楚雄師范學(xué)院大學(xué)物理第十一章　穩(wěn)恒磁場自測題

選擇題1.兩條無限長載流導(dǎo)線，間距0.5厘米，電流10A，電流方向相同，在兩導(dǎo)線間距中點(diǎn)處磁場強(qiáng)度大小為（）（A）0（B）T（C）T（D）T2.邊長為l的正方形線圈，分別用圖示兩種方式通以電流I，圖中ab、cd與正方形共面，在這兩種情況下，線圈在其中心產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為（）（A），（B），（C），（D），3.載流的圓形線圈（半徑）與正方形線圈（邊長）通有相同的電流強(qiáng)度I。若兩個線圈中心、處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，則：為（）（A）1：1（B）：1（C）：4（D）：84.四條相互平行的載流長直導(dǎo)線電流強(qiáng)度均為I，方向如圖所示。設(shè)正方形的邊長為2a，則正方形中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）（A）（B）（C）0（D）5.長直導(dǎo)線通有電流I，將其彎成如圖所示形狀，則O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）（A）（B）（C）（D）6.如圖所示，兩根長導(dǎo)線沿半徑方向引到鐵環(huán)上的A、B兩點(diǎn)上，兩導(dǎo)線的夾角為，環(huán)的半徑R，將兩根導(dǎo)線在很遠(yuǎn)處與電源相連，從而在導(dǎo)線中形成電流I，則環(huán)中心點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）（A）0（B）（C）（D）7.兩條長導(dǎo)線交叉于一點(diǎn)O，這兩條導(dǎo)線上通過的電流分別為I和2I，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）（A）0（B）（C）（D）8.兩條長導(dǎo)線相互平行放置于真空中，如圖所示，兩條導(dǎo)線的電流為，兩條導(dǎo)線到P點(diǎn)的距離都是a，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）（A）0（B）（C）（D）9.兩條長導(dǎo)線相互平行放置于真空中，如圖所示，兩條導(dǎo)線的電流為，兩條導(dǎo)線到P點(diǎn)的距離都是a，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向（）（A）豎直向上（B）豎直向下（C）水平向右（D）水平向左10.若空間存在兩根無限長直載流導(dǎo)線，空間的磁場分布就不具有簡單的對稱性，則該磁場分布（）（A）不能用安培環(huán)路定理來計(jì)算（B）可以直接用安培環(huán)路定理求出（C）只能用畢奧-薩伐爾定律求出（D）可以用安培環(huán)路定理和磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加原理求出11.在圖(a)和(b)中各有一半徑相同的圓形回路L1和L2，圓周內(nèi)有電流I1和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，P2、P1為兩圓形回路上的對應(yīng)點(diǎn)，則：（）（A）（B）（C）（D）12.一載有電流I的導(dǎo)線分別均勻密繞在半徑為R和r的長直圓筒上形成兩個螺線管（R=2r），兩螺線管單位長度上的匝數(shù)相等，兩螺線管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小BR和Br應(yīng)滿足（）（A）BR=2Br（B）BR=Br（C）2BR=Br（D）BR=4Br13.如圖所示，流出紙面的電流為2I，流進(jìn)紙面的電流為I，則下述式中哪一個是正確的（）（A）（B）（C）（D）14.下列可用環(huán)路定理求磁感應(yīng)強(qiáng)度的是（）（A）有限長載流直導(dǎo)體（B）圓電流（C）有限長載流螺線管（D）無限長螺線管15．把輕的長方形線圈用細(xì)線掛在載流直導(dǎo)線AB的附近，兩者在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線AB固定，線圈可以活動，當(dāng)長方形線圈通以如圖所示的電流時，線圈將（）（A）不動（B）靠近導(dǎo)線AB（C）離開導(dǎo)線AB（D）繞對稱軸轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB16.一根長為L，載流I的直導(dǎo)線置于均勻磁場B中，計(jì)算安培力大小的公式是,這個式中的代表（）（A）直導(dǎo)線L和磁場B的夾角（B）直導(dǎo)線中電流方向和磁場B的夾角（C）直導(dǎo)線L的法線和磁場B的夾角（D）因?yàn)槭侵睂?dǎo)線和均勻磁場，則可令=90017．一平面載流線圈置于均勻磁場中，下列說法正確的是（）（A）只有正方形的平面載流線圈，外磁場的合力才為零（B）只有圓形的平面載流線圈，外磁場的合力才為零（C）任意形狀的平面載流線圈，外磁場的合力和力矩一定為零（D）任意形狀的平面載流線圈，外磁場的合力一定為零，但力矩不一定為零18.洛侖茲力可以（）（A）改變運(yùn)動帶電粒子的速率（B）改變運(yùn)動帶電粒子的動量（C）對運(yùn)動帶電粒子作功（D）增加運(yùn)動帶電粒子的動能19.從電子槍同時射出兩個電子，初速度分別為2v和3v，經(jīng)垂直磁場偏轉(zhuǎn)后，則（）（A）初速為2v的電子先回到出發(fā)點(diǎn) （B）初速度為3v的電子先回到出發(fā)點(diǎn)（C）同時回到出發(fā)點(diǎn) （D）不能回到出發(fā)點(diǎn)20．原來沿直線前進(jìn)的電子束，進(jìn)入一與它垂直的勻強(qiáng)磁場中偏轉(zhuǎn)，形成圓弧軌道，下面說法中正確的是（）A．進(jìn)入磁場后電子的動能沒有變化B．電子所受的洛侖茲力是變力C．洛侖茲力對電子做正功D．電子的動量是守恒的21．在靜止電子附近放置一條載流直導(dǎo)線，則電子在直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中的運(yùn)動狀態(tài)是（）（A）向靠近導(dǎo)線方向運(yùn)動（B）向遠(yuǎn)離導(dǎo)線方向運(yùn)動（C）沿導(dǎo)線方向運(yùn)動（D）靜止；22．一個質(zhì)量為m，帶電量為q的帶電粒子，如果其速度與均勻磁場垂直，則帶電粒子作圓周運(yùn)動，繞圓形軌道一周所需要的時間為（）（A）（B）（C）（D）23．兩個電子分別以速度v和2v同時垂直射入一均勻磁場，如不考慮它們之間的相互作用，則它們的（）（A）運(yùn)動周期相同（B）圓周運(yùn)動的半徑相同（C）動量不變（D）以上答案都不對答案：A二．判斷題1.一條載流長直導(dǎo)線，在導(dǎo)線上的任何一點(diǎn)，由導(dǎo)線上的電流所產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度為零。（）2.一段電流元所產(chǎn)生的磁場的方向并不總是與垂直。（）3.只有電流分布具有某種對稱性時，才可用安培環(huán)路定理求解磁場問題。（）4.閉合曲線當(dāng)中沒有包含電流，說明閉合曲線中的磁感應(yīng)強(qiáng)度處處為零。（）5.通過磁場的高斯定理可以說明，磁感應(yīng)線是無頭無尾，恒是閉合的。（）6．洛侖茲力和安培力分別是運(yùn)動電荷和載流導(dǎo)線在磁場中受到的力，盡管它們都是磁力，但本質(zhì)是不同的。（）7．一段電流元在磁場中受到的安培力總是垂直于磁場方向。()8．在均勻磁場中，安培力公式就可簡化為。()9．在一均勻磁場中，若帶電粒子的速度與磁感應(yīng)強(qiáng)度斜交成角,，則帶電粒子的運(yùn)動軌道是一螺旋線。()10．一個帶電粒子在電磁場中不可能作勻速直線運(yùn)動，而只能是直線加速運(yùn)動或曲線運(yùn)動。()11．一個電子在磁場中作圓周運(yùn)動時，洛侖茲力不作功；當(dāng)它作螺旋線運(yùn)動時，洛侖茲力也不作功。()三．填空題1.一根長直載流導(dǎo)線，通過的電流為2A，在距離其2mm處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。（Tm/A）2.一根載流圓弧導(dǎo)線，半徑1m，弧所對圓心角，通過的電流為10A，在圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。（Tm/A）3.電流由長直導(dǎo)線1沿半徑方向經(jīng)a點(diǎn)流入一電阻均勻分布的圓環(huán)，再由b點(diǎn)沿半徑方向流出，經(jīng)長直導(dǎo)線2返回電源（如圖），已知直導(dǎo)線上的電流強(qiáng)度為I，圓環(huán)的半徑為R，且a、b和圓心O在同一直線上，則O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為4.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，則圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。6.真空中有一載有穩(wěn)恒電流I的細(xì)線圈，則通過包圍該線圈的封閉曲面S的磁通量=。7.均勻磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與半徑為r的圓形平面的法線的夾角為，今以圓周為邊界，作一個半球面S，S與圓形平面組成封閉面如圖，則通過S面的磁通量=。8.半徑為R的閉合球面包圍一個條形磁鐵的一端，此條形磁鐵端部的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，則通過此球面的磁通量。9.真空中有一載有穩(wěn)恒電流I的細(xì)線圈，則通過包圍該線圈的封閉曲面S的磁通量。10．在磁場中某點(diǎn)放一很小的試驗(yàn)線圈．若線圈的面積增大一倍，且其中電流也增大一倍，該線圈所受的最大磁力矩將是原來的____________倍．11．在真空中有一半圓形閉合線圈，半徑為a，流過穩(wěn)恒電流為I，則圓心o處的電流元所受的安培力的大小為__________。12．在一均勻磁場B中放一長為L，電流為I的載流直導(dǎo)線，直導(dǎo)線中的電流方向與B的夾角為θ，則直導(dǎo)線受到的磁力的大小是。13.質(zhì)子m1和電子m2以相同的速度垂直飛入磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，試求質(zhì)子軌道半徑R1與電子軌道半徑R2的比值.14.一個電子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動而不受到磁場力的作用，則電子運(yùn)動的方向是.答案：和磁場方向平行15．一個帶電粒子垂直射入磁場后，運(yùn)動軌跡是半徑為R的圓周，若要使圓周半徑變?yōu)镽/2，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)變?yōu)?16.有一N匝矩形線圈，長為，寬為，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的均勻磁場中，若線圈中每匝的電流為I，則線圈所受的最大磁力距的大小為.17.在真空中，磁場的高斯定理的