大 学 物 理 作 业
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第九章 稳恒磁场
一、选择题
1、如图9.1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 [ ] (A) (B) (C) (D)
?????B? dl＝0，且环路上任意一点B＝0；
L??B? dl＝0，且环路上任意一点B≠0； ??B? dl≠0，且环路上任意一点B≠0； ??B? dl≠0，且环路上任意一点B＝0。
LL?L 1 a O 2 b a 图9.1 图9.2
2、如图9.2所示，电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源。已知直导线上电流为I，
?aOb??/2。若载流长直导线1、2以及圆环中的电流在圆心O点所产生的磁感
???强度分别用B1、B2, B3表示，则圆环中心O点的磁感强度大小 ［ ］
?? (B) B = 0，因为B1?B2?0，B3 = 0；
?? (C) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠0；
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(A) B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0；
(D) B ≠ 0，因为虽然B1 = B3 = 0，但B2≠0。
3、磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生，圆筒半径为Ｒ，Ｘ坐标轴垂直圆筒轴线，原点在中心轴线上，图9.3（Ａ）～（Ｅ）哪一条曲线表示Ｂ～Ｘ的关系？[ ]
E
图9.3
4、四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流皆为I，这四条导线被纸面截得的断面如图9.4所示，它们组成了边长为2a的正方形的四个角顶，每条导线中的电流流向如图所示。则在图中正方形中心点O的磁感强度的大小为 ［ ］ (A) B?2?02?0I (B) B?I ?a??a (C) B = 0 (D) B??0?aI
I 2a II O 2a I I AIBr?2aO图9.4
图9.5
5、如图9.5所示的圆弧AB与弦AB中通以同样的电流，试比较它们各自在圆心处的磁感应强度的大小B1和B2[ ]
(A) B1?B2 (B) B1?B2
(C) B1?B2 (D) 不能确定．
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6、一载有电流I的细导线分别均匀密绕在半径为R和r的长直圆筒上形成两个螺线管（R=2r），两螺线管单位长度上的匝数相等。两螺线管中的磁感应强度大小BR和Br应满足[ ]
（A）BR=2Br （B）BR =Br （C）2BR =Br （D）BR =4Br
7、在匀强磁场中有两个平面线圈，其面积S1?2S2，通有电流I1?2I2，它们所受的最大磁力矩之比
M1M2等于[ ]
（Ａ）1 (Ｂ)２ （Ｃ）４ （Ｄ）1
4?8、一质量为m、电荷为q的粒子，以与均匀磁场B垂直的速度v射入磁场内，?则粒子运动轨道所包围范围内的磁通量?m与磁场磁感强度B大小的关系曲线是
9.6(A)～(E)中的哪一条［ ］
?m B O (A) ?m B ?m B O (B) O (C) ?m ?m B B O (E) 图9.6
O (D) 9、如图9.7所示， 圆弧电流置于磁感应强度为B的均匀磁场中，则圆弧所受的安培力的大小和方向分别为[ ]
?1BIR，竖直向下； (B) BIR，竖直向上； 41(C) BIR，垂直纸面向外； (D) BIR，垂直纸面向内。
4(A)
10、如图9.8所示，导线框 a b c d 置于均衡磁场中（ B 的方向竖直向上），线
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RO?B图9.7
图9.8
框可绕AB 周转动。导线通电时，转过α角后，达到稳定平衡。如果导线改用密度为原来1/2的材料做，与保持原来的稳定平衡位置（即α不变），可以采用哪一种办法（设导线是均匀的）[ ]
（A）将磁场B 减为原来的1/2 或线框中电流强度减为原来的1/2； (B) 将导线 b c 部分长度减小为原来的1/2；
(C) 将导线 a b 和c d 部分长度减小为原来的1/2； （D）将磁场B 减少1/4 ，线框中电流强度减小1/4。
二、填空题
1、如图9.9所示，两根长载流直导线垂直纸面放置，电流I1=1A，方向垂直纸面向外；电流I2=2A，方向垂直纸面向内。则P点的磁感应强度的方向与x轴的夹角为 。
yB1dP2dI1RIOPI2?x图9.9 图9.10
2、如图9.10所示，无限长直导线在P处弯成半径为R的圆，当通以电流I时，则在圆心O点的磁感强度大小等于 。
3、磁场的高斯定理的数学表达式为 ，它是稳恒磁场的基本规律之一，
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反映了磁场是 ；磁场的安培环路定理的数学表达式是B?dl??0??Ii，
其中
?Ii表示 。
4、如图9.11所示，真空中有两圆形电流I1 和 I2 和三个环路L1 L2 L3，则安培环路定律的表达式为B?dl= ，
L1??B?dl= ,?B?dl= 。
L2L35、如图9.12所示，若电子以速度v进入电磁场后，仍能保持匀速直线运动，
?L1 L2 ??????????一 ?I1 L3 I2
?v?E??B????????????图9.11
则v= 。
图9.12
6、点电荷Q以速率v作匀速圆周运动，圆周半径为R，则旋转中心形成的磁感应强度为 。
7、如图9.13所示，在真空中有一半径为a的3圆
4弧形的导线，其中通以稳恒电流I，导线置于均匀外磁
I c ???场B中，且B与导线所在平面垂直。则该载流圆弧导线bc所受的磁力大小为 。
8、有一半径为R的单匝圆线圈，通以电流I ，若
a O a b B 图9.13
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