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1、一、选择题一、选择题1安培环路定理安培环路定理 中，说明中，说明()的环流仅由环路的环流仅由环路L所包围的传导电流决定所包围的传导电流决定仅由环路仅由环路L所包围的传导电流决定所包围的传导电流决定应由环路内与环路外的全部传导电流决定应由环路内与环路外的全部传导电流决定2下列说法正确的是下列说法正确的是()A一个电流元能够在它的周围任一点激起磁场一个电流元能够在它的周围任一点激起磁场B圆电流在其环绕的平面内，产生磁场是均匀场圆电流在其环绕的平面内，产生磁场是均匀场C方程式方程式Bm m0nI对横截面为正方形或其他形状对横截面为正方形或其他形状 的无限长螺线管内的磁场都成立的无限长螺线管内的磁场都
2、成立13半径为半径为a的长直导线，通有恒定电流的长直导线，通有恒定电流i0，设有一，设有一半径为半径为2a圆与导线同心圆的平面与导体正交，问圆与导线同心圆的平面与导体正交，问通过此圆的磁通量通过此圆的磁通量m是多少？是多少？A0 B无法确定无法确定 C4有两束阴极射线向同一方向发射，关于它们的有两束阴极射线向同一方向发射，关于它们的相互作用有下面几种说法相互作用有下面几种说法,试指出哪一种说法正确试指出哪一种说法正确 A.二射线有三种相互作用力二射线有三种相互作用力,安培力、库仑力和洛安培力、库仑力和洛 仑兹力仑兹力B.只有库仑力和洛仑兹力只有库仑力和洛仑兹力C.只有三种中某一种只有三种中某一
3、种25载流为载流为I、磁矩为、磁矩为Pm的线圈，置于磁感应强度的线圈，置于磁感应强度为为B的均匀磁场中。若的均匀磁场中。若Pm与与B方向相同，则通过线方向相同，则通过线圈的磁通量圈的磁通量与线圈所受的磁力矩与线圈所受的磁力矩M的大小为的大小为 A BCD6在磁感应强度为在磁感应强度为 的均匀磁场中作一半径为的均匀磁场中作一半径为r的半球面的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量边线所在平面的法线方向单位矢量 与与 的夹角为的夹角为 ,则通过半球面则通过半球面S的磁通量为的磁通量为 B.CD A.37如图所示，两根直导线如图所示，两根直导线ab和和cd沿半径方向被接沿半径方向被接到一个截面处
4、处相等的铁环上，稳恒电流到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从从a端端流入而从流入而从d端流出，端流出，则磁感应强度则磁感应强度沿图中闭合路径沿图中闭合路径L的积分的积分 等于等于 C.B DA8两个共面同心的圆形电流两个共面同心的圆形电流I1和和I2，其半径分别，其半径分别为为R1和和R2，当电流在圆心处产生总的磁感强度，当电流在圆心处产生总的磁感强度为零时，则二者电流强度之比为零时，则二者电流强度之比I1：I2为为()A.R1：R2;B.R2：R1；C.R21：R22;D.R22：R2149.有一无限长通有电流有一无限长通有电流,宽度为宽度为a,厚度不计的扁平铜厚度不计的扁平铜片片,电流
5、电流 I 在铜片上均匀分布在铜片上均匀分布,在铜片外与铜片共面在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘离铜片右边缘b处的处的P点的磁感应强度点的磁感应强度 的大小为的大小为(A)(B)(C)(D)510.如图所示，有一半径为如图所示，有一半径为R的圆线圈通有电流的圆线圈通有电流I1,在圆线圈的轴线上有一长直导线通有电流在圆线圈的轴线上有一长直导线通有电流I2，则，则圆形电流受到的作用力圆形电流受到的作用力 A.沿半径方向向外；沿半径方向向外；B.沿半径方向向里；沿半径方向向里；C.沿沿I1的方向；的方向；D.沿沿I2的方向的方向;E.无作用力。无作用力。I1I2611.真空中电流元真空中电流元 与电流
6、元与电流元 之间的相互作用是之间的相互作用是这样进行的：这样进行的：A直接进行作用，且服从牛顿第三定律直接进行作用，且服从牛顿第三定律;与与B 由由 产生的磁场与产生的磁场与 产生的磁场之间相互作用产生的磁场之间相互作用,且服从牛顿第三定律且服从牛顿第三定律;C由由 产生的磁场与产生的磁场与 产生的磁场之间相互作用产生的磁场之间相互作用,但不服从牛顿第三定律但不服从牛顿第三定律D 由由 产生的磁场与产生的磁场与 进行作用，进行作用，或由或由 产生产生的磁场与的磁场与进行作用，进行作用，不服从牛顿第三定律不服从牛顿第三定律712.电流元电流元 是圆电流线圈自身的一部分，则是圆电流线圈自身的一部分
7、，则A电流元受磁力为电流元受磁力为0 B电流元受磁力不为电流元受磁力不为0，方向沿半径向外，方向沿半径向外 C电流元受磁力不为电流元受磁力不为0，方向指向圆心，方向指向圆心 D电流元受磁力不为电流元受磁力不为0，方向垂直圆电流平面，方向垂直圆电流平面8二、填空题二、填空题1.一质点带有电荷一质点带有电荷q，以速度，以速度 在半径为在半径为R的圆周上的圆周上作匀速圆周运动，该带电质点在轨道中心所产生作匀速圆周运动，该带电质点在轨道中心所产生的磁感应强度的磁感应强度B=；该带电质点轨道运；该带电质点轨道运动的磁矩动的磁矩Pm=。2.两根长直导线通有电流两根长直导线通有电流 I，图示有三种环路；，图
8、示有三种环路；在每种情况下，在每种情况下，等于：等于：(对于环路对于环路a)；(对于环路对于环路b)；(对于环路对于环路c)。93.如图所示如图所示,在真空中有一半径为在真空中有一半径为a的的3/4圆弧形的导线圆弧形的导线,其中通以稳恒其中通以稳恒电流电流 I,则则O点的磁感应强度大小点的磁感应强度大小为为 。4有一磁矩为有一磁矩为Pm的载流线圈，置于磁感应强度为的载流线圈，置于磁感应强度为B的均匀磁场中，的均匀磁场中，Pm与与B的夹角为的夹角为，则，则（1）当）当 时时,线圈处于稳定平衡状态；线圈处于稳定平衡状态；（2）当）当 时，线圈所受的力矩最大。时，线圈所受的力矩最大。5半径为半径为R
9、的细圆环均匀带电，电荷线密度为的细圆环均匀带电，电荷线密度为。若圆环以角速度若圆环以角速度绕通过环心且垂直于环面的转绕通过环心且垂直于环面的转轴作匀速转动，则环心处的磁感应强度轴作匀速转动，则环心处的磁感应强度 的大小的大小为为 。106一均匀带电圆环，带电量为一均匀带电圆环，带电量为q，其半径为，其半径为R,置于均匀磁场置于均匀磁场 中，中，的方向与圆环所在平面成的方向与圆环所在平面成60o角。现使圆环绕通过圆心垂直环面的轴转动角。现使圆环绕通过圆心垂直环面的轴转动,角速度为角速度为，则圆环磁矩为，则圆环磁矩为 ,其所受到其所受到的磁力矩为的磁力矩为 。R RABC12O7用均匀细金属丝构成
10、一半径用均匀细金属丝构成一半径为为R的圆环的圆环C,电流电流I由导线由导线1流入流入圆环圆环A点，而后由圆环点，而后由圆环B流出，流出，进入导线进入导线2，设导线，设导线1和导线和导线2与与圆环共面，则环心圆环共面，则环心O处的磁感应处的磁感应强度大小强度大小 ,方向方向 。11三、计算题三、计算题1.如图所示，一半径为如图所示，一半径为R的均匀带电无限长直圆的均匀带电无限长直圆筒，电荷面密度为筒，电荷面密度为 ，该筒以角速度，该筒以角速度 绕其轴线绕其轴线匀速旋转，试求圆筒内部的磁感应强度。匀速旋转，试求圆筒内部的磁感应强度。R R等效于长直螺线管。等效于长直螺线管。L122一根很长的铜导线
11、载有电流一根很长的铜导线载有电流10A，设电流均匀，设电流均匀分布分布.在导线内部作一平面在导线内部作一平面S，如图所示试计算，如图所示试计算通过通过S平面的磁通量平面的磁通量(沿导线长度方向取长为沿导线长度方向取长为1m的的一段作计算一段作计算)铜的磁导率铜的磁导率=0.rLR R133如图所示，如图所示，AB、CD为长直导线，为长直导线，BC弧为圆心弧为圆心在在O点的一段圆弧形导线，其半径为点的一段圆弧形导线，其半径为R。若通以。若通以电流电流I，求，求O点的磁感应强度。点的磁感应强度。14RrO4.一半径为一半径为R的薄圆盘，其中半径为的薄圆盘，其中半径为r的阴影部分均的阴影部分均匀带正
12、电，面电荷密度为匀带正电，面电荷密度为+，其余部分均匀带负，其余部分均匀带负电，面电荷密度为电，面电荷密度为-（见（见图）图）。设此盘以角速度。设此盘以角速度为为绕其轴线匀速转动时，圆盘中心绕其轴线匀速转动时，圆盘中心o处的磁感应处的磁感应强度为零，问强度为零，问R和和r有什么关系？有什么关系？155、一圆线圈的半径为一圆线圈的半径为R，载有电流，载有电流I，置于均匀，置于均匀外磁场外磁场 B 中，线圈的法线方向与中，线圈的法线方向与B的方向相同，的方向相同，在不考虑载流线圈本身所激发的磁场的情况下，在不考虑载流线圈本身所激发的磁场的情况下，求线圈导线上的张力。求线圈导线上的张力。解：因为是均
13、匀外磁场，解：因为是均匀外磁场，线圈平衡时线圈平衡时a、b端受另端受另外半圆的拉力满足：外半圆的拉力满足：166如图所示，一半径为如图所示，一半径为R的薄圆盘，表面上的电的薄圆盘，表面上的电荷面密度为荷面密度为，放入均匀磁场，放入均匀磁场 中，中，的方向与盘的方向与盘面平行。若圆盘以角速度面平行。若圆盘以角速度 绕通过盘心、垂直盘绕通过盘心、垂直盘面的轴转动。求作用在圆盘上的磁力矩。面的轴转动。求作用在圆盘上的磁力矩。解解:任取一半径为任取一半径为r，宽为，宽为dr的细圆环的细圆环,带电：带电：产生电流：产生电流：圆电流的磁矩：圆电流的磁矩：细环受的力矩：细环受的力矩：圆盘受的磁力矩：圆盘受的
14、磁力矩：力矩方向为沿轴向上力矩方向为沿轴向上177载有电流为载有电流为I1的长直导线旁，有一载有电流的长直导线旁，有一载有电流I2的等腰直角形导线回路的等腰直角形导线回路ABC，如图，如图2.7.7所示，所示，AB边与直导线平行，相距为边与直导线平行，相距为b，BC边与直导线垂直，边与直导线垂直，长度为长度为a，试求三角形载流回路，试求三角形载流回路所受导线所受导线I1磁场的作用。磁场的作用。解解 ：188.带电刚性细杆带电刚性细杆AB，电荷线密度为，电荷线密度为l l，绕垂直于，绕垂直于直线的轴直线的轴O以角速度以角速度w w匀速转动（匀速转动（O点在细杆点在细杆AB延延长线上长线上），求：），求：（1 1）O点的磁感应强度点的磁感应强度 ；（2）磁矩）磁矩 ；（3）若）若ab，求，求 及及 。ABO ab19