大学物理：第11章-稳恒磁场小结与习题课

习题课恒定磁场小结一、磁感应强度B定义：即：小磁针N极指向。的方向：正电荷定义为的方向。1.毕奥--萨伐尔定律磁场叠加原理：P二、求磁感应强度B的两种方法一段导线(1)载流直导线有限长：无限长：延长线上：结论：重要(2)

载流圆环轴线上一点：环心处：oxxRIoIB(3)运动电荷的磁场重要2.安培环路定理真空中：——有旋场电流正负的规定？重要结果：(1)

载流长圆柱体(r<R)(r>

R)载流长圆柱面：(r<R)(r>

R)0(2)

载流长螺线管内部(3)环形螺线管内部三、求安培力与力矩的方法1.安培力2.洛仑兹力一段导线电流元BLabI均匀磁场中任意形状载流导线受力：均匀磁场中闭合载流导线受力：BIL磁矩

2.磁力矩IS方向：与电流满足右手定则。2.

磁场的高斯定理——无源场四、求磁通量的方法1.磁通量单位练习

1、两个长直螺线管半径不同，但它们通过的电流和线圈密度相同，问这两个螺线管内部的磁感应强度是否相同？（A）相同（B）不相同（C）不确定答案：[A]

2、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m是原来的多少倍？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：3、如图所示组合载流导线，求o点的磁感应强度B。cROIRabde方向垂直向里cROIabde解：o点磁感应强度为：cROIRabde4.如图，两根直导线ab

和cd

沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，则磁感强度沿图中闭合路径L的积分等于

(A)(B)

(C)(D)[D]

5、在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一圆形载流导线,a、b、c、是其上三个长度相等的电流元,则它们所受安培力大小的关系为：abcB6、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2，圆周内有电流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3,P1、P2为两圆形回路上的对应点，则：

[C]7、取一闭合积分回路L

，使三根载流导线穿过它所围成的面．现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则[B](A)回路L内的I不变，L上各点的B不变．(B)回路L内的I

不变，L上各点的B改变.(C)回路L内的I

改变，L上各点的B不变.(D)回路L内的I

改变，L上各点的B改变.8.如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中那一个是正确的?(B)(A)[D](C)(D)9、一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示.试问下述那种情况将会发生?(A)在铜条上a、b两点产生电势差,且Ua>Ub.(B)在铜条上a、b两点产生电势差,且Ua<Ub.(C)在铜条上产生涡流.(D)电子受到洛仑兹力而加速.

[

A]10.磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生，圆筒半径为R，x坐标轴垂直圆筒轴线，原点在中心轴线上．图(A)～(E)哪一条曲线表示B－x的关系？[B]11、无限长的直导线在A点弯成半径为R的圆环,则当通以电流I时,圆心o处的磁感应强度大小等于：(D)(E)(C)0;(B)

0I/4R;

(A)0I/2R；[

D]PRO12、两半径为R的相同导体细圆环,互相垂直放置,且两接触点A、B连线为环的直径,现有电流1沿AB连线方向由A端流入,再由B端流出,则环中心处的磁感应强度大小为:[A

](A)0(C)(B)(D)(E)13.均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为r的圆面。今以该圆周为边线，作一半球面S,则通过S面的磁通量的大小为(D)无法确定的量.[B]

nv

Bv

S

14、如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是（A）ab边转入纸内，cd边转出纸外。（B）ab边转出纸外，cd边转入纸内。（C）ab边转入纸内，bc边转出纸外。（D）ab边转出纸外，bc边转入纸内。[A]15、有一无限长通电的扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，求铜片外与铜片共面、离铜片边缘为b的点P（如图）的磁感应强度.PaIbPabxdxdI解建立坐标如图１6、一对同轴的无限长空心导体圆筒,内、外半径分别为R1和R2(筒壁厚度可以忽略不计),电流I沿内筒流去,沿外筒流回,如图所示。(1)计算两圆筒间的磁感应强度；(2)求通过长度为l的一段截面(图中的斜线部分)的磁通量。解:(1)由安培环路定理(2)在截面上r处,取宽为dr

,长l的窄条,其面积dS=ldr则１7、一根长直圆柱形铜导体载有电流I，均匀分布于截面上。在导体内部，通过圆柱中心轴线作一平面S，如图所示。试计算通过每米长导线内S平面的磁通量。解：

dS=1·dx18、如图,载流长直导线的电流为I,求通过图中矩形面积的磁通量.解Id1d2ldrr19.

如图所示，用均匀细金属丝构成一半径为R的圆环C，电流I由导线1流入圆环A点，并由圆环B点流入导线2．设导线1和导线2与圆环共面，则环心O处的磁感强度大小为________________________，方向___________________．20、将半径为R的无限长导体薄壁管（厚度不计）沿轴向割去一宽度为