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稳恒磁场
一、选择题
?1. 一圆电流在其环绕的平面内各点的磁感应强度B 【 】 (A) 方向相同, 大小相等; (B) 方向不同,大小不等; (C) 方向相同, 大小不等; (D) 方向不同,大小相等。
2. 电流由长直导线流入一电阻均匀分布的金属矩形框架,再从长直导线流出,设图中
???O1,O2,O3处的磁感应强度为B1,B2,B3,则 【 】
?????? (A) B1?B2?B3; (B) B1?B2?0B3?0;
?????? (C) B1?0,B2?0,B3?0; (D) B1?0,B2?0,B3?0
选择题(2)
3. 所讨论的空间处在稳恒磁场中,对于安培环路定律的理解,正确的是 【 】
???B?dl?0(A) 若?,则必定L上B处处为零 L??(B) 若?B?dl?0, 则必定L不包围电流
L??(C) 若?B?dl?0, 则L所包围电流的代数和为零
L?(D) 回路L上各点的B仅与所包围的电流有关。
4. 在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积A1?2A2, 通有电流I1?2I2, 它们所受
的最大磁力矩之比M1/M2等于 【 】 (A) 1
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, 置于均匀外磁场B(B) 2
(C) 4
(D) 1/4
?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Mm值为: 【 】
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(A)
3Na2IB/2, (B) 3Na2IB/4, (C) 3Na2IBsin60?,
(D) 0
??6. 一带电粒子以速度v垂直射入匀强磁场B中,它的运动轨迹是半径为R的圆, 若要半
径变为2R,磁场B应变为: 【 】 (A)2B(B)2B(C)1B2(D)2B 27. 图中所示是从云室中拍摄的正电子和负电子的轨迹照片,均匀磁场垂直纸面向里,由两
条【 】
轨
迹
可
以
判
断
(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,初速分别为v和2v,方向如图所示, 经均匀磁场偏转后,
先回到出发点的是: 【 】
选择题(7)选择题(8) (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在均匀磁场中运动,下列哪种说法是正确的? (A)只要速度大小相同,所受的洛仑兹力就相同;
(B)如果电荷q改变为?q,速度v反向,则受力的大小方向均不变;
????(C)已知v、B、F中任意两个量的方向,就能判断第三个量的方向; (D)质量为m的运动电荷,受到洛仑兹力作用后,其动能和动量均不变。
10. 设如图所示的两导线中的电流I1、I2均为5A,根据安培环路定律判断下列表达式中错
误的是( )
c????(A)?H?dl?5A; (B)?H?dl?0; aca?I2- 2 -
I1?b208269331.doc
??(C)?H?dl?5A;
b(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,选取一个同心圆形闭合回路L。则由安培环路定律可知:
( )
???(A)?LB?dl?0,且环路上任意一点B?0;
??? (B)?LB?dl?0,但环路上任意一点B?0;
???(C)?LB?dl?0,且环路上任意一点B?0;
???(D)?LB?dl?0,但环路上任意一点B?0。
LI?
?12. 如图所示,当闭合线圈ABCD以速度v平行长直导线运动时,判断哪种说法是正确的:
(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,线圈的动生电动势不为零,线圈
中存在感应电流;
(C)线圈中AB、CD存在动生电动势,但线圈总的动生电动
势为零,故无感应电流;
(D)条件不成熟不能判定。
13. 一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中,通过半球面的磁通量 为( )
(A)2πrB (B) πrB (C)2πrBcosα (D) πrBcosα
二、填空题
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: , 方向为: 。
填空题1 ?vABIDC2222 - 3 -
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3. 已知两长直细导线A、B通有电流IA?1A,IB?2A, 电流流向和放置位置如图所示,
设IA,IB在P点产生的磁感应强度大小分别为BA和BB,则BA和BB之比为: ,此时P点处磁感应强度BP与X轴夹角为: 。
?
填空题(5)填空题(6)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
通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面S的磁通量: 。
5. 一电量为q的带电粒子以角速度?作半径为R的匀速率圆运动,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的均匀磁场中B的方向在水平面内,导线中电流方向如图所示,当导线所受磁力与重力平衡时,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. 软磁材料的特点是 ,它
们适于用来制造 。硬磁材料特点是 , 适于制造 。
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中的电流方向为 。
A??B电源??????B - 4 -
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10. 概括电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组的积分形式是 :
; ; ; 。
三、计算题
1. 如图所示, 宽度为a的无限长的金属薄片的截面通以总电流I, 电流方向垂直纸面向
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I1=I2=20 A ,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。(r1=r3=10 cm, L=25 cm)
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