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第11章 恒定磁场一、内容提要1．描述磁场的物理量——磁感应强度 （1）磁感应强度的概念 磁感应强度B 的大小：lI F B d d max=磁感应强度B 的方向：电流元l d I 受力为零时l d I 的所在方向，且满足关系B l F ⨯=d d I（2）毕奥——萨伐尔定律 30d π4d r I rl B ⨯=μ（3）运动电荷的磁场30π4rq r B ⨯=v μ2．磁通量⎰⋅=ΦSm S B d3．描述磁场性质的两个定理 （1）磁场的高斯定理： 0d =⋅⎰SS B （2）安培环路定理： ∑⎰=⋅)(0d 内iLIμl B4．磁场对电流的作用 （1）磁场对载流导线的作用力B l F ⎰⨯=LI d（2）均匀磁场对刚性平面载流线圈的作用 线圈所受的合力∑=0F线圈所受的力矩B P M ⨯=m 其中n P IS m =，为载流线圈的磁矩。
5．磁力的功若载流导线或线圈中有恒定电流I 时，均匀磁场对载流导线或载流线圈所作的功均可表示为m I A ∆Φ=其中m ∆Φ通过载流线圈的磁通量的增量。
6．磁场对运动电荷的作用力B f ⨯=v q7．霍尔效应：在磁场中载流导线上出现横向电势差的现象。
横向电势差为dd IBk nq IB u ab ==8．物质的磁化（1）磁介质的分类：顺磁质，抗磁质，铁磁质。
（2）磁介质中的安培环路定理：∑⎰=⋅ii LI)(d 0内l H（3）铁磁质有磁滞现象。
二、例题11-1 电流由长直导线沿垂直于底边方向经A 点流入电阻均匀分布边长为l 的正三角形金属线框，再经B 点沿CB 方向从三角形框流到无限远处。
已知电流为I ，求三角形中心O 点的磁感应强度。
分析 已知电流分布，求磁场分布，可用毕奥—萨伐尔定律及磁场叠加原理求解。
我们已经知道一段载流导线在空间任一点产生的磁感应强度B ，所以可将整个电流看成由五段载流导线组成，分别求出每段电流在O 点产生的B ，即可求出总的B 。
普通物理学习题及答案（上）1、质点是一个只有（ 质量 ）而没有（ 形状 ）和（ 大小 ）的几何点。
2、为了描写物体的运动而被选作为参考的物体叫（ 参考系 ）。
3、当你乘坐电梯上楼时，以电梯为参考系描述你的运动是（ 静止 ）的，而以地面为参考系描述你的运动则是（ 上升 ）的4、量化后的参考系称为（ 坐标系 ）。
5、决定质点位置的两个因素是（ 距离 ）和（ 方向 ）。
这两个因素确定的矢量称为（ 位置矢量 ）。
6、质点在一个时间段内位置的变化我们可以用质点初时刻位置指向末时刻位置的矢量来描写，这个矢量叫（ 位移矢量 ）。
7、质点的速度描述质点的运动状态，速度的大小表示质点运动的（ 快慢 ），速度的方向即为质点运动的（ 方向 ）。
质点的速度大小或是方向发生变化，都意味着质点有（ 加速度 ）。
8、在xOy 平面内的抛物运动，质点的x 分量运动方程为，y 分量的运动t v x 0=方程为，用位矢来描述质点的运动方程为( ).23gt y =j gt i t v r203+=9、一辆汽车沿着笔直的公路行驶，速度和时间的关系如图中折线OABCDEF 所示，则其中的BC 段汽车在做（ 匀减速直线 ）运动，汽车在整个过程中所走过的路程为（ 200 ）m ，位移为（ 0 ）m ，平均速度为（ 0 ）m/sqt/s105O-5-1010、自然界的电荷分为两种类型，物体失去电子会带（ 正 ）电，获得额外的电子将带（ 负 ）电。
11、对于一个系统，如果没有净电荷出入其边界，则该系统的正、负电荷的电量的代数和将（ 保持不变 ）。
12、真空中有一点电荷，带电量q=1.00×109C ，A 、B 、C 三点到点电荷的距离分别为10cm 、20cm 、30cm ，如图所示。
若选B 点的电势为零，则A 点的电势为（ 45V ），C 点的电势为（ -15V ）。
13、将一负电荷从无穷远处缓慢地移到一个不带电的导体附近，则导体内的电场强度（ 不 变 ），导体的电势值（ 减小 ）（填增大、不变或减小）。
普通物理学习题及答案（上）1、 质点是一个只有（ 质量 ）而没有（ 形状 ）和（ 大小 ）的几何点。
2、 为了描写物体的运动而被选作为参考的物体叫（ 参考系 ）。
3、 当你乘坐电梯上楼时，以电梯为参考系描述你的运动是（ 静止 ）的，而以地面为参考系描述你的运动则是（ 上升 ）的4、 量化后的参考系称为（ 坐标系 ）。
5、 决定质点位置的两个因素是（ 距离 ）和（ 方向 ）。
这两个因素确定的矢量称为（ 位置矢量 ）。
6、 质点在一个时间段内位置的变化我们可以用质点初时刻位置指向末时刻位置的矢量来描写，这个矢量叫（ 位移矢量 ）。
7、 质点的速度描述质点的运动状态，速度的大小表示质点运动的（ 快慢 ），速度的方向即为质点运动的（ 方向 ）。
质点的速度大小或是方向发生变化，都意味着质点有（ 加速度 ）。
8、 在xOy 平面内的抛物运动，质点的x 分量运动方程为t v x 0=，y 分量的运动方程为23gt y =，用位矢来描述质点的运动方程为( j gt i t v r203+= ).9、 一辆汽车沿着笔直的公路行驶，速度和时间的关系如图中折线OABCDEF 所示，则其中的BC 段汽车在做（ 匀减速直线 ）运动，汽车在整个过程中所走过的路程为（ 200 ）m ，位移为（ 0 ）m ，平均速度为（ 0 ）m/s10、 自然界的电荷分为两种类型，物体失去电子会带（ 正 ）电，获得额外的电子将带（ 负 ）电。
t/s11、 对于一个系统，如果没有净电荷出入其边界，则该系统的正、负电荷的电量的代数和将（ 保持不变 ）。
12、 真空中有一点电荷，带电量q=1.00×109C ，A 、B 、C 三点到点电荷的距离分别为10cm 、20cm 、30cm ，如图所示。
若选B 点的电势为零，则A 点的电势为（ 45V ），C 点的电势为（ -15V ）。
13、 将一负电荷从无穷远处缓慢地移到一个不带电的导体附近，则导体内的电场强度（ 不 变 ），导体的电势值（ 减小 ）（填增大、不变或减小）。
07数学教育专业《普通物理》习题集一、填空题1、在地面上以初速度0v ，抛射角为θ斜向上抛出的物体，经t= 时，位移的竖直分量大小是水平分量的2倍。
（不计空气阻力）2、质量为m 的质点以动能k E 沿直线向左运动，质量为4m 的质点以动能4k E 沿同一直线向右运动，这两个质点的总动量的大小为 ，若二质点发生碰撞后粘在一起，则其总动能为 。
3、把一根弹簧由原长压缩0.04m ，需要用120N 的力，若把这根弹簧由压缩0.04m 处再压缩0.04m ，则需要对它作功为 。
4、一质量为m 长为L 的均质细棒，绕过其中心且垂直于细棒的固定轴以角速度ω匀速转动，则细棒对该轴的角动量为 ，细棒的转动动能为 。
5、质量为m ，长为L 的质量均匀的细杆绕其一端且垂直于杆的轴旋转时的转动惯量为 ，若其角速度为ω，则转动动能为 。
6、已知质点的运动方程为j t i t r )84(62-+=，则该质点的轨道方程为 ，质点在第二秒内的位移矢量为 。
7、质量为m ，半径为R 的质量均匀的薄圆盘绕过中心且垂直于圆盘的轴旋转时的转动惯量为 ，若其角速度为ω，则转动动能为 。
8、一飞轮以初角速度0ω 开始作匀角加速度转动，在第三秒末的角速度为s rad 108，在3秒钟内共转过了rad 234，则飞轮的初角速度为 ，角加速度为 。
9、一行星在太阳的引力场中以日心为焦点沿椭圆轨道运行，行星在近日点时距日心的距离为a ，速率为v ，当它在远日点时，距日心的距离为b ，速度为 。
10、已知质点的运动方程为x=3t ,y=2t 2，则该质点的轨迹方程为 ，质点在第二秒内的位移矢量为 。
11、一旋转齿轮的角加速度为2334bt at -=β（SI 制）式中a 、b 均为常数。
t=0时齿轮具有初角速度0ω，其角速度为 ，运动方程为 。
12、已知某质点的运动方程为： )0)(]()2()14[(42>-+-=t m j t i t r ，则该质点的轨道方程为 ，质点在第二秒内的速度矢量为 。
普通物理学习题及答案（上）1、 质点是一个只有（质量）而没有（形状）和（大小）的几何点。
2、 为了描写物体的运动而被选作为参考的物体叫（参考系）。
3、 当你乘坐电梯上楼时，以电梯为参考系描述你的运动是（ 静止）的，而以 地面为参考系描述你的运动则是（上升）的4、 量化后的参考系称为（坐标系）。
5、 决定质点位置的两个因素是（ 距离）和（方向）。
这两个因素确定的矢量 称为（位置矢量）。
6、 质点在一个时间段内位置的变化我们可以用质点初时刻位置指向末时刻位置的矢量来描写，这个矢量叫（ 位移矢量）。
7、 质点的速度描述质点的运动状态， 速度的大小表示质点运动的（快慢），速 度的方向即为质点运动的（方向）。
质点的速度大小或是方向发生变化，都 意味着质点有（加速度）。
&在xOy 平面内的抛物运动，质点的x 分量运动方程为x=v 0t ，y 分量的运动 方程为y =3gt 2，用位矢来描述质点的运动方程为（r =v °ti ，3gt 2j ）.9、一辆汽车沿着笔直的公路行驶，速度和时间的关系如图中折线 OABCDE 所示， 则其中的BC 段汽车在做（匀减速直线）运动，汽车在整个过程中所走过的 路程为（200 ） m 位移为（o ） m 平均速度为（0 ） m/s10、自然界的电荷分为两种类型，物体失去电子会带（ 正）电，获得额外 的电子将带（负）电。
qA B C (J -------- * --------- • --------- ♦— t/s11、对于一个系统，如果没有净电荷出入其边界，则该系统的正、负电荷的电量的代数和将（保持不变）。
12、真空中有一点电荷，带电量q=1.00 X1O9C, A、B C三点到点电荷的距离分别为10cm 20cm 30cm,如图所示。
若选B点的电势为零，贝U A点的电势为（45V ），C点的电势为（-15V ）。
13、将一负电荷从无穷远处缓慢地移到一个不带电的导体附近，则导体内的电场强度（不变），导体的电势值（减小）（填增大、不变或减小）。
普通物理学期末考试题库（包括：牛顿定理 守恒定理 质点动力学热力学 气体动理论 静电场等几大部分）第一部分 牛顿定律一、选择题8． 质量分别为m 和M 的滑块A 和B ，叠放在光滑水平面上，如图所示，A 、B 间的静摩擦系数为s μ，滑动摩擦系数为k μ，系统原先处于静止状态，今将水平力F 作用于B 上,要使A 、B 间不发生相对滑动，则应有（ ） （A ）mgF s μ≤ （B ）()mgMmF s +≤1μ（C ）()gm m F s +≤μ （D ）M m M mgF k +≤μ9． 一水平放置的轻弹簧，弹性系数为k,其一端固定，另一端系一质量为m 的滑块A ，Ａ旁又有一质量相同的滑快B ，如图，设两滑块与桌面间无摩擦，若外力将A 、B 一起推压使弹簧压缩距离为d 而静止，然后撤消外力，则B 离开时速度为（ ）（A ）k d2 （B ）m k d（C ）m k d2 （D ）m k d2１１．在升降机天花板上栓有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a1上升时绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时绳子刚好被拉断（ ）（Ａ）２a1 （Ｂ）2(a1+g) （Ｃ）2a1+g （Ｄ）a1+g二、填空题1．如图所示的装置中，忽略滑轮和绳的质量以及一切摩擦，且绳子不可伸长，则m2的加速度a2=____________。
三．计算题5. 滑雪运动员离开水平滑雪道飞入空中时的速率v=110km/h,着陆的斜坡与水平面成045=θ角，如图所示。
(1)计算滑雪运动员着陆时沿斜坡的位移L （忽略起飞点到斜面的距离）。
(2)在实际的跳跃中，运动员所达到的距离L=165m ，此结果为何与计算结果不符？7. 质量为m 的物体沿斜面向下滑动。
当斜面的倾角为α时，物体正好匀速下滑。
问：当斜面的倾角增大到β时，物体从高为h 处由静止滑到底部需要多少时间？8. 摩托快艇以速率v 行使，它受到的摩擦阻力与速度平方成正比，设比例系数为常数k ，则可表示为2kv F -=，设摩托快艇的质量为m ，当摩托快艇发动机关闭后，(1)求速度v 对时间的变化规律； (2)求路程x 对时间的变化规律； (3)证明速度v 与路程x 之间有如下关系：xk e v v '-=0，式中mk k ='.(4)如果v =20m/s,经15s 后，速度降为tv =10m/s ，求k ′。
普通物理学习题与答案全(总46页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录 contents第一章力和运动............................. 错误!未定义书签。
1-2 ...................................................... 错误!未定义书签。
1-4 ...................................................... 错误!未定义书签。
1-5 ...................................................... 错误!未定义书签。
1-6 ...................................................... 错误!未定义书签。
1-9 ...................................................... 错误!未定义书签。
1-14 ..................................................... 错误!未定义书签。
第二章运动的守恒量和守恒定律.. 错误!未定义书签。
2-3 ...................................................... 错误!未定义书签。
2-9 ...................................................... 错误!未定义书签。
2-11 ..................................................... 错误!未定义书签。
2-13 ..................................................... 错误!未定义书签。
