?0I?1?1?1?1?????2R?4R????? (C) 0 (D) (E)
?0I?注意:①无限长直导线的磁场B? ②半无限长直导线B? ③圆导线 B? ④弧导线 B??0I2?R
?0I4?R
?0I2R?0I ? 2??I ⑤有限长直导线B?0(cos?1?cos?2)
4?R ⑥cos???1
2R?4、两半径为R的相同的导体细圆环,互相垂直放置,且两接触点A、B连线为环的直径,现有电流I
沿AB连线方向由A端流入,再由B端流出,则环中心处的磁感应强度大小为: ( A )
?0I2?0I4R(A) 0 (B) 4R (C)
2?0I2?0I
(D)
R (E)
8R
5 四条相互平行的载流直导线,电流强度均为I,如图放置。正方形的边长为2a.则正方形中心的磁感强度
为: ( C )
(A) (B) (C) 0 D.
6 用金属丝作的圆形和正方形回路中,圆的直径和正方形的边长均为a,当通过相等的电流时,它们在各自的中心产生的磁感应强度之比为 ( B )
?(A) 1 (B) 2
7. 载流的圆形线圈(半径a1 )与正方形线圈(边长a2 )通有相同电流I.若两个线圈的中心O1 、O2
2 (C)
(D)
a1 O1 I a2 O2 I 21
处的磁感强度大小相同,则半径a1与边长a2之比a1∶a2为 ( D ) (A) 1∶1 (B) 2?∶1 (C) 2?∶4 (D) 2?∶8
?8.如图所示的环路l,求磁感应强度B沿此闭合环路的积分等于 ( B )
I2I1(A)?0(I1?I2?I3); (B)?0(I2?I3); (C)?0(I3?I2); (D)?0(I2?I3?I4)
注意:①在稳恒磁场中,磁场强度B沿任何闭合路径的线积分,
等于这闭合路径所包围的各个电流之代数和。这个结论称为安培
I4I3l环路定理。安培环路定理可以由毕奥-萨伐尔定律导出。它反映了稳恒磁场的磁感应线和载流导线相互套连的性质。
?? ②即?B?dr??0?Iin。
c ③方向的规定:与L绕行方向成右螺电流取正。(四指弯向环绕方向,大拇指向为正向)
9. 如图,在一圆形电流I所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L,则由安培环路定理可知
?? (A) ?B?dl?0,且环路上任意一点B = 0. I L (B) (C)
(D)
?L??B?dl?0,且环路上任意一点B≠0. ??B?dl?0,且环路上任意一点B≠0. ??B?dl?0,且环路上任意一点B =常量.
L O ?L?L注意:①包含电流为0.
?? ② ?B?dl 是一个类似电势的东西。
L10.无限长直圆柱体,半径为R,沿轴向均匀流有电流,设圆柱体内(r﹤R)的磁感应强度为Bi,圆柱体外(r﹥R)的磁感应强度为Be,则有 ( D ) (A) Bi、Be均与r成正比 (C) Bi、Be均与r成反比
(B) Bi与r成反比,Be与r成正比 (D) Bi与r成正比,Be与r成反比
22
注意:①内部B? ②外部B??0?0I2?r2?r?Rh??rh22I。
。
11. 真空中一半径为R的无限直圆柱导体载有电流I,则穿过如图所示回路的磁通为:( D )
A.0 B.
C. D.
r?R时:???
B?dr?2R?
?2R?dr注意:①
??R0?R?0Ir2?R20
②r?R时:??3R?0I2?rRdr。
12. 两个长直螺线管半径不同,但它们通过的电流和线圈密度相同,问这两个螺线管内部的磁感应强
度是否相同? ( C ) (A)相同 B)不相同 C)不确定
注意:①矢量。 ②B?n?0I。 二、填空题
1一无限长载流直导线,通有电流I,弯成如左图形状。
3?0I?则P点磁感应强度B的大小为____8?l____。
IllP注意:①半无限长导线磁感应强度公式。
2有一折成如图所示的无限长导线,已知电流I,半圆半径R, ?0II 则圆心O点的磁感应强度大小B = 4?R垂直纸面向内 。
??0I4R ,方向 I O . R I 3、如图所示,用均匀细金属丝构成一半径为R的圆环,
23
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
?0I环心O点的磁感应强度的大小为 4?a ,方向为 垂直纸面向内。
????60nBB4、在均匀磁场中,有一半径为R的圆面,其法线与的夹角为,则通过以该圆周为边线的
????B?dS?1 2任意曲面S的磁通量
?m???B?R2S 。
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 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 b a I ?0Ia如图所示.在此情形中,线框内的磁通量? =____2?ln2_.
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: B?R ; 穿过整个封闭半球面的总磁通量为 0 。
2B S1 O n R S2 9.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L4闭合曲线:
对于图中的L1、L2、L3、
???2?0I(A)?B?dl? ;
L1????0I(B)?B?dl? ;
L2???I(C)?B?dl? 0 ;
L3????0I(D)?B?dl? .。
L4★10.关于磁场的一些公式如下:
?S??B?dS?0 ???? ①
???B??E?dr???ds ??? ② ?L??tS 24
????Idl?er dB?0 ???? ③ 24?r?Ln?????? ④ B?dr??0?Ii i?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 ;
(2) 目前自然界中没有发现磁单极子: ① ;
(3) 磁场是非保守场: ④ 。(磁场是非保守场,不能引入势能。)
11.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:
?0I(1)r?R1处,B? 0 ;(2)r?R2处,B? 2?r ;
?0I(r?R1)2?r(R2?R1)2222(3)R1?r?R2处,B? 。
12.有一长直螺线管是由直径d?0.1mm的漆包线密绕而成,当它通以I?0.25A的电流时,其内部的磁感应强度B? 3.14?10三、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。
25
?3?72T。(绝缘层厚度不计,?0?4??10NA)。