大学物理精讲精练答案

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1、第十四章稳恒磁场例题答案：例14-1例14-2(C).例14-3m0i；沿轴线方向朝右例14-4(D)例14-5(D)例14-6B=1.8×10-4T；a=225°，a为与x轴正向的夹角【解】取dl段，其中电流为在P点xy⊗dBP例题14-6答案图dlqdq选坐标如图，1.8×10-4T方向，a，a为与x轴正向的夹角。例14-7(1)a._0__b.c.；(2)Fm=；(3)0。例14-8-m0I1；m0(I1+I2)；0.例14-9(D)例14-10(C)例14-11（B）例14-1212【解】导体内的电流密度由于电流和磁场分布的对称性，磁感线是以轴为中心的一些同心圆，去半

2、径为r的一条磁感线为环路，有安培环路定理：有例14-13；若，则的方向向下；若，则的方向向上【解】载流导线MN上任一点处的磁感强度大小为：MN上电流元I3dx所受磁力：若，则的方向向下，，则的方向向上。例14-14(A)例14-15【解】如图示位置，线圈所受安培力的合力为方向向右，从x=a到x=2a磁场所作的功为例14-16(1)，；(2)；(3)【解】设i为载流平面的面电流密度，为无限大载流平面产生的磁场，为均匀磁场的磁感强度，作安培环路abcda，由安培环路定理得：12　　　　∴　　　，∴，　　　在无限大平面上沿z轴方向上取长dl，沿x轴方向取宽da，则其面积为dS=dl

3、da，面元所受的安培力为：单位面积所受的力例14-17(D)例14-18(A)例14-19(1)Mm=9.40×10-4N·m；(2)q=15°【解】(1)，方向垂直于线圈平面。=9.40×10-4N·m(2)设线圈绕AD边转动，并且线圈稳定时，线圈平面与竖直平面夹角为，则磁场对线圈的力矩为重力矩：于是q例14-200.80×10-13(N)例14-21(B)例14-22(C)例14-23(D)练习题答案：14-112解：通电圆环中心处磁感应强度，由题意，，所以有，即14-2解：电流在O点产生的磁场相当于CA+AD一段导线上电流产生的磁场，∴14-3（1）,（2）014-

4、4解：，方向垂直纸面向里；，方向垂直纸面向外；，所以14-5解：取宽为的长直导线，其上通有电流，在P点处产生磁感应强度为，则14-6R=2r解：在圆盘上取宽度为的圆环，其上带电量，电流，，12，，，所以R=2r14-7p×10-3T解：长直螺线管内部磁感应强度：14-8；0；14-9(1)；(2)；(3)0解：（1）取半径r的闭合回路，逆时针为正方向，由安培环路定理：；（2）取半径r的闭合回路，逆时针为正方向，由安培环路定理：；（2）取半径r的闭合回路，逆时针为正方向，由安培环路定理：14-10解：在圆柱体内部与导体中心轴线相距为r处的磁感强度的大小，由安培环路定律可得：因而

5、，穿过导体内画斜线部分平面的磁通F1为在圆形导体外，与导体中心轴线相距r处的磁感强度大小为因而，穿过导体外画斜线部分平面的磁通F2为12穿过整个矩形平面的磁通量14-11的方向垂直x轴及图面向里解：由磁场的磁感应强度叠加，知，方向垂直x轴及图面向里14-12答：安培环路定理只适用于闭合电流，有限长载流直导线不闭合，故环路定律不适用．14-13解：dl=，，，所有电流元受力方向相同，积分可得电流I2受磁力大小F===，则有Fy=F×cosa=，FX=-Fsina=-F=-。14-14；在图面中向上解：根据线圈在磁场中受到的磁力矩：，线圈磁矩为，则带电圆环旋转时产生电流，，所以磁

6、力矩大小，方向在图面中竖直向上。14-15（1）6.67×10-7T（2）7.20×10-7A·m2解：（1）运动带电质点在O点产生的磁场的磁感应强度B的大小：，带入数值，得；（2）带电质点产生的磁矩大小，，12所以，带入数值，得7.20×10-7A·m214-16解：运动电荷在磁场中运动的轨迹半径，入射点和出射点之间距离为。第十五章磁介质例题答案：例15-1I/(2pr)；mI/(2pr)例15-2（D）例15-3矫顽力较小，磁滞损耗小；适宜于制造变压器、电磁铁和电机中的铁心例15-4铁磁质；顺磁质；抗磁质例15-5矫顽力小；容易退磁练习题答案：15-1(A)15-2(D)

7、15-3(B)15-4(C)15-5答：不能。因为它并不是真正在磁介质表面流动的传导电流，而是由分子电流叠加而成，只是在产生磁场这一点上与传导电流相似。第十六章变化的电磁场例题答案：例16-1（A）例16-2（C）例16-3T【解】设在时间t1→t2中线圈法线从平行于磁场的位置转到垂直于磁场的位置，则在t1时刻线圈中的总磁通为(S为线圈的面积)，在t2时刻线圈的总磁通为零，于是在t1→t2时间内总磁通变化为令t时刻线圈中的感应电动势为，则电流计中通过的感应电流为t1→t2时间内通过的电荷为12∴T例1