第十五章 稳恒磁场自测题

第十五章 稳恒磁场一、选择题答案： 1-10 DABAB CCBBD 11-20DCABB BBDAB 二、填空题答案 1. 0 2. 3a x = 3.BIR2 4. 2104.2-⨯ 5. 0 6. I 02μ 7. 2:1 8. απcos 2B R 9.不变10. < 11.RI 20μ 12. qB mv 13. 2：1 14. = 15 k13108.0-⨯ 16 4109-⨯ 17无源有旋18. 1.4A 19. 2 20. I a 2 B/2三、计算题1. 如右图，在一平面上，有一载流导线通有恒定电流I ，电流从左边无穷远流来，流过半径为R 的半圆后，又沿切线方向流向无穷远，求半圆圆心O 处的磁感应强度的大小和方向。

解：如右图，将电流分为ab 、bc 、cd 三段，其中，a 、d 均在无穷远。

各段在O 点产生的磁感应强度分别为：ab 段：B 1=0 （1分） bc 段：大小：RI B 402μ=（2分）方向：垂直纸面向里 （1分） cd 段：大小：RI B πμ403=（2分）方向：垂直纸面向里 （1分） 由磁场叠加原理，得总磁感应强度)1(40321+=++=ππμRI B B B B （2分）方向：垂直纸面向里 （1分）2. 一载有电流I 的长导线弯折成如图所示的形状，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。

解：各段电流在O 点产生的磁感应强度分别为：AC 段：B 1=0 （1分） CD 段：大小：RI B 802μ=（2分）方向：垂直纸面向外 （1分） DE 段：大小：RI RI B πμπμ2)135cos 45(cos 224003=-⋅=（2分）方向：垂直纸面向外 （1分） EF 段：B 4=0 （1分） 由磁场叠加原理，得总磁感应强度RI RI B B B B B πμμ28004321+=+++= （1分）方向：垂直纸面向外 （1分）3. 如右图所示，一匝边长为a 的正方形线圈与一无限长直导线共面，置于真空中。

稳恒磁场练习一 选择题教材P289 7-1 7-2 7-3 7-41．一无限长直导线弯成如图所示形状，载有电流I ，P 处磁感应强度大小为 A．0[12πIaμ+． B．0[12πI a μ． C．0[14πIaμ． D ．0[14πI a μ-． [ ]2．边长为l 的正方形线圈，分别用图示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方形共面)， 在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为 A ．120,0B B ==． B．0120,IB B lπ==．C．012,0I B B l π==． D．0012,I IB B l lππ==．[ ]3．电流由长直导线l 沿半径方向经a 点流人一电阻均匀分布的圆环，再由b 点沿切向从圆环流出，经长导线2返回电源(如图)。

已知直导线上电流强度为I ，圆环的半径为R ，且a 、b 与圆心O 三点在同一直线上。

设直电流1、2及圆环电流分别在O 点产生的磁感应强度为12、B B 及3B ，则O 点的磁感应强度的大小 A ．1230,B B B B ===因为．B ．1230,0,0B B =+==因为B B ．C ．1320,0,0B B B B ≠==≠因为虽然．D ．1230,0,0B B B B ≠==≠因为虽然．题一(2)图题一(1)图题一(3)图E ．2310,0,0B B B B ≠==≠因为虽然．[ ]4．如图所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点，若ca 、bd 都沿环径向，则在环形分路的环心处的磁感应强度A ．方向垂直环形分路所在平面且指向纸内．B ．方向垂直环形分路所在平面且指向纸外．C ．方向在环形分路所在平面，且指向b ．D ．方向在环形分路所在平面内，且指向a ．E ．为零．[ ]5．四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流强度皆为I。

这四条导线被纸面截得的断面，如图所示，它们组成了边长为2a 的正方形的四个角顶。

1稳恒磁场 磁介质 练习题1 在磁感强度为B K的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在平面的法线方向单位矢量n K 与B K的夹角为α ，则通过半球面S 的磁通量（取弯面向外为正）为 （A ）2r B π．（B ） 22r B π．（C ） 2sin r B πα−． （D ） 2cos r B πα−．2 在半径为R 的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r 的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a ，如图．今在此导体上通以电流I ，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上O ′点的磁感强度的大小为（A ） 2022I a a R μπ⋅ （B ）22022I a r a R μπ−⋅ （C ）20222I a a R rμπ⋅− （D ） 22022()2I a r a R aμπ−3 α 粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中，它们各自作圆周运动的半径比R α / R p 和周期比T α / T p 分别为：（A ） 1和2 ； （B ） 1和1 ； （C ） 2和2 ； （D ） 2和1 ．4 如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感强度B K沿图中闭合路径L 的积分d LB l ⋅∫KK v 等于（A ）I 0μ． （B ）I 031μ． （C ） 4/0I μ． （D ） 3/20I μ．5 在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积A 1 = 2 A 2，通有电流I 1 = 2 I 2，它们所受的最大磁力矩之比M 1 / M 2等于（A ） 1． （B ） 2． （C ） 4． （D ） 1/4．6 有一半径为R 的单匝圆线圈，通以电流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．a R r OO ′I27 磁介质有三种，用相对磁导率μr 表征它们各自的特性时，（A ） 顺磁质μr >0，抗磁质μr <0，铁磁质μr >>1． （B ） 顺磁质μr >1，抗磁质μr =1，铁磁质μr >>1． （C ） 顺磁质μr >1，抗磁质μr <1，铁磁质μr >>1． （D ） 顺磁质μr <0，抗磁质μr <1，铁磁质μr >0．8 用细导线均匀密绕成长为l 、半径为a （l >> a ）、总匝数为N 的螺线管，管内充满相对磁导率为μr 的均匀磁介质．若线圈中载有稳恒电流I ，则管中任意一点的（A ） 磁感强度大小为B = μ0 μ r NI ． （B ） 磁感强度大小为B = μ r NI / l ．（C ） 磁场强度大小为H = μ 0NI / l ． （D ）磁场强度大小为H = NI / l ．9 一平面试验线圈的磁矩大小p m 为1×10-8 A ·m 2，把它放入待测磁场中的A 处，试验线圈如此之小，以致可以认为它所占据的空间内场是均匀的．当此线圈的p m 与z 轴平行时，所受磁力矩大小为M =5×10-9 N ·m ，方向沿x 轴负方向；当此线圈的p m 与y 轴平行时，所受磁力矩为零．则空间A 点处的磁感强度B K的大小为____________，方向为______________．10 一长直螺线管是由直径d = 0.2 mm 的漆包线密绕而成．当它通以I = 0.5 A 的电流时，其内部的磁感强度B =______________．（忽略绝缘层厚度）（μ0 =4π×10-7 N/A 2）11 如图所示，一半径为R ，通有电流为I 的圆形回路，位于Oxy 平面内，圆心为O ．一带正电荷为q 的粒子，以速度v K沿z 轴向上运动，当带正电荷的粒子恰好通过O 点时，作用于圆形回路上的力为________，作用在带电粒子上的力为________．12 一个绕有500匝导线的平均周长50 cm 的细环，载有 0.3 A 电流时，铁芯的相对磁导率为600 （μ0 =4π×10-7 T ·m ·A -1）．（1） 铁芯中的磁感强度B 为__________________________． （2） 铁芯中的磁场强度H 为____________________________．13 一个单位长度上密绕有n 匝线圈的长直螺线管，每匝线圈中通有强度为I 的电流，管内充满相对磁导率为μr 的磁介质，则管内中部附近磁感强度B =______________，磁场强度H=__________________．14 一多层密绕螺线管的内半径为R 1，外半径为R 2，长为2L ，设总匝数为N ，导线很细，其中通过的电流为I ，求螺线管中心O 点的磁感强度．23[积分公式：)ln(d 2222a x x a x x ++=+∫]15 在真空中，电流由长直导线1沿垂直于底边bc 方向经a 点流入一由电阻均匀的导线构成的正三角形金属线框，再由b 点从三角形框流出，经长直导线2沿cb 延长线方向返回电源（如图）．已知长直导线上的电流强度为I ，三角框的每一边长为l ，求正三角形的中心点O 处的磁感强度B K ．16 如图，一无净电荷的金属块，是一扁长方体．三边长分别为a 、b 、c 且a 、b 都远大于c ．金属块在磁感强度为B K的磁场中，以速度v K运动．求（1） 金属块中的电场强度．（2） 金属块上的面电荷密度．17 一通有电流I 1 （方向如图）的长直导线，旁边有一个与它共面通有电流I2 （方向如图）每边长为a 的正方形线圈，线圈的一对边和长直导线平行，线圈的中心与长直导线间的距离为a 23（如图），在维持它们的电流不变和保证共面的条件下，将它们的距离从a 23变为a 25，求磁场对正方形线圈所做的功．18 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．19 磁感强度为B K的均匀磁场只存在于x > 0的空间中，在x = 0的平面上有理想边界，且B K垂直纸面向内，如图所示．一电子质量为m 、电荷为-e ，它在纸面内以与x = 0的界面成60°角的速度v K进入磁场．求电子在磁场中的出射点与入射点间的距离．20 有一螺线管长L = 20 cm ，半径为r = 2 cm ，导线中通有I = 5 A 的电流，若在螺线管轴线中点处产生的磁感强度为B =6.16×10-3 T 试求该螺线管每单位长度有多少匝．（μ0 =4π×10-7 N ·A -2）21 螺绕环中心周长l = 10 cm ，环上均匀密绕线圈N = 200匝，线圈中通有电流I = 0.1 A ．管内充满相对磁导率μr = 4200的磁介质．求管内磁场强度和磁感强度的大小．vKI 1I 2m。

衡水学院 理工科专业 《大学物理B 》 稳恒磁场 习题解答一、填空题（每空1分）1、电流密度矢量的定义式为：dIj n dS ⊥=，单位是：安培每平方米（A/m 2） 。

2、真空中有一载有稳恒电流I 的细线圈，则通过包围该线圈的封闭曲面S 的磁通量? = 0 ．若通过S 面上某面元d S 的元磁通为d ?，而线圈中的电流增加为2I 时,通过同一面元的元磁通为d ?＇，则d ?∶d ?＇= 1:2 。

3、一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图1(O 点是半径为R 1和R 2的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去)，则O 点磁感强度的大小是2020100444R IR IR IB πμμμ-+=。

4小为πR 2c Wb。

5、如图2所示通有电流I 的两根长直导线旁绕有三种环路；在每种情况下，等于：对环路a ：dB l ⋅⎰=____μ0I __； 对环路b ：d B l ⋅⎰=___0____； 对环路c ：d B l ⋅⎰ =__2μ0I __。

6、两个带电粒子，以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场，它们的质量之比是1∶4，电荷之比是1∶2，它们所受的磁场力之比是___1∶2__，运动轨迹半径之比是_____1∶2_____。

二、单项选择题（每小题2分）（ B ）1、均匀磁场的磁感强度B 垂直于半径为r 的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为A. 2?r 2BB.??r 2BC. 0D. 无法确定的量（ C ）2、有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为A. 0.90B. 1.00C. 1.11D. 1.22（ D ）3、如图3所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点．若ca 、bd 都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度A. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内B. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外C ．方向在环形分路所在平面内，且指向aD ．为零（ D ）（ C ）??绕AC 轴旋转时，在中心O 点产生的磁感强度大小为B 1；此正方形同样以角速度??绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时，在O 点产生的磁感强度的大小为B 2，则B 1与B 2间的关系为A. B 1 = B 2B. B 1 = 2B 2 C ．B 1 =21B 2 D ．B 1 = B 2 /4 （ B ）6、有一半径为R 的单匝圆线圈，通以电流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． 三、判断题（每小题1分，请在括号里打上√或×）（ × ）1、电源的电动势是将负电荷从电源的负极通过电源内部移到电源正极时，非静电力作的功。

稳恒磁场一.选择题1. 一圆电流在其围绕的平面内各点的磁感应强度 B【 】(A) 偏向雷同, 大小相等;(B) 偏向不合,大小不等;(C) 偏向雷同, 大小不等;(D) 偏向不合,大小相等.2. 电流由长直导线流入一电阻平均散布的金属矩形框架,再从长直导线流出,设图中321O ,O ,O 处的磁感应强度为 B B B 123,,,则【 】 (A) B B B 123==;(B) 0B 0B B 321≠== ; (C) 0B ,0B ,0B 321=≠= ;(D) 0B ,0B ,0B 321≠≠=3. 所评论辩论的空间处在稳恒磁场中,对于安培环路定律的懂得,准确的是 【 】(A) 若⎰=⋅L 0l d B ,则确定L 上 B 处处为零(B) 若⎰=⋅L 0l d B , 则确定L 不包抄电流(C) 若⎰=⋅L 0ld B , 则L 所包抄电流的代数和为零 (D) 回路L上各点的 B 仅与所包抄的电流有关. 4. 在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积21A 2A =, 通有电流21I 2I =, 它们所受的最大磁力矩之比M M 12/等于【 】(2)选择题(A) 1(B) 2 (C) 4 (D) 1/4 5. 由N 匝细导线绕成的平面正三角形线圈,边长为a , 通有电流I ,置于平均外磁场 B 中,当线圈平面的法向与外磁场同向时,该线圈所受的磁力矩M m 值为： 【 】(A) 2/IB Na 32, (B) 4/IB Na 32, (C) 60sin IB Na 32, (D)6. 一带电粒子以速度 v 垂直射入匀强磁场 B 中,它的活动轨迹是半径为R 的圆, 若要半径变成2R ,磁场B 应变成：【 】7. 图中所示是从云室中拍摄的正电子和负电子的轨迹照片,平均磁场垂直纸面向里,由两条轨迹可以断定【 】(A) a 是正电子,动能大; (B) a 是正电子, 动能小;(C) a 是负电子,动能大; (D) a 是负电子,动能小.8. 从电子枪同时射出两电子,初速分离为v 和2v ,偏向如图所示,经平均磁场偏转后,先回到动身点的是：【 】(7)选择题(8)选择题(A) 同时到达(B) 初速为v 的电子 (C)初速为2v 的电子 9.有一电荷q 在平均磁场中活动,下列哪种说法是准确的？（A ）只要速度大小雷同,所受的洛仑兹力就雷同; （B ）假如电荷q 转变成q -,速度v 反向,则受力的大小偏向均不变; （C ）已知v .B .F 中随意率性两个量的偏向,就能断定第三个量的偏向;（D ）质量为m 的活动电荷,受到洛仑兹力感化后,其动能和动量均不变. 10. 设如图所示的两导线中的电流1I .2I 均为5A,依据安培环路定律断定下列表达式中错误的是( )（A ）⎰=⋅a A l d H 5 ; （B ）⎰⋅c d H （C）⎰=⋅b A l d H 5 ;（D ）在闭合曲线c 上各点的H 为零.11. 如图在一圆形电流I 的平面内,拔取一个齐心圆形闭合回路L.则由安培环路定律可知：( )（A ）⎰=⋅L l d B 0 ,且环路上随意率性一点=B （B ）⎰=⋅L l d B 0 ,但环路上随意率性一点（C ）⎰≠⋅L l d B 0 ,且环路上随意率性一点（D ）⎰≠⋅L l d B 0 ,但环路上随意率性一点0=B . 12. 如图所示,当闭合线圈ABCD 以速度v平行长直导线活动时,断定哪种说法是准确的：（A ）线圈磁通量不变,线圈上电动势处处相等,故无电流;（B ）AB.CD 切割磁场线,线圈 中消失感应电流; （C ）线圈中AB.CD 消失动生电动势,动势为零,故无感应电流; （D ）前提不成熟不克不及剖断.13. 一个半径为r 的半球面如图放在平均磁场中,经由过程半球面I B v的磁通量为（ ）（A ）B r 2π2 （B ） B r 2π（C ）αB r cos π22 （D ） αB r cos π2二.填空题1. 在真空中,将一根无穷长载流导线在一平面内弯成如图所示的外形,并通以电流I , 则圆心O 点的磁感应强度B 的值为: . 2. 一长直载流导线,沿空间直角坐标OY 轴放置,电流沿y 正向. 在原点O 处取一电流元Idl ,则该电流元在 (a , 0, 0)点处的磁感应强度的大小为: , 偏向为: . 3. 已知两长直细导线A .B 通有电流A 2I ,A 1I B A ==, 电流流向和放置地位如图所示,设B A I ,I 在P 点产生的磁感应强度大小分离为B A 和B B ,则B A 和B B 之比为： ,此时P点处磁感应强度 B P 与X 轴夹角为： .4. 在匀强磁场 B 中,取一半径为R 的圆, 圆面的法线 n 与 B 成60°角,如图所示,则经由过程以该圆周为边线的如图所示的随意率性曲面S 的磁通量： .5. 一电量为q 的带电粒子以角速度ω作半径为R 的匀速度圆活动,在圆心处产生的磁感应强度 .6.有一根质量为m , 长为l 的直导线,放在磁感应强度为 B 的平均磁场中 B 的偏向在程度面内,导线中电流偏向如图所示,当导线所受磁力与重力均衡时,导线中电流 . 7. 一半园形载流线圈,半径为R , 载有电流I ,放在如图所示的匀强磁场 B 中,线圈每边填空题1受到的安培力 , , 线圈受到的合力 . 线圈的磁矩 ,受到的磁力矩 .8. 软磁材料的特色是 ,它们适于用来制作 .硬磁材料特色是 , 适于制作 .9. 导体AB 长为L,处在磁感应强度为B 的匀强 磁场中,磁感应线垂直纸面向里,AB 搁在支架上成为电路 的一部分,如图所示.当电路接通时,导体AB 弹跳起来,此时导体AB 中的电流偏向为 . 10. 归纳综合电磁场基赋性质和纪律的麦克斯韦方程组的积分情势是 ：; ;; .三.盘算题1. 如图所示, 宽度为a 的无穷长的金属薄片的截面通以总电流I ,电流偏向垂直纸面向里,试求离薄片一端为r 处的P 点的磁感应强度B .2. 两平行直导线相距d=40 cm ,每根导线载有电流I 1=I 2=20 A ,如图所示,求：（1）两导线地点平面内与该两导线等距离的一点处的磁感应强度;（2）经由过程图中斜线所示面积的磁通量.(r 1=r 3=10 cm, L=25 cm )3.一根半径为R 的无穷长直铜导线,导线横 BAB电源截面上平均通有电流,试盘算:(1) 磁感应强度 B 的散布;(2) 经由过程单位长度导线内纵截面S 的磁通量(如图所示,OO’为导线的轴)4. 无穷长载流空心圆柱导体壳的表里半径分离为a,b ,电流I 在导体截面上平均散布,求r a a r b r b <<<>,,各区域中的 B 的散布,并定性画出B －r 曲线.5. 有一同轴电缆,其尺寸如图所示．两导体中的电流均为I,但电流的流向相反,导体的磁性可不斟酌．试盘算以下遍地的磁感强度：（1） r ＜R 1 ;（2） R 1 ＜r ＜R 2 ;（3） R 2 ＜r ＜R 3 ;（4） r ＞R 3 ．画出B －r 图线．6. 一半径为R 的无穷长直金属圆柱体,电流I 沿轴向平均散布再圆柱体内,四周是空气,金属的相对磁导率可取1,求圆柱体表里H 和B 的散布.7. 螺绕环平均周长l=10cm , 环上线圈N=200匝, 线圈中电流I=100mA ,试求：(1) 管内H 和B 的大小;介(2) 若管内充满相对磁导率4200r=μ的磁质,管内的B和H 的大小. 8. 如图所示,一条随意率性外形的载流导线位于平均磁场中,试证实它所受的安培力等于载流直导线ab 所受的安培力.9. 如图所示,长直电流1I 邻近有一等腰直角三角形线框,通以电流2I ,二者共面．求△ABC 的各边所受的磁力．10. 如图所示,在长直导线AB 内通以电流1I =20A,在矩形线圈CDEF中通有电流2I =10 A,AB 与线圈共面,且CD ,EF 都与AB 平行．已知a =,b =,d =1.0 cm,求：(1)导线AB 的磁场对矩形线圈每边所感化的力;(2)矩形线圈所受合力．11. 边长为l =的正三角形线圈放在磁感应强度B =1T 的平均磁场中,线圈平面与磁场偏向平行.如图所示,使线圈通以电流I =10A,求：(1)线圈每边所受的安培力;(2)对O O 轴的磁力矩大小;(3)从地点地位转到线圈平面与磁场垂直时磁力所作的功．12. 在统一磁感应线上,各点B 的数值是否都相等?为何不把感化于活动电荷的磁力偏向界说为磁感应强度B的偏向?13. 假如一个电子在经由过程空间某一区域时不偏转,可否确定这个区域中没有磁场?假如它发生偏转可否确定谁人区域中消失着磁场?。

大学物理(2)单元自测题3 稳恒磁场7—1如图11—15所示，有两个完全相同的回路L 1和L 2，回路内包含有无限长直电流I 1和I 2，但在（b ）图中L 2外又有一无限长直电流I 3。

P 1和P 2是回路上两位置相同的点。

请给出正确选择： （ C ）()⎰⎰=∙=∙2121P P LL B B dl ，B dl B A 且 ()⎰⎰=∙≠∙2121P P LL B B dl ，B dl B B 且 ()⎰⎰≠∙=∙2121P P LL B B dl ，B dl B C 且 ()⎰⎰≠∙≠∙2121P P LL B B dl ，B dl B D 且7—2一半导体薄片置于如图11—16所示的磁场中，薄片中电流的方向向右。

试判断上下两侧的霍尔电势差：（ B ） （A ）电子导电，V a <V b ；（B ）电子导电，V a >V b ； （C ）空穴导电，V a >V b ；（D ）空穴导电，V a =V b ；7-3磁介质有三种，用相对磁导率r μ表征它们各自的特性时：（C ）（Ａ）顺磁质r μ›0，抗磁质r μ‹0，铁磁质r μ››1；（Ｂ）顺磁质r μ›1，抗磁质r μ=1，铁磁质r μ››1；（Ｃ）顺磁质r μ›1，抗磁质r μ‹1，铁磁质r μ››1；（Ｄ）顺磁质r μ‹1，抗磁质r μ›1，铁磁质r μ››1。

7-4 如图１２—１(a)、(b)所示，两种不同磁性材料做成的小棒，放在磁铁的两个磁极之间，小棒被磁化后在磁极间处于不同的方位．试指出哪一个是由顺磁质材料做成的，哪一个是由抗磁质材料做成的?(C )V d- -+ +图12-2 （a ） （b ） （Ａ）a 棒是顺磁质，b 棒是抗磁质；（Ｂ）a 棒是顺磁质，b 棒是顺磁质； （Ｃ）a 棒是抗磁质，b 棒是顺磁质；（Ｄ）a 棒是抗磁质，b 棒是抗磁质。

7-5 将一无限长载流直导线弯曲成图11—17所示的形状。

已知电流为I ，圆弧半径为R ，θ=120°，则圆心O 处磁感强度BB7-6 在无限长载流直导线的外侧，有一个等腰直角三角形线框，线框与直导线共面，直角边长b 与直导线平行，一端离直导线的距离为d ，如图11—18所示。

练习自测题稳恒磁场一填空题1、两个半径为R的相同的金属环在a b两点接触（ab连线为环的直径），并相互垂直放置，电流I 由a端流入b端流出，则环心O点的磁感应强度大小为_______。

2.如图，在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S2的两个矩形回路．两个回路与长直载流导线在同一平面，且矩形回路的一边与长直载流导线平行．则通过面积为S1的矩形回路的磁通量与通过面积为S2的矩形回路的磁通量之比为．3.一带电粒子平行磁感线射入匀强磁场，则它作运动．一带电粒子垂直磁感线射入匀强磁场，则它作运动．一带电粒子与磁感线成任意交角射入匀强磁场，则它作运动4.有两个线圈1和2，面积分别为S1和S2且S2 = 2 S1，将两线圈分别置于不同的均匀磁场中并通过相同的电流，若两线圈受到相同的最大磁力矩，则(1)通过两线圈的最大磁通量 1 max和 2 max的关系为；(2)两均匀磁场的磁感强度大小B1和B2的关系为．二简答题1.在真空中，将一根无限长载流导线在一平面内弯成如图所示的形状，并通以电流I，则圆心O点的磁感强度B的值．2.在安培环路定理∑⎰⋅=i LI l B 0d μ 中，其中∑i I ，B各表示什么物理意义；它是由什么决定的？3. 如图所示，两导线中的电流1I 和2I 均为8A ，对图中所示的三条闭合曲线a 、b 、c ，（1） 分别写出安培环路定理表达式；（2） 在各条闭合曲线上，各点的磁感应强度的大小是否相等？（3） 在闭合曲线c 上各点磁感应强度的大小是否为零？4．磁场强度.电磁感线.磁通量的关系是怎样的？计算穿过闭合曲面的磁通量时，如何决定其正.负？5. 当质量为m 的运动电荷以初速度V 0向右垂直进入匀强磁场B当中，磁感应强度B垂直图面向里，请求出运动电荷的轨道半径R ，当初速度变为V 1时，半径R 如何变化？三 应用题1 一根外半径为R 1的无限长圆柱形导体管 ,管内空心部分的半径为R2 ,空心部分的轴与圆柱的轴相平行但不重合, 两轴间距离为a(a>R 2) ,现有电流I 沿导体管流动 ,电流均匀分布在管的横截面上 , 方向与管轴平行 . 设R 1=10mm ,2R =0.5mm , a =5.0mm , I =20 A .求：1)圆柱轴线上的磁感应强度的大小.2)空心部分轴线上的磁感应强度的大小.2 一根很长的同轴电缆 , 由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体管(内、外半径分别为b 、c)构成 , 使用时, 电流I 从一导体流出去 , 从另一导体流回. 设电流都是均匀地分布在导体横截面上 。

一． 选择题1.两条无限长载流导线，间距0.5厘米，电流10A ，电流方向相同，在两导线间距中点处磁场强度大小为（） （A ）0 （B ） T （C ） T （D ） T2.边长为l 的正方形线圈，分别用图示两种方式通以电流I ，图中ab 、cd 与正方形共面，在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为（）（A ）01=B ，02=B （B ）01=B ，lIB πμ0222=（C ）l I B πμ0122=，02=B （D ）l I B πμ0122=，lIB πμ0222= 3.载流的圆形线圈（半径1a ）与正方形线圈（边长2a ）通有相同的电流强度I 。

若两个线圈中心1O 、2O 处的磁感应强度大小相同，则1a ：2a 为（）（A ）1：1 （B ）π2：1 （C ）π2：4 （D ）π2：84.四条相互平行的载流长直导线电流强度均为I ，方向如图所示。

设正方形的边长为2a ，则正方形中心的磁感应强度为（）（A ）I a πμ02（B ）I aπμ220（C ）0 （D ）I a πμ0 5.长直导线通有电流I ，将其弯成如图所示形状，则O 点处的磁感应强度大小为（）（A ）R I R I 4200μπμ+（B ）R I R I 8400μπμ+（C ）R I R I 8200μπμ+（D ）RIR I 4400μπμ+6.如图所示，两根长导线沿半径方向引到铁环上的A 、B 两点上，两导线的夹角为α，环的半径R ，将两根导线在很远处与电源相连，从而在导线中形成电流I ，则环中心点的磁感应强度为（）（A ）0 （B ）RI20μ（C ）αμsin 20RI（D ）αμcos 20RI7.两条长导线交叉于一点O ，这两条导线上通过的电流分别为I 和2I ，则O 点的磁感应强度为（）（A ）0 （B ）πμI0（C ）πμI 02（D ）πμI 048.两条长导线相互平行放置于真空中，如图所示，两条导线的电流为I I I ==21，两条导线到P 点的距离都是a ，P 点的磁感应强度大小为（）（A ）0 （B ）a I πμ220（C ）a I πμ02（D ）aIπμ0 9.两条长导线相互平行放置于真空中，如图所示，两条导线的电流为I I I ==21，两条导线到P 点的距离都是a ，P 点的磁感应强度方向（）（A ）竖直向上（B ）竖直向下（C ）水平向右（D ）水平向左10.若空间存在两根无限长直载流导线，空间的磁场分布就不具有简单的对称性，则该磁场分布（）（A ）不能用安培环路定理来计算 （B ）可以直接用安培环路定理求出 （C ）只能用毕奥-萨伐尔定律求出（D ）可以用安培环路定理和磁感应强度的叠加原理求出11.在图(a )和(b )中各有一半径相同的圆形回路L 1和L 2，圆周内有电流I 1和I 2，其分布相同，且均在真空中，但在(b )图中L 2回路外有电流I 3，P 2、P 1为两圆形回路上的对应点，则：（）（A ）2121,P P L L B B l d B l d B =⋅=⋅⎰⎰ （B ）2121,P P L L B B l d B l d B ≠⋅≠⋅⎰⎰（C ）2121,P P L L B B l d B l d B ≠⋅=⋅⎰⎰（D ）2121,P P L L B B l d B l d B =⋅≠⋅⎰⎰12.一载有电流I 的导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管（R=2r ），两螺线管单位长度上的匝数相等，两螺线管中的磁感应强度大小B R 和B r 应满足（） （A ）B R =2B r （B ）B R =B r （C ）2B R =B r （D ）B R =4B r13.如图所示，流出纸面的电流为2I ，流进纸面的电流为I ，则下述式中哪一个是正确的（）（A ）I l d B L 012μ=⋅⎰ （B ）I l d B L 02μ=⋅⎰（C ）I l d B L 03μ-=⋅⎰（D ）I l d B L 04μ-=⋅⎰14.下列可用环路定理求磁感应强度的是（）（A ）有限长载流直导体（B ）圆电流 （C ）有限长载流螺线管（D ）无限长螺线管15．把轻的长方形线圈用细线挂在载流直导线AB 的附近，两者在同一平面内，直导线AB 固定，线圈可以活动，当长方形线圈通以如图所示的电流时，线圈将（） （A ）不动 （B ）靠近导线AB（C ）离开导线AB（D ）绕对称轴转动，同时靠近导线AB16.一根长为L ，载流I 的直导线置于均匀磁场B 中，计算安培力大小的公式是θsin IBL F =,这个式中的θ代表（）（A ）直导线L 和磁场B 的夹角（B ）直导线中电流方向和磁场B 的夹角 （C ）直导线L 的法线和磁场B 的夹角（D ）因为是直导线和均匀磁场，则可令θ=90017．一平面载流线圈置于均匀磁场中，下列说法正确的是（） （A ）只有正方形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零 （B ）只有圆形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零（C ）任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力和力矩一定为零（D ）任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力一定为零，但力矩不一定为零18. 洛仑兹力可以（）（A ）改变运动带电粒子的速率 （B ）改变运动带电粒子的动量 （C ）对运动带电粒子作功（D ）增加运动带电粒子的动能19. 从电子枪同时射出两个电子，初速度分别为2v 和3v ，经垂直磁场偏转后，则（） （A ） 初速为2v 的电子先回到出发点 （B ） 初速度为3v 的电子先回到出发点（C ） 同时回到出发点 （D ） 不能回到出发点20．原来沿直线前进的电子束，进入一与它垂直的匀强磁场中偏转，形成圆弧轨道，下面说法中正确的是（）A ．进入磁场后电子的动能没有变化B ．电子所受的洛仑兹力是变力C ．洛仑兹力对电子做正功D ．电子的动量是守恒的21．在静止电子附近放置一条载流直导线，则电子在直导线产生的磁场中的运动状态是（） （A ）向靠近导线方向运动 （B ）向远离导线方向运动（C ）沿导线方向运动（D ）静止；22．一个质量为m ，带电量为q 的带电粒子，如果其速度0v 与均匀磁场B 垂直，则带电粒子作圆周运动，绕圆形轨道一周所需要的时间为（）（A ）mT qB=（B ）0mv T qB =（C ）2mT qB π= （D ）02mv T Bπ=23．两个电子分别以速度v 和2v 同时垂直射入一均匀磁场，如不考虑它们之间的相互作用，则它们的（） （A ）运动周期相同 （B ）圆周运动的半径相同 （C ）动量不变 （D ）以上答案都不对 答案：A二．判断题1.一条载流长直导线，在导线上的任何一点，由导线上的电流所产生的磁场强度为零。