大学物理练习题 安培环路定理.pdf

练习十二练习十二 安培环路定理安培环路定理 一 选择题一 选择题 1 电流I1穿过一回路l 而电流I 则在回路的外面 于是有 2 lB l vv d B v A l上各点的都只与I 有关 及积分 1 lB l vv d B v 只与I与I I B l上各点的有关 有关 积分 112 lB l vv d B v 与I I与I C l上各点的无关 12有关 积分2 lB l vv d B v 都与I I D l上各点的及积分 12有关 lB l vv d 2 对于某一回路 l 积分等于零 则可以断定 A 回路 l 内一定有电流 B 回路 l 内可能有电流 C 回路 l 内一定无电流 D 回路 l 内可能有电流 但代数和为零 3 无限长直电流产生磁场的公式为B I 2 r 以下说法正确的是 0 A 此公式中只要求导线为直导线 B 此公式中只要求导线为无限长 且截面必须为圆形 C 当 r 0 时 此公式不适用 因为磁感强度 B 为无限大 D 当 r 0 时 此公式不适用 因为此时场点到导线的距离不是远大于导线的截面尺寸 导线不能看成无限细 lB l vv d 4 安培环路定律 I中的电流I 0 A 必须穿过回路 l 所圆的曲面 且必须为无限长的直线 B 必须穿过回路 l 所圆的曲面 但可以为有限长的直线 C 不必穿过回路 l 所圆的曲面 但必须闭合 D 必须穿过回路 l 所圆的曲面 且必须闭合 5 用相同细导线分别均匀密绕成两个单位长度匝数相等的半径为R和r的长直螺线管 R 2r 螺线管长度远大于半径 今让两螺线管载有电流均为I 则两螺线管中的磁感强度大小 BR和Br应满足 A B B R 2Br B B B B R Br C 2B B R Br B D B B R 4Br B 6 无限长直圆柱体 半径为R 沿轴向均匀流有电流 设圆柱体内 r R 的磁感强度为B2 则有 A B B 1 B 均与r成正比 2 B B B B 12均与r成反比 C B 与r成正比 B B 12与r成反比 D B B 1与r成反比 B2与r成正比 7 在图 a 和 b 中各有一半径相同的圆形回路 L P1 I1 I2 L1 a I3 L2 P2 I1 I2 b 和L 圆周内有电流I 和I 1222 其分布相同 且 均在真空中 但在图 b 中 L 回路外有电流I 23 P1 P2为两圆形回路上的对应点 则 lBlB LL vvvv dd 21 21 PP BB vv A lBlB LL vvvv dd 21 21 PP BB vv B lBlB LL vvvv dd 21 21 PP BB vv C lBlB LL vvvv dd 21 21 PP BB vv D 8 如图所示 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 恒定电流 I 从 a 端流入而从 d 端流出 则磁 感强度 a d I I L b c 120 B v lB L vv d 等于 沿图中闭合路径的积分 A I 0 B I 3 0 C I 4 0 D 2 I 3 0 9 如图所示 在一圆形电流 I 所在的平面内 选取一个同心圆形 闭合回路 L 则由安培环路定理可知 I L O 0d lB L vv 且环路上任意点 B 0 A 0d lB L vv 且环路上任意点 B 0 B 0d lB L vv 且环路上任意点 B 0 C 0d lB L vv 且环路上任意点 B 0 D 10 如图所示 有两根无限长直载流导线平行放置 电流分别为 I P I2 I1 L 和I L是空间一闭曲线 I 在L内 I 1212在L外 P是L上的一点 今将I 在L外向I 移近时 则有 21 lB L vv d P B v A 同时改变 与 lB L vv d P B v 都不改变 B 与 lB L vv d P B v 改变 C 不变 lB L vv d P B v 不变 D 改变 lB l vv d 11 如图所示 一环形电流 I 和一回路 l 则积分应等于 I l A 0 B 2I C 2 I 0 D 2 I 0 lB l vv d 12 对于某一回路l 积分 I 0 则可以肯定 0 B v 可能为零 有些可能不为零 或所有点可能全不为零 A 回路上有些点的 B v 一定不为零 B 回路上所有点的 B v 一定为零 C 回路上有些点的 D 回路上所有点的可能都为零 B v 13 载流空心圆柱导体的内外半径分别为 a 和 b 电流在导体截面上均匀分布 则空间各点 的 B r 曲线应为图中的哪一图 B r a b O A B r a b O B B r abO C B r a b O D 二 填空题二 填空题 I1 I2 L1 L2 L3 1 如图所示 真空中有两圆形电流I 和I 和三个环路L L L 12123 则 安 培 环 路 定 律 的 表 达 式 为 lB L vv d 1 lB L vv d 2 lB L vv d 3 i L IlB 0d vv 2 在安培环路定理中 其中 Ii是指 是 指 B v B是由环路 v 的 电流产生的 b a I I c c 3 两根长直导线通有电流 I 图所示有三种环路 lB a L vv d对于环路 a lB b L vv d对于环路 b lB c L vv d对于环路 c I S2 电 流 截 面 L S1 4 圆柱体上载有电流I 电流在其横截面上均匀分布 一回路L 通过圆柱内部 将圆柱体横截面分为两部分 其面积大小分别 为S1和S2 如图所示 则 lB L vv d 5 长度为 L 半径为 R 的有限长载流圆柱 电流为 I 用安培 环路定律 填能或不能 计算此电流产生的磁场 设想此有限长载流圆柱与其它导线 组成电流为 I 的闭合电路 如以此圆柱轴线为心作一圆形回路 l l 的半径为 r r R 回路 平面垂直电流轴线 则积分lB l vv d 应等于 d x P1 P2 P3 A B 6 如图所示 两条平行的半径为a的无限长直载 流导线A B相距为d 电流为I P P P 123分别 距电流A为x1 x2 x3 它们与电流A B的轴线共 面 则它们的磁感应强度的大小分别为B B P1 BP2 B B B P3 7 有 长直金属圆简 沿长度方向有稳恒电流 I 流通 在横截线上电流均匀分布 筒内空腔各处 的磁感应强度为 筒外空间中离轴线 r 处的磁感应强度为 8 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 则 x A a B P L P B v AB中点 P 点 的磁感应强度 1 B v 沿图中环路 L 的线积分 2 磁感应强度 L lB vv d 9 在磁场空间分别取两个闭合回路 若两个回路各自包围载流导线的根 数不同 但电流的代数和相同 则磁感应强度沿各闭合回路的线积 分 i h R O O 两个回路的磁场分布 填 相同 不相 同 10 如图 16 5 所示 将半径为 R 的无限长导体薄壁管 厚度忽略 沿轴向 割去一宽度为 h h R 的无限长狭缝后 再沿轴向均匀地流有电流 其 面电流的线密度为 i 则管轴线上磁感强度的大小是 练习十二答案练习十二答案 一 1 C 2 D 3 D 4 D 5 B 6 C 7 C 8 D 9 A 10 C 11 D 12 A 13 B 二 1 I 0 1 I I012 0 2 环路 L 所包围的