稳恒磁场习题课课件.ppt

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1、本章小结与习题磁场与磁力本章介绍了几个基本概念、两个基本定律和两个重要定理一、几个基本概念大小：方向：M=0时Pm指向。描写磁场基本性质的物理量1.磁感应强度:（1）毕萨定律的计算：（2）安培环路定理2.磁通量：穿过某一曲面的磁力线条数。定义：单位：韦伯，Wb3.磁矩：描写线圈性质的物理量。定义：单位：安培·米2方向：与电流满足右手螺旋。IPm4.载流线圈在磁场中受到的力矩定义：单位：牛顿·米5.带电粒子垂直于磁场方向进入磁场周期：轨道半径：作圆周运动螺距h：7、霍尔电压霍尔系数6、电荷以任意角度进入磁场，作螺旋线运动。B+v二.两个基本定

2、律1.毕奥--萨伐尔定律电流元的磁场运动电荷的磁场2.安培定律电流元在磁场中受的安培力：运动电荷在磁场中受到的洛仑兹力：三.两个重要定理1.磁场中的高斯定理2.安培环路定理电流的正、负号规定：电流方向与L的环绕方向满足右手螺旋关系时，I为正，否则为负。环路定理反映的是的环流与所包围的电流I的关系，但环路上各点的由所有电流产生。注意四.几个典型载流导体的磁场1.载流直导线有限长载流直导线：无限长载流直导线：2.载流圆环轴线上一点：环心处：oIBoxxRI3.长直螺线管内：4、螺绕环内：5.载流圆柱体圆柱体内IR圆柱体外6.载流圆柱面圆柱面内圆柱

3、面外rRO通有电流I的单匝环型线圈，将其弯成N=2的两匝环型线圈，导线长度和电流不变，问：线圈中心o点的磁感应强度B和磁矩pm是原来的多少倍？例2答案：[B]（A）4倍，1/4倍（B）4倍，1/2倍（C）2倍，1/4倍（D）2倍，1/2倍解：例4、氢原子中电子绕核作圆周运动求:轨道中心处电子的磁矩已知解:(1)又方向方法二：等效为圆形电流方法一方向(2)电子的磁矩例5.正三角形线框aｂc边长，电阻均匀分布，与电源相连的长直导线1，2彼此平行，并分别与a，b点相接。导线1，2上的电流为I，令长直导线1，2和导线框在线框中心O点产生的磁感应强度分

4、别为B1，B2和B3，则O点的磁感应强度大小为：(A).B0=0∵B1=B2=B3=0(B).B0=0∵B1+B2=0，B3=0(C).B0≠0∵虽然B1+B2=0但B3≠0(D).B0≠0∵虽然B3=0但B1+B2≠0acbII21oI1I2√1.载流的圆形线圈(半径a1)与正方形线圈(边长a2)通有相同电流I．若两个线圈的中心O1、O2处的磁感强度大小相同，则半径a1与边长a2之比a1∶a2为(A)1∶1(B)∶1(C)∶4(D)∶8［］a1O1Ia2IO2D1.如图，在一圆形电流I所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L，则由安培环路定

5、理可知［］(A)，且环路上任意一点B=0．(B)，且环路上任意一点B≠0．(C)，且环路上任意一点B≠0．(D)，且环路上任意一点B=常量．B2.如图，边长为a的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q的点电荷．此正方形以角速度w绕AC轴旋转时，在中心O点产生的磁感强度大小为B1；此正方形同样以角速度w绕过O点垂直于正方形平面的轴旋转时，在O点产生的磁感强度的大小为B2，则B1与B2间的关系为［］(A)B1=B2．(B)B1=2B2．(C)B1=B2/2．(D)B1=B2/4．B1=B2/2．c1.两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆

6、半径为r，通有电流I2，方向如图．若r<

7、．该质子动能的数量级为［］(A)0.01MeV．(B)0.1MeV．(C)1MeV．(D)10MeV．(E)100MeV．(已知质子的质量m=1.67×10-27kg，电荷e=1.6×10-19C)A2.a粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中，它们各自作圆周运动的半径比Ra/Rp和周期比Ta/Tp分别为：［］(A)1和2；(B)1和1；(C)2和2；(D)2和1．c3.在一根通有电流I的长直导线旁，与之共面地放着一个长、宽各为a和b的矩形线框，线框的长边与载流长直导线平行，且二者相距为b，如图所示．在此情形中，线框内的磁通量F=

8、______________04.一半径为a的无限长直载流导线，沿轴向均匀地流有电流I．若作一个半径为R=5a、高为l的柱形曲面，已知此柱形曲面的轴与载流导线的轴平