大学物理习题册-陈晓-浙江大学出版社第七.八章答案

1、 磁场的高斯定理⎰⎰=⋅0S d B

说明了下面的哪些叙述是正确的？

a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数；

b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数；

c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内；

d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。

A 、ad ；

B 、ac ；

C 、cd ；

D 、ab 。 [ ] 1. A

解释：磁感线闭合的特性。

2 洛仑兹力可以

A 、改变带电粒子的速率；

B 、改变带电粒子的动量；

C 、对带电粒子作功；

D 、增加带电粒子的动能。 [ ] B

解释：洛仑兹力的特点，改变速度方向不改变速度大小。

3 如图所示，两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置，一个处于竖直

位置，两个线圈的圆心重合，则在圆心O 处的磁感应强度大小为多少?

A 、0；

B 、R I 2/0μ；

C 、R I 2/20μ；

D 、R I /0μ。 [ ] C

解释：两个圆电流中心磁感强度的合成，注意方向。

4 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管

（R=2r ），两螺线管的匝数密度相等。两螺线管中的磁感应强度大小R B 和r B 应满足：

A 、r R

B B 2=； B 、r R B B =；

C 、r R B B =2；

D 、r R B B 4=。 [ ]

B

解释：参考长直螺线管内部磁感强度公式nI B 0μ=，场强与半径无关。

5 B

6 D

7 B

一质量为m 、电量为q 的粒子，以速度υ垂直射入均匀磁场B 中，则粒子运动轨道所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度B 大小的关系曲线是 [ ] （A ） （B ） （C ） （D ）

解释：由半径公式qB

m R υ

=

求出磁通量表达式，反比关系。

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如图所示，有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a ，厚度不计，电流I 在铜片上均匀分布，

在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b 处的P 点的磁感应强度B

的大

小为：

A 、

()

b a I

+πμ20 ； B 、；

)

2

1

(20b a I

+πμ

C 、b b a a I +ln 20πμ；

D 、a

b

a b I +ln 20πμ。 [ ] C

解释：铜片上取线电流，由无限长线电流磁感强度公式)

(20x b a a Idx

dB -+=

πμ积分求出p 点

总磁感强度。

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若电子在垂直于磁场的平面内运动,均匀磁场作用于电子上的力为F,轨道的曲率半径为R,则磁感强度的大小应为

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13

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在同一平面上依次有a、b、c三根等距离平行放置的长直导线，通有同方向的电流依次为1A、2A、3A，它们所受力的大小依次为F a、F b、F c，则F b/F c为

A、4/9；

B、8/15；

C、8/9；

D、1 [ ]

B

解释：假定距离值，写出磁感强度表达式（注意方向），求出安培力之比。

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如图所示，边长为2a 的等边三角形线圈，通有电流I ，则线圈中心处的磁感强度的大小为________________。

a

I

πμ490 解释：由有限长直载流导线磁感强度公式

)cos (cos 4210θθπμ-x

I

求出。

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如图所示，导线通有电流I ，放在与磁场垂直的平面内，导线所受的磁场力F =__________。

)2(R l BI +

解释：见课堂例子，等效于ad 的直导线。 18

有一磁矩为m p 的载流线圈，置于磁感应强度为B 的均匀磁场中，m p

与B 的夹角为α，那

么：当线圈由α=0°转到α=180°时，外力矩作的功为__________。

B p m 2

解释：做功由力矩功表达式

sin 2W Md Pm B d Pm B π

ααα==⋅⋅⋅=⋅⎰⎰

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⨯ ⨯

⨯ ⨯⨯⨯⨯

⨯

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