第十一章穩(wěn)恒電流的磁場一作業(yè)答案

1、編號____________姓名__________《大學(xué)物理Ⅱ》答題紙第十一章1第十一章第十一章穩(wěn)恒電流的磁場（一）穩(wěn)恒電流的磁場（一）一、利用畢奧一、利用畢奧—薩法爾定律計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度薩法爾定律計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度畢奧畢奧—薩法爾定律：薩法爾定律：304rrlIdBd???????1.有限長載流直導(dǎo)線的磁場有限長載流直導(dǎo)線的磁場無限長載流直導(dǎo)線無限長載流直導(dǎo)線)cos(cos4210??????aIBaIB??20?半無限長載流直導(dǎo)線半無

2、限長載流直導(dǎo)線直導(dǎo)線延長線上直導(dǎo)線延長線上aIB??40?0?B2.圓環(huán)電流的磁場圓環(huán)電流的磁場，圓環(huán)中心圓環(huán)中心，圓弧中心圓弧中心232220)(2xRIRB???RIB20?????220??RIB電荷轉(zhuǎn)動形成的電流：電荷轉(zhuǎn)動形成的電流：????22qqTqI???【】基礎(chǔ)訓(xùn)練1、載流的圓形線圈(半徑a1)與正方形線圈(邊長a通有相同電流I如圖若兩個線圈的中心O1、O2處的磁感強(qiáng)度大小相同，則半徑a1與邊長a2之比a1∶a2為(A)

3、1∶1(B)∶1(C)∶4(D)∶8?2?2?2解法：解法：??8222135cos45cos244221200020102121???????????????aaBBaIaIBaIBoooo得由【】基礎(chǔ)訓(xùn)練3、有一無限長通電流的扁平銅片，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，離銅片右邊緣為b處的P點(diǎn)的磁感強(qiáng)度的大B?小為(A)(B)(C)(D))(20baI???bbaaI??ln20?bbabI??ln20

4、?)2(0baI???解法：解法：bbaaIrdraIrrdIdBdraIdIabb???????????ln222dIBBBBdB2P)(drrP0000????????的大小為：，的方向也垂直紙面向內(nèi)據(jù)方向垂直紙面向內(nèi)；根處產(chǎn)生的它在，電流為導(dǎo)線相當(dāng)于一根無限長的直的電流元處選取一個寬度為點(diǎn)為在距離????【】自測提高2、通有電流I的無限長直導(dǎo)線有如圖三種形狀，則P，Q，O各點(diǎn)磁感強(qiáng)度的大小BP，BQ，BO間的關(guān)系為(A)BPBQB

5、O.(B)BQBPBOBQBOBP(D)BOBQBP解法：解法：根據(jù)直線電流的磁場公式編號____________姓名__________《大學(xué)物理Ⅱ》答題紙第十一章3BC段在D處的磁感強(qiáng)度)221()]4([03???bIB?、、方向相同，可知D處總的B為1B?2B?3B?)223(40baIB?????基礎(chǔ)訓(xùn)練23如圖所示，半徑為R，線電荷密度為?(0)的均勻帶電的圓線圈，繞過圓心與圓平面垂直的軸以角速度??轉(zhuǎn)動，求軸線上任一點(diǎn)的的

6、大小及其方向B?解法：解法：圓線圈的總電荷轉(zhuǎn)動時(shí)等效的電流為??Rq2?，??????RRTqI???22代入環(huán)形電流在軸線上產(chǎn)生磁場的公式得232230)(2yRRBBy??????方向沿y軸正向。二、利用安培環(huán)路定律求對稱性分布的電流周圍的磁場二、利用安培環(huán)路定律求對稱性分布的電流周圍的磁場安培環(huán)路定理：安培環(huán)路定理：????iIldB0???1.無限長載流圓柱導(dǎo)體無限長載流圓柱導(dǎo)體，。Rr?rIB??20?Rr?202RIrB??

7、?2.長直載流螺線管長直載流螺線管????外內(nèi)00nIB?3.環(huán)形載流螺線管環(huán)形載流螺線管??????外內(nèi)020rNIB??4.無限大載流導(dǎo)體薄板無限大載流導(dǎo)體薄板，兩塊無限大載流導(dǎo)體薄板兩塊無限大載流導(dǎo)體薄板20nIB??????兩板之間兩板外側(cè)nIB00?【】基礎(chǔ)訓(xùn)練5、無限長載流空心圓柱導(dǎo)體的內(nèi)外半徑分別為a、b，電流在導(dǎo)體截面上均勻分布，則空間各處的的大小與場點(diǎn)到圓柱中心軸線的距離r的關(guān)系定性地如圖所B?示正確的圖是解法：解法：