磁场、电磁感应练习题

磁场、电磁感应

1.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⎰

⋅L

l B

d

(A) I 0μ． (B) I 03

1

μ．

(C) 4/0I μ． (D) 3/20I μ． ［ ］

2.如图所示，在磁感强度为B

的均匀磁场中，有一圆形载流导线，

a 、

b 、

c 是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为

(A) F a > F b > F c ． (B) F a < F b < F c ．

(C) F b > F c > F a ． (D) F a > F c > F b ． ［ ］

3.四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流皆为I ．这四条导线被纸面截得的断面，如图所示，它们组成了边长为2a 的正

方形的四个角顶，每条导线中的电流流向亦如图所示．则在图中正方形中心点O 的磁感强度的大小为 (A) I a B π=

02μ． (B) I a

B 2π=0

2μ． (C) B = 0． (D) I a

B π=

μ． ［ ］

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，两螺线管单位长度上的匝数相等．设R = 2r ，则两螺线管中的磁感强度大小B R 和B r 应满足：

(A) B R = 2 B r ． (B) B R = B r ．

(C) 2B R = B r ． (D) B R = 4 B r ． ［ ］

5.一矩形线框长为a 宽为b ，置于均匀磁场中，线框绕OO ′轴，以匀角速度ω旋转(如

图所示)．设t =0时，线框平面处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为

(A) 2abB | cos ω t |． (B) ω abB (C)

t abB ωωcos 21

． (D) ω abB | cos ω t |． (E) ω abB | sin ω t |． ［ ］

6.两根长直导线通有电流I ，图示有三种环路；在每种情况下，

⎰⋅l B

d 等于

_________ _______________________(对环路a )．

____________________________________(对环路b )．

____________________________________(对环路c )．

I

I

a

7.

如图所示，在真空中有一半径为a 的3/4圆弧形的导线，其中通以稳恒电流

I ，导线置于均匀外磁场B 中，且B

与导线所在平面垂直．则该载流导线

bc

所受的磁力大小为_________________．

8.

如图，在面电流密度为j

的均匀载流无限大平板附近，有一载流为I 半径为R 的半圆形刚性线圈，线圈平面与载流大平

板垂直，与j

平行线圈所受磁力矩为_____________________，受力为

________________．

9.如图所示，在一长直导线L 中通有电流I ，ABCD 为一矩形线圈，它与L 皆在纸面内，且AB 边与L 平行．

(1) 矩形线圈在纸面内向右移动时，线圈中感应电动势方

向为________________________________． (2) 矩形线圈绕AD 边旋转，当BC 边已离开纸面正向外运

动时，线圈中感应动势的方向为_________________________．

10.半径为r 的小绝缘圆环，置于半径为R 的大导线圆环中心，二者在同一平面内，且r <

11.在磁感强度为B

的磁场中，以速率v 垂直切割磁力线运动的一长度为L

的金属杆，相当于____________，它的电动势 ＝____________，产生此电动势的非静电力是______________．

12.一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将____________________．

13.一无限长圆柱形铜导体(磁导率μ0)，半径为R ，通有均匀分布的电流I ．今取一矩形平面S (长为1 m ，宽为2 R )，位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量．

14. 设氢原子基态的电子轨道半径为a0，求由于电子的轨道运动(如图)在原子核处(圆心处)产生的磁感强度的大小和方向．

15.将通有电流I = 5.0 A 的无限长导线折成如图形状，已知半圆环的半径为R =0.10 m ．求圆心O 点的磁感强度．

(μ0 =4π×10-7 H ·m -

1)

I

L

C

16. 如图所示，一半径为R 的均匀带电无限长直圆筒，面电荷密度为．该筒以角速度绕其轴线匀速旋转．试求圆筒内部的磁感强度．

17.如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转．O 1O 2在离细杆a 端L /5处．若已知地磁场在竖直方向的分量为

B

．求ab 两端间的电势差b a U U -．

18.在两根平行放置相距2a 的无限长直导线之间，有一与其共面的矩形线圈，线圈边长分别为l 和2b ，且l 边与长直导线平行．两根长直导线中通有等值同向

稳恒电流I ，线圈以恒定速度v

垂直直导线向右运动(如图所示) ．求：线圈运动

到两导线的中心位置(即线圈的中心线与两根导线距离均为a )时，线圈中的感应电动势。

I

I

b