静磁学思考题及作业解答

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1、思考题11-1在磁感应强度为B的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量en和B的夹角为α，则通过半球面S的磁通量为SBenα思考题11-1(A)πr2B；(B)2πr2B；(C)-πr2Bsinα；(D)-πr2Bcosα。答：(D)11-2有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，两者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比B1/B2为矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。(A)0.90；(B)1.00；(C)1.11；(D)1.22。答：(C

2、)11-3一个电流元idl位于直角坐标系原点，电流沿z轴方向，空间点P(x,y,z)的磁感应强度沿x轴的分量是聞創沟燴鐺險爱氇谴净。(A)0；(B)；abdcLII120°思考题11-5(C)；(C)。答：(B)11-4若要使半径为4×10-3m的裸铜线表面的磁感应强度为7.0×10-5T，则铜线中需要通过的电流为(μ0=4π×10-7T·m·A-1)残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。(A)0.14A；(B)1.4A；(C)14A；(D)2.8A。答：(B)11-5如图，两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个

3、截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，则磁感应强度B沿图中闭合路径L的积分等于酽锕极額閉镇桧猪訣锥。(A)μ0I；(B)μ0I/3；(C)μ0I/4；(D)2μ0I/3。答：(D)11-6如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？Ä2IIL1L2L3L4思考题11-6(A)；(B)；(C)；(D。答：(D)11-7一电荷量为q的粒子在均匀磁场中运动，下列哪种说法是正确的?(A)只要速度大小相同，粒子所受的洛仑兹力就相同。(B)在速度不变的前提下

4、，若电荷q变为-q，则粒子受力反向，数值不变。(C)粒子进入磁场后，其动能和动量不变。(D)洛仑兹力与速度方向垂直，所以带电粒子运动的轨迹必定是圆。答：(B)´´´´´´´´´´´´´´´´´´++q,mBxyυ思考题11-811-8如图，一个电量为+q、质量为m的质点，以速度v沿x轴射入磁感强度为B的均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向里，其范围从x=0延伸到无限远，如果质点在x=0和y=0处进入磁场，则它将以速度-v从磁场中某一点出来，这点坐标是x=0和彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。(A)；(B)；(C)；

5、(D)。答：(B)11-9按玻尔的氢原子理论，电子在以质子为中心，半径为r的圆形轨道上运动，如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中，使电子轨道平面与B垂直，如图所示，在r不变的情况下，电子轨道运动的角速度将：謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。´´´´´´´´´+Br-思考题11-9(A)增加；(B)减小；(C)不变；(D)改变方向。答：(A)11-10把轻的正方形线圈用细线挂在载流直导线AB的附近，两者在同一平面内，直导线AB固定，线圈可以活动，当正方形线圈通以如图所示的电流时线圈将厦礴恳蹒骈時盡继價骚。ABI

6、I′思考题11-10(A)不动;(B)发生转动,同时靠近导线AB;(C)发生转动,同时离开导线AB;(D)靠近导线AB;(E)离开导线AB。答：(D)11-11如图所示，在磁感应强度为B的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为茕桢广鳓鯡选块网羈泪。BabcII思考题11-11(A)Fa>Fb>Fc；(B)FaFc>Fa；(D)Fa>Fc>Fb。答：(C)11-12若一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作

7、用，这说明：(A)该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行。(B)该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行。(C)该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直。(D)该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直。答：(A)11-13关于稳恒磁场的磁场强度H的下列几种说法中哪个是正确的?(A)H仅与传导电流有关。(B)若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的H必为零。(C)若闭合曲线上各点H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零。(D)以闭合曲线L为

8、边缘的任意曲面的H通量均相等。答：(C)习题11-1真空中有一边长为l的正三角形导体框架,另有相互平行并与三角形的bc边平行的长直导线1和2分别在a点和b点与三角形导体框架相连(如图)。已知直导线中的电流为I,求正三角形中心点o处的磁感应强度B。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。II12abcoe习题11-1解：对o点直导线1为半无限长通电导线，所产生的磁感应强度的大小方向垂直纸面向里。直导线2在o点产生的场强大小为方向垂直纸面向里。由于ab和acb并联，所以根据毕奥-萨伐尔定律