则圆心O点的磁感应强度大小B = ,方向 。
3、如图所示,用均匀细金属丝构成一半径为R的圆环, 电流I通过直导线1从a点流入圆环,再由b点通过直导线2流出圆环。设导线1,导线2与圆环共面,则 环心O点的磁感应强度的大小为 , 方向为 。
??nB4、在均匀磁场中,有一半径为R的圆面,其法线与
?B的夹角为60,则通过以该圆周为边线的任意曲面S的磁通量?m???B?dS?S 。
I 5. 在一根通有电流I的长直导线旁,与之共面地放着一个长、宽各为 b a和b的矩形线框,线框的长边与载流长直导线平行,且二者相距为b, b 如图所示.在此情形中,线框内的磁通量
6、右图均匀磁场的方向和封闭半球面的轴线平行,则穿过 半球侧面S1的磁通量为: ; 穿过整个封闭半球面的总磁通量为 。
S1 O.
a BR n ?7.对于下图所示的电流和回路,B的环流分别为
S2 (1)
L1?????B?dl?___ _________; (2) ?B?dl?___ _________。
L28.如图所示,在真空中,流出纸面的电流为2I,流进纸面的电流为I,则对于图中的L1、
16
L2、L3、L4闭合曲线:
??(A)?B?dl? ;
L1??(B)?B?dl? ;
L2??(C)?B?dl? ;
L3??(D)?B?dl? .。
L49.关于磁场的一些公式如下:
??????B?B?dS?0 ???? ① E?dr???ds ??? ② ?S?L??tS??n??0Idl?er?? dB? ???? ③ ?B?dr??0?Ii ???? ④
L4?r2i?1
试判断下列结论对应于哪一个公式,将你确定的选项代号填在相对应空白处. (1) 变化的磁场可以产生感生(涡旋)电场: ;
(2) 目前自然界中没有发现磁单极子: ; (3) 磁场是非保守场: 。
10.有一长直导体圆筒,内、外半径分别为R1和R2,有稳恒电流I沿长度方向流过,且在横截面上电流均匀分布,则离轴线r处的磁感应强度为:
(1)r?R1处,B? ;(2)r?R2处,B? ; (3)R1?r?R2处,B? 。 。
三、计算题
1、(习题13.4) 求下面各图中P点的的磁感应强度的大小和方向。
17
2、(习题13.6) 两根导线沿半径方向被引到铁环上A、C两点,电流方向如图所示。求环中心O处的磁感应强度大小。
3、(习题13.7)两平行直导线相距d=40cm,每根导线载有电流I1=I2=20A, 如图所示。求: (1)两导线所在平面内与该两导线等距离的一点处的磁感应强度; (2)通过图中斜线所示面积的磁通量(设r1=r3=10 cm, l=25 cm)。
4如图所示,一无限长、宽度为b的薄金属板上通过电流I,试求在薄板平面上,距板一边为r的点P的磁感应强度的大小和方向。
b I r P 5、(习题13.10) 如图所示,线圈均匀密绕在截面为长方形的整个木环上(木环的内外半径分别为R1和R2,厚度为h,木料对磁场分布无影响),共有N匝,求通入电流I后,环内外磁场的分布。通过管截面的磁通量是多少?
18
6、在真空中“无限长” 载流圆柱导体,半径为 R, 电流 I 均匀地分布在导体的横截面上, 求导体内外磁场分布,并作B(r)
7、一对同轴的无限长空心导体圆筒,内、外半径分别为
r图表示。
R1和R2(筒壁厚度可以忽略不
计),电流I沿内筒流去,沿外筒流回,如图所示。(1)计算两圆筒间的磁感应强度;(2)求通过长度为l的一段截面(图中斜线部分)的磁通量。
19
《大学物理》作业
No.7磁力
班级 ________ 学号 _________ 姓名 _________ 成绩 _______
一、选择题
1.两长直导线载有同样的电流且平行放置,单位长度间的相互作用力为F;若将它们的电
流均加倍,相互距离也加倍,单位长度间的相互作用力变为F?,则其大小之比为 ( )
(A)F??F/4 (B) F??F/2 (C)F??2F (D)F??4F
2. 三条无限长直导线等距地并排安放,导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别载有 1 A,2 A,3 A同方向的电流.由于磁相互作用的结果,导线Ⅰ, Ⅱ,Ⅲ单位长度上分别受力F1、F2和F3,如图所示.则F1与F2
的比值是: ( )
(A) 7/16. (B) 5/8. (C) 7/8. (D) 5/4. 二、填空题
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 1 A 2 A 3 A F1 F2 F3 11如图为一半径为R,通电电流为I的圆弧形截流导线ab,
4?置于均匀外磁场B中,则截流导线所受的安培力大小为 。
2如图,一根电流为I的载流导线(电流方向由a流向b)被弯成半径为R的1/4圆弧,放在磁感强度为B的均匀磁场中,则载流导线ab所受磁场的作用力的大小为____________,方向_________________.
a y b 45 ° ?45°B O I x
20