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文檔簡介
1、《大學物理Ⅰ》自學練習題恒定磁場1第五章恒定磁場部分自學練習題要掌握的典型習題:1載流直導線的磁場:已知:真空中、、、。I1?2?x建立坐標系,任取電流元,這里,OxyIdl?dldy?點磁感應強度大?。?;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無限長載流直導線:,;(也可用安培環(huán)路定理直接求出)?????210,02IBx???②半無限長載流直導線:,。??????212,04IBx???2圓型電流軸線上的磁場:已知:、,求軸線上點的磁感應強度。RIP建立坐標系:任取電流元,P點磁感應強度大?。篛xyIdl?;方向如圖。204rIdldB???分析對稱性、寫出分量式:;。0BdB???????????20sin4
3、rIdldBBxx???統(tǒng)一積分變量:rR??sin∴。????20sin4rIdldBBxx?????dlrIR304??RrIR???2430??232220)(2xRIR???結論:大小為;方向滿足右手螺旋法則。2022322032()24IRrIRBRx?????????①當時,;xR??220033224IRIRBxx????????②當時,(即電流環(huán)環(huán)心處的磁感應強度):;0x?00224IIBRR???????③對于載流圓
4、弧,若圓心角為,則圓弧圓心處的磁感應強度為:。?04IRB????B??RBd?XP?PrIdly?2?x?Ox1?Idl?0r??O?Bd?Bd?xBd??xyPRr?B??I《大學物理Ⅰ》自學練習題恒定磁場3,則當時,有】)135cos45(cos24402ooaIB????OBB?:8:2:??aR71兩根長度L相同的細導線分別密繞在半徑為和()的兩個長直圓筒上形Rr2Rr?成兩個螺線管,兩個螺線管長度相同,通過的電流相同,則在兩
5、個螺線管中心的磁感l(wèi)I應強度的大小之比為::RrBB()(A)4;(B)2;(C)1;(D)。12【提示:用判斷??紤]到,】0BnI??2RLnR??2rLnr??6如圖所示,在無限長載流直導線附近作一球形閉合曲面S,當球面S向長直導線靠近時,穿過球面S的磁通量和面上各點的磁感應強度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:由磁場的高斯定理知不變,但無限長載流
6、直導線附近磁場分布為:】0SBdS??????:?02IBr???7兩個載有相等電流I的半徑為R的圓線圈一個處于水平位置,一個處于豎直位置,兩個線圈的圓心重合,則在圓心O處的磁感應強度大小為多少()(A)0;(B);(C);(D)。RI20?RI220?RI0?【提示:載流圓線圈在圓心處為,水平線圈磁場方向向上,豎直線圈磁場方向向里,00242IIBRR???????∴合成后磁場大小為】02IBR??711如圖所示,無限長直導線在處彎成
7、半徑為的圓,當通以電流時,PRI則在圓心O點的磁感強度大小等于:()(A);(B);(C);(D)。02IR??04IR?01(1)2IR???01(1)4IR???【提示:載流圓線圈在圓心處為,無限長直導線磁場大小為,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,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點的磁感強度的大小為:()
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