电磁相互作用大学物理新教程电磁相互作用.doc

1、A5-1有一质量为0。5g 的粒子， 带有电量q=2.510-8 C，该粒子获得一水平初速度 v0=60 105ms-1，若利用磁场使这粒子仍沿水平方向运动，则应加的磁场的磁感强度的大小和方向各如何 ?5-2把 2. 0 103eV 的一个正电子，射入磁感强度B=0. 1T 的均匀磁场中，其速度矢量与 B 成 89角，路径成螺旋线，其轴在B 的方向。求该螺旋线运动的周期T、螺距 h 和半径 R。5-3北京正负电子对撞机中电子在周长为240m 的储存环中作轨道运动。 已知电子的动量为 1. 49 10-18kg m s-15-4如图 5-38 所示，载有电流 I 的导线由三部分组成， AB 部分

2、为半圆，半径为R，其余部分为伸向无限远处的直线。求圆心O 处的磁感强度 B。5-5如图 5-39 所示，在真空中，两根互相平行的长直导线，通以同向等值的电流即 1=2=10A 。设有点p, p 1= pI2=0.5m ，且相互垂直,试求 p 点的磁感强度。5-6一正方形线圈的边长为l，通有电流 I 。求：(1)线圈轴线上离线圈中心为x 处的磁感强度B；(2)若 l = 8.0cm， I = 5.0 A ， x = 10cm ，试计算 B5-7有一如图5-40 所示放置的立方体，边长为l =0.15m，有一B =(6i+3 j+5k)T 的均匀磁场通过立方体所在(1) 通过立方体上阴影部分面积的

3、磁通量；(2) 通过立方体六面的总磁通量。5-8半径为 R 的无限长圆柱导体沿轴向通以电流I ，截面上各处电流密度均匀相等。求柱内、外磁场分布以及在长为 l 的一段圆柱内环绕中心轴线的柱面的磁通量是多少？1965-9在霍耳效应实验中，宽1.0cm，长 4.0 cm，厚 1.0 10 -3 cm 的导体沿长度方向载有 3.0 A 的电流，当磁感强度 B 1.5T 的磁场垂直地通过该薄导体时， 产生 1.0 10-5 V 的霍耳电压（在宽度两端） 。由这些数据求：（ 1）载流子的漂移速度；（ 2）每立方厘米的载流子数。5-10 一密绕线圈，直径为 0.4m ，线圈中通有电流 I =2.5A时，在线

4、圈中心处的 B = 1.2610 -4T ，求线圈的匝数和磁矩。5-11 如图 5-41 所示，一矩形线圈可绕 y 轴转动，线圈中载有电流 0. 01A ，放在磁感强度 B 0. 05 T 的均匀磁场中， B 平行于 x 轴，求：线圈在图示位置时所受的力矩。5-12 一螺线管长为30cm，直径为15 cm，由绝缘的细导线密绕而成，每厘米绕有 100 匝，当导线中通以2. 0 A 的电流后，把这螺线管放到B4. 0T 的均匀磁场中。求：（ 1）螺线管的磁矩；（ 2）螺线管所受力矩的最大值。5-13 一均匀磁化的介质棒， 其直径为 1cm，长为 20 cm，磁化强度为1 000 A/m ，求磁棒的

5、磁矩。B5-14在一汽泡室中，磁场为20T，一高能质子垂直于磁场飞过时留下一半径为3. 5 m 的圆弧径迹。求此质子的动量和能量。5-15 一质子以 0. 99 c 的速度沿直线匀速飞行。求：在其正前方、正后方、正左方距离都是 10 -10 m5-16当一电量 q = 9 10-9运动时，求 在与速度成C 的点电荷以速率 u = 0 . 8c45角的方向上，离该点电荷为2. 0 10-2m 处的磁感强度。5-17两根长直导线沿一均匀金属环的径向接到环上a、b 两点，如图 5-42 所示，求圆心 O 处的磁感强度 B。5-18有一密绕导线平面空心圆盘共有N 匝，内半径为R1，外半径为 R2，通以

6、I0求：（ 1）圆盘中心的磁感强度 B；（ 2）电流圆盘的磁矩。5-19半径为 R 的薄圆板， 均匀带有电量Q，以角速度绕垂直于薄圆板的中心轴转动，如图5-43 所示。求：（ 1）圆板的磁矩；197（ 2）圆心 O 处的磁感强度B。5-20在半径R 1cm 的“无限长”半圆柱金属薄片中，自下而上地通有电流I 5A ，如图 5-44 所示，求：圆柱轴线上任一点P 的磁感强度。5-21真空中相距为d 的两平行直导线，通以等值反向的I，其间有一与两直导线所在平面共面的矩形平面，如图5-45 所示，求：通过此矩形的磁通量。5-22半径为R的无限长直导线通有电流I ，电流在截面上的分布不均匀，电流密度j

7、 = kr，求导线内的磁感强度分布。5-23如图 5-46所示，线圈均匀密绕在截面为长方形的整个木环上（木环的内外半径分别为R1和 R2，厚度为 h，木料对磁场无影响） ，共有 N 匝，求：通入电流 I 后，环内外磁场的分布。通过该截面的磁通量是多少？5-24 载有电流 I1 的长直导线旁有一边长为 a 的正三角形线圈，载有电流 I 2，线圈与长直导线共面且一边与长直导线平行， 三角形中心至长直导线的距离为b，如图5-47 所示，求：线圈所受的作用力。5-25载有电流I 1 的无限长直导线， 在它上面放置一个半径为 R 的圆形线圈， 并通以电流为 I2 。长直电流沿直径方向且相互绝缘，如图5-48 所198示。求： I2 在电流 I 1 的磁场中所受到的磁力。5-26一半径为R 0. 1m 的半圆形闭合线圈， 载有电流 I 10 A ，放在 B 0.5 T 的均匀磁场中，磁场方向与线圈平行，如图 5-49 所示。求：（ 1） 线圈所受力矩的大小和方向（以直径为转轴）；（ 2） 若线圈受力矩的作用转到线圈平面与磁场垂直的位置，力矩所作的功。5-27一均匀磁化的介质棒，直径为2. 0 cm，长为4 250. 0 cm，它的磁矩为 10 A m ，求：棒表面上的磁化面电流线密度。5-28 螺绕环中心周长l 10cm，环上均匀密绕线圈N200 匝，线