电磁学习题
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第二章 电流的磁场(一)
一、选择题
1、无限长载流直导线在P处弯成以O为圆心,R为半径的圆,如图8-3所示,若所通电流为I,缝P极窄,则O处的磁感应强度B的大小为 [ ]。
A.
?0I?I ; B.0 ; ?RR1?0I1?I) ; D.(1?)0 。 ?2R?2R??2、磁场的高斯定理?B?dS?0说明了稳恒磁场的某些性质,判定下列说法的正误:
C.(1?sA.磁感应线是闭合曲线; [ ] B.磁场力是保守力; [ ] C.磁场是无源场; [ ] D.磁场是非保守力场。 [ ]
3、在无限长载流导线附近作一个球形闭合曲面S,如图8-2所示。当S面向长直导线靠近时,穿过S面的磁通量Φm和面上各点磁感应强度的大小将[ ]。
A.Φm增大,B也增大; B.Φm不变,B也不变; C.Φm增大,B不变; D.Φm不变,B增大。
4、四条无限长直导线,分别放在边长为b的正方形顶点上,如图8-3所示,分别载电流为I,2I,3I,4I,方向垂直于图面向外,若拿走载电流为4I的导线,则此时正方形中心O点处的磁场感应强度大小与原来相比将[ ]。
A.变大; B.变小; C.不变; D.无法断定。
S 图8-2 I 2I O 4I 3I
二、填空题
图8-3
1、如图8-4所示,将导线弯成两个半径分别为R1 和R2且共面的两个半圆,圆心为O,通过的电流为I(流向沿顺时针),则圆心O点的磁感应强度的大小为 ,方向为 。
2、无限长细导线弯成如图8-5所示的形状,其中c部分是在xoy平面内半径为R的半圆,
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则通以电流I时O点的磁感应强度B= 。
3、如图8-6,在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S2两个矩形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 。
R1 O R2 图8-4 S1 S2 I
图8-5
a a 2a 图8-6 4、均匀磁场的磁感应强度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面的磁通量的大小等于 。
三、计算题
1、长直导线AB上载有电流I,在其旁放一矩形线圈CDEF,如图8-7所示。求通过此矩形线圈的磁通量。
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2、如图8-8所示,两导线沿半径方向分别接入一质量均匀的导线环上的A、B两点,并与很远处的电源相接。求环心处的磁感应强度。
3、设有长为L的载流直导线,通有电流I。计算与导线垂直距离为d的p点的磁感强度。
4、设有圆形线圈L,半径为R,通以电流I。求通过圆心的轴线上的磁感应强度。
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第二章 电流的磁场(二)
一、选择题
1、如图8-9,两根直导线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沿图中闭合路径L的积分BdlLI 120° ?????a b L [ ]。
A.?0I; B.
1
?0I; 3
C.?0I/4; D.2?0I/3。
c I d
图8-9
2、在图8-10(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2,圆周内有电流I1、I2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L2回路外有电流I3,P1、P2为两圆形回路上的对应点,则[ ]。
A.C.
??L1B?dl?B?dl???L2B?dl,B?dl,BP1?BP2; B.BP1?BP2; D.
??L1B?dl?B?dl???L2B?dl,B?dl,BP1?BP2; BP1?BP2。
L1L2L1L2
二、填空题
I1 L1 (a) I2 P1
I1 L2 (b) 图8-10 I2 P2
I3 L4 1、在如图8-11所示回路L1、L2、L3、L4的环流为 ???? L3 B?dl? ; B?dl? ; L1L2 I2 I1 I3 ????L1 L2 B?dl? ; B?dl? 。 L3L4
图8-11
????2、一半径为a的无限长直载流导线,沿轴向均匀地流有电流I,若作一个半径为 R=5a,
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?高为L的柱形曲面,已知柱形曲面的轴与载流导线的轴平行且相距3a,则B在圆柱侧面S上
的积分
?LBdl= 。
三、计算题
1、如图8-12所示,一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为R1)和同一轴的导体圆管(内、外半径分别为R2和R3)构成,使用时使电流I从导体圆柱流出,从导体圆管流回。设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求:
(1)导体圆柱内(r<R1);
(2)两导体之间(R1<r<R2);
(3)导体圆管内(R2<r<R3);
(4)电缆外(r>R3);
各点处磁感应强度。
R1 R2 R3 图8-12