习题解答大学物理第八章习题2

1、专业班级_姓名_学号_第八章稳恒电流的磁场一、选择题：1B的平均磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面S、在磁感觉强度为的法线方向单位矢量n与B的夹角为，则经过半球面S的磁通量为：BDn（A）r2B（B）2r2B（C）r2Bsin（D）r2Bcos。2、无穷长直导线在P处弯成半径为R的圆，当通以电流I时，则在圆心O点的磁感觉强度大小等于：D（A）0I（B）0I（C）0OR4R2RI（D）0I1)（E）0I1P(1(1)2R4R3、电流由长直导线1沿切向经a点流入一个电阻平均散布的圆环，再由点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源（如图）。已知直导线上的电流强度为I，圆环的半径为R，且a、

2、b和圆心O在同向来线上。设长直载流导线1、2和分别在O点产生的磁感觉强度为B、B、12B3，则圆心处磁感觉强度的大小C1Ic（A）B0，由于B1B2B30。aOb(B)B0,由于固然B10,B20,但BB0，B30。d2I12（C）B0，由于B10，B20，B30。（D）B0，由于固然B30，但B1B20。BB(A)(B)4、磁场由沿空心长圆筒形导体的平均散布的电流产生，Ix圆筒半径为R，x坐标轴垂直圆筒轴线，原点在中心轴线ORxORxB(C)B(D)B(E)ORxORxORx上，图（A）（E）哪一条表示Bx的关系D5、无穷长直圆柱体，半径为R，沿轴向平均流有电流，设圆柱体内（rR）的磁感觉强

3、度为圆柱体外（）的磁感觉强度为B。则有：BBi,rRe(A)Bi、Be均与r成正比。(B)Bi、Be均与r成反比。(C)Bi与r成反比，Be与r成正比。(D)Bi与r成正比，Be与r成反比。6、如右图所示，在磁感觉强度为B的平均磁场中，有一圆形载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关aI系为BBc（A）FaFbFc。（B）FaFbFc。b（C）FbFcFa。（D）FaFcFb。7、把一电流元挨次搁置在无穷长的栽流直导线邻近的两点A和B，假如A点和B点到导线的距离相等，电流元所遇到的磁力大小C（A）必定相等（B）必定不相等（C）不必定相等（D）A、B、C都不正确8

4、、半径为R的圆电流在其围绕的圆内产生的磁场散布是：C（A）平均的（B）中心处比边沿处强（C）边沿处比中心处强（D）距中心1/2处最强。9、一长方形的通电闭合导线回路，电流强度为I，其四条边分别为ab、bc、cd、da如图所示，设B1、B2、B3及B4分别是以上各边中电流独自产生的磁场的磁感觉强度，以下各式中正确的选项是：D（）rrB1dl0IA?C1rb（）B1dl0B?C2IarrCC1（）B1dl0C?B1c2（）rrrrrdB1B2B3B4dl0ID?C110、已知粒子的质量是质子的4倍，电量是质子的2倍，设它们的初速度为零，经同样的电压加快后，垂直进入匀强磁场作圆周运动，它们的半径比为

5、：C2（A）1（B）1/2（C）2（D）2WeqU1me202W2qU14m22a0,Ree,R2qBqBRm4m2Re11、两个共面齐心的圆形电流I1和I2，其半径分别为R1和R2，当电流在圆心处产生总的磁感强度为零时，则两者电流强度之比I1：I2为A.R1:R2B.R2:R1C.R12:R22D.R22:R120I10I2I1R12R12R2I2R2二、填空题：1、有一根通有电流I的长直导线旁，与之共面地放着一个长、宽各a为和bIb的矩形线框，如右图所示，在此情况中，线框内的磁通量ba_。a0Iln2m22、一无穷长载流直导线，通有电流I，弯成如右图形状。设各线段皆在纸面内，I则P点磁感觉

6、强度B的大小为B_。30IaI8aaP3、一长直载流导线，沿空间直角坐标oy轴搁置。电流沿y正向，在原点O处取一电流元Idl，则该电流元在（a，0，0）点处的磁感觉强度的大小，方向为。0Idl4a2,Z轴负方向4、如下图，用平均细金属丝构成一半径为R的圆环C，电流I由导线1C流入圆环A点，尔后由圆环B点流出，进入导线2。设导线1和导线2与圆A1OI环共面，则环心O处磁感觉强度大小为B_，方向2B_。0II垂直纸面向里,4R5、两根长直导线通有电流I，如图，图示有三种环路；在每种b状况下，ccB?dl等于：_（对环路a）。_?IIa（对环路b）。_（对环路c）。0I,0,20I6、一密绕长直螺线

7、管，单位长度的线圈匝数为n，通有电流为I，内部为空心，则其内部任一点的磁感强度近似为：，方向。三、计算题：1、如图，真空中有一长直导线通以电流强度为I的电流，折成abcde形状，且处于同一平面内，此中bcd是一半径为R的半圆。求圆心O磁感强度B的大小。解：ab段：延伸线过O点的载流导线在O点的B=0；eIbcd段：1/2圆弧段载流导线在O点的B0IO，方向为垂直纸面向里；cR4Rde段：半无穷长载流导线在O点的B0I，方向为垂直纸面向里；b4R因此，O点的总磁感强度大小为B0I0II4R。a4R2、无穷长载流直导线弯成如图形状，图中各段共面，此中两段圆弧分别是半径为R1与R2的齐心半圆弧。（1

8、）求半圆弧中心O点的磁感觉强度B。（2）在R1R2的情况下，半径R1和R2知足什么样的关系时，O点的磁感觉强度B近似等于距O点R1的半无穷长直导线单独存在时在O点产生的磁感觉强度。解：（）半无穷长载流导线在O点的B0I，方向为垂直纸面向外；4R1半径为R1的半圆弧段载流导线在O点的B0I，方向为垂直纸面向外；4R1半径为R2的半圆弧段载流导线在O点的B0I，方向为垂直纸面向里；4R2延伸线过O点的载流导线在O点的B=0；因此，O点的总磁感强度大小为B0I0I0I(1R2R1)0I，4R14R14R2R1R1R24方向为垂直纸面向外。（）若要知足题目要求，则B0I，4R1即B(1R2R1)0I0I，R1R1R244R11R2R11，推出(R2R1)R1R1R2R20，R1因此，当R2R1RR1R1时，B0I2，或当R21。4R1R2R1IOI3、一无