大学物理第14章 稳恒电流的磁场课件.ppt

课程指导课三 第14章 稳恒电流的磁场 §1 电流密度矢量 电动势 §2 磁场 §3 毕奥—萨伐尔定律 §4 安培环路定理 §5 磁场对载流导线的作用力 §6 带电粒子在电磁场中运动;第14章 稳恒电流的磁场;用磁场对载流线圈（或导体）或运动电荷的作用来描述磁场。;毕奥—萨伐尔定律的应用;6. 安培环路定理;7. 磁场对载流导线的作用力;8. 磁力所作的功;1. 一个电流元Idl位于直角坐标系原点，电流沿z轴方向，点P (x，y，z)的磁感强度沿x轴的分量是： (A) 0． (B) ． (C) ． (D) ． ;2. 如图所示，载流导线在平面内分布，电流为I，它在点0的磁感强度为多少？ ;3. 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) ad边转入纸内，bc边转出纸外． (D) ad边转出纸外，bc边转入纸内．;4. 如图所示，半径为R的木球上绕有密集的细导线，线圈平面彼此平行，且以单层线圈覆盖住半个球面，设线圈的总匝数为N，通过线圈的电流为I，求球心O处的磁感应强度。 ;球心O处总的磁感强度B为 ;5.（实验中常用所谓的亥姆霍兹线圈在局部区域内获得一近似均匀的磁场，其装置简图如图所示，一对完全相同、彼此平行的线圈，它们的半径均为R，通过的电流均为I，且两线圈中电流的流向相同。）两个共轴圆线圈，每个线圈中的电流强度都是I，半径为R，两个圆心间距离O1O2 = R，试证：O1、O2中点O处附近为均匀磁场 。;设两线圈相距为2a，以O点为原点建立坐标，两线圈在x点产生的场强分别为 ;一个线圈产生的磁场的曲线是凸状，两边各有一个拐点．;B对x求一阶导数得 ;6.一磁场的磁感强度为 (SI)，则通过一半径为R，开口向z轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为____________Wb． ;下;8.如图所示，在一通有电流I1 的长直导线附近，有一半径为R，质量为m的细小线圈，细小线圈可绕通过其中心与直导线平行的轴转动，直导线与细小线圈中心相距为d，设d R，通过小线圈的电流为I2，若开始时线圈是静止的，它的正法线矢量的方向与纸面法线的方向成?0角。问线圈平面转至与 纸面重叠时，其角速度的值为多大？ ;由动能定理有 ;9. 如图所示线框，铜线横截面积S = 2.0 mm2，其中OA和DO＇两段保持水平不动，ABCD段是边长为a的正方形的三边，它可绕OO＇轴无摩擦转动．整个导线放在匀强磁场B中，B的方向竖直向上．已知铜的密度r = 8.9×103 kg/m3，当铜线中的电流I =10 A时，导线处于平衡状态，AB段和CD段与竖直方向的夹角a =15°．求磁感强度B的大小． ;10. 空气中有一半径为r的“无限长”直圆柱金属导体，竖直线OO′为其中心轴线．在圆柱体内挖一个直径为(1/2)r的圆柱空洞，空洞侧面与OO′相切，在未挖洞部分通以均匀分布的电流I，方向沿OO′向下，如图所示．在距轴线3r处有一电子(电荷为-e )沿平行于OO′轴方向，在中心轴线OO′和空洞轴线所决定的平面内，向下以速度v 飞经P点．求电子经P时，所受的磁场力．