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1、-前面是答案和后面是题目,大家认真对对.三、稳恒磁场答案1-5 CADBC 6-8 CBC三、稳恒磁场习题1. 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，二者有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B1 / B2为(A) 0.90 (B) 1.00 (C) 1.11 (D) 1.222. 边长为l的正方形线圈有电流I，此线圈在A点(见图)产生的磁感强度B为 (A) (B) (C) (D) 以上均不对3. 通有电流I的无限长直导线有如图三种形状，那么P，Q，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关系为： (A) BP BQ BO . (B) BQ BP BO
2、(C)BQ BO BP (D) BO BQ BP4. 无限长载流空心圆柱导体的外半径分别为a、b，电流在导体截面上均匀分布，那么空间各处的的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如下图正确的图是5. 电流I由长直导线1沿平行bc边方向经a点流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点沿垂直ac边方向流出，经长直导线2返回电源(如图)假设载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用、和表示，那么O点的磁感强度大小(A) B = 0，因为B1 = B2= B3 = 0 (B) B = 0，因为虽然B1 0、B2 0，但，B3= 0 (C) B 0，因为虽然B2= 0
3、、B3= 0，但B1 0 (D) B 0，因为虽然，但B3 06. 电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长导线2返回电源(如图)直导线上电流强度为I，圆环的半径为R，且a、b与圆心O三点在同一直线上设直电流1、2及圆环电流分别在O点产生的磁感强度为、及，那么O点的磁感强度的大小(A) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0 (B) B = 0，因为，B3 = 0 (C) B 0，因为虽然B1 = B3 = 0，但B2 0 (D) B 0，因为虽然B1 = B2 = 0，但B3 0 (E) B 0，因为虽然B2= B3 = 0，但B1 0v
4、7. 电流由长直导线1沿切向经a点流入一个电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源(如图)直导线上电流强度为I，圆环的半径为R，且a、b和圆心O在同一直线上设长直载流导线1、2和圆环中的电流分别在O点产生的磁感强度为、，那么圆心处磁感强度的大小(A) B = 0，因为B1 = B2 = B3= 0 (B) B = 0，因为虽然B1 0、B2 0，但，B3 = 0 (C) B 0，因为B1 0、B2 0，B3 0 (D) B 0，因为虽然B3 = 0，但8. 在半径为R的长直金属圆柱体部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a，如图今在此导体上通以电流I，电
5、流在截面上均匀分布，那么空心局部轴线上O点的磁感强度的大小为 (A) (B) (C) (D) 参考解：导体中电流密度设想在导体的挖空局部同时有电流密度为J和J的流向相反的电流这样，空心局部轴线上的磁感强度可以看成是电流密度为J的实心圆柱体在挖空局部轴线上的磁感强度和占据挖空局部的电流密度J的实心圆柱在轴线上的磁感强度的矢量和由安培环路定理可以求得, 所以挖空局部轴线上一点的磁感强度的大小就等于9. pR2c 3分10. 3分11. 6.6710-7 T 3分 7.2010-7 Am2 2分12. 减小 2分在区域减小；在区域增大(x为离圆心的距离) 3分13. 0 1分 2分14. 410-6
6、 T 2分 5 A 2分15. 1分 0 2分 2 2分16. 解：电子绕原子核运动的向心力是库仑力提供的即，由此得 2分电子单位时间绕原子核的周数即频率 2分由于电子的运动所形成的圆电流因为电子带负电，电流i的流向与方向相反 2分i在圆心处产生的磁感强度其方向垂直纸面向外 2分17. 解：将导线分成1、2、3、4四部份，各局部在O点产生的磁感强度设为B1、B2、B3、B4根据叠加原理O点的磁感强度为：、均为0，故 2分方向 2分方向 2分其中，方向 2分18. 解：电流元在O点产生的方向为(-z方向) 电流元在O点产生的方向为(-x方向) 电流元在O点产生的方向为 (-x方向) 3分 2分1
7、9. 解：设x为假想平面里面的一边与对称中心轴线距离， 2分 dS = ldr (导线) 2分 (导线外) 2分 2分令 dF / dx = 0，得F最大时 2分20. 解：洛伦兹力的大小 1分对质子： 1分对电子： 1分 1分 1分21. 解：电子在磁场中作半径为的圆周运动 2分连接入射和出射点的线段将是圆周的一条弦，如下图所以入射和出射点间的距离为： 3分22. 解：在任一根导线上(例如导线2)取一线元dl，该线元距O点为l该处的磁感强度为 2分方向垂直于纸面向里 1分电流元Idl受到的磁力为 2分其大小 2分方向垂直于导线2，如下图该力对O点的力矩为 1分 2分任一段单位长度导线所受磁力
8、对O点的力矩 2分导线2所受力矩方向垂直图面向上，导线1所受力矩方向与此相反23. (C) 24. (B) 25. 解：200 A/m 3分1.06 T 2分26. 解：B = F/S=2.010-2 T 2分32 A/m 2分6.2510-4 Tm/A 2分496 2分9. 一磁场的磁感强度为 (SI)，那么通过一半径为R，开口向z轴正方向的半球壳外表的磁通量的大小为_Wb10. 在匀强磁场中，取一半径为R的圆，圆面的法线与成60角，如下图，那么通过以该圆周为边线的如下图的任意曲面S的磁通量_11. 一质点带有电荷q =8.010-10 C，以速度v =3.0105 ms-1在半径为R =6
9、.0010-3 m的圆周上，作匀速圆周运动该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B =_，该带电质点轨道运动的磁矩pm =_(m0 =4p10-7 Hm-1) 12. 载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关，当圆线圈半径增大时，(1) 圆线圈中心点(即圆心)的磁场_(2) 圆线圈轴线上各点的磁场_13. 如图，平行的无限长直载流导线A和B，电流强度均为I，垂直纸面向外，两根载流导线之间相距为a，那么(1) 中点(P点)的磁感强度_(2) 磁感强度沿图中环路L的线积分_14. 一条无限长直导线载有10 A的电流在离它 0.5 m远的地方它产生的磁感强度B为_一条长直载流导线，在
10、离它 1 cm处产生的磁感强度是10-4 T，它所载的电流为_15. 两根长直导线通有电流I，图示有三种环路；在每种情况下，等于：_(对环路a)_(对环路b)_(对环路c)16. 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17. 一根无限长导线弯成如图形状，设各线段都在同一平面(纸面)，其中第二段是半径为R的四分之一圆弧，其余为直线导线有电流I，求图中O点处的磁感强度18. 如图，1、3为半无限长直载流导线，它们与半圆形载流导线相连导线1在xOy平面，导线2、3在Oyz平面试指出电流元、在O点产生的的方向，并写出此载流导线在O点
11、总磁感强度(包括大小与方向)19. 一根半径为R的长直导线载有电流I，作一宽为R、长为l的假想平面S，如下图。假设假想平面S可在导线直径与轴OO所确定的平面离开OO轴移动至远处试求当通过S面的磁通量最大时S平面的位置(设直导线电流分布是均匀的)20. 质子和电子以一样的速度垂直飞入磁感强度为的匀强磁场中，试求质子轨道半径R1与电子轨道半径R2的比值21. 磁感强度为的均匀磁场只存在于x 0的空间中，在x = 0的平面上有理想边界，且垂直纸面向，如下图一电子质量为m、电荷为-e，它在纸面以与x = 0的界面成60角的速度进入磁场求电子在磁场中的出射点与入射点间的距离22. 如下图，两根相互绝缘的
12、无限长直导线1和2绞接于O点，两导线间夹角为q，通有一样的电流I试求单位长度的导线所受磁力对O点的力矩23. 磁介质有三种，用相对磁导率mr表征它们各自的特性时， (A) 顺磁质mr 0，抗磁质mr 1 (B) 顺磁质mr 1，抗磁质mr =1，铁磁质mr 1 (C) 顺磁质mr 1，抗磁质mr 1 (D) 顺磁质mr 0，抗磁质mr 024. 顺磁物质的磁导率： (A) 比真空的磁导率略小 (B) 比真空的磁导率略大 (C) 远小于真空的磁导率 (D) 远大于真空的磁导率25. 螺绕环中心周长l = 10 cm，环上均匀密绕线圈N = 200匝，线圈有电流I = 0.1 A管充满相对磁导率mr = 4200的磁介质求管磁场强度和磁感强度的大小26. 一铁环中心线周长l = 30 cm，横截面S = 1.0 cm2，环上严密地绕有N = 300 匝线圈当导线中电流I = 32 mA 时，通过环截面的磁通量F = 2.010-5 Wb试求铁芯的磁化率cm. z.
