大学物理12磁场(习题)省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

一、描述磁场性质物理量1.载流线圈磁矩大小：方向：为方向2.定义大小：——磁感应强度方向：试验线圈在平衡位置时法线方向二、两个基本定律和两个主要定理1.毕奥--萨伐尔定律2.安培定律1.磁场中高斯定理2.安培环路定理第1页(2)补成闭合曲面▲磁通量计算方法(1)直接用公式▲磁介质中安培环路定理顺磁质：μr

略大于1抗磁质：μr

略小于1铁磁质：μr

＞＞1磁介质种类第2页电流元磁场分布磁强迭加原理(2)用结论公式迭加(4)挖补法(3)安培环路定理(1)分割带电体直接积分法三、计算磁感应强度B方法（1）直线电流沿长线上（2）有限长直线电流（3）无限长直线电流四、几个经典磁场分布1.直线电流第3页（1）圆形电流轴线上（2）圆形电流圆心处（3）1/n圆弧圆心处2.圆形电流（1）长直螺线管内部：（2）环形螺线管内部：3.螺线管第4页4.无限长载流圆柱面圆柱面内圆柱面外5.无限长载流圆柱体圆柱体内圆柱体外6.运流电流磁场（电量为带电粒子作圆周运动）第5页1.磁场对电流导线作用五、磁场对电流作用（1）磁场对电流元作用（2）匀强磁场对直线电流作用（3）磁场对任意电流作用指一个电流在另外一个电流所产生磁场中所受作用力(4)电流与电流之间相互作用2.磁场对载流线圈作用第6页4.磁场对运动带电粒子作用（1）洛仑兹力大小：方向：（2）带电粒子在匀强磁场中运动①②匀速直线运动匀速圆周运动第7页③

螺距h：螺旋半径螺旋周期螺旋运动第8页第九章电流磁场习题课单元检测题---选择题第9页1、圆形线圈(半径a1)与正方形线圈(边长a2)载有相同电流I，若两线圈中心处O1O2电磁感应强度相同，则a1:a2为：（1）(2).（2）o1a1I(1).一个边在o点磁场：Io2解：则正方形线框：1.D第10页2、如图：边长为a正方形四个角上固定四个电荷均为q点电荷，此正方形以角速度ω绕AC轴旋转时，在中心O处产生磁感应强度B1

；以一样角速度绕过O点垂直正方形轴旋转时，在O点产生磁感应强度大小为B2，则B1

与B2关系为：OACqqqqR1绕AC轴转：解：2.C绕o轴转：第11页3、无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流。设圆柱体内(r<R)磁感应强度为Bi

，体外(r>R)为Be则：(A)

Bi与r成正比；Be与r成正比(B)

Bi

与r成反比；Be与r成正比(C)

Bi

与r成反比；Be与r成反比(D)

Bi

与r成正比；Be与r成反比r<Rr>R3.D解：第12页4、边长为L一个导体方框上通有电流I，则磁框中心磁感应强度：与L无关(B)与正比于L2(C)与L成正比(D)与L成反比(E)与I2相关O4.D解：第13页5、电流由长直导线沿半径方向经a点流入一电阻均匀分布圆环，再由b点沿半径方向从圆环流出，经长直导线返回电源，已知直导线上电流强度为I，∠aob=30°

，若长直导线1，

2和圆环在圆心O点产生磁感应强度分别用B1B2B3表示，则圆心O点磁感应强度大小为：(A)B=0，因为B1=B2=B3=0(B)B=0，因为B1≠0，B2≠0，但B1+B2=0，B3=0(C)B≠0，因为即使B3=0，但B1+B2≠0(D)B≠0，因为B3≠0，B1+B2

≠0，所以B1+B2

+B3≠0OI1l1I2l21a2b第14页5.A方向相反。I1l1I2l2O1a2b直导线在其延长线上B=0。解：第15页6、一载直流电流I细导线分别均匀密绕在半径为R和r长直圆筒上形成两个螺线管(R=2r)，两螺线管单位长度上匝数相等，则两螺线管中磁感应强度大小BR和Br应满足：6.B长直螺线管中磁场：相等，B与管径无关解：第16页7、无限长直导线在P处弯成半径为R园，当通以电流I时，则园心O点磁感应强度大小等于：长直电流磁场：垂直纸面向外。解：7.C垂直纸面向里。圆电流在O点磁场：取向里方向为正方向：第17页8、电流由长直导线1

沿平行bc边方向经过a点流入一电阻均匀分布正三角形线框，再由b点沿cb方向流出，经长直导线2返回电源，已知直导线上电流为I，三角框每一边长为l，若载流导线1，2和三角框在三角形中心O点产生磁感应强度分别用B1

B2

B3表示，则O点磁感应强度大小为：(A)B=0，因为B1=B2=B3=0(B)B=0，因为

B1+B2=0，B3=0(C)B≠0，因为即使B1+B2=0，但B3

≠0(D)B≠0，因为B3=0，但B1+B2≠0第18页8.D方向相同，垂直纸面向里。方向垂直纸面向外。方向垂直纸面向里。解：第19页9、两根载有相同电流无限长直导线，如图，分别经过x1=1，x2=3点且平行于y轴，则磁感应强度B等于零地方是：(A)x=2

(B)在x>2

区域(C)在x<1区域(D)不在x，y平面上9.A各磁场方向如图。经分析：解：第20页10、取一闭合积分回路L，使三根载流导线穿过它所围成面，现改变三根导线之间相互间隔，但不越出积分回路，则：10.B不变。L上B改变。(A)回路L内∑I不变，L上各点B不变(B)回路L内∑I不变，L上各点B变(C)回路L内∑I改变，L上各点B不变(D)回路L内∑I改变，L上各点B变解：第21页11、两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等铁环上，稳恒电流I从a端流入，从d端流出，则磁感应强度B沿图中闭合回路L积分依据安培环路定律：11.DI120°Labcd解：第22页12、一无限长扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面、离铜片右边缘为b处P

点磁感应强度B大小为：12.B建坐标系板分为许多无限长直导线导线宽度为dr

通电流解：r0rIPb第23页13、半径为R单匝园线圈，通以电流

I，若将该导线弯成匝数

N=2平面园线圈，导线长度不变，并通以一样电流，则线圈中心磁感应强度和线圈磁矩分别是原来：(A)4倍和1/8(B)4倍和1/2(C)2倍和1/4(D)2倍和1/213.B解：第24页14、三条无限长直导线等距地并排安放，电流如图，单位长度上分别受力F1F2F3

，则F1与F2比值为：ⅠⅡⅢⅡ、Ⅲ在Ⅰ处磁感应强度：Ⅰ、Ⅲ在Ⅱ处磁感应强度：14.C解：1A2A3A第25页15、匀强磁场中一矩形通电线圈，它平面与磁场平行，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边转入纸外，cd边转出纸内(C)

ad边转入纸内，bc边转出纸外(D)

ad边转入纸外，bc边转出纸内ab边转入纸内，cd边转入纸外。15.A解：第26页1、两个半径为R相同金属环在ab两点接触（ab连线为环直径），并相互垂直放置，电流I由a端流入b

端流出，则环心O点磁感应强度大小为_______。单元检测题---填空题将两个圆环分为四个半圆环，解：每个半圆环在圆点磁感应强度均为：两两方向相反。第27页将圆环分为两个半圆环，两长直导线沿长线上磁感应强度强为：产生磁感应强度大小相等，方向相反。①②③解：2、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀分布圆环，再由b点沿半径方向流出，经长直导线2返回电源，已知直线上电流为I，圆环半径为R，且ab和圆心O

在同一直线上，则O处磁感应强度大小为_______。第28页3、如图两条相互垂直无限长直导线，流过电流强度I1=3A

和I2

=4A电流，在距离两导线皆为d=20cm处A点处磁感应强度____________。导线均为无限长：解：A第29页4、真空中一载流导线形状如图，电流I，则圆心O点处磁感应强度B值为___________。①、②两半无限长直导线在其沿长线上磁感应强度为：解：①②③将该导线分成三部分：第30页5、在宽度为d导体片上有电流I沿此导体长度方向流过，电流在导体宽度方向均匀分布，导体表面中线附近处磁感应强度大小为___________。Id解：由第31页6、一细螺绕环由表面绝缘导线在铁环上密绕而成，每厘米10

匝，但导线中电流为2.0A时，测得铁环内磁感应强度大密绕细螺绕环内磁感应强度为：解：小B为1.0T则可求得铁环相对磁导率μr

为_________。已知：真空中磁导率第32页7、在匀强磁场B中，取一半径为R圆，圆面法线n与B成600角，如图所表示。则经过以该圆周为边线任意曲面S

电通量_____________。以S0和S组成一闭合曲面，解：第33页8、一电流元Idl在磁场中某处沿+x方向放置时不受力，把此电流元转到沿+y方向放置时受到安培力指向+z方向，则该电流元所在处B方向为____________。解：(1).若电流元沿x轴正方向放置不受力，方向有两种可能：与x轴同向；与x轴反向。(2).若电流元沿y轴正方向放置受力方向为z轴正向，方向必与x轴反向。第34页9、无限长直载流导线与一个无限长薄电流板组成闭合回路，电流板宽为a，二者相距为a（导线与板在同一平面内），则导线与电流板间单位长度内作用力大小为____________。解：在板内取小条，如图。则单位长度受力为：第35页解：10、电子质量为m电量为e，以速度飞入磁感应强度为B

匀强磁场中，与B夹角为，电子作螺旋运动，螺旋线螺距h=____________，半径R=________。第36页11、质量为m电量为q粒子含有动能E