大學(xué)物理習(xí)題：習(xí)題三 穩(wěn)恒電流的磁場(chǎng)

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1、第 1頁共 4頁習(xí)題三穩(wěn)恒電流的磁場(chǎng)習(xí)題冊(cè)-下-3學(xué)院班序號(hào)_姓名1圖 3-2RrO習(xí)習(xí)題題三三一、選擇題一、選擇題1如圖 3-1 所示，兩根長(zhǎng)直載流導(dǎo)線垂直紙面放置，電流 I1=1A，方向垂直紙面向外；電流 I2=2A，方向垂直紙面向內(nèi)，則 P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與 x 軸的夾角為 （A）30；（B）60；（C）120；（D）210。2 如圖 3-2 所示， 一半徑為 R 的載流圓柱體， 電流 I 均勻流過截面。設(shè)柱體內(nèi)（r R）的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B2，則 （A）B1、B2都與 r 成正比；（B）B1、B2都與 r 成反比；（C）B1與 r 成反比，B2與 r 成正比；（D）B1與 r 成

2、正比，B2與 r 成反比。3關(guān)于穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度H，下列幾種說法中正確的是 （A）H僅與傳導(dǎo)電流有關(guān)。（B）若閉合曲線內(nèi)沒有包圍傳導(dǎo)電流，則曲線上各點(diǎn)的H必為零。（C）若閉合曲線上各點(diǎn)H均為零，則該曲線所包圍傳導(dǎo)電流的代數(shù)和為零。（D）以閉合曲線為邊緣的任意曲面的H通量均相等。4一無限長(zhǎng)直圓筒，半徑為 R，表面帶有一層均勻電荷，面密度為，在外力矩的作用下，這圓筒從t=0時(shí)刻開始以勻角加速度繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 在 t 時(shí)刻圓筒內(nèi)離軸為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為 （A）0；（B）0R t ； （C）0Rtr ；（D）0rtR 。5能否用安培環(huán)路定律，直接求出下列各種截面的長(zhǎng)直載流導(dǎo)線各自所產(chǎn)生的磁感

3、應(yīng)強(qiáng)度B。 （1）圓形截面； （2）半圓形截面； （3）正方形截面 （A）第（1）種可以，第（2） （3）種不行；（B）第（1） （2）種可以，第（3）種不行；（C）第（1） （3）種可以，第（2）種不行；圖 3-11BB2BP2I1Id2dxy（D）第（1） （2） （3）種都可以。二、填空題二、填空題1如圖 3-3 所示，一無限長(zhǎng)扁平銅片，寬度為 a，厚度不計(jì)，電流 I 在銅片上均勻分布。求銅片外與銅片共面、離銅片右邊緣為 b 處的 P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。2在真空中，電流 I 由長(zhǎng)直導(dǎo)線 1 沿垂直 bc 邊方向經(jīng) a 點(diǎn)流入一電阻均勻分布的正三角形線框，再由 b 點(diǎn)沿平行 ac 邊

4、方向流出，經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線 2 返回電源，如圖 3-4 所示。三角形框每邊長(zhǎng)為 l，則在該正三角框中心 O 點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B 。3在一根通有電流 I 的長(zhǎng)直導(dǎo)線旁，與之共面地放著一個(gè)長(zhǎng)、寬各為 a 和 b 的矩形線框，線框的長(zhǎng)邊與載流長(zhǎng)直導(dǎo)線平行，且二者相距為 b，如圖 3-5 所示。在此情形中，線框內(nèi)的磁通量 _。4電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的均勻磁場(chǎng)中沿半徑為 R 的圓周運(yùn)動(dòng)，電子運(yùn)動(dòng)所形成的等效圓電流I _；等效圓電流的磁矩mP _。(已知電子電量的大小為 e，電子的質(zhì)量為 m)。5如圖 3-6 所示，無限長(zhǎng)直導(dǎo)線在 P 處彎成半徑為 R 的圓，當(dāng)通以電流 I 時(shí)，則在圓心 O 點(diǎn)的磁感強(qiáng)度

5、大小等于；方向。三、計(jì)算題三、計(jì)算題1如圖 3-7 所示，載流圓線圈通有電流為 I，求載流圓線圈軸線上某點(diǎn) P 的磁感應(yīng)強(qiáng)度。IIbaceO12圖 3-4圖 3-5bbaIOXdSbaIa圖 3-3PRIIPO圖 3-6YRoxxZlIdIBddB/dBPr90圖 3-72一個(gè)塑料圓盤，半徑為 R，電荷 q 均勻分布于表面，圓盤繞通過圓心垂直盤面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為。求圓盤中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。3如圖 3-9 所示，真空中一無限長(zhǎng)圓柱形銅導(dǎo)體，磁導(dǎo)率為0，半徑為 R，I 均勻分布，求通過 S（陰影區(qū)）的磁通量。Im1R2R圖 3-9drrR圖 3-84如圖 3-10 所示，一半徑 R 的非導(dǎo)體球面均勻帶電，面密度為，若該球以通過球心的直徑為軸用角速度旋轉(zhuǎn)，求球心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。圖 3-10