《大學(xué)物理學(xué)》第五六章恒定磁場(chǎng)自學(xué)練習(xí)題

1、《大學(xué)物理Ⅰ》自學(xué)練習(xí)題恒定磁場(chǎng)1第五章恒定磁場(chǎng)部分自學(xué)練習(xí)題要掌握的典型習(xí)題：1載流直導(dǎo)線的磁場(chǎng)：已知：真空中、、、。I1?2?x建立坐標(biāo)系，任取電流元，這里，OxyIdl?dldy?點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?；P02sin4IdydBr????方向：垂直紙面向里。?統(tǒng)一積分變量：；cot()cotyxx???????有：；。2cscdyxd???sin()rx????則：。2022sinsin4sinxdBIx????????210sin4

2、Idx????????012(coscos)4Ix??????①無限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線：，；（也可用安培環(huán)路定理直接求出）?????210，02IBx???②半無限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線：，。??????212，04IBx???2圓型電流軸線上的磁場(chǎng)：已知：、，求軸線上點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。RIP建立坐標(biāo)系：任取電流元，P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。篛xyIdl?；方向如圖。204rIdldB???分析對(duì)稱性、寫出分量式：；。0BdB???????????20sin4

3、rIdldBBxx???統(tǒng)一積分變量：rR??sin∴。????20sin4rIdldBBxx?????dlrIR304??RrIR???2430??232220)(2xRIR???結(jié)論：大小為；方向滿足右手螺旋法則。2022322032()24IRrIRBRx?????????①當(dāng)時(shí)，；xR??220033224IRIRBxx????????②當(dāng)時(shí)，（即電流環(huán)環(huán)心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度）：；0x?00224IIBRR???????③對(duì)于載流圓

4、弧，若圓心角為，則圓弧圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：。?04IRB????B??RBd?XP?PrIdly?2?x?Ox1?Idl?0r??O?Bd?Bd?xBd??xyPRr?B??I《大學(xué)物理Ⅰ》自學(xué)練習(xí)題恒定磁場(chǎng)3，則當(dāng)時(shí)，有】)135cos45(cos24402ooaIB????OBB?:8:2:??aR71兩根長(zhǎng)度L相同的細(xì)導(dǎo)線分別密繞在半徑為和（）的兩個(gè)長(zhǎng)直圓筒上形Rr2Rr?成兩個(gè)螺線管，兩個(gè)螺線管長(zhǎng)度相同，通過的電流相同，則在兩

5、個(gè)螺線管中心的磁感l(wèi)I應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為：:RrBB（）（A）4；（B）2；（C）1；（D）。12【提示：用判斷?？紤]到，】0BnI??2RLnR??2rLnr??6如圖所示，在無限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線附近作一球形閉合曲面S，當(dāng)球面S向長(zhǎng)直導(dǎo)線靠近時(shí)，穿過球面S的磁通量和面上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B將如何變化？（）?（A）增大，B也增大；（B）不變，B也不變；??（C）增大，B不變；（D）不變，B增大。??【提示：由磁場(chǎng)的高斯定理知不變，但無限長(zhǎng)載流

6、直導(dǎo)線附近磁場(chǎng)分布為：】0SBdS??????:?02IBr???7兩個(gè)載有相等電流I的半徑為R的圓線圈一個(gè)處于水平位置，一個(gè)處于豎直位置，兩個(gè)線圈的圓心重合，則在圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少（）（A）0；（B）；（C）；（D）。RI20?RI220?RI0?【提示：載流圓線圈在圓心處為，水平線圈磁場(chǎng)方向向上，豎直線圈磁場(chǎng)方向向里，00242IIBRR???????∴合成后磁場(chǎng)大小為】02IBR??711如圖所示，無限長(zhǎng)直導(dǎo)線在處彎成

7、半徑為的圓，當(dāng)通以電流時(shí)，PRI則在圓心O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度大小等于：（）(A)；(B)；(C)；(D)。02IR??04IR?01(1)2IR???01(1)4IR???【提示：載流圓線圈在圓心處為，無限長(zhǎng)直導(dǎo)線磁場(chǎng)大小為，方向相反，合00242IIBRR???????02IBR???成】9如圖所示，有一無限大通有電流的扁平銅片，寬度為a，厚度不計(jì)，電流I在銅片上均勻分布，在銅片外與銅片共面，離銅片左邊緣為b處的P點(diǎn)的磁感強(qiáng)度的大小為：（）