稳恒磁场部分选择题
关于稳恒磁场的磁场强度的下列几种说法中哪个是正确的
第六章 磁介质一、选择题1、关于稳恒磁场的磁场强度H的下列几种说法中哪个是正确的（）A 、H 仅与传导电流有关。
B 、若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H为零C 、若闭合曲线上各点的H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零D 、以闭合曲线L 为边缘的任意曲面的H通量均相等 答案：C2、磁介质有三种，用相对磁导率r μ表征它们各自的特性时（）A 、顺磁质r μ>0，抗磁质r μ<0，铁磁质r μ》1B 、顺磁质r μ>1，抗磁质r μ=1，铁磁质r μ》1C 、顺磁质r μ>1，抗磁质r μ<1，铁磁质r μ》1D 、顺磁质r μ>0，抗磁质r μ<0，铁磁质r μ>1 答案：C 3、用细导线均匀密绕成的长为l ，半径为a(l 》a)，总匝数为N 的螺线管通以稳恒电流I ，当管内充满磁导率为r μ的均匀磁介质后，管中任意一点（）A 、磁感应强度大小为B=r μμ0NIB 、磁感应强度大小为B=r μNI /lC 、磁场强度大小为H=0μNI/lD 、磁场强度大小为H=NI/l 答案：D 4、顺磁物质的磁导率（）A 、比真空的磁导率略小B 、比真空的磁导率略大C 、远小于真空的磁导率D 、远大于真空中的磁导率 答案：B 5、通电直长螺线管内的一半空间充满磁介r u ，在螺线管中，介质中与空气中相等的物理量是（） A 、B 1=B 2 B 、H 1=H 2 C 、M 1=M 2 D 、21ψψ= 答案：B6、图中所示的三条线分别表示三种不同磁介质的B-H 关系，表示顺磁质的是（）A 、第一条B 、第二条C 、第三条D 、无法判断 答案：B7、磁铁能吸引铁钉之类的小物体是由于（）A 、小物体是铁磁性的，被磁铁磁化，受到吸引力B 、小物体是顺磁性的，被磁铁磁化，受到吸引力C 、小物体是抗磁性的，被磁铁磁化，受到吸引力D 、磁铁和小物体都是顺磁性物质，相互吸引 答案：A 8、如图所示，一永磁环，环开一很窄的空隙，环内磁化强度矢量为M ，则空隙中P 点处的H的大小为（）A 、0μMB 、MC 、r μμ0MD 、0 答案：B9、如图所示，一根沿轴向均匀磁化的细长永磁棒，磁化强度为M，图中所标各点的磁感应强度是（）A 、0,3021===B M B B μ B 、M B B M B 0320121,μμ=== C 、0,,2130201===B M B M B μμ D 、0,21,30201===B M B M B μμ 答案：D10、在磁介质存在的情况下对安培环路定理=⋅⎰Ll d H()∑内L I 中，下述说法正确的是（） A 、∑I 是空间所有传导电流 B 、∑I 是穿过环路L 的传导电流和磁化电流C 、∑I 是穿过环路L 的传导电流D 、H只与传导电流有关 答案：C11、若已知铁磁质中某处的MB,，则该点处的磁场强度H必须满足的关系是（）A 、MB H-=μB 、HB0μ= C 、)(0M H B +=μ D 、HBμ= 答案：C12、在均匀各向同性的线性磁介质中（）A 、不论顺磁质或抗磁质B 总是与H 同向 B 、在顺磁质中，B 与H 同向，在抗磁质中B 与H反向C 、以闭合曲线为边界的同一曲面的B 通量与H 通量相等D 、通过任一闭合面的B 的通量与H通量不相等 答案：A13、在稳恒磁场中，有磁介质存在时的安培环路定理的积分形式是（）A 、=⋅⎰Ll d B ()∑内L I B 、=⋅⎰Ll d H()∑内L I C 、=⋅⎰Ll d H()∑内L I0μ D 、⎰⎰⎰⋅∂∂+=⋅SL S d t D I l d H答案：B 14、一均匀磁化的介质棒，、横截面半径为0.1米，长为1米，其总磁矩为3140安·米2，则棒中的磁化强度矢量M的大小为（）A 、105安/米B 、104安/米C 、98596⨯103安/米D 、103安/米 答案：A二、填空题1、一个绕有500匝导线的平均周长50cm 的细环，载有0.3A 电流时，铁芯的相对磁导率为600，（1）铁芯中的磁感应强度B 为 ；（2）铁芯中的磁场强度H 为 。
11稳恒电流和稳恒磁场习题解答讲解
第十一章 稳恒电流和稳恒磁场一 选择题1. 边长为l 的正方形线圈中通有电流I ，此线圈在A 点（如图）产生的磁感应强度B 的大小为（ ）A. l I μπ420B. lIμπ20 C .lIμπ20 D. 0 解：设线圈四个端点为ABCD ，则AB 、AD 线段在A 点产生的磁感应强度为零，BC 、CD 在A 点产生的磁感应强度由)cos (cos π4210θθμ-=dIB ，可得 lIl IB BC π82)2πcos 4π(cosπ400μμ=-=，方向垂直纸面向里lI l I B CD π82)2πcos 4π(cos π400μμ=-=，方向垂直纸面向里合磁感应强度 lIB B B CD BC π420μ=+=所以选（A ）2. 如图所示，有两根载有相同电流的无限长直导线，分别通过x 1=1、x 2=3的点，且平行于y 轴，则磁感应强度B 等于零的地方是：( )A. x =2的直线上B. 在x >2的区域C. 在x <1的区域D. 不在x 、y 平面上 解：本题选（A ）3. 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E ．最大不止一个解：本题选（B ）选择题2图Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 选择题3图选择题1图4. 如图，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. ∮L B ·d l =0，且环路上任意一点B =0B. ∮L B ·d l =0，且环路上任意一点B ≠0C. ∮L B ·d l ≠0，且环路上任意一点B ≠0D. ∮L B ·d l ≠0，且环路上任意一点B =常量解：本题选（B ）5. 无限长直圆柱体，半径为R ，沿轴向均匀流有电流，设圆柱体内（r <R ）的磁感应强度为B i ，圆柱体外（r >R ）的磁感应强度为B e ，则有：（ ）A. B t 、B e 均与r 成正比B. B i 、B e 均与r 成反比C. B i 与r 成反比，B e 与r 成正比D. B i 与r 成正比，B e 与r 成反比解：导体横截面上的电流密度2πR IJ =，以圆柱体轴线为圆心，半径为r的同心圆作为安培环路，当r <R ，20ππ2r J r B i ⋅=⋅μ，20π2R IrB i μ=r <R ，I r B e ⋅=⋅0π2μ， rIB e π20μ=所以选（D ）6. 有三个质量相同的质点a 、b 、c ，带有等量的正电荷，它们从相同的高度自由下落，在下落过程中带电质点b 、c 分别进入如图所示的匀强电场与匀强磁场中，设它们落到同一水平面的动能分别为E a 、E b 、E c ，则（ ）A. E a <E b =E cB. E a =E b =E cC. E b >E a =E cD. E b >E c >E a解：由于洛伦兹力不做功，当它们落到同一水平面上时，对a 、c 只有重力做功， 则E a =E c ，在此过程中，对b 不仅有重力做功，电场力也要做正功，所以E b >E a =E c所以选（C ）7. 图为四个带电粒子在O 点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片，磁场方向垂直纸面向外，四个粒子的质量相等，电量大小也相等，则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是：( )A. OaB. ObC. Oc D . Od解：根据B F ⨯=v q ，从图示位置出发，带负选择题7图c dba B O• B× × × × × × Ea bc 选择题6图 选择题4图电粒子要向下偏转，所以只有Oc 、Od 满足条件，又带电粒子偏转半径Bqm R v=，22k 22qB m E R =∴，质量相同、带电量也相等的粒子，动能大的偏转半径大，所以选Oc 轨迹所以选（C ）8. 如图，一矩形样品，放在一均匀磁场中，当样品中的电流I 沿X 轴正向流过时，实验测得样品A 、A '两侧的电势差V A -V A '>0，设此样品的载流子带负电荷，则磁场方向为：（ ）A ． 沿X 轴正方向B ．沿X 轴负方向C ．沿Z 轴正方向D ．沿Z 轴负方向 解：本题选（C ）9. 长直电流I 2与圆形电流I 1共面，并与其一直径相重合如图（但两者间绝缘），设长直电流不动，则圆形电流将：（ ）A. 绕I 2旋转B. 向左运动C. 向右运动D. 向上运动E. 不动 解：圆形电流左半圆和右半圆受到长直电流安培力的方向均向右，所以圆形电流将向右运动所以选（C ）二 填空题1. 成直角的无限长直导线，流有电流I =10A ，在直角决定的平面内，距两段导线的距离都是a =20cm 处的磁感应强度B = 。
吉林大学大学物理练习册稳恒电流的磁场作业
取半径为 r ~ r+dr 的细圆环
dq 2rdr
dI
2
2rdr rdr
O Rr
B1 B2 r 1 R
dI
2
dB dr
B1 B2
2r dB
2dI
r
dr
R r
2
I
dr
2r
2
0
(
2 R
r
)
2
5. 两条无穷长的平行直导线距2a，分别载有大小相等方 向相反的电流I。空间任一点P到两导线的垂直距离分别为 x1和x2，求P点的磁感应强度B。
（2）当φ＝ / 2 时，线圈所受的力矩最大。
5．半径为R细圆环均匀带电，电荷线密度为λ。
若圆环以角速度ω绕过环心且垂直于 环面转轴作
匀速转动，则环心处的磁感应强度B 的大小
为
0 / 2
。 I nq 2R
2
B
0 I
2R
0 /
2
6. 一均匀带电圆环，带电量为＋q，其半径为R，
置于均匀磁场 中B， 的B方向与圆环所在平面成
和洛仑兹力
B.只有库仑力和洛仑兹力
C.只有三种中某一种
5．载流为I、磁矩为Pm的线圈，置于磁感应强度 为B的均匀磁场中。若Pm与B方向相同，则通过线 圈的磁通量Ф与线圈所受的磁力矩M的大小为
A． IBPm , M 0
B． BPm , M 0
I
C． IBPm , M BPm
D．
BPm I
b 2 x 2
b
F3
0I1I2 dl L 2 x
ba
0 I1I 2
dx
0 I1I 2
ba ln
b 2 cos45 x 2 cos45 b
稳恒磁场练习题答案
1.求圆心处磁感应强度的大小及方向。
04B R=方向垂直纸面向里2.求圆心处磁场08IB Rμ=方向垂直纸面向里3.求圆心处磁场024I IB R Rμμπ=+方向垂直纸面向里4.求圆心处磁场0082IIB RRμμπ=+方向垂直纸面向里5.求圆心处磁场(1226I B R μππ=−+，方向垂直纸面向里 6.一无限长载流直螺线管通有电流I ，单位长度上螺线管匝数为n ，则该螺线管内部磁场磁感应强度的大小为B ＝ 0nI μ。
7．如图所示，三个互相正交的载流圆环，带有电流强度I ，半径均为R ，则它们公共中心处O 点的磁感应强度大小为B ＝02IR。
8.一通电的圆环，通过的电流为I，半径为R，则圆心处的磁感应强度大小为02IRμ，线圈的磁矩大小为 2I R π 。
9.一无限长载流直导线，弯成如图所示的四分之一圆，圆心为O ，半径为R ，则在O 点的磁感应强度的大小为 0082IIB RRμμπ=+。
10.一个正方形回路和一个圆形回路，正方形的边长等于圆的直径，两者通过相等的电流，则正方形和圆形回路中心产生的磁感应强度大小之比为11.如图所示流经闭合导线中的电流强度为I ，圆弧半径分别为1R 和2R ，圆心为O ，则圆心001244IIR R μμ−。
12.一载有电流强度为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2R r =，则两螺线管内部的磁感应强度的大小比值为:RrB B =1:1 。
13. 在同一平面上有三根等距离放置的长通电导线，如图所示，导线1、2、3分别载有1A 、2A 、3A 的电流，它们所受的安培力分别为1F 、2F 、3F ，则12F F = 7/8 ；13F F = 7/15 ；23F F = 8/15 。
（0174F d μπ=，0284F d μπ=，03154F dμπ=；故1278F F =，13715F F =，23815F F =） 14. 如图所示，长直导线中通有稳恒电流1I ，在其旁边有一导线段ab ，长为L ，距长直导线距离为d ，当它通有稳恒电流2I 时，该导线ab 所受磁力大小为012ln 2I I d Ld μπ+ 。
习题第06章(稳恒磁场)-参考答案.
第六章 稳恒磁场思考题6-1 为什么不能把磁场作用于运动电荷的力的方向，定义为磁感强度的方向？答：对于给定的电流分布来说，它所激发的磁场分布是一定的，场中任一点的B 有确定的方向和确定的大小，与该点有无运动电荷通过无关。
而运动电荷在给定的磁场中某点 P 所受的磁力F ，无论就大小或方向而言，都与运动电荷有关。
当电荷以速度v 沿不同方向通过P 点时，v 的大小一般不等，方向一般说也要改变。
可见，如果用v 的方向来定义B 的方向，则B 的方向不确定，所以我们不能把作用于运动电荷的磁力方向定义为磁感应强度B 的方向。
6-2 从毕奥－萨伐尔定律能导出无限长直电流的磁场公式aIB πμ2=。
当考察点无限接近导线（0→a ）时，则∞→B ，这是没有物理意义的，如何解释？答：毕奥－萨伐尔定律是关于部分电流（电流元）产生部分电场（dB ）的公式，在考察点无限接近导线（0→a ）时，电流元的假设不再成立了，所以也不能应用由毕奥－萨伐尔定律推导得到的无限长直电流的磁场公式aIB πμ2=。
6-3 试比较点电荷的电场强度公式与毕奥－萨伐尔定律的类似与差别。
根据这两个公式加上场叠加原理就能解决任意的静电场和磁场的空间分布。
从这里，你能否体会到物理学中解决某些问题的基本思想与方法？答：库仑场强公式0204dqr dE rπε=，毕奥一萨伐定律0024Idl r dB r μπ⨯= 类似之处：（1）都是元场源产生场的公式。
一个是电荷元（或点电荷）的场强公式，一个是电流元的磁感应强度的公式。
（2）dE 和dB 大小都是与场源到场点的距离平方成反比。
（3）都是计算E 和B 的基本公式，与场强叠加原理联合使用，原则上可以求解任意分布的电荷的静电场与任意形状的稳恒电流的磁场。
不同之处： （1）库仑场强公式是直接从实验总结出来的。
毕奥一萨伐尔定律是从概括闭合电流磁场的实验数据间接得到的。
（2）电荷元的电场强度dE 的方向与r 方向一致或相反，而电流元的磁感应强度dB 的方向既不是Idl 方向，也不是r 的方向，而是垂直于dl 与r 组成的平面，由右手螺旋法则确定。
习题解答---大学物理第八章习题 2
专业班级_____姓名________ 学号________第八章 稳恒电流的磁场一、选择题：1、在磁感应强度为B ρ的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在平面的法线方向单位矢量n ρ与B ρ的夹角为α，则通过半球面S 的磁通量为：[ D ]（A ）B r 2π （B ）B r 22π （C ）απsin 2B r - （D ）απcos 2B r -。
2、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 点的磁感应强度大小等于：[ D ]（A ）R I πμ20 （B ）RI40μ （C ）0（D ）)11(20πμ-RI（E ）)11(40πμ+RI3、电流由长直导线1沿切向经a 点流入一个电阻均匀分布的圆环，再由点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源（如图）。
已知直导线上的电流强度为I ，圆环的半径为R ，且a 、b 和圆心O 在同一直线上。
设长直载流导线1、2和分别在O 点产生的磁感应强度为1B ρ、2B ρ、3B ρ，则圆心处磁感应强度的大小[ C ]（A ）0=B ，因为0321===B B B 。
(B)0=B , 因为虽然01≠B ,02≠B ,但021=+B B ρρ，03=B 。
（C ）0≠B ，因为01≠B ，02≠B ，03≠B 。
（D ）0≠B ，因为虽然03=B ，但021≠+B B ρρ。
4、 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（A ）——（E ）哪一条表示x B -的关系[ D ] 5、无限长直圆柱体，半径为R ，沿轴向均匀流有电流，设圆柱体内（R r <）的磁感应强度为i B ,圆柱体外（r> R ）的磁感应强度为e B 。
则有：[ B ] (A)i B 、e B 均与r 成正比。
(B) i B 、e B 均与r 成反比。
(C)i B 与r 成反比，e B 与r 成正比。
稳恒磁场(毕奥萨伐尔定律、安培环路定理等)
物理（下）作业专业班级：姓名：学号：第十二章稳恒磁场（1）一、选择题1、在真空中设置一直角坐标系oxyz ，在其坐标原点处放置一电流元l Id，电流方向沿y轴正向。
则根据毕奥—萨伐尔定律，该电流元在（0，a ，0）点处的磁感应强度的大小为(A ）、024Idla；（B ）、04Idla；（C ）、024Ia；（D ）、0。
[]2、真空中有一载流直导线，如图所示。
则在纸面内P 、M 两点的磁感应强度分别为P B和M B，它们的方向应为：(A ）、P B 垂直纸面向里，M B也垂直纸面向里；（B ）、P B 垂直纸面向里，M B 垂直纸面向外；（C ）、P B 垂直纸面向外，M B 垂直纸面向里；（D ）、P B 垂直纸面向外，M B 也垂直纸面向外。
[]二、填空题1、设在真空中有一半径为R 的圆形载流线圈，共有N 匝，其上通有电流I 。
则在其圆心处的磁感应强度的大小为____________________。
2、如图所示，一无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆，当通以电流I 时，则在圆心Ｏ点的磁感应强度大小等于____________________；其方向为__________________。
3、一正方形线圈ABCD ，每边长度为a ，通有电流为I ，则正方形中心O 处的磁感应强度大小为__；及其方向为__________________。
三、计算题1、（2019暨南大学）两根直导线沿铜环的半径方向在A 、B 两点与铜环连接，铜环粗细均匀，半径为R 。
现向直导线中通入强度为I 的电流，流向如图所示，求铜环中心O 处的磁感应强度.MD2、如图，一根无限长的直导线，通有电流I，中部一段弯成半径为a的圆弧形，求图中P 点磁感应强度的大小。
四、简答题（2016年兰州大学）简述毕奥--萨伐尔定律。
物理（下）作业专业班级：姓名：学号：第十二章稳恒磁场（2）一、选择题1、如图所示，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 。
第7章 (稳恒磁场)习题课
二．载流导线和运动电荷所受磁场力
1． 洛伦兹力: 特征:方向垂直于v和B所构成的平 面；不作功，不改变电荷的速率和动能．
方向沿x方向 （若F为正值，则合力的方向与x轴正向一致）。
例5 半径分别为R1和R2的两个半圆弧与直径的两小段
构成的通电线圈abcda (如图所示)，放在磁感强度
为B的均匀磁场中，平行线圈所在平面．则 线圈的磁矩大小为
1 2 I ( R2 R12 ) 2 ___________ ，
R2 a b
2r
0
2
R o r
dr
B
0
2
dr
0
R
0R
2
dr
例4. 均匀带电细直线AB, 电荷线密度为λ, 绕垂直于 直线通过O 点的轴以角速度ω 匀速转动( 线形状不 变, O 点在A B 延长线上) , 求: r dr (1 ) O点的磁感应强度B; O B a A (2 ) 磁矩m ; b （1）解 ：在带电细线离O点r处取线元dr，其带 电量 dq dr，旋转时相当于一圆电流
2 r 2 R2 I 1 H 2 2 2r R R 3 2
1.解: 圆电流在O点产生的磁场 0 I 2 B1 方向× 2R 长直导线电流在O点产生的磁场 0 I 2 方向× B2 2R 导体管在O点产生的磁场由安培环路定理求得，
B3
0 I1
2 (d R)
方向×
圆心O点处的磁感应强度
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稳恒磁场部分选择题
1．有一半径为R的单匝圆线圈，通以电流I，若将该导线弯成匝数N=2的平面圆线圈，
导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的
（ B ）
（A）4倍和1/8。 （B）4倍和21
（C）2倍和1/4。 （D）2倍和1/2。
2．边长为L的一个导体方框上通有电流I，则此框中心的磁感应强度（ D ）
（A）与L无关。 （B）正比于2L （C）与L成正比。
（D）与L成反比。 （E）与2I有关。
3．电流I由长直导线1沿平行bc边方向经a点流入一电阻均匀分布的正三角形线框，
再由b点沿垂直ac边方向流出，经长直导线2返回电源（如图）。若载流直导线1、2和三
角形框在框中心O点产生的磁感应强度分别用1B、2B和3B表示，则O点的磁感强度大小：
（ C ）
（A）B=0，因为0321BBB
（B）B=0，因为0021B,B，但00321B,BB
（C）0B，因为虽然0032B,B，但01B
（D）0B，因为虽然021BB，但03B
4．无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b，电流在导体截面上均匀分布，则
空间各处B的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地图示为。（ B ）
5．如图，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：（ B ）
6．无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流。设圆柱体内（r
（A）iB、eB均与r成正比。 （B）iB、eB均与r成反比。
（C）iB与r成反比，eB与r成正比。 （D）iB与r成正比，eB与r成反比。
7．长直电流2I与圆形电流1I共面，并与其一直径相重合如图1（但两者间绝缘），设
长直电流不动，则圆形电流将（ C ）
（A）绕2I旋转 （B）向左运动 （C）向右运动 （D）不动。
8．如图2，长载流导线ab和cd相互垂直，它们相距l，ab固定不动，cd能绕中点O
转动，并能靠近或离开ab，当电流方向如图所示时，导线cd将（ D ）
（A）顺时针转动同时离开ab （B）顺时针转动同时靠近ab
（C）逆时针转动同时离开ab （D）逆时针转动同时靠近ab
9．载有I=10 A的一段直导线，长1.0 m，在B=1.5 T的均匀磁场中，电流与B成
30°角，如图3，则这段直导线所受的力为（ A ）
（A）F=7.5 N，方向⊙ （B）F=7.5 N，方向
（C）F=15 N，方向⊙ （D）F=15 N，方向
图1 图2 图3
10．有一由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流I，置于均匀外
磁场B中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，这个线圈受到的磁力矩M值为（ D）
（A）232/IBNa （B）432/IBNa （C）sin6032IBNa （D）0