第五版普通物理11-1磁感应强度 磁场的高斯定理

第五版普通物理习题

11-1磁感应强度 磁场的高斯定理

1.选择题 磁场中高斯定理：⎰=⋅s

s d B 0 ，以下说法正确的是：

（A ）高斯定理只适用于封闭曲面中没有永磁体和电流的情况

（B ）高斯定理只适用于封闭曲面中没有电流的情况

（C ）高斯定理只适用于稳恒磁场

（D ）高斯定理也适用于交变磁场

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答案：（D ）

在地球北半球的某区域，磁感应强度的大小为5

104-⨯T ，方向与铅直线成60度角。则穿过面积为1平方米的水平平面的磁通量

（A ）0 （B ）5104-⨯Wb （C ）5102-⨯Wb （D ）51046.3-⨯Wb

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答案：（C ）

一边长为l ＝2m 的立方体在坐标系的正方向放置，其中一个顶点与坐标系的原点重合。有一均匀磁场)3610(k j i B ++=通过立方体所在区域，通过立方体的总的磁通量有

（A ）0 （B ）40 Wb （C ）24 Wb （D ）12Wb

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答案：（A ）

均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为R 的圆面，今以圆周为边线，作一半球面S ，则

通过S 面的磁通量的大小为

（A ）B R 22π （B ）B R 2π （C ）0 （D ）无法确定

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答案：（B ）

在磁感强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B 的夹角为α，则通过半球面S 的磁通量为

（A ）B r 2π （B ）B r 22π （C ）απsin 2B r - （D ）απcos 2B r -

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答案：（D ）

2. 判断题：

磁场的高斯定理，表明磁场是发散式的场。（ ）

答案：错

通过磁场的高斯定理可以说明，磁感应线是无头无尾，恒是闭合的。（ ） 答案：对

3. 填空题

一磁场的磁感应强度为k c j b i a B

++=，则通过一半径为R ，开口向Z 方向的半 球壳，表面的磁通量大小为 Wb

答案：c R 2π

均匀磁场的磁感应强度B 与半径为r 的圆形平面的法线n 的夹角为α，今以圆周为边

界，作一个半球面S ，S 与圆形平面组成封闭面如图，则通过S 面的磁通量ϕ= 。

答案：απcos 2B r -

半径为R 的闭合球面包围一个条形磁铁的一端，此条形磁铁端部的磁感应强度B ， 则通过此球面的磁通量 。

答案：0

真空中有一载有稳恒电流I 的细线圈，则通过包围该线圈的封闭曲面S 的磁通量=φ 。

答案：0

在均匀弱场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=m φ 。

答案：221R B π-