大学物理自测题下(黄皮书)稳恒磁场要点及详细答案.ppt

(A) ? L 1 H ?d l ? 2 I (C) ? L 3 H ?d l ? ? I
(B) ? L 2 H ? d l ? I (D) ? L 4 H ? d l ? ? I
2 I L1
L
?
I?
2
L3
L 4
[D]
16
? ?? f ? qv ? B
17
?
??
f ? qv ? B
f ? qvB sin ?
7
磁力矩
? ??
??
M ? m ? B ? IS e n ? B
磁力、磁力矩做功
??
? A ? F ?S ? I ( ? f ? ? i ) 磁通量有正负，用电流与磁场
是否成右手螺旋判断正负。
? A ? M d ? ? I ( ? f ? ? i )
做功等于电流乘以通过载流线圈的磁通量的改变量
8
霍尔效应
第七章 稳恒磁场知识点总结
?
磁感应强度 B
单位： N /( A ?m ) ? T 方向：磁力线的切线方向，用箭头指出； 大小：垂直于磁感应强度方向单位面积上的磁力线根数。
B ? F / q v sin ?
? ?? F ? qv ? B F ? q vB sin ?
? 洛伦兹力公式
F?
B
??
v
1
毕奥-萨伐尔定律
?1 ? ?2 ? 0
? 1 ? B ?? r 2 cos ? ? 0 ? 1 ? ? B ?? r 2 cos ?
1 2
D
12
B
13
?
I1
?
2q ?
2?
?
I2
?
4q ?
2?
圆电流的半径一样
2 a
1
2
B1 ?
B2
2
14
x? R x? R
B?0
B ? ? 0I 2? r
15
5.如图，流出纸面的电流为 2I ，流进纸面的电 流为 I ，则下述各式中那一个是正确的?
??
?l H ?d l ? ? I 0
H 2? r ? NI
2. 安培环路定理表达式中的 B 由所有的电流共同产生，
但电流强度 I 是指穿过闭合曲线的电流，不包括闭合曲线
以外的电流。
3. 环路的选择及形状是任意的，但是要尽量方便积分。
4
载流直导线
B ? ? 0 I (cos 4? a
无限长 B ? ? 0 I
? 1 ? cos ? 2 )
2? a
半无限长 B ? ? 0 I
霍耳电势差
BI VH ? RH
b
霍尔系数
1 RH ?
nq
测定载流子的浓度 RH ? n
判定载流子的正、负 RH ? 0 ? q ? 0 ? V1 ? V2 RH ? 0 ? q ? 0 ? V1 ? V2
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磁介质
磁化强度 磁化电流密度
?
?
?m
M?
?V
? ?? J s ? M ? n0
磁化电流
介质表面法线方向单位矢量
4? a
载流圆环 B ?
? 0 IR 2
2( R 2 ? z 2 ) 3 2
? 中心 B ? ? 0 I
dl ? ? 0 I
4? R 2 l
2R
无限远 B ? ? 0 IR 2 ? ? 0 IS
2 z3
2? z 3
螺线管
B ? ? 0 nI (cos ? 2 ? cos ? 1 )
2
无限长
B?
?
nI
?
?
通 量 ?
?
,? 2
m ? 0;
?
?
,? m ? 0 2
单位：T ?m 2 ? W b
?
en ?
?B
s
?
dS
磁高斯定理
??
???S B ?d S ? 0
3
安培环路定理
I 1
??
? ? B ?d l l
?
?0
Ii
i
I3
l
I2
1. 代数和：电流有正负
电流方向跟积分环绕方向满足右手螺旋关系的为正，
相反为负。 ?
导电流的代数和为零。 (D) 以闭合曲线 L为边缘的任意曲面的 H通量均相等。
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13．如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密 绕而成，每厘米绕10匝。当导线中的电流I为2.0A时，测得 铁环内的磁感应强度的大小B为1.0T，则可求得铁环的相对 磁导率 ? r 为（真空磁导率 ? 0 ? 4? ? 10 ? 7 T ?m ? A? 1 ）。
? ? ?
B?
? dB ?
?0
?? Id l ? r
L
4? L r 3
? 0 ? 4 ? ? 1 0 ? 7 T ? m /A
真空磁导率
? B?
M m ax ?
m
磁矩
? en 右手螺旋
?
?
m ? N ISe n
I
S ? ? R 2 线圈平面法向单位矢量
2
??
磁 ? m ? ??S B ?d S ? ??S Bd S co s ?
M
(B) P的左端出现N极．
?? O
(C) O的右端出现N极． P
(D) P的右端出现N极．
K
Ｉ
?? ??
[B]
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[12 ] 关于稳恒磁场的磁场强度的下列几种说法中哪 个是正确的？
(A) 仅Biblioteka Baidu传导电流有关。 (B) 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点
的H必为零。 (C) 若闭合曲线上各点 H均为零，则该曲线所包围传
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?
y?
dF
?
B
I
O
? ? Idl
P
x
0
? ? F x ? d F x ? B I d y ? 0 0
l
? ? F y ? d F y ? B I d x ? B Il 0
结论：任意平面载流导线在均匀磁场中所受的力 , 与 其始点和终点相同的载流直导线所受的磁场力相同。
推论：任意形状的平面闭合载流线圈在均匀磁场中所受合力为零
??
I s ? ??l M ?d l
10
磁场强度
? ?B ? H ? ?M
?0
对于各向同性介质
?
??
?
?
?
? ? B ? ? 0 H ? M ? ? 0 ?1 ? ? m ?H ? ? 0 ? r H ? ? H
有磁介质时的安培环路定理
??l H?
? ?d l
?
?
I0
11
??
? B ?dS ? 0
0
半无限长 B
?
1
?
n
0
I
2
I
I
I I
无限大面电流
B ? ? 0? ,? ? ? I
2
?l
b
a
. . . ..
c
d
螺绕环 B ? ? 0 n I
螺绕环外部无磁场
5
安培力公式
?
??
F ? ?l Id l ? B
左手定则判断力的方向
? ?? F ? qv ? B
洛伦兹力
安培定义：真空中相距 1 m的两无限长平行直导线载有相等 的电流时，若在每米长度导线上的相互作用力为 2 ? 10 ? 7 N时， 则导线中的电流定义为 1 A (安培)。
?
?
B
g
18
?
??
f ? qv ? B
mv R?
qB
Ek
?
1 mv
2
2
19
? ?? M ? m? B
M ? mB sin ?
垂直时:
?
?
m
?
ISe n
3 Na 2 IB 4
? ?0 M ?0
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铁磁质-顺磁质
11. 附图中，M、P、O为由软磁材料制成的
棒，三者在同一平面内，当K闭合后，
(A) M的左端出现N极．