中国矿业大学大学物理第八章恒定电流的磁场习题课(自测).ppt

1．一无限长圆柱形铜导体(磁导率μ0)，半径为R，通有均匀分布的电流I．今取一矩形平面S (长为1 m，宽为2 R)，位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量。 11. 附图中，M、P、O为由软磁材料制成的棒，三者在同一平面内，当K闭合后，  (A)M 的左端出现N极．  (B)P的左端出现N极． (C)O的右端出现N极．  (D)P的右端出现N极． [12 ] 关于稳恒磁场的磁场强度的下列几种说法中哪个是正确的？ (A) 仅与传导电流有关。 (B) 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H必为零。 (C) 若闭合曲线上各点H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零。 (D) 以闭合曲线L为边缘的任意曲面的H通量均相等。 13. 解： 二.填空题 * 稳恒磁场习题课 内容： 描述磁场的基本物理量——磁感应强度 电流磁场的基本方程——Biot-savart定律 磁场性质的基本方程——高斯定理与安培环路定理 磁场对运动电荷与电流的作用——Lorentz力、Ampere力 （1）毕奥---沙伐尔定律 载流直导线的磁场: 无限长载流直导线: 直导线延长线上: 载流圆环 载流圆弧 I R 无限长直螺线管内部的磁场 （2）磁通量 磁场中的高斯定理 安培环路定理 安培定律 均匀磁场对载流线圈 洛仑兹力 （3）磁场对运动电荷与电流的作用 3．磁场中某点处的磁感强度为 ，一电子以速度 (SI)通过该点，则作用于该电子上的磁场力 为 __________________．(基本电荷e=1.6×10?19C) 0.80×10-13 (N) 1 2 B 圆电流的半径一样 r B R o 4.无限长圆柱面电流的磁场。 解： 对称性分析结论: 磁场沿回路 切线，各点大小相等 P L P 5.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) 垂直时: Ｉ 介质的磁化、磁导率 (D) 根据磁场的性质，以闭合曲线L为边缘的任意曲面的 通量相等， 通量不一定相等。 (A)磁场强度的环流 ,仅与传导电流有关。 (C)对。根据安培环路定理，若L上各点H＝0，则 ， 。 (1) 测量值为：B = unI = u0ur nI B0 = u0nI （2） 小磁针的北极（N)总是指向磁场方向。 至于原因：可以把小磁针看成一个圆电流，圆电流的磁矩方向与磁场同向时，处于稳定平衡位置。 解：穿过任意闭合曲面的磁通量为零 对本题来说, 沿竖直方向的磁感应强度B为0，构造闭合曲面(侧面s和上下底面S上和S下),则： 0 （1） b→a d→c f→e 向里 2 1 4. 载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关，当圆线圈半径增大时，(1)圆线圈中心点(即圆心)的磁场 ； (2)圆线圈轴线上各点的磁场 。 解： x p R 载流圆环圆心： 在 区域减小；在 区域增大。 减小 轴线上不同位置的磁感应强度随R变化的情况不同： 令： 在 区域减小；在 区域增大。 1 2 3 向里 向外 0 *