电磁学自测题

1、第六章 磁场中的磁介质一、判断题（正确划“”错误码划“” ）1.顺磁性物质也具有抗磁性。（ ）2.只有当=恒量时，介质内部才没有磁化电流。（ ）3.只要介质是均匀的，在介质中除了有体分布的传导电流的地方，介质内部无体分布的磁化电流。（ ）4.磁化电流具有闭合性。（ ）5.仅由传导电流决定而与磁化电流无关。（ ）6.均匀磁化永久磁棒内与方向相反，棒外与方向相同。（ ）7.永磁铁磁场的线有头有尾不能闭合。（ ）8.由磁场的高斯定理，可以得出的结论。（ ）9. 当各向同性而均匀的线性磁介质磁化后，磁化电流密度与传导电流密度的关系为.（ ）10. 任何长度的沿轴向磁化的磁棒中垂面上侧表面内外两点1、2

2、（见图）的磁场强度相等；磁感应强度不相等. （ ）11.磁感线在两种不同磁介质的分界面上一般都会发生“折射”，设界面两侧介质的相对磁导率分别为，界面两侧磁感线与界面法线的夹角分别为。（ ）12.如果均匀磁介质未充满磁场存在的整个空间，但介质在磁场中的分布具有适合应用安培环路定理的对称性时，介质中的磁感强度为传导电流单独产生的磁感强度的倍。（ ）13.对细长磁棒，磁棒内任意点的磁感强度都相等，即。（ ）14.，只适用于各向同性线性非铁磁介质。（ ）15.有人说，因为磁感线是连续的、闭合的。既然在细长均匀永久磁化棒内，那么在磁棒两端，不论在棒内还是在棒外，都成立。（ ）16.在铁磁质中，和的关系不

3、是线性的，比例系数也不是常数。（ ）17.铁磁性物质的磁化强度比顺磁性物质要达得多，其磁性起源于电子的自旋。（ ）18.在磁介质中，一定与同方向的. （ ）19.实用上可用铁壳作磁屏蔽，当把一个薄铁壳放在磁场中时，其包围空间的磁场就绝对为零. （ ）20. 在均匀磁化的无限大磁介质中挖去一个半径为，高为的圆柱形空腔，而不扰乱其余部分的磁化，此空腔的轴平行于磁化强度。对于细长空腔（），空腔中点的与磁介质中的相等。（ ）21. 在均匀磁化的无限大磁介质中挖去一个半径为，高为的圆柱形空腔，而不扰乱其余部分的磁化，此空腔的轴平行于磁化强度。对于扁平空腔（），空腔中点的与磁介质中的相等。（ ）22.顺磁

4、质和铁磁质的磁导率明显地依赖于温度，而抗磁质的磁导率则几乎与温度无关（ ）二、选择题（答案中，只有一个是正确的）1.在一无限长螺线管中，充满某种各向同性的均匀线性介质，介质的磁化率为设螺线管单位长度上绕有匝导线，导线中通以传导电流，则螺线管内的磁场为（ ）（A） ；（B） ；（C） ； （D）。2.在均匀介质内部，有传导电流处，一定有磁化电流，二者关系如下（ ）（A） ；（B） ；（C） ；（D） 。3.图是一根沿轴向均匀磁化的细长永久磁棒，磁化强度为，图中标出的1点的值是（ ）（A） ；（B） ；（C） ；（D）；4.图中一根沿轴线均匀磁化的细长永久磁棒，磁化强度为，图中标出的1点的是（ ）

5、（A） ； （B） ；（C）； （D） 。5.图中所示的三条线，分别表示三种不同的磁介质的关系，下面四种答案正确的是（ ）（A）抗磁质，顺磁质, 铁磁质；（B）顺磁质, 抗磁质, 铁磁质 ；（C）铁磁质，顺磁质, 抗磁质；（D）抗磁质, 铁磁质，顺磁质。6. 如图所示，一半径为、厚度为（）的盘形介质薄片被均匀磁化，磁化强度为，的方向垂直于盘面，中轴上1、2、3各点处的磁场强度是（ ）（A） ； （B） ； （C） ； （D）。7. 一块很大的磁介质在均匀外场的作用下均匀磁化。已知介质内磁化强度为，的方向与的方向相同，在此介质中有一半径为的球形空腔，则磁化电流在腔中心处产生的磁感应强度是（ ）（

6、设空腔的存在不影响介质的磁化.）（A） ； （B） ； （C）；（D）。8.一无限长的同轴电缆线，其芯线的截面半径为 ，相对磁导率为，其中均匀地通过电流，在它的外面包有一半径为的无限长同轴圆筒（其厚度可忽略不计），筒上的电流与前者等值反向，在芯线与导体圆筒之间充满相对磁导率为的均匀不导电磁介质。则磁感应强度在区中的分布为（ ）（A）； （B） ；（C） ；（D）。9.用一根很细的线把一根未经磁化的针在其中心处悬挂起来如图所示，则（ ）（A）顺磁质针的转向使角增大，抗磁质针的转向使角减少；（B）顺磁质针的转向使角减少，抗磁质针的转向使角增大；（C）顺磁质针、抗磁质针均转动，但不能判断角的增减；（

7、D）顺磁质针、抗磁质针均不转动。10.图是一根沿轴向均匀磁化的细长永久磁棒，磁化强度为，图中标出的1点的是（ ）（A） ； （B） ；（C） ；（D）；11.图中一根沿轴线均匀磁化的细长永久磁棒，磁化强度为，图中标出的1点的是（ ）（A） ； （B） ；（C）； （D） 。12.在磁场的安培环路定理中，下列说法正确的是（ ）（A）是空间中的所有传导电流；（B）是通过所围曲面的传导电流和磁化电流；（C）磁场强度是由传导电流产生的；（D）是通过所围曲面的传导电流。13.一无限长圆柱形直导线，外包一层相对磁导率为的圆筒形磁介质，导线半径为，磁介质的外半径为，导线内有电流通过，在横截面上是均匀分布的。

8、则磁介质外（）磁能密度的分布为（ ）（A）；（B）；（C） ； （D） 。14.对各向同性非铁磁质的磁介质而言，下列说法不正确的是：（ ）（A）顺磁质一定是分子固有磁矩不为零的媒质；（B）顺磁质来自分子的固有磁矩；（C）抗磁性起因于在外磁场作用下电子的进动而产生的附加磁矩；（D）只有抗磁性才具有抗磁性.三、填空题1.一顺磁性物质制成的样品被吸收到磁场较强的一侧，当它与磁极接触后，作（ ）运动。2.与电子的进动相联系的附加磁距 =( )。3.一无限长的载流圆柱体浸在无限大的各向同性的均匀线性的相对磁导率的的磁介质中，则介质中的磁感强度与真空中的磁感强度之比是（ ）。4.只适用于（ ）介质。5.对

9、铁磁性介质三者的关系是（ ）。6.对于细长永久磁棒而言，图中所标出的1、2两点的值相等，即，其理由是（ ）。 7.作一封闭曲面，把一截面面积为，磁化强度为的永磁棒一端包围在其中，则( )。8.假如把电子看成是一个电荷和质量均匀分布的小球，设其质量为，电量为，按经典观点计算电子的自旋磁矩和自旋角动量的比值是（ ）。9. 一沿轴向均匀磁化的圆锥形磁体磁化强度为（如图所示），此圆锥体高为，底面半径为，则该锥体的磁化电流面密度是（ ）.总磁矩是（ ）。10. 一内半径为，外半径为的介质半球壳（其截面如图所示），被沿着轴的正方向均匀磁化，磁化强度为，则球心处磁感应强度等于（ ）。11.无限长圆柱形均匀介

10、质的电导率为,相对磁导率为,截面半径为，沿轴向均匀地通有电流，则介质中电场强度=（ ）,磁感强度=（ ）。12.一铁环中心线的周长为，横截面积为，在环上紧紧地绕有300匝表面绝缘的导线.当导线中通有电流时，通过环的磁通量为.则（1）铁环内磁感应强度的大小为（ ）, (2) 铁环内磁场强度的大小为（ ）.13. 一铁芯螺环由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成。环的中心线长，横截面积为。现在要在环内产生的磁场，由铁的曲线得到这时的，则所需的安匝数是（ ）。如果铁环上有一个宽的空气隙所需的安匝数是（ ）.14. 磁路的基尔霍夫第一定律的内容是（ ）.15. 磁路的基尔霍夫第二定律的内容是（ ）.16.一

11、无限长的圆柱体，半径为，均匀通过电流，电流为，柱体浸在无限大的各向同性的均匀线性磁介质中，介质的磁化率为，则介质中的磁场强度为（ ）。17如果磁介质都是均匀的，且充满着磁场存在的整个空间，介质中的磁感应强度为传导电流单独产生的磁感应强度的（ ）倍.18.磁介质可分为（ ）三类.19.根据铁磁质的磁滞回线的形状不同，可把铁磁性材料分为（ ）.四、问答题1.软磁材料和硬磁材料的磁滞回线各有何特点？2.把一铁磁物质制的空腔放在磁场中，则磁场的磁感应线集中在铁芯内部，空腔中几乎没有磁场，这就提供了制造磁屏蔽壳的可能。试用并联磁路的概念说明磁屏蔽的原理。3.在工厂里，搬运烧红的钢锭，为什么不能用电磁铁的

12、起重机。4.有两根铁棒，其外形完全相同，其中一根为磁铁，而另一根则不是，你怎样由相互作用来判别它们？5.在强磁铁附近的光滑桌面上的一根铁钉，由静止释放，铁钉被磁铁吸引，试问当铁钉撞击磁铁时，其动能从何而来？6.什么是磁介质的磁化?7.什么是磁畴?五、计算题1. 相对磁导率为和的两种均匀磁介质，分别充满和的两个半空间，其交界面上为平面，一细导线，位于轴上，其中通以电流为，如图所示.求空间各点和.2.无限长圆柱形均匀介质的电导率为，相对磁导率为，截面半径为，沿轴向均匀地通有电流.（1）求介质中电场强度和磁感强度的分布；（2）求磁化电流的面密度和体密度.3. 一无限长的圆柱形导电介质，截面半径为，相

13、对磁导率为，其外包一层相对磁导率为的圆筒形的不导电介质，介质圆筒的内外半径分别为和，若在导电介质中均匀地通过电流为的传导电流，求：（1）空间各点的磁感强度和磁场强度，并画处、曲线；（2）磁化电流面密度；（3）磁化电流体密度；（4）两圆筒中的总磁化电流.4. 在真空中有两无限大的导电介质平板平行放置，载有相反方向的电流，电流密度均匀为，且均匀分布在载面上，两板厚度均为，两板的中心面间距为，如图所示，已知两块线性介质平板的相对磁导率分别为和，求空间各区域的磁感强度. 5. 一块面积很大的导体薄片，沿其表面某一方向均匀地通有面电流密度为的传导电流，薄片两侧相对磁导率分别为和的不导电无穷大的均匀介质，

14、试求这薄片两侧的磁场强度和磁感强度.6. 如图（a）所示， 一厚度为的大导体平板中均匀地通有体密度为的电流，在平板两侧分别充满相对磁导率为和的无穷大各向同性、均匀的不导电介质，设导体平板的相对磁导率为1，忽略边缘效应，试求：导体平板内外任一点的磁感强度。7. 如图（a）所示，在两块相对磁导率为和的无限大均匀磁介质间夹有一块大导电平板，其厚度为，板中载有沿方向的体电流，电流密度沿方向从零值开始均匀增加，即（为正的常数），设导电板的相对磁导率为1，磁介质不导电，试问导电板中何处的磁感强度为零？8. 两块无限大的导体薄平板上均匀地通有电流，电流的面密度为，两块板上的电流流向互成反平行。两块导体板间插

15、有两块相对磁导率为及的顺磁介质，如图所示.求空间各处的、及磁化电流密度9. 相对磁导率分别为和的两磁介质的分界面是一无穷大平面，界面上有两根无限长平行细直线电流，电流均为，相距为，求其中一根导线单位长度上所受的力.10. 如图所示，一根无限长的细导线，其中电流为，它与一半无限大的铁磁质的平面界面相平行，间距为，假定此铁磁质有无限大的磁导率，试求单位长载流导线上所受到的磁力. 11. 一通有电流的长直导线放在相对磁导率为（）的半无限大磁介质前面，与介质表面的距离为.试求作用于长直线每单位长度上的力.12. 如图所示，相对磁导率为的线性、各向同性的半无限大磁介质与真空交界，界面为平面，已知在真空一侧靠近界面一点的磁感强度为，其方向与界面法线成角，试求：（1）在介质中靠近界面一点的磁感强度的大小和方向；（2）靠近这一点处磁介质平面的磁化电流面密度. 13. 铁环中心线的直径，环上均匀地绕有一层表面绝缘的导线，导线中通有一定电流。若在这转上锯一个宽为的空气隙，则通过环的横截面的磁通量为，若空气隙的宽度