第七、八章复习 下载本文

第七章 真空中静磁场部分习题

基本要求:

1、掌握毕奥-萨伐尔定律的应用,会求载流直导线空间任意点,载流圆线圈轴线上任一点以及直线和圆的组合情况下的磁场的计算; 2、会计算均匀磁场及非均匀磁场下的磁通量;

3、会用安培公式计算载流导线的受力,会求磁矩及磁力矩;

4、全面正确理解安培环路定理的内容,并会求无限长载流圆柱面、均匀载流圆柱体、无限长载流螺线管、螺绕环、无限大载流平面的磁场分布;会用安培环路定理答填空题;

5、了解霍尔效应,会判断半导体类型。 相关习题: 一、计算题

1.无限长直导线折成V形,顶角为?,置于xy平面内,一个角边与x轴重合,如

图所示。当导线中有电流I时,求y轴上一点P(0,a)处的磁感强度大小。

2.如图所示的被折成钝角的长导线中通有20A的电流,求A点的磁感应强度的大小和方向,设a?2cm,??120?。

3.一载有电流I的长直导线弯折成如图所示的状态,CD为1/4圆弧,半径为R,

圆心O在AC、EF的延长线上,求O点处的磁感应强度的大小和方向。

1

DRRFEOCA

4.如图所示,一宽为a的薄长金属板,其中载电流为I,试求薄板的平面上距

板的一边为a的P点的磁感应强度。

5.一弯曲的载流导线在同一平面内,形状如图所示 (O点是半径为R1和R2的两

个半圆弧的共同圆心,电流自无穷远来到无穷远去),求O点磁感强度的大小。

6.如图所示,一根无限长直导线,通有电流I,中部一段弯成圆弧形。求图中

P点磁感应强度的大小。

7.如图所示,长直导线与矩形线圈共面,且 DF边与直导线平行。已知I1=20A,

I2=10A,d=1.0cm,a=9.0cm,b=20.0cm,求线圈各边所受的磁力。 二、选择题

1.四条相互平行的载流长直导线电流强度均为I,如图 放置。设正方形的边长

为2a,则正方形中心的磁感应强度为( ) A.B?

2

2?02?0I C.B?0 D I B.B??a2?a2.如图 所示,AA?及BB?为两个正交的圆形线圈,AA?的半径为R,通电流I,BB?

的半径为2R,通电流2I,两线圈的公共中心O点磁感应强度为( ) A.

2?0I?0I?I B.0 C. D.0

2R2RR3.长直导线通以电流I,设弯折成图所示形状,则圆心O点的磁感应强度为( )

A.

4. 磁场的高斯定理??s??B?dS?0, 说明( )

?0I?0I?I?I?I?I?I?I B.0?0 C.0?0 D.0?0 ?2?R4R4?R8R2?R8R4?R4R (A) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数必然等于穿出的磁感应线的条数

(B) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数不等于穿出的磁感应线的条数 (C) 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内

(D) 一根磁感应线不可能完全处于闭合曲面内

??5. 对于安培环路定律??LB?dl??0?I, 在下面说法中正确的是( ) (A) B只是穿过闭合环路的电流所激发, 与环路外的电流无关 (B) ?I是环路内、外电流的代数和

(C) 安培环路定律只在具有高度对称的磁场中才成立

(D) 只有磁场分布具有高度对称性时, 才能用它直接计算磁场强度的大小 6. 在圆形电流的平面内取一同心圆形环路, 由于环路内无电流穿过, 所以

???L??B?dl?0, 由此可知( )

(A) 圆形环路上各点的磁场强度为零

(B) 圆形环路上各点的磁场强度方向垂直于环路平面 (C) 圆形环路上各点的磁场强度方向指向圆心

3

(D) 圆形环路上各点的磁场强度方向为该点的切线方向

7. 取一闭合积分回路L, 使三根载流导线穿过L所围成的面,如图 所示. 现改 I I变三根导线之间的相互间隔, 但不越出积分回路, 则( )

(A) 回路L内的?I不变, L上各点的B不变

(B) 回路L内的?I不变, L上各点的B改变

(C) 回路L内的?I改变, L上各点的B不变 (D) 回路L内的?I改变, L上各点的B改变

8. 一无限长直圆柱体, 半径为R, 沿轴向均匀流有电流,如图 所示.设圆柱体内(r<R )的磁感应强度大小为B1, 圆柱体外( r>R )感应强度大小为B2, 则有( )

(A) B1、B2均与 r 成正比 (B) B 1、B 2均与 r 成反比

IL

RIB1B2

??(C) B 1与 r 成反比, B 2与 r 成正比 (D) B 1与 r 成正比, B 2与 r 成反比 9. 一个半径为R的圆形电流I, 其圆心处的磁场强度大小为( )

(A)

II (B) ? (C) 0 (D) 4R2R10. 有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆的直径和正方形回路的边长相等, 二者中通有大小相等的电流, 它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比为( )

I?OI?OB1B2 (A) 0.90 (B) 1.00 (C) 1.11 (D) 1.22 11.如图,在一圆形电流I的平面内,选取一个同心圆闭合回路L。则由安培环

路定律可知( )

A.?LB?dl?0,且环路上任意一点B=0;

4