《 大学物理B 》课程习题(稳恒磁场)
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一. 选择题
1. 竖直向下的匀强磁场中,用细线悬挂一条水平导线。若匀强磁场磁感应强度大小为B,
导线质量为m,导线在磁场中的长度为L,当水平导线内通有电流I时,细线的张力大小为 ()
2222(A)(BIL)?(mg);(B)(BIL)?(mg);
22(C)(0.1BIL)?(mg);(D)(BIL)2?(mg)2。
2. 在同一平面上依次有a、b、c三根等距离平行放置的长直导线,通有同方向的电流依次
为1A、2A、3A,它们所受力的大小依次为Fa、Fb、Fc,则Fb/Fc为() (A)4/9;(B)8/15;(C)8/9;(D)1。
3. 空间某点的磁感应强度B的方向,一般可以用下列几种办法来判断,其中哪个是错误
的? ()
(A)小磁针北(N)极在该点的指向;
(B)运动正电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向; (C)电流元在该点不受力的方向;
(D)载流线圈稳定平衡时,磁矩在该点的指向。
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??B4. 磁场的高斯定理???dS?0说明了下面的哪些叙述是正确的?()
a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数; b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数; c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内; d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。
(A)ad;(B)ac;(C)cd;(D)ab。
5. 图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正
方形,哪一个区域指向纸内的磁通量最大? (A) Ⅰ区域. (B) Ⅱ区域. (C)Ⅲ区域.(D) Ⅳ区域.
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
6. 一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成,若这两个圆柱面的半径分别为R1和
R2(R1 7. 如图,边长为a的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q的点电荷.此正方形以角速 度??绕AC轴旋转时,在中心O点产生的磁感强度大小为B1;此正方形同样以角速度 ??绕过O点垂直于正方形平面的轴旋转时,在O点产生的磁感强度的大小为B2,则 B1与B2间的关系为 () (A) B1= B2.(B) B1= 2B2. 1(C) B1=B2. (D) B1= B2 /4. 2 8. 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 () A q O q q q C ?0I?I. (B) 0. 2?R?R?I?I11 (C) 0(1?). (D) 0(1?). 4R?2R? (A) 9. 如图两个半径为R的相同的金属环在a、b两点接触(ab连线为环直径), 并相互垂直放置.电流I沿ab连线方向由a端流入,b端流出,则环中心O点的磁感强度的大小为 () I R O P I a b I ?I (A) 0. (B) 0. 4R2?0I?I (C) . (D) 0. R4R 10. 如图,两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳 ?恒电流I从a端流入而从d端流出,则磁感强度B沿图中闭合路径L的积分???B?dl等于 () LI 120° a b L I c d 1?0I. 3 (C) ?0I/4. (D) 2?0I/3. (A) ?0I. (B) 11. 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, 两螺线管单位长度上的匝数相等.设R = 2r,则两螺线管中的磁感强度大小BR和Br应满足: () (A) BR = 2 Br.(B) BR = Br. (C) 2BR = Br.(D) BR = 4 Br. 12. 洛仑兹力可以 (A)改变带电粒子的速率;(B)改变带电粒子的动量; (C)对带电粒子作功;(D)增加带电粒子的动能。 13. 一电荷为q的粒子在均匀磁场中运动,下列哪种说法是正确的? () (A) 只要速度大小相同,粒子所受的洛伦兹力就相同. (B) 在速度不变的前提下,若电荷q变为-q,则粒子受力反向,数值不变. (C) 粒子进入磁场后,其动能和动量都不变. (D) 洛伦兹力与速度方向垂直,所以带电粒子运动的轨迹必定是圆. 14. 如图,无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内,若长 直导线固定不动,则载流三角形线圈将 (A) 向着长直导线平移.(B) 离开长直导线平移. (C)转动. (D) 不动. I1 I2 15. 把通电的直导线放在蹄形磁铁磁极的上方,如图所示.导线可以自由活动,且不计重 力.当导线内通以如图所示的电流时,导线将 (A) 不动. (B) 逆时针方向转动(从上往下看),然后下降. (C) 顺时针方向转动(从上往下看),然后下降. (D) 逆时针方向转动(从上往下看),然后上升. N S I 16. 在阴极射线管外,如图所示放置一个蹄形磁铁,则阴极射线将 () (A) 向下偏.(B) 向上偏. (C) 向纸外偏. (D) 向纸内偏. + N S - 二.填空题 i 1. 图中所示的一无限长直圆筒,沿圆周方向上的面电流密度(单位垂直长度上流过的电流) 为i,则圆筒内部的磁感强度的大小为B =________,方向_______________. 2. 如图,在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S2的两个矩形回路.两 S1 a a S2 2a