大学物理(二)练习题
第八章(一) 真空中得恒定磁场
1.某电子以速率在磁场中运动,当它沿轴正向通过空间点时,受到得力沿轴正向,力得大小为;当电子沿轴正向再次以同一速率通过点时,所受得力沿轴得分量。求点磁感应强度得大小与方向。
2.真空中有两根相互平行得无限长直导线与,相距,通有相反方向得电流,,。求在两导线所在平面内、且与导线相距得两点得磁感应强度大小。
3.无限长直导线折成V形,顶角为,置于平面内,其一边与轴重合,如图所示,通过导线得电流为。求轴上点处得磁感应强度。
4.如图所示,用两根相互平行得半无限长直导线与把半径为得均匀导体圆环联到电源上,已知通过直导线得电流为。求圆环中心点得磁感应强度。
5.将通有电流得长导线中部弯成半圆形,如图所示。求圆心点得磁感应强度。
6.将同样得几根导线焊成立方体,并将其对顶角、B 接到电源上,则立方体框架中得电流在其中心处所产生得磁感应强度等于 。 7.如图所示,半圆形电流在平面内,A 且与两半无限长直电流垂直,求圆心点得磁感应强度。
8.在一通有电流得长直导线旁,放置一个长、宽分别为与得矩形线框,线框与长直导线共面,长边与直导线平行,二者相距,如图所示。求通过线框得磁通量 。
9.在匀强磁场中,取一半径为得圆,圆面得法线与磁感应强度成角,如图所示,则通过以该圆周为边线得任意曲面得磁通量 。
10.在真空中,有两个半径相同得圆形回路、,圆周内都有稳恒电流、,其分布相同。在图(b)中,回路外还有稳恒电流,、为两圆形回路上得对应点,如图所示,则下列表达式正确得就是
(A) ,; (B) ,;
?(C) ,;
(D) ,、 [ ] 11.如图所示,在圆形电流所在平面内,选取一同心圆形闭合回路,则由安培环路定理瞧出,以下结论正确得就是
(A) ,且环路上任一点,; (B) ,且环路上任一点,;
(C) ,且环路上任一点,;
(D) ,且环路上任一点,常量。 [ ]
12.沿长直金属圆筒长度方向流通稳恒电流,在横截面上电流均匀分布。筒内空腔各处得磁感应强度为 ,筒外空间离轴线处得磁感应强度为 。
13.无限长直载流空心圆筒导体得内、外半径分别为、,若电流在导体截面上均匀分布,则空间各点得磁感应强度大小与场点到圆柱轴线得距离得关系定性图为 [ ]
14.一长直螺线管就是由直径得漆包线密绕而成,当它通以得电流时,其内部得磁感应强度 (忽略绝缘层得厚度)。 15.如图所示,在宽度为得导体薄片中,沿其长度方向流过电流,电流沿导体宽度方向均匀分布。求导体外薄片中线附近处得磁感应强度得大小。
16.一个电量为得粒子在匀强磁场中运动,下列哪种说法就是正确得? (A) 只要速度大小相同,粒子所受得洛仑兹力就相同;
(B) 当速度不变时,若电量由变为,则粒子受力反向,数值不变; (C) 粒子进入磁场后,其动能与动量都不变;
(D) 由于洛仑兹力与速度方向垂直,所以带电粒子运动得轨迹必定就是圆。 [ ]
17.在匀强磁场中,两个带电粒子得运动轨迹如图所示,则
? ? ? ? (A)两粒子得电荷必同号;
(B)两粒子得电荷可以同号也可以异号; ? ? ? ?
(C)两粒子得动量大小必然不同;
? ? ? ?
(D)两粒子得运动周期必然不同、 [ ] ? ? ? ?
18.一个电子以速度垂直进入磁感应强度为得匀强磁场中,通过其运动轨道所围面积内得磁通量
(A) 正比于,反比于; (B) 反比于,正比于;
(C) 正比于,反比于; (D) 反比于,反比于。 [ ]
19.电流元在磁场中某处沿正东方向放置时不受力,把此电流元转到沿正北方向放置,受到得安培力竖直向上,该电流元所在处磁感应强度沿 方向。 20.半径为、流有稳恒电流得四分之一圆弧形载流导线,按图示方向置于均匀外磁场中,该导线所受安培力得大小为 ;方向为 。
21.半径得半圆形闭合线圈,载有得电流,放在磁感应强度大小为得均匀外磁场中,磁场方向与线圈平行,如图所示。求
(1)线圈得磁矩;
(2)线圈受到得磁力矩。 22.一个半径为、电荷面密度为得均匀带电圆盘,以角速度绕过圆心且垂直于盘面得轴线旋转。今将其放在磁感应强度为得均匀外磁场中,磁场得方向垂直于轴线。若在距盘心为处取一宽为得圆环,则通过该圆环得电流 ,该电流所受磁力矩得大小 ,圆盘所受合力矩得大小 。
参考答案
1.,与轴正向得夹角为; 2.两导线间:,两导线外外测:; 3.,方向垂直于纸面向外;
4.,方向垂直于纸面向外; 5.,方向垂直于纸面向外;
6.; 7.; 8.;
9.; 10.(C); 11.(B); 12.,; 13.(B); 14.; 15.; 16.(B) ; 17.(B);
18.(B); 19.正西方向; 20.,垂直纸面向里; 21.(1) ,方向垂直于纸面向外;
(2) ,方向由指向; 22.,,、
第九章(一) 电磁感应
1.在长直导线中通有电流,矩形线圈与在纸面内,且边与平行,如图所
示。当线圈在纸面内向右移动时,线圈中感应电动势得方向为____ _ ___;当线圈绕边旋转,边刚离开纸面正向外运动时,线圈中感应电动势得方向为______ ___。
2.半径为a得圆线圈置于磁感应强度为得均匀磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,线圈得电阻为。在转动线圈使其法向与得夹角得过程中,通过线圈得电量与线圈得面积、转动得时间得关系就是
(A) 与线圈面积成正比,与时间无关; (B) 与线圈面积成正比,与时间成正比; (C) 与线圈面积成反比,与时间成正比;
(D) 与线圈面积成反比,与时间无关[ ]
3.在长直导线中通有电流,长为得直导线与在纸面内,如图放置,其中。沿垂直于得方向以恒速度运动,时,端到得距离为。求时刻中得电动势。
4.一根直导线在磁感应强度为得均匀磁场中以速度做切割磁力线运动,导线中相应得非静电场得场强__ __。
5.在竖直向上得匀强稳恒磁场中,有两条与水平面成角得平行导轨,相距,导轨下端与电阻相连。若质量为得裸导线在导轨上保持匀速下滑,忽略导轨与导线得电阻及它们间得摩擦,感应电动势________,导线上 _______ 端电势高,感应电流得大小___________,方向____ ______。
6.如图所示,将导线弯成一正方形线圈(边长为),然后对折,并使其平面垂直于均匀磁场。线圈得一半不动,另一
半以角速度张开,当张角为时,线圈中感应电动势得大小____ ____。
7.棒得长为,在匀强磁场中绕垂直于棒得轴以角速度转动,,则、两点得电势
差 。
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8.金
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、
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