稳恒磁场测验题

1、稳恒磁场测验题6.4 测验题.1 选择题 电量为的粒子在均匀磁场中运动,下列说法正确的是( )()只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就一定相同;（b）速度相同,带电量符号相反的两个粒子,它们受磁场力的方向相反，大小相等；2 如图所示，由电阻均匀的导线构成的正三角形导线框abc，通过彼此平行的长直导线1和2与电源相连，导线1和2分别与导线框在a点和b点相接，导线1和线框a c边的延长线重合。导线1和2上的电流为i，令长直导线1、2和导线框中电流在线框中心o点产生的磁感应强度分别为、和，则o点的磁感应强度大小（ ）。(a) b = 0，因为b1 = b2 = b3 = 0；(b) b = 0，因为,

2、 b3 = 0；(c) b0，因为虽然，但b30；(d) b0，因为虽然b3= 0，但。(c)质量为,电量为的粒子受洛伦兹力作用，其动能和动量都不变；选择2题图（)洛伦兹力总与速度方向垂直,所以带电粒子的运动轨迹必定是圆。3 从实验上判断某种导电材料的载流子带正电荷或负电荷，可根据（ )(a)电阻的大小;(b) 电阻随温度增加或减少；(c) 霍尔系数的大小;（d) 霍尔系数的符号。电荷为的离子以速度为沿方向运动,磁感应强度为,方向沿，要使离子不偏转，所加电场的大小和方向为（ ）()，沿方向；(），沿方向；（c),沿方向; (），沿方向。载电流为，磁矩为的线圈,置于磁感应强度为的均匀磁场中。若与

3、方向相同,则通过线圈的磁通与线圈所受的磁力矩的大小为( )(a）；(b)；(c）;（)。6 如图所示，两根长直载流导线垂直纸面放置,电流,方向垂直纸面向外;电流，方向垂直纸面向内。则点的磁感应强度的方向与轴的夹角为（ ）(）;（）;（c)；(d）。7 如图所示,在一圆形电流的平面内,选取一个同心圆形闭合回路。则由安培环路定律可知( ）（a）,且环路上任意一点；（b)，但环路上任意一点;(c)，且环路上任意一点;（），且环路上任意一点。8 边长为的正方形的4个角上，固定有4个电量为的点电荷,如图所示，当正方形以角速度绕联结的轴旋转时，在正方形中心点产生的磁场为,若以同样的角速度绕过点垂直于正方形

4、平面的轴旋转时,在点产生的磁场为，则与的数值关系应为（ ）（a）；（b);(c）；(d)。9 如图所示，其中哪个图正确地描述了半径为的无限长均匀载流圆柱体沿径向的磁场分布( ）10 将两个平面线圈平行放置在均匀磁场中,面积之比,电流之比为，则它们所受最大磁力矩之比为（ )（a);(b）；（c）；(d)。11 一个球形电容器中间充有均匀介质，当电容器充电后，由于介质绝缘不良,发生缓慢漏电，在介质内下列答案中正确的是（ )(a) 位移电流激发的磁场bd=0;(b) 位移电流激发的磁场d0；（c） 传导电流激发的磁场bc=;(d） 传导电流激发的磁场bc0。（提示:电容器中无论是传导电流或位移电流都

5、是沿径向的,只是两者方向相反)通有电流为i的“无限长”导线弯成如图形状,其中半圆段的半径为r，直线ca和db平等地延伸到无限远,则圆心o点处的磁感应强度大小为( ）(） ；(b);(c）； (d) 。13 如图，在竖直放置的长直导线ab附近,有一水平放置的有限长直导线d,c端到长直导线的距离为a，d长为b，若ab中通以电流i1,cd中通以电流i2，则导线c受的安培力的大小为( )14真空中一均匀磁场的能量密度与一均匀电场的能量密度相等，已知，则电场强度为（ ）。（a）； （b）；（c）； （d）。(a） ；() ;(c)；（d） 。5 图中三条线分别表示三种不同类型的磁介质的b-h关系，虚线是

6、表示bm0h的关系,则（ ）()i表示顺磁质,i表示抗磁质，iii表示铁磁质；(c) i表示抗磁质，i表示顺磁质,iii表示铁磁质；(f) i表示铁磁质,i表示顺磁质，ii表示抗磁质；(i) i表示抗磁质，ii表示铁磁质，ii表示顺磁质。1 用一根很细的线把一根未经磁化的针在其中心处悬挂起来(如图所示),当加上与针成锐角q的磁场后,则（ ）() 顺磁质针的转向使q角增大;抗磁质针的转向使q角减小;(b)顺磁质针的转向使q角减小；抗磁质针的转向使q角增大；(c) 顺磁质针、抗磁质针均转动，但不能判断q角的增减;(d) 顺磁质针、抗磁质针均不转动。4.填空题1 一圆形载流导线圆心处的磁感应强度为b

7、1,若保持导线中的电流强度不变,而将导线变成正方形,此时回路中心处的磁感应强度为2，则b2/1 。2 半径为的导线圆环中载有电流，置于磁感应强度为的均匀磁场中,若磁场方向与环面垂直,则圆环所受的合力为 ，导线所受的张力为 。 如图所示形状的导线，通有电流，放在一个与均匀磁场垂直的平面上,则此导线受到的磁场力的大小为 ，方向为 。4 图示为一内半径为，外半径为的均匀带电薄绝缘环片,该环片以角速度绕过中心、并与环片平面垂直的轴旋转,环片上总电量为，则环片中心处的磁感应强度值 。被电势差加速的电子从电子枪口发射出来,其初速度指向方向。为使电子束能击中目标点,(直线与轴间夹角为），在电子枪外空间加一均

8、匀磁场，其方向与平行。已知从到的距离为,电子质量为,带电量为。为使电子恰能击中点，应使磁感应强度 。（提示：先分析电子从枪口射出后在磁场中的运动形式，然后求出电子绕一周的周期t和转圈半径，并根据电子击中m点的条件tkt,其中为电子从枪口到所需时间，k为整数）6 在同一平面上有三根等距离放置的长直通电导线，如图所示，导线1、3分别载有1、2、3a电流，则导线1和导线2所受之力和之比 。7 设在讨论的空间范围内有匀强磁场如图,方向垂直纸面朝里。在纸平面上有一长为的光滑绝缘空心细管,管的端内有一质量为、带电量为的小球。开始时相对管静止。而后如图所示，管带着朝垂直于管的长度方向始终以匀速度运动。那么，

9、小球从端离开管后,在磁场中作圆运动的半径为 。忽略重力及各种阻力。(提示：,小球从端离开管后，其中v为p离开n时相对管mn的速度；p所受沿管的力只来源于，为常量,沿管作匀加速直线运动)8 如图所示，夹角为的平面与相交于直线，磁感应强度为的空间匀强磁场的磁力线与面平行，且与直线垂直。今取半径为的半圆导线，并通以电流，将它整体放置在平面的不同部位，则它可能受到的最大安培力的大小为 ，最小安培力的大小为 。（提示:当等效直导线（直径ab)在s2面上,分别与m平行和垂直时为安培力最大和最小）9如图所示，一半径为的无限长直载流导线,沿轴向均匀地流有电流。若作一个半径为、高为的柱形曲面，已知此柱形曲面的轴

10、与载流导线的轴平行且相距。则在圆柱侧面上的积分 。10如图所示,均匀带电细直线,电荷线密度为，绕垂直于直线的轴以角速度匀速转动(线形状不变,点在延长线上）。则点的磁感应强度大小 。11 无限长导体圆柱沿轴向通以电流i,截面上各处电流密度均匀分布，柱半径为r，则柱内的磁场分布为 ，柱外的磁场分布为 ，在长为l的一段圆柱内环绕中心轴线的磁通量为 。12 两个在同一平面内的同心圆线圈，大圈半径为，通有电流,小圈半径为（），通有电流,电流方向如图所示。在小线圈从图示位置转到两线圈平面相互垂直位置的过程中,磁力矩所作的功 。（小线圈内磁场可视作均匀场，)13 如图所示,n匝半径均为r的同轴圆形线圈，通有

11、电流i,电流方向如图所示。将其放在磁感应强度为b的均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行且指向右端,则线圈所受磁力矩的大小为 ，磁力矩的方向为 。1 图中画出的曲线称为铁磁质的 ，c称 ,硬磁材料的hc (大于、小于)软磁材料的hc。填空15题图 填空16题图计算1题图15如图所示，在无限长直载流导线的右侧有面积为和的两个矩形回路，两回路与长直载流导线在同一平面内，且矩形回路的一边与长直载流导线平行，则通过面积为的矩形回路的磁通量与通过面积为的矩形回路的磁通量之比为 。16宽度为的无限长均匀载流薄铜板与一无限长载流直导线共面，且相距为，如图所示，两者通以等值反向电流，则长直导线单位长度的受力大小为

12、 。6.4.3 计算题1 如图所示，一无限长圆柱形直导体，横截面半径为r。在导体内有与其轴对称分布、半径为a的两个圆柱形孔，它们的轴、平行于导体轴并与导体轴相距为b。设导体载有均匀分布的电流i，求圆柱形孔的轴线上的磁感应强度。2半径为r的无限长半圆柱导体上均匀地流过电流i，求半圆柱轴线（原完整圆柱体的中心轴线）处的磁感应强度。3 在一通有电流的长直导线附近,有一半径为、质量为的细小线圈，其中细小线圈可绕通过其中心与直导线平行的轴转动，开始时线圈静止，与直导线在同一平面内，其单位正法线矢量的方向与纸面垂直。如果长直电线与细小导线中心相距为（远远大于），通过小线圈的电流为,试问线圈平面转过角时,其

13、角速度的值是多少?(提示：考虑小线圈所受力矩,利用转动定律)4 如图所示,一通有电流为的无限长直导线，放在线圈的轴线上,其中a与bc分别为两段半径为的半圆弧,a与b以及d与c之间的距离为l,如果线圈中通过的电流,试求作用在线圈上的力的大小。6 如图所示,一橡皮传输带以速度匀速运动，橡皮带上均匀带有电荷，电荷面密度为s。(1）试求橡皮带中部上方靠近表面一点处的磁感应强度;j0mr1mr2 计算7题图（2)证明对非相对论情形,运动电荷的速度v及其产生的磁场与电场之间满足关系：,其中。7如图所示，一无限大薄金属板上均匀地分布着电流，其面电流密度为j0，在金属板的两侧各紧贴一相对磁导率分别为mr1和mr2的无限大（有限厚）均匀介质板，试分别求两介质板内的磁场强度及两介质板表面上的磁化面电流密度。参考答案4.1 1 (b);2 (d)；3 ();4 ()；5 （