《大学物理习题选编》牛顿运动定律
??(D)若?B?dl?0, 则L上各点的B仅与L内电流有关。
二、填空题
4.已知一均匀磁场的磁感应强度B=2特斯拉,方向沿X轴正方向,如图所示,则通过bedo面的磁通量 0 ;通过aboc面的磁通量 Web 。
-0.24Web ,通过aedc面的磁通量
0.24
y 30 cm b e ?40 cm B 50 cm a O d x 30 cm c z ????5.一磁场的磁感应强度为B?ai?bj?ck(T),则通过一半
径为R,开口向Z方向的半球壳表面的磁通量大小为
c?R2。
6.如图所示,两根长直导线通有电流I,图中三个环路在每
??种情况下?B?dl?????(a环路),?B?dl? 0 (b
?0I 环路),?B?dl?2?0I(c环路)
三、计算题
7.线圈均匀密绕在截面为长方形的整个木环上。(木料对磁场分布无影响),共有N匝。(1)求通入电流I后环内外磁场的分布,(2)求环内磁通。 (1) 环外:B=0
???NI环内: ?B?dl??0NI B?0
2?rD1??(2)???B?dS?2D22??0NI?NIhD1hdr?0ln2?r2?D2
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班级 姓名 学号 批阅日期 月 日
稳恒磁场(3)- 安培力,罗仑兹力
一、选择题
1.在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积S1=2S2,通有电流I1=2I2,它们所受最大力矩之比M1/M2为 [ D `] (A)1;
(B)2;
(C)1/4 ;
(D)4 。
2.在阴极射线管外,如图所示放置一个蹄形磁铁,则阴极射线将[ B ] (A) 向下偏. (B) 向上偏. + N S - (C) 向纸外偏. (D) 向纸内偏. 3. 如图,匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下,线圈发生转动,其方向是:[ A ]
(A) ab边转入纸内,cd边转出纸外; (B) ab边转出纸外,cd边转入纸内; (C) ad边转入纸内,bc边转出纸外; (D) ad边转出纸外,bc边转入纸内。
4.一无限长载流导线通有电流I1,长为b通有电流I2的导线AB与长直载流导线垂直,其A端距长直导线的距离为a, 则导线AB受到的安培力大小为[ D ] (A)
?0I1I2b2?a
abdc; (B)
?0I1I2b2?a??b2?;
《大学物理习题选编》牛顿运动定律
(C)
?0I1I2a?b?IIa?b; (D) 012ln ln2?aa2?a二、填空题
5. 一半径R=0.10m的半圆形闭合线圈,载有电流I=10A,放在均匀外磁场中,磁场方向与线圈平面平行,磁感应强度的大小B= 5.0×10-1特斯拉,则该线圈所受磁力矩的大小为
0.025π
,方向 上 。在这力矩的作用下线圈转900(即转到线圈平面与B垂直),则该力矩所作的功为 0.025π 。
6.一电子的动能为10ev,在垂直于匀强磁场的平面内作圆周运动。已知磁场为B=1.0×10-4T,电子的电荷e=-1.60×10-19 库仑,质量m=9.1×10-31kg,则该电子的轨道半径R为 1.1╳10-2 ,回旋周期T为 3.57╳10-7 ,顺着B的方向看,电子是 顺 时针回旋的
三、计算题 7.一圆线圈的半径为R,载有电流I,放在均匀外磁场B中,线圈的右旋法线方向与B的方向相同,则线圈导线上的张力为多少?
F?2IBR
F张力?IBR
8.空间某一区域里有E=1500伏/米的电场和的B=0.4T的磁场,这两个场作用在一个运动电子 上的合力为0。(1)求这个电子的速率v ;(2)画出E、B和v三者的相互方向。
(1) qvB?qE
B
V E
???v?
EB?3750m/s
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9、如图示,真空中两电子相距a,以速度v同向飞行,求它们相互作用的库伦力与洛仑磁力大小之比。
FC?FL?
q24??0a2?0qv4?a222
FCFL?1?0?0v2
班级 姓名 学号 批阅日期 月 日
电磁感应 一、选择题 z1. 如图所示,有一边长为1m的立方体,处于沿y轴指向的强
b?度为0.2T的均匀磁场中,导线a、b、c都以50cm/s的速度
B沿图中所示方向运动,则 ( D )
c(A)导线a内等效非静电性场强的大小为0.1V/m;
y(B)导线b内等效非静电性场强的大小为零; a(C)导线c内等效非静电性场强的大小为0.2V/m;
x(D)导线c内等效非静电性场强的大小为0.1V/m。
(E=V×B)
2. 如图所示,导线AB在均匀磁场中作下列四种运动, (1)垂直于磁场作平动;(2)绕固定端A作垂直于磁场转动;(3)绕其中心点O作垂直于磁场转动;(4)BBBB绕通过中心点O的水平轴作平行于磁场的转动。关于
导线AB的感应电动势哪个结论是错误的? OO( B )
AAAA(A)(1)有感应电动势,A端为高电势;
(B)(2)有感应电动势,B端为高电势; (1) (2) (3) (4) (C)(3)无感应电动势; (D)(4)无感应电动势。
《大学物理习题选编》牛顿运动定律
3. 一“探测线圈”由50匝导线组成,截面积S=4cm2,电阻R=25?。若把探测线圈
在磁场中迅速翻转90?,测得通过线圈的电荷量为?q?4?10B的大( B )
(A)0.01T; (B)0.05T; (C)0.1T; (D)0.5T。
?5C,则磁感应强度
为
小
i?dqdt??R??1d?Rdtq2?q1??1??2RB50?4?10?4254?10?5?B?0.05
二、填空题
1. 电阻R=2Ω的闭合导体回路置于变化磁场中,通过回路包围面的磁通量与时间的关
系为?m?(5t?8t?2)?10(Wb),则在t=2s至t=3s的时间内,流过回路导体横截面的感应电荷qi? 16.5╳10-3 C。
2?3q2?q1???1??2R?16.5?10?333?10?32
2. 半径为a的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n,螺线管导线中通过交变电
流i?I0sin?t,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r)上的感生电动势为 -?0n?aI0?cos?t(V)。
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