(大学物理学恒定磁场练习题马.doc

《大学物理学》恒定磁场部分自主学习材料 要掌握的典型习题： 载流直导线的磁场：已知：真空中、、、。 建立坐标系，任取电流元， 点磁感应强度大小：； 方向：。 统一积分变量：；；。 ： 。①无限长载流直导线：，；②半无限长载流直导线：，2．圆型电流轴线上的磁场：已知：、，求轴线上点的磁感应强度。 建立坐标系：任取电流元，P点磁感应强度大小： ；方向。 分析对称性、写出分量式： ；。 统一积分变量： ∴。 结论：大小为；方向满足右手螺旋法则。 ①时，； ②当时，（即电流环环心处的磁感应强度）：； ③对于载流圆弧圆心角，则圆弧。 第③情况也可以直接用毕—沙定律。 一、选择题：．磁场的高斯定理说明了下面的哪些叙述是正确的？（ ） a) 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数； b) 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数； c) 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内； d) 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。 （A）ad； （B）ac； （C）cd； （D）ab。2．如图所示，在磁感应强度B的半球面S，S向与的夹角为，则通过半球面S的磁通量为： （ ） （A）；（B）；（C）；（D）。提示：知为】 3．在图（a）和（b）中各有一半径相同的圆形回路、，圆周内有电流、，其分布相同，且均在真空中，但在（b）图中回路外有电流，、为两圆形回路上的对应点，则（ ）（A）； （B）； （C）； （D）。 【提示：用判断有；但P点的磁感应强度应等于空间各电流在P点产生磁感强度的矢量和】 4．R的载流圆形线圈与边长为a的正方形线圈中通有电流I，磁感强度为：（ ）（A）；（B）；（C）；（D）。；正方形线圈，则当时，有】 5．和（）的两个长直圆筒上形成两个螺线管，两个螺线管长度相同，通过的电流相同，则在两个螺线管中心的磁感应强度的大小之比为： （ ） （A）； （B）； （C）； （D）。判断。考虑到，】 6．如图所示，在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S，当球面S向长直导线靠近时，穿过球面S的磁通量和面上各点的磁感应强度B将如何变化？（ ） （A）增大，B也增大；（B）不变，B也不变； （C）增大，B不变；（D）不变，B增大。磁场的高斯定理不变，但无限长载流直导线附近】 7．两个载有相等电流I的半径为R的圆线圈一个处于水平位置，一个处于竖直位置，两个线圈的圆心重合，则在圆心处的磁感应强度大小为多少? （ ） （A）0；（B）；（C）；（D）。，水平线圈磁场方向向上，竖直线圈磁场方向向里，∴合成后磁场大小为】 8．如图所示，无限长直导线在处弯成半径为的圆，当通以电流时，则在圆心O点的磁感强度大小等于：（ ） (A) (B) ；(C) ；(D) 。 【提示：载流圆线圈在圆心处为，无限长直导线磁场大小为，方向相反，合成】 9．如图所示，有一无限大通有电流的扁平铜片，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，离铜片左边缘为b处的P点的磁感强度的大小为：（ ） (A) (B) ； (C) ； (D) 。 【提示：无限长直导线磁场大小为。若以铜片左边缘，积分有：。注意：】 10．一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成，若这两个圆柱面的半径分别为R1和R2（R1R2），通有等值反向电流，那么下列哪幅图正确反映了电流产生的磁感应强度随径向距离的变化关系？（ ） （A） （B） （C） （D） 知rR1时， ；R1 rR2时， ；rR2时， 】 11．有一半径R的单匝圆线圈，通电流I，若将该导线弯成匝数N = 2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的（ ） (A) 4倍和1/8(B) 4倍和1/2(C) 2倍和1/4(D) 2倍和1/2，导线长度为，利用，有，∴；磁矩可利用求出，∵，，∴】 12．洛仑兹力可以（ ） （A）改变带电粒子的速率； （B）改变带电粒子的动量； （C）对带电粒子作功； （D）增加带电粒子的动能。．一张气泡室照片表明，质子的运动轨迹是一半径为10m的圆弧，运动轨迹平面与磁感强度大小为0.3Wbm2的磁场垂直该质子动能的数量级为（ ）（A）0.01MeV（B）1MeV（C）0.1MeV（D）10Mev 知，有】 14．一个磁场中，通有电流I，