）,且環(huán)路上任意一點(diǎn)B≠０．（Ｃ),且環(huán)路上任意一點(diǎn)B≠0．（D），且環(huán)路上任意一點(diǎn)B=常量．B3。兩根平行的金屬線載有沿同一方向流動(dòng)的電流。這兩根導(dǎo)線將：(Ａ)互相吸引。(B）互相排斥．（C)先排斥后吸引．(D）先吸引后排斥．A4、在真空中有一根半徑為Ｒ的半圓形細(xì)導(dǎo)線，流過的電流為Ｉ，則圓心處的磁感強(qiáng)度為（A)。(B）．第一類曲線積分（C)0．（Ｄ）．D5、邊長為L的一個(gè)導(dǎo)體方框上通有電流I,則此框中心的磁感強(qiáng)度（Ａ）與L無關(guān).(B)正比于L2.（C)與Ｌ成正比。(D）與L成反比．D直線的磁場強(qiáng)度6、一運(yùn)動(dòng)電荷q,質(zhì)量為m，進(jìn)入均勻磁場中,（A)其動(dòng)能改變，動(dòng)量不變.（B)其動(dòng)能和動(dòng)量都改變．(C）其動(dòng)能不變，動(dòng)量改變.(D）其動(dòng)能、動(dòng)量都不變．C7、圖為四個(gè)帶電粒子在O點(diǎn)沿相同方向垂直于磁感線射入均勻磁場后的偏轉(zhuǎn)軌跡的照片．磁場方向垂直紙面向外，軌跡所對應(yīng)的四個(gè)粒子的質(zhì)量相等，電荷大小也相等，則其中動(dòng)能最大的帶負(fù)電的粒子的軌跡是（A)Ｏa。（B)Ob．(C)Oｃ．(Ｄ)Ｏd.Ｃ8、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（A)回路L內(nèi)的Ｉ不變,Ｌ上各點(diǎn)的不變．（B）回路L內(nèi)的I不變，L上各點(diǎn)的改變.(Ｃ）回路Ｌ內(nèi)的I改變，L上各點(diǎn)的不變。（D)回路Ｌ內(nèi)的Ｉ改變,L上各點(diǎn)的改變．B9、已知一有限長螺繞環(huán)的自感系數(shù)為L.若將該螺繞環(huán)鋸成兩個(gè)半環(huán)式的螺線管，則兩個(gè)半環(huán)螺線管的自感系數(shù)(A)都等于．(Ｂ）有一個(gè)大于,另一個(gè)小于．（C）都大于．(D)都小于。B<B0S=1／2SD1０、有一個(gè)圓形回路1及一個(gè)正方形回路2,圓直徑和正方形的邊長相等，二者中通有大小相等的電流,它們在各自中心產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大小之比B1／B２為（Ａ）０。90．（B）1。00．(Ｃ）1。１1.(Ｄ）1。２2．C三:判斷1、一電子以速率進(jìn)入某區(qū)域。若該電子運(yùn)動(dòng)方向不改變，那么該區(qū)域一定無磁場×平行進(jìn)入2．空間某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是運(yùn)動(dòng)正電荷在該點(diǎn)所受的最大的力與其速度矢積的方向?！趟模河?jì)算如圖,無限長直載流導(dǎo)線通有電流，在其右側(cè)有面積為的正方形回路,回路與長直載流導(dǎo)線在同一平面，且回路的一邊與長直載流導(dǎo)線平行,求通過面積為回路的磁通量。解:２分３分3分2、已知均勻磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度＝２.0Wｂ·m—２,方向沿ｘ軸正向，如圖所示。試求：（1）通過圖中ａbOc面的磁通量;（２）通過圖中ｂedＯ面的磁通量；通過圖中acde面的磁通量.解:勻強(qiáng)磁場對平面的磁通量為:（２分)設(shè)各面向外的法線方向?yàn)檎?1)Wｂ（2分）(2）（2分）(3）Wb(2分）3＊。有二根導(dǎo)線,分別長2米和3米，將它們彎成閉合的圓，且分別通以電流I1和I2，已知兩個(gè)圓電流在圓心處的磁感強(qiáng)度大小相等。求圓電流的比值I1／I2。解:，3分由得2分∴3分4、圖中實(shí)線所示的閉合回路ABCDA中，通有電流１０Ａ，兩弧的半徑均為R=0.5m，且AB=CD，求：Ｏ點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度.(0＝4×1０７N/Ａ2）解：（1）ＡD、BC兩直線段電流在Ｏ點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場：２分AB、CD兩圓弧段電流在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場:２分1.43×10－5T2分方向垂直紙面向外．２分5、一根無限長導(dǎo)線彎成如圖形狀，設(shè)各線段都在同一平面內(nèi)(紙面內(nèi)),其中第二段是半徑為R的四分之一圓弧，其余為直線．導(dǎo)線中通有電流Ｉ，求圖中Ｏ點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度.解：將導(dǎo)線分成1、2、３、４四部份，各部分在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度設(shè)為B1、Ｂ2、B３、B4．根據(jù)疊加原理O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度為：∵、均為０，故２分方向2分方向2分其中，∴方向2分6、將細(xì)導(dǎo)線彎成邊長ｄ=１０cm的正六邊形，若沿導(dǎo)線流過電流強(qiáng)度