磁场习题解答实用教案

1、SBn2cosB Sr B底d0BS总20cosr B 半球底D第1页/共17页第一页，共18页。2. 边长边长l为的正方形线圈，分别用图示两种的方式通以电为的正方形线圈，分别用图示两种的方式通以电流流I (其中其中(qzhng)ab、cd与正方形共面与正方形共面)，在这两种情，在这两种情况下，线圈在其中况下，线圈在其中(qzhng)产生的磁感应强度大小分别产生的磁感应强度大小分别为为 1BIl2BIcdIbal12001122 2coscos442IIBll20B C第2页/共17页第二页，共18页。3. 下列哪一条曲线能确切描述载流圆线圈在其轴线上任意点所下列哪一条曲线能确切描述载流圆线圈

2、在其轴线上任意点所产生的随产生的随x的变化关系的变化关系(gun x)(x坐标轴垂直于圆线圈平面，坐标轴垂直于圆线圈平面，原点在圆线圈中心原点在圆线圈中心O。) x线圈的轴电流O(A)Bx(B)Bx(E)Bx(D)Bx(C)Bx203 2222IRBRxC第3页/共17页第三页，共18页。4. 如图所示，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面如图所示，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面(pngmin)内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将: 1IABC2IABF/ABACBCFFF向着长直导线向着长直导线(doxin)平平移移A第4

3、页/共17页第四页，共18页。5. 有一无限长通有电流、宽度为有一无限长通有电流、宽度为a、厚度、厚度(hud)不计的不计的扁平铜片，电流扁平铜片，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面、离铜片右边缘面、离铜片右边缘b处的处的P点点 (如图所示如图所示) 的磁感应强度的磁感应强度的大小为的大小为 bPIaxOdx000ddln22aIxIabaBBabxabB第5页/共17页第五页，共18页。Ibabxdx200ddln222bbIIaB Sa xx 0ln22Ia第6页/共17页第六页，共18页。2. 一半径为一半径为a的无限长直载流导线，沿轴向均匀的无

4、限长直载流导线，沿轴向均匀(jnyn)地地流有电流流有电流I 。若做。若做 一个半径为一个半径为R=5a、高为、高为l 的柱形曲面，已的柱形曲面，已知此柱形曲面的轴与载流导线的轴平行且相距知此柱形曲面的轴与载流导线的轴平行且相距3a (如图如图)，则，则在圆柱侧面在圆柱侧面S上的积分上的积分 。dsBSl5a3aI2addd0BSB SB S总侧底000第7页/共17页第七页，共18页。3. 一质点带有电荷一质点带有电荷 ，以速度，以速度 在半径为在半径为 的圆周上作匀速圆周运动，该带电的圆周上作匀速圆周运动，该带电质点在轨道中心所产生质点在轨道中心所产生(chnshng)的磁感应强度的磁感应

5、强度B = ;该带电质点轨道运动的磁矩该带电质点轨道运动的磁矩Pm= 。 198.0 10Cq53.0 10 m/sv -86.00 10 mR70(410 H / m)2qqIRTv0.2IBR6.6710 6T7.210 21A m2.mPIS第8页/共17页第八页，共18页。4. 两根长直导线通有电流两根长直导线通有电流I ，图示有三种环路；在每种情况，图示有三种环路；在每种情况下，下， 等于等于(dngy)： (对于环路对于环路a); (对于环路对于环路b); (对于环路对于环路c)。dBlbIccIa0I002I第9页/共17页第九页，共18页。5. 如图所示，在真空中有一半径如图所

6、示，在真空中有一半径(bnjng)为为a的的3/4圆弧形的圆弧形的导线，其中通以稳恒电流导线，其中通以稳恒电流I，导线置于均匀外磁场，导线置于均匀外磁场 中，且中，且 与导线所在平面垂直，则该载流导线与导线所在平面垂直，则该载流导线 所受的磁力大小所受的磁力大小为为 。 BBbcabBIcaO2bcbcFFIlBIaB 2a 均匀磁场中，弯曲载流导线所受磁均匀磁场中，弯曲载流导线所受磁场力与从起点到终点间载有同样电流的场力与从起点到终点间载有同样电流的直导线所受的磁场力相同。直导线所受的磁场力相同。2IaB第10页/共17页第十页，共18页。BABABOBI(1). 0.283ABABFFIA

7、B BN (2)sin00mmMpBp B第11页/共17页第十一页，共18页。2. 带电带电(di din)刚性细杆刚性细杆AB，电荷线密度为，电荷线密度为，绕垂，绕垂直于直线的轴直于直线的轴O 以角速度以角速度匀速转动匀速转动(O点在细杆点在细杆AB延延长线上长线上)，求：，求：(1) O点的磁感应强度点的磁感应强度 ；(2) 若若ab，求，求 。oBoBOabABrdrddd2qrIT 0dd2IBr00ddln44abarabBBra 00224bbBaa （2）若）若ab，杆，杆AB就可以就可以(ky)看成点电荷：看成点电荷：细杆带电并作圆周运动，杆上电荷就形成细杆带电并作圆周运动，

8、杆上电荷就形成(xngchng)圆电流：圆电流：同时因为同时因为ab，O点处的磁点处的磁场接近于零。场接近于零。第12页/共17页第十二页，共18页。3. 如图所示，一半径为如图所示，一半径为R的均匀带电无限长直圆筒，电荷的均匀带电无限长直圆筒，电荷(dinh)面面密度为密度为，该筒以角速度，该筒以角速度绕其轴线匀速旋转，试求圆筒内部的磁感绕其轴线匀速旋转，试求圆筒内部的磁感应强度。应强度。0ddabcdabBlB lBabIRabcd22qRabIRabT 0BR本题中旋转带电圆筒，表面电荷形本题中旋转带电圆筒，表面电荷形成表面电流成表面电流(dinli)，因此整个圆，因此整个圆筒就好像是一

9、个通电的螺线管。筒就好像是一个通电的螺线管。第13页/共17页第十三页，共18页。R00BnIR a22qRaiRaT 也可以将旋转的带电圆筒直接看也可以将旋转的带电圆筒直接看成通电的螺线管，考虑成通电的螺线管，考虑(kol)宽宽为为a的一小段，这一小段形成电的一小段，这一小段形成电流：流：根据载流长直螺线管内部的磁场公式根据载流长直螺线管内部的磁场公式(gngsh)B=0nI，公式，公式(gngsh)中的中的nI为单位长度内的电流。为单位长度内的电流。(因为因为n的意义是单位长度的意义是单位长度上的匝数，上的匝数，I是每一匝上的电流是每一匝上的电流)因此有因此有: nI=i/a=R第14页/共17页第十四页，共18页。30cmxzBOabedcy30cm50cm40cm011(1)cos180.0.240WbB SB ab bO 22.0wb/mB 0222(2)cos900B SBS n334(3)cos5cos. 0.240W babaeB SB ac cd 第15页/共17页第十五页，共18页。第16页/共17页第十六页，共18页。谢谢您的观看(gunkn)！第17页/共17页第十七页，共18页。NoImage内容(nirng)总结一、选择题。(2