大学物理第9章磁场(作业讲解).ppt

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1、磁场一作业解选择题：如图所示：有两根载有相同电流的无限长直导线，分别通过x1=1、x2=3的点，且平行于y轴，则磁感应强度等于零的地方是[A]。(A)在x=2的直线上。(B)在x>2的区域。(C)在x<1的区域。(D)不在OXY平面上。O13xyII由对称性和两电流同方向可以得出磁感应强度等于零的地方是在x=2的直线上。2如图所示：边长为a的正方形四个角上固定有四个电量均为q的点电荷。此正方形以角速度绕ac轴旋转时，在中心O点产生的磁感应强度大小为B1；此正方形同样以角速度绕过O点垂直于正方形平面的

2、轴旋转时，在中心O点产生的磁感应强度大小为B2，则B1与B2间的关系[C]acaOacaO所以3有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a，厚度不计。电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b处的p点（如图）的磁感应强度的大小为[B]xbaxdx4若空间存在两根无限长直载流导线，空间的磁场分布就不具有简单的对称性，则磁场分布[D](A)不能用安培环路定理来计算；(B)可以直接用安培环路定理求出；(C)只能用毕奥─萨伐尔─拉普拉斯定律求出；(D)可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出

3、。其中磁感应强度1和磁感应强度2是电流1、2单独存在是产生的磁感应强度。电流1、2单独存在时空间的磁场分布就具有了简单的对称性，可以用安培环路定理求解。所以可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求解。如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下式各式中哪一个是正确的？[D](A)(B)(C)(D)二、填空题1已知两长直细导线A、B，通有电流，IA=1A，IB=2A电流流向和放置位置如图所示，设IA和IB在P点产生的磁感应强度大小分别为BA和BB，则BA与BB之比为。此时P点处磁感应强度与x

4、轴的夹角为。x1m2mIAIBBBBAB2如图所示，在宽度为d的导体薄片上有电流I,沿此导体长度方向流过，电流在导体宽度方向均匀分布，导体外在导体薄片中线附近处的磁感应强度的大小为dL在薄片中线附近近似为无限大平面3在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体,两圆柱体轴线平行，其间距为a,如图.今在此导体上通以电流I，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上o'点的磁感应强度的大小为。Rrao'oI设空心圆柱体中有同电流密度的正反向电流空心圆柱体中反向电流产生的正电流和空心外电流

5、产生的4一质点带有电量C，以速度在半径为该带电质点在轨道中心所产生的磁感应强度的大小为；该带电质点轨道运动的磁矩的大小为。的圆周上作匀速圆周运动。三、计算题：1有一条载有电流I的导线弯成如图示abcda形状,其中ab、cd是直线段，其余为圆弧。两段圆弧的长度和半径分别为l1、R1和l2、R2,且两段圆弧共心。求圆心O处的磁感应强度。l1产生的（圆弧）⊙l2产生的（圆弧）ab产生的（有限直线）起点１１１注意大弧线是2!!!2用两根彼此平行的半无限长直导线L1、L2把半径为R的均匀导体圆环联到电

6、源上，如图所示。已知直导线上的电流为I。求圆环中心O点的磁感应强度I1I2ROabIIL1L2⊙⊙四、改错题：有人作如下推理:“如果一封闭曲面上的磁感应强度B大小处处相等,则根据磁学中的高斯定理,可得到又因为S≠0,故可推知必有B＝0."这个推理正确吗?如有错误,请说明错在哪里.可得出：或五.问答题：1.从毕奥─萨伐尔定律能导出无限长直电流的磁场公式当考察点无限接近导线时(a→0),则B→∞,这是没有物理意义的,请解释.当a→0时，直电流模型不成立，必须根据电流的实际情况进行处理。毕奥─萨伐尔定律

7、是实验定律，在a>>dl情况下成立。磁场二作业解有一个由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流I，置于均匀外磁场中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩值为:[D].(A)(B)(D)0(C)一.选择题:角度为02.有两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径为r，通有电流I2，方向如图。若r<

8、度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-从磁场中某一点出来，这点坐标是x=0和[B]。xy电子向上偏转×BO4.一张气泡室照片表明,质子的运动轨迹是一半径为10cm的圆弧,运动轨迹平面与磁感应强度大小为0.3Wb/m2磁场垂直。该质子动能的数量级为[A].二、填空题：一面积为S，载有电流I的平面闭合线圈置于磁感应强度为的均匀磁场中，此线圈受到的最大磁力矩的大小为，此