东华理工大学 物理练习试卷答案 稳恒磁场ppt课件
四稳恒磁场PPT课件
Idl r2
sin
B
dB
0 I 4R
2 sin
1
d
0 I 4R
(cos
1
cos 2 )
,方向为:
。
[讨论] (1)设载流直导线线长 , 则2 L
ห้องสมุดไป่ตู้
中垂面上:因
cos1 , 而c有os 2
B 0I 4R
延长线上:
2L R2 L2
B0
L R2 L2
第16页/共57页
若导线无限长,则
2
d
0
0 4
2IR 2 ,方向沿:
(R2
Z
2
)
3 2
k
[讨论]
(1) 环心处的
B
B0
0 I
2R
k
(2) 磁偶极子的磁场 当Z>>R时,载流圆环可视为磁偶极矩为
的磁偶极m子。IS
第18页/共57页
B
0
2R2 I
k
4 Z 3
令
m
I(R磁2偶k 极 矩IS),则其轴线上场点的
为
B
B
0
2m
,
即
0
dl
dl
l
代入上式给出
B
dl
0I
dl
4
又因 具dl有任意性,故
(2) 再看
LB dl
B
0I
4
上述场点P为指定点,在P处一元位移 一周,则
所引起结果。d现l P点沿安培环路L移动
第26页/共57页
a、若
b、若
L与L不套链,则因立体角改变总量 L与L相套链,则因立体角改变总量
、 1 ,0有
大学物理稳恒磁场 ppt课件
NI R
B2
0 NI R2
2(R2 x2 )32
R
O1
O2
x
(1) 电流方向相同:
B B1 B2
0 NI
2R
[1
(R2
R3
x2
3
)2
]
8.51105 T
(2) 电流方向相反:
B B1 B2
0 NI
2R
[1 pp(t课R件2
R3
x
2
)
3 2
]
4.06 105 T
R 2 Indx R2 x2 3/2
B
dB 0nI
2
x2 x1
R2dx μ0nI ( R2 x2 3/2 2
x2 R2 x22
x1 ) R2 x12
B
0nI
2
cos2
ppt课件
cos1
27
讨论
B
0nI
2
cos2
cos1
I
在弧长为 dl 的线元内 流过的电流元为:
dI
dI I dl
真空的磁导率ppt课件
13
O
r P
Idl
dB
dB
Idl
P r
dB
I
电流元的磁感应线在垂直于电流元的平面内 是圆心在电流元轴线上的一系列同心圆。
磁感应线绕向与电流流向成右手螺旋关系
磁场叠加原理: B dB
oIdl rˆ
ppt课L件
L 4r 2
dB
μ0 4π
稳恒磁场优秀课件 (2)
r
I
dB
P * r Idl
真空的磁导率 04π107Tm/A
2.对一段载流导线 磁感强度叠加原理:任意形状的载流导线在给定点 P产生的磁场,等于各段电流元在该点产生的磁场 的矢量和.
B dB0
L 4π
Idlr r3
毕奥—萨伐尔定律
dB0Idl4siπnr(2Idl,r) 或
dB0
4π
Idl r
大小: B Fmax
q0
方向: 小磁针在该点的N极指向
Fm
B
单位: T(特斯拉) 1T=104G (高斯)
磁矩Pm是矢量,其方向与 线圈的法线方向一致,n表
示沿法线方向的单位矢量.
法线与电流流向成右螺旋系
I
pm
Pm I0Sn
磁场方向:线圈受到磁力矩使试验线圈转到一定的位 置而稳定平衡.在平衡位置时,线圈所受的磁力矩为 零,此时线圈正法线所指的方向,定义为线圈所在处 的磁场方向.
q n sdt qns
dt
dB 4 0qn rs2dlr04 0 qnrs2dlr0
电流元Idl中载流子(运动电荷)有 dN个
dNnsdlnsdt
B
dB dN
4 0 q(ndsN )d r2lr0
B 40 qr2 r0
毕奥-萨伐尔定律 的微观形式
q
r
p
B
r
p
B
三、载流线圈的磁矩
•磁矩:
稳恒磁场
§10.1 电流 电流密度
引言
一、电流强度
单位时间内通过某截面的电量。
大小: I dq
dt
单位:安培(A)
方向:规定为正电荷运动方向。
二、电流密度
大学物理稳恒磁场课件
流,也可引起空间电 荷从S面流入和流出时,则S面内
荷分布的变化
的电荷相应发生变化。
由电荷守恒定律,单位时间内由S 流出的净电量应等 于S 内电量的减少
电流连续性方程 恒定(稳恒)电流条件
SdS
dq内 dt
d q内 0 dt
SdS0
大学物理
5.欧姆定律的微分形式
dU—小柱体两端的电压 dI —小柱体中的电流强度
dq dt
方向:正电荷运动的方向 单位:安培(A)
大学物理
几种典型的电流分布
粗细均匀的 金属导体
粗细不均匀的 金属导线
半球形接地电极 附近的电流
电阻法勘探矿藏 时的电流
同轴电缆中的 漏电流
大学物理
电流强度对电流的描述比较粗糙: 如对横截面不等的导体,I 不能反映不同截面处 及同一截面不同位置处电流流动的情况。
静电场的电力线发自正电荷止于负电荷,
有头有尾,不闭合。
磁场的高斯定理 SBdS0
在恒定电流的磁场中,磁感应强
度 B 矢量沿任一闭合路径 L的线积
分(即环路积分),等于什么?
Bdl ?
L
大学物理
1. 长直电流的磁场
1.1 环路包围电流
B
在垂直于导线的平面内任作的环 路上取一点P,到电流的距离为r,
B0nI
若在长螺线管的端口处
B 0nI
2
本次课作业:
大学物理
1. 预习§14.5, §14.6 2. 思考题14.5-14.7 3. 习题14.5,14.7,14.8,14.9,14.10,14.11 作业提交日期: 10月12日
§3 安培环路定理
大学物理
静电场:
高斯定理: sD dSq
大学物理A2稳恒磁场习题解答PPT课件
7、D
B
0 Ir , 2R 2 0I ,r 2r
rR R
8、B
3
2
1
45 6
6
9、C 10、C 11、B
12、D
Rm ,T2m ,m 4,Q 2
qB qB m H Q H
R m P
eB eB
Sin D eBD
RP
R BO•
-e
D
MP mB0
7
13、C
123 F3
F1
F2
1A 2A 3A
L3、L4在O点产生的磁感应强度的大小相 等,方向相反,总值为0。即
B3B4 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ19
O点的磁感应强度:
B0
B1B2 B3 B4
0I 4R
方向垂直图面向外。
20
3、带电粒子在均匀磁场中由静止开始下降,磁场方 向与与重力方向( X轴方向)垂直,求粒子下落 距离为 X 时的速率 V, 并叙述求解方法的理论依据。
16
2、用两根彼此平行的半无限长的直导线 L、1 L 2
把半径为 R的均匀导体圆环连到电源上,如图所
示,已知直导线上的电流为 I,求圆环中心 O
点的磁感应强度。
O
a
L1
R
b
L2
17
解:L1在O点产生的磁感应强度: 由于L1与O点在一条直线,由毕奥—萨伐定律可求出
B1=0
L2在O点产生的磁感应强度: L2为半无限长直电流,它在O处产生的场是无限长直 电流的一半,由安培环路定律和叠加原理有
0
I1
3
4、D I
a1 O1
I
O2
a2
B12a01I;B222a20I(见2题)
物理课件6.1-6.3稳恒磁场
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安培分子电流假说:解释电流磁 效应的微观机制
洛伦兹力:描述带电粒子在稳恒 磁场中所受力的规律
磁单极子
定义:磁单极子是仅具有N极或S极单一磁极的磁性物质
性质:磁单极子产生的磁场比普通磁体更强大,且相互吸引时会产生巨大的能量
存在证据:目前尚未直接观测到磁单极子,但通过一些物理现象可以间接证明其存在
稳恒磁场与物质的相互作用
磁化现象
定义:磁化是 指物质在磁场 中获得磁性的
过程
磁化现象的分 类:自发磁化、 诱发磁化、铁 磁性物质磁化
磁化现象的原 理:磁场与物 质的相互作用, 导致物质内部 微观结构发生 变化,从而产
生磁性
磁化现象的应 用:磁性材料 的应用,如磁 铁、电磁铁等
Hale Waihona Puke 畴结构磁畴定义:磁畴是 物质内部自发形成 的磁性区域,具有 相同磁矩的区域
磁场的未来应用与挑战
磁场的未来应用: 随着科技的发展, 磁场在医疗、能 源、交通等领域 的应用越来越广 泛,如磁疗、磁
悬浮列车等。
磁场的挑战:虽 然磁场的应用前 景广阔,但也面 临着一些挑战, 如磁场对人体健 康的影响、磁场 与物质的相互作
用等。
磁场的研究方向: 为了更好地应用 磁场,需要进一 步研究磁场与物 质的相互作用、 磁场的产生与控
稳恒磁场中的物理现象
磁屏蔽与磁悬浮
磁屏蔽原理:利 用高导磁材料将 磁场导向特定区 域,实现磁场屏 蔽或减弱
磁屏蔽应用:保 护精密仪器、电 子设备等免受外 界磁场干扰
磁悬浮原理:利 用磁场力使物体 悬浮于空中,实 现无接触运输或 支撑
磁悬浮应用:磁 悬浮列车、磁悬 浮轴承、磁悬浮 电梯等
电磁学第5讲——稳恒磁场小结与习题课ppt课件
O b 2
但B3≠ 0.
I
(D) B ≠ 0,因为虽然B3= 0,但 B1 B2 0
.
4、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 的磁感强度B的值为
0 I /(4a)
图 35 I
I
a
I
O
5、两个同心圆线圈,大圆半径为R,通有电流I1;小 圆半径为r,通有电流I2,方向如图.若r << R (大线 圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们 处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为
0
I1 O r
I2
R
例题
例1:一根长直圆柱形铜导体载有电流 I ,均匀分布
于截面上,在导体内部,通过圆柱中心轴线作一平面
S ,如右图所示,
计算通过每米长导线内 S 平面
的磁通量。
S
解:如图所示,设电流垂直纸面向外.
在垂直于铜导体中轴线的平面
上,作一半径为 r , 圆心位于中轴
线上的圆,应用安培回路定理:
0I
0
4
例2、一半径为 4.0 cm的圆环放在磁场中,磁场的方 向对环而言是对称发散的,如图所示.圆环所在处 的磁感强度的大小为0.10 T,磁场的方向与环面法向 成60°角.求当圆环中通有电流I =15.8A时,圆环所 受磁力的大小和方向.
60° B
I
例3、一根同轴线由半径为R1的长导线和套在它外面 的 内 半 径 为 R2 、 外 半 径 为 R3 的 同 轴 导 体 圆 筒 组
导线1、2的延长线均通过O点).设载流导线1、2和 正方形
线框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用 表示,则O点的磁感强度大小[ A]
大学物理课件第6章 稳恒磁场 磁场练习
转过角度________________时,磁力矩恰为零。
n ( n 为整数)
O
2
B
R
I
O′
Copyright © by LiuHui All rights reserved.
磁场练习
恒定磁场
产生的磁感强度的大小之比B1:B2=
。
2 2: 3
图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I,区域I、 II、III、IV均为相等的正方形,哪一个区域指向内部的磁 通量最大?
II
I II
III IV
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磁场练习
恒定磁场
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磁场练习
恒定磁场
图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁感线射入 均匀磁场后的偏转轨迹图。磁场方向垂直于纸面向外, 轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电荷大小也相等, 则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是( )
C (A) Oa
C
(A) B 20 I
a
(C) B0
(B) B 20 I I
a
(D) B 0 I a I
2a
I
O 2a
I
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磁场练习
恒定磁场
有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的
边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心
(A) 0I1I2r2
(完整word版)大学物理A(一)课件第七章 稳恒磁场习题及答案
第七章 练习题1、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(取弯面向外为正)为(A) πr 2B .. (B) 2 πr 2B . (C) -πr 2B sin α. (D) -πr 2B cos α.2、如图所示,电流I 由长直导线1经a 点流入由电阻均匀的导线构成的正方形线框,由b 点流出,经长直导线2返回电源(导线1、2的延长线均通过O 点).设载流导线1、2和正方形线框中的电流在框中心O 点产生的磁感强度分别用 1B、2B 、3B 表示,则O点的磁感强度大小 (A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0、B 3≠ 0,但0321=++B B B.(C) B ≠ 0,因为虽然021=+B B,但B 3≠ 0.(D) B ≠ 0,因为虽然B 3= 0,但021≠+B B.3、通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O .(C) B Q > B O > B P . (D) B O > B Q > B P . 4、磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生,圆筒半径为R ,x 坐标轴垂直圆筒轴线,原点在中心轴线上.图(A)~(E)哪一条曲线表示B -x 的关系?[ ]5、如图,两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出,则磁感强度B沿图中闭合路径L 的积分⎰⋅Ll B d(A) I 0μ. (B)I 031μ. (C) 4/0I μ. (D) 3/20I μ.B x OR(D) B x OR(C) B xOR(E)6、如图,在一固定的载流大平板附近有一载流小线框能自由转动或平动.线框平面与大平板垂直.大平板的电流与线框中电流方向如图所示,则通电线框的运动情况对着从大平板看是:(A) 靠近大平板. (B) 顺时针转动.(C) 逆时针转动.(D) 离开大平板向外运动.7、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 ,如图所示.在此情形中,线框内的磁通量Φ =______________.8、如图所示,在真空中有一半圆形闭合线圈,半径为a ,流过稳恒电流I ,则圆心O 处的电流元l Id 所受的安培力Fd 的大小为____,方向________.9、有一根质量为m ,长为l 的直导线,放在磁感强度为 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I =___________________.10、图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线,其中虚线表示的是B = μ0H 的关系.说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线:a 代表____________________的B ~H 关系曲线.b 代表____________________的B ~H 关系曲线.c 代表____________________的B ~H 关系曲线.11、AA '和CC '为两个正交地放置的圆形线圈,其圆心相重合.AA '线圈半径为20.0 cm ,共10匝,通有电流10.0 A ;而CC '线圈的半径为10.0 cm ,共20匝,通有电流 5.0 A .求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向.(μ0 =4π×10-7 N ·A -2)12、如图所示,一无限长载流平板宽度为a ,线电流密度(即沿x 方向单位长度上的电流)为δ ,求与平板共面且距平板一边为b 的任意点P 的磁感强度.I 1I 2 IlI dIB13、螺绕环中心周长l = 10 cm ,环上均匀密绕线圈N = 200匝,线圈中通有电流I = 0.1 A .管内充满相对磁导率μr = 4200的磁介质.求管内磁场强度和磁感强度的大小.14、一根同轴线由半径为R 1的长导线和套在它外面的内半径为R 2、外半径为R 3的同轴导体圆筒组成.中间充满磁导率为μ的各向同性均匀非铁磁绝缘材料,如图.传导电流I 沿导线向上流去,由圆筒向下流回,在它们的截面上电流都是均匀分布的.求同轴线内外的磁感强度大小B 的分布. 答案: 一 选择题1、D2、A3、D4、B5、D6、B7、2ln 20πIaμ8、a l I 4/d 20μ 垂直电流元背向半圆弧(即向左) 9、)/(lB mg10、铁磁质、 顺磁质、 抗磁质 11、解:AA '线圈在O 点所产生的磁感强度002502μμ==A A A A r IN B (方向垂直AA '平面)CC '线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CC C C r IN B (方向垂直CC '平面)O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C AB B B T B 的方向在和AA '、CC '都垂直的平面内,和CC '平面的夹角︒==-4.63tg 1AC B BθA12、解:利用无限长载流直导线的公式求解.(1) 取离P 点为x 宽度为d x 的无限长载流细条,它的电流 x i d d δ=(2) 这载流长条在P 点产生的磁感应强度x i B π=2d d 0μxxπ=2d 0δμ 方向垂直纸面向里.(3) 所有载流长条在P 点产生的磁感强度的方向都相同,所以载流平板在P点产生的磁感强度==⎰B B d ⎰+πba bxdx x20δμb b a x +π=ln 20δμ 方向垂直纸面向里.13、解: ===l NI nI H /200 A/m===H H B r μμμ0 1.06 T14、解:由安培环路定理: ∑⎰⋅=i I l Hd0< r <R 1区域: 212/2R Ir rH =π 212R Ir H π=, 2102R Ir B π=μR 1< r <R 2区域: I rH =π2r I H π=2, rIB π=2μR 2< r <R 3区域: )()(22223222R R R r I I rH ---=π )1(22223222R R R r r IH ---π= )1(2222322200R R R r r IH B ---π==μμ r >R 3区域: H = 0,B = 0。
大学物理第8章稳恒磁场课件讲义
三、磁场中的高斯定理(磁通连续定理)
m
B
ds
s
sB ds 0
穿过任意闭合曲面的磁通量为零。
-------------------------------------------------------------------------------
三、磁通量
1.磁感线:(磁力线或 线) 磁感线的切线方向为该点磁场方向
B
S
B大小规定为:通过磁场中某点 处垂直于磁场方向的单位面积的
B N
磁感线条数。(磁场较强处的磁
S
感线较密)
-------------------------------------------------------------------------------
1965年的测量:地磁的S极在地理北极附近(北 纬75.5o,东经259.5o),地磁的N极在地理南
极附近(南纬66.6o,东经139.9o)。地理轴与 地磁轴的夹角约为11o。
-------------------------------------------------------------------------------
§8.2 磁场 磁感应强度
一、 基本磁现象
1.自然磁现象 天然磁石
磁性、磁体、磁极
S N
SN
同极相斥,异极相吸
2.电流的磁效应 1819-1820年丹麦物 理学家奥斯特首先发
现电流的磁效应。
-------------------------------------------------------------------------------
(优质)大学物理恒定磁场PPTPPT课件
线方向为该点磁感应强度的方向,其大小为通过与B垂
直的单位面积上的磁感应线的条数。
B
I
I
I
I
S
N
磁感线的特点:
(1)任何两条磁感线不会相交; 电场线的特点: (2)磁感线是无头无尾的闭合曲线;(1)两条不会相交; (3)B 大的地方,磁感线较密。 (2)非闭合曲线;
二、磁通量 磁场的高斯定理
静电场
两端连线的夹角分别为1和2 。求P点的磁场。
z
D 2
解
dz r
z
I
x o r0
C 1
dB
*
P
y
dB方向均沿 x
轴的负方向
z
D 2
dz r
z
I
x o r0 C 1
dB
*P y
1、有限长载流长直导线的磁场
的方向沿 x 轴负方向
2、半无限长载流长直导线的磁场
BP
=
μ0 I 4 π r0
I
3、半无限长载流直导线的磁场:
I I/
o
I/
例2:一正方形载流线圈边长为 b,通有电流为 I,求正 方形中心的磁感应强度 B。
解:o 点的 B 是由四条载流边分别产 生的,它们大小、方向相同,
B= B1+ B2+ B3+B4 =4B1
1
4
,
2
3
4
I
B
4
0 I 4b / 2
cos
4
cos
3
4
2 20I b
例3:两个相同及共轴的圆线圈,半径为0.1m,每一线
例2、在真空中,有一半径为 的载流导线,通过的 电流为 ,试求通过圆心并垂直于圆形导线平面的轴 线上任意点 的磁感应强度
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L Ra
a
A
a
Sa
AL 在S点的磁感应强度B2的大小为
B2
0I 4a
sin
2
sin
4
0I 4a
1
2 2
故S点的磁感应强度大小为
BS B1 B2
20I 4a 8
大学物理习题册-稳恒磁场答案
17.一塑料薄圆盘,半径为R,电荷 q 均匀分布于表面 ,圆盘绕通过盘心垂直面的轴
;
4)r>c,
H 0
B0
,
。
14.均匀磁场的磁感强度 B 垂直于半径为 r 的圆面。今以该圆周为边线,作一半
球面 S ,则通过 面的磁通量的大小为 r2B 。
6
大学物理习题册-稳恒磁场答案
15.已知单位正电荷在
B
0.5i
T的磁场中以
v
3i
4 j m/s的速度运动,它
受到的洛仑兹力为
ek 或1.61019 k
(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.
[B]
二、填空题 11.无限长载流直导线电流为 I ,与导线距离为 a 的点 处的磁场大小 B 0I 2a 。
大学物理习题册-稳恒磁场答案
一、选择题
1.如图所示,螺线管内轴上放入一小磁针,当电键K闭合时,小磁针的N极的指向
(A)向外转90O,
(B)向里转90O,
(C)保持图示位置不动,(D)旋转180O,
(E)不能确定。
[C]
2.如图所示,两根长直载流导线垂直纸面放置,电流 I1 1A ,方向垂直纸面向
外;电流 I2 2A 方向垂直纸面向内。则P点的磁感应强度B的方向与x轴的夹角
(D) B dl 0 ,且环路上任意一点 L
B0
;
L
I
O
[B]
6.在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2,圆周内有电流I1、 I2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L2回路外有电流I3,P1、P2为
两圆形回路上的对应点,则:
(A)
B
dl
L1
B L2
dl ,
BP1
(C)
OR r
(D)
OR r
[D]
2
大学物理习题册-稳恒磁场答案
5.如图所示,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) B dl 0 ,且环路上任意一点 B 0 ;
L
(B) B dl 0 ,且环路上任意一点 B 0 ; L
(C) B dl 0 ,且环路上任意一点 B 0 ; L
(A)1
(B)2
(C)4
(D)1/4
[C]
8.电荷为+q的离子以速度为v=0.01c,沿+x方向运动,磁感应强度为B,方 向沿+y,要使得离子不偏转,所加电场的大小和方向应为
(A)E=B,沿-y方向; (C)E=vB,沿-z方向;
(B)E=vB,沿-y方向; (D)E=vB,沿+z方向;
[C]
9.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2.0 A时,测得铁环内的磁感应强度的大小B为1.0 T,
则可求得铁环的相对磁导率 r 为(真空磁导率 0 4 10 7T m A1 )
(A) 7.96×102 (B) 3.98×102 (C) 1.99×102
(D) 63.3
[B]
4
大学物理习题册-稳恒磁场答案
10.关于稳恒电流磁场的磁场强度 ,下列说法中哪个是不正确的?
(A) H 仅与传导电流有关.
或
三、计算题
16.真空中一无限长载流直导线LL在A点处折成直角,在LAL平面内,求R、
S两点出的磁感应强度的大小。
L
解: 载流直导线磁感应强度:
Ra
B
0I 4a
cos1
cos 2
0I 4a
sin
2
cos1
对于R点: LA的两端相对于R点所对应的
1 2 , 2 4 ( 1 0
L
, 2 3 4 )
匀速转动 , 角速度
均匀地分布在导体横截面上 ,两导体间充满磁导率为 的均匀磁介质,电缆外
为真空,则各区域磁场强度与磁感应强度的大小分别为:
1)r<a ,
H
Ir
2a 2
,
B
0Ir 2a2
;
ca
b
H I
2)a<r<b,
2r
B I
,
2r
;
r
3)b<r<c,
H
I 2r
c2 c2
r2 b2 ,
B
0I 2r
c2 c2
r2 b2
a
A
a
Sa
所以LA在R点的磁感应强度B1的大小为
B1
0I 4a
sin
4
sin
2
0I 4a
1
2 2
7
大学物理习题册-稳恒磁场答案 AL 两端相对于R点所对应的
1 4 , 2 2 ( 1 4 , 2 )
AL 在R点的磁感应强度B2的大小为
B2
0I 4a
sin
2
sin
4
BP2
,
(B) B dl L1
B
L2
dl
,
BP1
BP2
,
(C) B dl
L1
B L2
dl ,
BP1
BP2
,
(D)LB1 dl
B
L2
dl
,
BP1
BP2
。
[C]
3
大学物理习题册-稳恒磁场答案
7.将两个平面线圈平行放置在均匀磁场中,面积之比 S1 / S2 2 ,电流之 比为 I1 / I2 2 ,则它们所受最大磁力矩之比 为
为
y
(A)30O (C)120O
(B)60O (D)210O
[A]
I1 I2
d
P
2d x
1
大学物理习题册-稳恒磁场答案 3.图示载流铁芯螺线管,其中哪个图画得正确?
[C]
4.如图所示,其中哪个图正确地描述了半径为R的无限长均匀载流圆柱体 沿径向的磁场分布
B
B
(A)
(B)
OR r B
OR r B
0I 4a应强度大小为
BR
B1 B2
0I 4a
2
2
对于S点:LA 两端相对于S点所对应的
1 2 , 2 4 ( 1 0
, 2 3 4 )
所以LA在S点的磁感应强度B1的大小为
B1
0I 4a
sin
4
sin
2
0I 4a
1
2 2
L
AL 两端相对于S点所对应的
12.半径为 R,电流为I 的完整环形电流在环中心处产生的磁感应强度大
B 0I
B 0I
小
2R 、半圆环形电流在其圆心处产生的磁感应强度为大小
4R 。
5
大学物理习题册-稳恒磁场答案
13.一根很长的同轴电缆 , 由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体管(内、外半径 分别为b、c)构成 , 使用时, 电流I从一导体流出去 , 从另一导体流回。设电流都是