第六章稳恒磁场下在用
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第六章 磁介质一、选择题1、关于稳恒磁场的磁场强度H的下列几种说法中哪个是正确的()A 、H 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为零C 、若闭合曲线上各点的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 答案:C2、磁介质有三种,用相对磁导率r μ表征它们各自的特性时()A 、顺磁质r μ>0,抗磁质r μ<0,铁磁质r μ》1B 、顺磁质r μ>1,抗磁质r μ=1,铁磁质r μ》1C 、顺磁质r μ>1,抗磁质r μ<1,铁磁质r μ》1D 、顺磁质r μ>0,抗磁质r μ<0,铁磁质r μ>1 答案:C 3、用细导线均匀密绕成的长为l ,半径为a(l 》a),总匝数为N 的螺线管通以稳恒电流I ,当管内充满磁导率为r μ的均匀磁介质后,管中任意一点()A 、磁感应强度大小为B=r μμ0NIB 、磁感应强度大小为B=r μNI /lC 、磁场强度大小为H=0μNI/lD 、磁场强度大小为H=NI/l 答案:D 4、顺磁物质的磁导率()A 、比真空的磁导率略小B 、比真空的磁导率略大C 、远小于真空的磁导率D 、远大于真空中的磁导率 答案:B 5、通电直长螺线管内的一半空间充满磁介r u ,在螺线管中,介质中与空气中相等的物理量是() A 、B 1=B 2 B 、H 1=H 2 C 、M 1=M 2 D 、21ψψ= 答案:B6、图中所示的三条线分别表示三种不同磁介质的B-H 关系,表示顺磁质的是()A 、第一条B 、第二条C 、第三条D 、无法判断 答案:B7、磁铁能吸引铁钉之类的小物体是由于()A 、小物体是铁磁性的,被磁铁磁化,受到吸引力B 、小物体是顺磁性的,被磁铁磁化,受到吸引力C 、小物体是抗磁性的,被磁铁磁化,受到吸引力D 、磁铁和小物体都是顺磁性物质,相互吸引 答案:A 8、如图所示,一永磁环,环开一很窄的空隙,环内磁化强度矢量为M ,则空隙中P 点处的H的大小为()A 、0μMB 、MC 、r μμ0MD 、0 答案:B9、如图所示,一根沿轴向均匀磁化的细长永磁棒,磁化强度为M,图中所标各点的磁感应强度是()A 、0,3021===B M B B μ B 、M B B M B 0320121,μμ=== C 、0,,2130201===B M B M B μμ D 、0,21,30201===B M B M B μμ 答案:D10、在磁介质存在的情况下对安培环路定理=⋅⎰Ll d H()∑内L I 中,下述说法正确的是() A 、∑I 是空间所有传导电流 B 、∑I 是穿过环路L 的传导电流和磁化电流C 、∑I 是穿过环路L 的传导电流D 、H只与传导电流有关 答案:C11、若已知铁磁质中某处的MB,,则该点处的磁场强度H必须满足的关系是()A 、MB H-=μB 、HB0μ= C 、)(0M H B +=μ D 、HBμ= 答案:C12、在均匀各向同性的线性磁介质中()A 、不论顺磁质或抗磁质B 总是与H 同向 B 、在顺磁质中,B 与H 同向,在抗磁质中B 与H反向C 、以闭合曲线为边界的同一曲面的B 通量与H 通量相等D 、通过任一闭合面的B 的通量与H通量不相等 答案:A13、在稳恒磁场中,有磁介质存在时的安培环路定理的积分形式是()A 、=⋅⎰Ll d B ()∑内L I B 、=⋅⎰Ll d H()∑内L I C 、=⋅⎰Ll d H()∑内L I0μ D 、⎰⎰⎰⋅∂∂+=⋅SL S d t D I l d H答案:B 14、一均匀磁化的介质棒,、横截面半径为0.1米,长为1米,其总磁矩为3140安·米2,则棒中的磁化强度矢量M的大小为()A 、105安/米B 、104安/米C 、98596⨯103安/米D 、103安/米 答案:A二、填空题1、一个绕有500匝导线的平均周长50cm 的细环,载有0.3A 电流时,铁芯的相对磁导率为600,(1)铁芯中的磁感应强度B 为 ;(2)铁芯中的磁场强度H 为 。
41 磁 学基本内容一、稳恒磁场 磁感应强度1. 稳恒磁场电流、运动电荷、永久磁体在周围空间激发磁场。
稳恒磁场是指不随时间变化的磁场。
稳恒电流激发的磁场是一种稳恒磁场。
2. 物质磁性的电本质无论是永磁体还是导线中的电流,它们的磁效应的根源都是电荷的运动。
因此,磁场是运动电荷的场。
3. 磁感应强度磁感应强度B是描述磁场的基本物理量,它的作用与E 在描述电场时的作用相当。
磁场对处于其中的载流导线、运动电荷、载流线圈、永久磁体有力及力矩的作用。
可以根据这些作用确定一点处磁场的强弱和方向——磁感应强度B。
带电q 的正点电荷在磁场中以速度v运动,若在某点不受磁力,则该点磁感应强度B 的方向必与电荷通过该点的速度v平行。
当该电荷以垂直于磁感应强度B 通过该点时受磁力⊥F ,则该点磁感应强度大小qvF B ⊥=,且⊥F ,v ,B两两互相垂直并构成右手系。
二、毕奥—萨伐尔定律 运动电荷的磁场1. 磁场的叠加原理空间一点的磁感强度等于各电流单独存在时在该点产生磁感应强度的矢量和:∑=ii B B 可推广为 ⎰=B d B42B d是电流强度有限而长度无限小的电流元l d I 或电流强度无限小而空间大小不是无限小的元电流的磁场。
上式中矢量号一般不能略去,只有当各电流产生磁场方向相同时,才能去掉矢量号。
2. 毕奥—萨伐尔定律电流元l d I 在空间一点产生的磁场B d为: 304rr l d I B d πμ⨯= 大小: 02I sin(I ,r)dB 4r dl dl μπ∠=方向:B d 垂直于电流元l d I 与r 所形成的平面,且B d与l d I 、r构成右手螺旋。
3. 电流与运动电荷的关系导体中电荷定向运动形成电流,设导体截面积为S ,单位体积载流子数为n 。
每个载流子带电q ,定向运动速率为v ,则nqvS I =。
电量为q 的带电体作半径为R 、周期为T 的匀速圆周运动相当于半径为R 、电流强度T q I /=的圆电流,具有磁矩TqR I R p m 22ππ==。