大學(xué)物理第8章-磁場(chǎng)題庫(kù)2(含答案)

第第頁，－共13頁第八章磁場(chǎng)【2】填空題（簡(jiǎn)略）1.將通有電流為I的無窮長(zhǎng)直導(dǎo)線折成1/4圓環(huán)外形,已知半圓環(huán)的半徑為R,則圓心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為.2.磁場(chǎng)的高斯定理表明磁場(chǎng)是無源場(chǎng).3.只要有活動(dòng)電荷,其四周就有磁場(chǎng)產(chǎn)生;4.（如圖）無窮長(zhǎng)直導(dǎo)線載有電流I1,矩形回路載有電流I2,I2回路的AB邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行.電流I1產(chǎn)生的磁場(chǎng)感化在I2回路上的合力F的大小為,F的偏向程度向左.（分解）5題圖4題圖5題圖4題圖5.有一圓形線圈,通有電流I,放在平均磁場(chǎng)B中,線圈平面與B垂直,則線圈上P點(diǎn)將受到安培力的感化,其偏向?yàn)橹赶驁A心,線圈所受合力大小為0.（分解）6.是磁場(chǎng)中的安培環(huán)路定理,它所反應(yīng)的物理意義是在真空的穩(wěn)恒磁場(chǎng)中,磁感強(qiáng)度沿任一閉合路徑的積分等于乘以該閉合路徑所包圍的各電流的代數(shù)和.7.磁場(chǎng)的高斯定理表明經(jīng)由過程隨意率性閉合曲面的磁通量必等于0.8.電荷在磁場(chǎng)中不必定（填必定或不必定）受磁場(chǎng)力的感化.10題圖9.磁場(chǎng)最根本的性質(zhì)是對(duì)活動(dòng)電荷.載流導(dǎo)線10題圖10.如圖所示,在磁感強(qiáng)度為B的平均磁場(chǎng)中,有一半徑為R的半球面,B與半球面軸線的夾角為.求經(jīng)由過程該半球面的磁通量為.（分解）12.一電荷以速度v活動(dòng),它既產(chǎn)生電場(chǎng),又產(chǎn)生磁場(chǎng).(填“產(chǎn)生”或“不產(chǎn)生”)13.一電荷為+q,質(zhì)量為m,初速度為的粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的平均磁場(chǎng)中,粒子將作勻速圓周活動(dòng),其盤旋半徑R=,盤旋周期T=.14.把長(zhǎng)直導(dǎo)線與半徑為R的半圓形鐵環(huán)與圓形鐵環(huán)相銜接（如圖a.b所示）,若通以電流為,則a圓心O的磁感應(yīng)強(qiáng)度為___0__________;圖b圓心O的磁感應(yīng)強(qiáng)度為.15.在磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿隨意率性閉合路徑的線積分總等于.這一主要結(jié)論稱為磁場(chǎng)的環(huán)路定理,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為.16.磁場(chǎng)的高斯定理表明磁場(chǎng)具有的性質(zhì)磁感應(yīng)線是閉合的,磁場(chǎng)是無源場(chǎng).18.在磁場(chǎng)空間分離取兩個(gè)閉合回路,若兩個(gè)回路各自包圍載流導(dǎo)線的根數(shù)不同,但電流的代數(shù)和雷同,則磁感應(yīng)強(qiáng)度沿兩閉合回路的線積分雷同,兩個(gè)回路的磁場(chǎng)散布不雷同.（填“雷同”或“不雷同”）斷定題（簡(jiǎn)略）1.安培環(huán)路定理解釋電場(chǎng)是保守力場(chǎng).（×）2.安培環(huán)路定理解釋磁場(chǎng)是無源場(chǎng).（×）3.磁場(chǎng)的高斯定理是經(jīng)由過程隨意率性閉合曲面的磁通量必等于零.（√）4.電荷在磁場(chǎng)中必定受磁場(chǎng)力的感化.（×）5.一電子以速度V進(jìn)入某區(qū)域,若該電子活動(dòng)偏向不轉(zhuǎn)變,則該區(qū)域必定無磁場(chǎng);（×）6.在B=2特的無窮大平均磁場(chǎng)中,有一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)1=2.0米,寬L2=0.50面的法線偏向與磁場(chǎng)偏向雷同,則線圈的磁通量為1Wb.（×）7.磁場(chǎng)力的大小正比于活動(dòng)電荷的電量.假如電荷是負(fù)的,它所受力的偏向與正電荷相反.（√）8.活動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受的磁力隨電荷的活動(dòng)偏向與磁場(chǎng)偏向之間的夾角的轉(zhuǎn)變而變化.當(dāng)電荷的活動(dòng)偏向與磁場(chǎng)偏向一致時(shí),它不受磁力感化.而當(dāng)電荷的活動(dòng)偏向與磁場(chǎng)偏向垂直時(shí),它所受的磁力為最大.（√）9.感化在活動(dòng)電荷上的磁力F的偏向老是與電荷的活動(dòng)偏向垂直.（√）10.平均帶電圓環(huán)中間的磁感應(yīng)強(qiáng)度必然為零.（√）單項(xiàng)選擇題1.（簡(jiǎn)略）磁場(chǎng)的高斯定理說清楚明了穩(wěn)恒磁場(chǎng)（）（1）磁場(chǎng)是閉合場(chǎng);（2）磁感強(qiáng)度和面積的乘積為零;（3）磁場(chǎng)是有源場(chǎng);（4）磁感線是不閉合曲線.2.（一般分解）兩無窮長(zhǎng)平行直導(dǎo)線的距離為d,各自通有電流為I1和I2,且電流的流向雷同,則（）（1）兩導(dǎo)線上每單位長(zhǎng)度所受的互相排擠力為;（2）兩導(dǎo)線上每單位長(zhǎng)度所受的互相吸引力為;（3）兩導(dǎo)線上每單位長(zhǎng)度所受的互相吸引力為;（4）兩導(dǎo)線之間沒有互相感化力.3.（簡(jiǎn)略）在真空穩(wěn)恒磁場(chǎng)中,安培環(huán)路定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：A.;B.;C.;D..4.（簡(jiǎn)略）磁場(chǎng)的高斯定理說清楚明了穩(wěn)恒磁場(chǎng)A.磁感線是不閉合曲線;B.磁感強(qiáng)度和面積的乘積為零;C.磁場(chǎng)是無源場(chǎng);D.磁場(chǎng)是有源場(chǎng).5.（簡(jiǎn)略）一電子以速度進(jìn)入某一區(qū)域,假如不雅測(cè)到該電子做勻速直線活動(dòng),那么該區(qū)域()A．必定沒有電場(chǎng),但不必定沒有磁場(chǎng);B．必定沒有電場(chǎng),也必定沒有磁場(chǎng);C.必定有電場(chǎng),但不必定有磁場(chǎng);D．既可能有電場(chǎng),也可能有磁場(chǎng)6.（簡(jiǎn)略）一帶電量為q的粒子,以速度v進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)地點(diǎn)的區(qū)域,保持速度的大小和偏向都不變,則E和B可能為：（A）E≠0B=0（B）E=0B≠0（C）E與B平行（D）E與B反平行7.（簡(jiǎn)略）一帶電粒子垂直射入平均磁場(chǎng),假如其m增大到2倍,V增大到2倍,B增大到4倍,則粒子圓周活動(dòng)規(guī)模內(nèi)的磁通量增大到本來的A.2倍;B.4倍;C.1/2倍;D.1/4倍.8.（一般分解）如圖所示,一寬為b的薄金屬板,其電流為I,則在薄板的平面上,距板的一邊為r的點(diǎn)P的磁感強(qiáng)度B的大小及偏向?yàn)閇]（1）偏向垂直紙面向外,大小為（2）偏向垂直紙面向上,大小為（3）偏向垂直紙面向里,大小為（4）偏向垂直紙面向下,大小為（一般分解）兩無窮長(zhǎng)平行直導(dǎo)線之間的距離為d,各自通有電流為I和I,且電流的流向雷同,則（）A．兩導(dǎo)線上每單位長(zhǎng)度所受的互相排擠力為;B．兩導(dǎo)線之間沒有互相感化力;C．兩導(dǎo)線上每單位長(zhǎng)度所受的互相吸引力為;D．兩導(dǎo)線上每單位長(zhǎng)度所受的互相吸引力為.11題圖11.（一般分解）兩平行的無窮長(zhǎng)載流直導(dǎo)線,分離通有電流I1和I2,如圖所示.已知個(gè)中央P點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度B=0,則兩電流I1和I2的大小和11題圖A.I1>I2,同向;B.I1>I2,反向;C.I1<I2,同向;D.I1<I2,反向.12.（簡(jiǎn)略）電量為q的粒子在平均磁場(chǎng)中活動(dòng),下列說法準(zhǔn)確的是（）(A)只要速度大小雷同,所受的洛倫茲力就必定雷同;(B)速度雷同,帶電量符號(hào)相反的兩個(gè)粒子,它們受磁場(chǎng)力的偏向相反,大小相等;(C)質(zhì)量為m,電量為g的粒子受洛倫茲力感化,其動(dòng)能和動(dòng)量都不變;(D)洛倫茲力總與速度偏向垂直,所以帶電粒子的活動(dòng)軌跡必定是圓.13.（簡(jiǎn)略）一半徑為r的細(xì)導(dǎo)線圓環(huán)中通有穩(wěn)恒電流I,在遠(yuǎn)離該環(huán)的P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度(A)與Ir成正比;(B)與Ir2成正比;(C)與I／r成正比;(D)與I／r2成正比.14題圖14.（簡(jiǎn)略）在一平面內(nèi)有兩條垂直交叉但互相絕緣的導(dǎo)線,流過每條導(dǎo)線的電流I的大小相等,其偏向如圖所示,問哪些區(qū)域中某些點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能為零14題圖（1）僅在象限Ⅰ;（2）僅在象限Ⅰ.Ⅲ;（3）僅在象限Ⅰ.Ⅳ;（4）僅在象限Ⅱ.Ⅳ15.（分解）粒子與質(zhì)子以統(tǒng)一速度垂直于磁場(chǎng)偏向入射到平均磁場(chǎng)中,它們各自作圓周活動(dòng)的半徑比為和周期比分離為：[]1和2;（2）1和1;（3）2和2;（4）2和1;16.（簡(jiǎn)略）通以穩(wěn)恒電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線,在其四周空間[]A．只產(chǎn)生電場(chǎng)B．只產(chǎn)生磁場(chǎng)C．既產(chǎn)生電場(chǎng),又產(chǎn)生磁場(chǎng)D．既不產(chǎn)生電場(chǎng),也不產(chǎn)生磁場(chǎng)17.（一般分解）將空螺線管通以正弦交換電,由其空心螺線管的一端沿中間軸線射入一束電子流.則電子在空心螺線管內(nèi)的活動(dòng)情形是（）A.簡(jiǎn)諧活動(dòng);B.勻速直線活動(dòng);C.勻加快直線活動(dòng);D.勻減速直線活動(dòng)18.（一般分解）一電量為q的粒子在平均磁場(chǎng)中活動(dòng),下列哪些說法是準(zhǔn)確的？(1)只要速度大小雷同,所受的洛倫茲力就必定雷同;(2)速度雷同,電量分離為+q和-q的兩個(gè)粒子所受磁場(chǎng)力的偏向相反,大小相等;(3)質(zhì)量為m,電量為q的帶電粒子,受洛倫茲力感化,其動(dòng)能和動(dòng)量都不變;(4)洛倫茲力總與速度偏向垂直,所以帶電粒子活動(dòng)的軌跡必定是圓.19.（簡(jiǎn)略）一帶電粒子垂直射入平均磁場(chǎng),則它將作（）A.勻速圓周活動(dòng);B.變速圓周活動(dòng);C.直線活動(dòng);D.勻加快直線活動(dòng).20.（一般分解）有一由N匝細(xì)導(dǎo)線繞成的邊長(zhǎng)為b的正方形線圈,通有電流I,置于平均外磁場(chǎng)B中,當(dāng)線圈平面的法線偏向與外磁場(chǎng)偏向垂直時(shí),該線圈所受的磁力矩M的大小為[]（1）;（2）;（3）;（4）0.21.（簡(jiǎn)略）（如圖）在一圓形電流I地點(diǎn)的平面內(nèi),拔取一個(gè)齊心圓形閉合回路L,則由安培環(huán)路定理可知()21題圖(1),且環(huán)路上隨意率性一點(diǎn)B=0;21題圖(2),且環(huán)路上隨意率性一點(diǎn)B≠0;(3),且環(huán)路上隨意率性一點(diǎn)B≠0;(4),且環(huán)路上隨意率性一點(diǎn)B=常量.22.（簡(jiǎn)略）一半圓形閉合線圈（如圖二.1）,其半徑為R,通有電流I,若將它放入平均磁場(chǎng)B中,B的偏向和線圈平面平行,此線圈所受到的磁力F和磁力矩M為（）.22題圖（1）;(2);22題圖(3);(4).23.（簡(jiǎn)略）通以穩(wěn)恒電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線,在其四周空間[]A．只產(chǎn)生電場(chǎng);B．必定會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng);C．不產(chǎn)生電場(chǎng),只產(chǎn)生變化的磁場(chǎng);D．既不產(chǎn)生電場(chǎng),又不產(chǎn)生磁場(chǎng)24.（簡(jiǎn)略）在真空穩(wěn)恒磁場(chǎng)中,安培環(huán)路定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：（）A.;B.;C.;D..盤算題盤算題1圖1.（簡(jiǎn)略）如圖所示,一根長(zhǎng)直導(dǎo)線載有電流I1＝30A,矩形回路載有電流I2＝20A,試盤算感化在回路上的合力.已知d＝1.0cm,b＝8.0cm,l=0.12m盤算題1圖盤算題2圖2.（一般分解）如圖所示一載流導(dǎo)線,其電流為I,試求經(jīng)由過程在其盤算題2圖［例8-4］[書中278頁]如圖8-10所示,長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流為;矩形線圈長(zhǎng)為,寬為,其近邊與導(dǎo)線距離為d.求經(jīng)由過程線圈的磁通量.解：由前面常識(shí)可知,長(zhǎng)直載流導(dǎo)線在距離x處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為在右圖的x處,取一寬為dx高為的矩形面元,經(jīng)由過程該面積元的磁通量為故經(jīng)由過程線圈的磁通量為3.（簡(jiǎn)略）一載流導(dǎo)線彎成如圖所示外形,通有電流I,a.b端伸到無窮遠(yuǎn)處,且彼此平行,相距為R,求圓心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.盤算盤算題3圖盤算題4圖4.（簡(jiǎn)略）通有電流I的無窮長(zhǎng)直導(dǎo)線彎成如圖2的外形盤算題4圖5.（簡(jiǎn)略）如圖所示,幾種載流導(dǎo)線在平面內(nèi)散布,電流均為I,它們?cè)邳c(diǎn)O的磁感強(qiáng)度各為若干?盤算題盤算題6圖(a)(b)(c)盤算題5圖6.（簡(jiǎn)略）一通有電流為I的導(dǎo)線,彎成如圖所示的外形,放在磁感強(qiáng)度為B的平均磁場(chǎng)中,B的偏向垂直紙面向里．問此導(dǎo)線受到的安培力為若干?盤算題7圖7.（一般分解）一載流導(dǎo)線AB通有如圖所示的電流,它處在電流=10安的一無窮長(zhǎng)直導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中.求導(dǎo)線AB所受的磁場(chǎng)力的大小和偏向盤算題7圖8.（簡(jiǎn)略）在半徑為R的無窮長(zhǎng)圓柱形導(dǎo)體中,電流I沿軸向流淌,且電流在截面積上的散布是平均的,求無窮長(zhǎng)載流圓柱體表里的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.[例8-5]求無窮長(zhǎng)載流圓柱體表里的磁感應(yīng)強(qiáng)度.設(shè)圓柱體半徑為,電流平均流過圓柱體截面.解：因在圓柱導(dǎo)體截面上的電流平均散布,并且圓柱導(dǎo)體為無窮長(zhǎng).所以,磁場(chǎng)以圓柱導(dǎo)體軸線為對(duì)稱軸,磁場(chǎng)線在垂直于軸線平面內(nèi),并以該類平面與軸線交點(diǎn)為中間的齊心圓,如圖8-17所示.應(yīng)用安培環(huán)路定理對(duì)半徑為的環(huán)路列方程有當(dāng)時(shí),環(huán)路包圍的電流：圓柱體外任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度（同直導(dǎo)線磁場(chǎng)散布雷同）當(dāng)時(shí),,故9題圖9題圖9.（一般分解）如圖所示環(huán)形導(dǎo)線,半徑R＝0.11米,通以電流I＝14安培.求經(jīng)由過程環(huán)心軸線上距環(huán)心O點(diǎn)的距離a＝0.1米處p點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(μ＝μ010題圖10.（分解）（如圖）電荷線密度為的無窮長(zhǎng)平均帶電直線,其旁垂直放置電荷線密度為的有限長(zhǎng)平均帶電直線AB,兩者位于統(tǒng)一平面內(nèi).則AB所受靜電感化力的大小為若干？10題圖11題圖11.（簡(jiǎn)略）兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線互相平行地放置,導(dǎo)線內(nèi)電流大小相等,均為,偏向雷同（如圖11）.求圖中M.N兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和偏向.已知圖中的.11題圖12題圖12.（簡(jiǎn)略）（如圖12）一寬為的薄金屬板,其電流為.試求在薄板的平面上,距板的一邊為的點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.12題圖13.（一般分解）電流平均地流過半徑為的圓形長(zhǎng)直導(dǎo)線,試盤算單位長(zhǎng)度導(dǎo)線經(jīng)由過程圖13中所示剖面的磁通量.13題圖13題圖14題圖14.（簡(jiǎn)略）（圖14）兩平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距,每條通有電流,求：(1)兩導(dǎo)線地點(diǎn)平面內(nèi)與該兩導(dǎo)線等距的一點(diǎn)（圖中未標(biāo)）處的磁感應(yīng)強(qiáng)度;(2)經(jīng)由過程圖中斜線所示矩形面積內(nèi)的磁通量.已知,,.15.（一般分解）已知橫截面積為裸銅線許可經(jīng)由過程電流而不會(huì)使導(dǎo)線過熱,電流在導(dǎo)線橫截面上平均散布.求：(1)導(dǎo)線內(nèi).外磁感強(qiáng)度的散布;(2)導(dǎo)線表面的磁感強(qiáng)度.16題圖16.