11第十一章 恒定磁场.pptVIP

11-12 11-12 11-15 11-15 11-15 11-16 11-24 * 第十一章 恒定磁场 习题选解 * 11-11 11-11 如图所示，几种载流导线在平面内分布电流均为I，它们在 O 点的磁感应强度各为多少？ 解： O R (a) （a） 1 2 3 方向： （b） O R I (b) 1 2 方向： （c） R O I (c) 1 3 2 方向： y z x a) B1 B2 B3 b) y z x B1 B2 B2 y z x B1 B2 B3 x c) 11-13 如图载流长直导线的电流为 ,试求通过矩形面积的磁通量. 解 先求 ，对变磁场给出 后积分求 x 11-13 11-15 如图，有一同轴电缆，两导体中的电流均为I，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑，试计算下列各处的磁感强度（1）rR1；（2）R1rR2；（3）rR2。 解： 11-15 如图，有一同轴电缆，两导体中的电流均为I，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑，试计算下列各处的磁感强度（1）rR1；（2）R1rR2；（3）rR2。 解： 11-15 如图，有一同轴电缆，两导体中的电流均为I，但电流的流向相反，导体的磁性可不考虑，试计算下列各处的磁感强度（1）rR1；（2）R1rR2；（3）rR2。 解： R 1 R 2 11-16 N匝线圈均匀绕在截面为长方形的中空骨架上，求通入电流I后，环内外磁场的分布。 解： 环内： r 环外： r I S 解： π 2 R I x 2 = m 0 B Φ 0 ò B l d = R x = π 2 R I x 2 m 0 l 0 ò d R x = π 4 I m 0 l Φ B l d = x d 0 x R dx 11-17 11-17：一根很长的铜导线，载有电流 I ,在导线内部通过中心线作一平面 S 如图所示。试计算通过导线单位长度的 S平面内的磁感应通量。 = π 4 I m 0 l = π 4 I m 0 11-18 11-18 已知地面上空某处地磁场的磁场强度 方向向北。若宇宙射线中有一速率 的质子垂直地通过该处，求：（1）洛仑兹力的方向；（2）洛仑兹力的大小，并与该质子受到的万有引力相比较。 东 北 解：（1） 向东 （2） 11-22 11-22 如图所示，一根长直导线载有电流 矩形回路载有电流 。试计算作用在回路上的合力。已知 解： 根据对称性， 11-22 11-22 如图所示，一根长直导线载有电流 矩形回路载有电流 。试计算作用在回路上的合力。已知 解： 方向： 向左。 11-24 在氢原子中，设电子以轨道角动量 绕质子作圆周运动，其半径为 ,求质子所在处的磁感强度。 解： 电子圆周运动产生的磁场： 10-4 10-4. 半径为R的木球上绕有细导线，所绕线圈很紧密，相邻的线圈彼此平行地靠着，以单层盖住半个球面，共有N 匝。如图所示。设导线中通有电流 I 。求：在球心O处的磁感应强度。 2R x y x y q d q o R 解： 10-5 10-5 电流均匀地流过宽度为 b 的无限长平面导体薄板，电流为 I ，沿板长方向流动。求： （1）在薄板平面内，距板的一边为 b 的 P点处的磁感应强度； 解： (1) I b d = I x d π 2 x m 0 B d = I d π 2 b m 0 = I x x d 2 B π 2 b m 0 = I x x d ò b b = π 2 b m 0 I ln 2 I P b b . x x d 10-5 10-5 电流均匀地流过宽度为 b 的无限长平面导体薄板，电流为 I ，沿板长方向流动。求： （2）通过板的中线并与板面垂直的直线上一点Q 处的磁感应强度，Q 点到板面的距离为x。 10-5 x y I q r x y o I d B d q (2)解： y x x y dy dB dB’ 由对称性： dBx dBy q q y x x y dy dB dBx dBy q q 10-5 10-7 10-7 如图，在磁感应强度为 的均匀磁场中，有一半径为 R 的半球面， 与半球面的轴线夹角为 。 求通过该半球面的磁通量 解： 10-17 10-17 一通有电流为 的导线，弯成如图所示的形状，放在磁感应强度为 的均匀磁场中， 的方向垂直直面向里。问此导线受到的安培