14电流的磁场海事大学大物题库
如图,一无限长薄平板导体,宽为a ,通有电流I ,求和导体共面的距导体一边距离为d 的P 点的磁感应强度。
P2.如图所示,写出环绕闭合曲线l 的安培环路定律。
____________________。
3.磁场高斯定理的表达式为____________________;它表明磁场的磁感应线是_____________的。
4.真空中静磁场环路定律的表达式为____________________;它表明磁场是_____________场。
5.通有电流I的无限长导线弯成如图所示的形状,半圆部分的半径为R ,则圆心处的磁感应强度的量值B =____________。
6.通有电流I的无限长导线弯成如图所示的形状,则P 点处的磁感应强度的量值B=____________。
半径 R 的一个载流圆线圈,通有电流I ,求:轴线上与圆心的距离为 a 的P 点的磁感应强度。
I8.一半径R 的圆盘,其上均匀带有面密度为σ 的电荷 ,圆盘以角速度ω 绕通过盘心垂直于盘面的轴转动,求:圆盘中心处的磁感强度。
9.在半径为R 的“无限长”的半圆柱形金属 薄片中,有电流I 自下而上通过。
如图所示。
试求:圆柱轴线上一点 P 的磁感应强度。
P10.一根很长的铜导线载由电流10A ,在导线内部作一平面S ,如图。
现沿导线长度方向取长为l的一段,试计算通过平面S 的磁通量。
铜的磁导率μ≈μ0。
11.螺绕环通有电流I ,总匝数为N 。
如图所示,求螺绕环内的磁感强度。
磁感应强度B 沿闭合线L 的环流的安培环路定理为______________ 。
13.如图,有一边长为a 的正方形导线回路,载有电流I ,求正方形中心处的磁感应强度的大小和方向。
14.如图所示,abcdef 为一闭合面, 其中abfe 和cdef 为边长为L 的正方形,均匀磁场B沿X 轴正向。
则穿过abfe 面的磁通量为________;穿过ade 和bcf 面的磁通量为_______;穿过abcd 面的磁通量为_______;穿过cdef 面的磁通量为_______。
X15.将通有电流I 的导线弯成如图所示的形状, 求O 点处的磁感强度B 。
16.在半径为2a 的无限长金属圆柱体内挖去一半径为 a 无限长圆柱体 ,两圆柱体的轴线平行,相距为 a ,如图所示。
今有电流沿空心柱体的的轴线方向流动,电流均匀分布在空心柱体的横截面上,设电流密度为δ 。
求 P 点及O 点的磁感应强度。
17.将通有电流I 的导线弯成如图所示的形状, 求O 点处的磁感强度B 。
如图所示,电荷Q 均匀分布在长为b 的细杆上,杆以角速度ω绕垂直于纸面过 O 点的轴转动 。
O 点在杆的延长线上,与杆的一端距离为a ,求O 点处的磁感应强度B 的大小。
oQ19.将通有电流I 的导线弯成如图所示的形状, 求O 点处的磁感强度矢量B的大小和方向。
20.如图,两段共心圆弧与半径构成一闭合载流回路,对应的圆心角为θ(rad ),电流强度为I 。
求圆心O 处的磁感应强度B 的大小和方向。
21.内外半径分别为a 、b 的圆环,其上均匀带有面密度为σ 的电荷 ,圆环以角速度ω绕通过圆环中心垂直于环面的轴转动,求:圆环中心处的磁感强度大小。
22.一根很长的半径为R 的圆 柱形导线均匀通有电流I ,现作一平面S ,如图 ,长为l ,宽为2 R 。
试计算通过平面S 的磁通量。
用两根彼此平行的半无限长直导线L 1、L 2把半径为R 的均匀导体圆环联到电源上,如图所示。
已知直导线上的电流为I。
求圆环中心O 处的磁感应强度的大小。
24.一半径R 的圆盘,其上均匀带有面密度为σ 的电荷 ,圆盘以角速度ω 绕通过盘心垂直于盘面的轴转动,试证其磁矩的大小为4m 41ωσR p π=。
25.通有电流I的导线弯成如图所示的形状,半圆部分的半径为R ,则圆心处的磁感应强度的量值B =____________;方向_________。
26.27.通有电流I的导线弯成如图所示的形状,四分之一圆周部分的半径为R ,则圆心处的磁感应强度的量值B =____________;方向_________。
I如图,两长直导线中电流分别为I 1、I 2,对图中三个闭合回路L l 、L 2、L 3,安培环路定理为⎰=⋅1L l d B________、⎰=⋅2L l d B __________、⎰=⋅3L l d B __________ 。
28.在半径为a 和b 的两圆周之间,有一总匝数为N 的均匀密绕平面螺线圈(即单位长度半径上的匝数为)ab N n -=,通以电流I ,如图所示。
求线圈中心O点处的磁感应强度。
I如图所示,一根长为L ,均匀带电量为Q 的细棒,以速度V沿X 轴正向运动,当细棒运动至与Y 轴重合的位置时,细棒下端到坐标原点O 的距离为a ,求此时细棒在O 点产生的磁感应强度 B。
a 30.(1) 如图一,试写出通过闭合曲面S 的电位移矢量D通量的高斯定理。
(2) 如图二,试写出磁场强度矢量H 沿闭合曲线L 的环流的安培环路定理。
I 4图一q 2答案:1.如图,在薄板上取窄条,视为无限长直线电流, 方向垂直纸面向里dda a I x d a a Idx dB B x d a a Idxx d a dIdB dx aI dI a +=-+==-+=-+==⎰⎰ln2)(2)(2)(200000πμπμπμπμO2.I l d B l 20μ-=⋅⎰或I l d H l2-=⋅⎰3.0=⋅⎰SS d B闭合4.I l d B l∑=⋅⎰0μ涡旋场μo I /4R6.μo I /4πd7.⎰⎰+======23222002020)(sin ,90,44sin R a IR dB dBxB a rIdl r a Idl dB μθπμπμ8.⎰=====R q u drn B rdIdB rdr n dI rdr dq πωσπμμπσπσ2/,2,2,2009.B y =0⎰-=====222020cos ,2,πππμθθπμπθRI dB Bx B d R I dB Id dI 10.202R Ix B πμ= 22020cos R Ix x B Bdl l d B l l μπ===⋅⎰⎰600200100.142-⨯====⎰⎰πμπμφIl xdx R Il Bldx R R l =1m 11.NI l d B l 0μ=⋅⎰ NI r B 02μπ=⋅ r NIB πμ20= hdr r NI S d B d πμφ20=⋅=120ln221R R NIh d R R πμφφ==⎰12.)(3210I I I l d B-+=⋅⎰μ13.没显示答案 14.0 0 -BL 2 BL 215.方向向内) (8)3(8408344400210200230202020abb a I B B B aIdl b I B B B bI dl b I B b Idl dB rIdl dB CD AB a CD BC AD b AB AB +=+========⋅=⎰⎰μμπμμπμπμπμππ16.2222200120101arB r r B I l d B B p a δμδμδπμπμ===⋅=⎰∙ 为:点的磁感应强度的圆柱体在 半径为20222)2(22202120120011022210220022aB B B o B o a aB a I a B B o a a B B B B p aB a I a B B p a δμδμδπμμπδμδμδπμμπ=-====⋅=-====⋅=点的磁感应强度: 空心圆柱体点的磁感应强度的小圆柱体在 半径为 为:点的磁感应强度的圆柱体在 半径为 为:点的磁感应强度 空心圆柱体 为:点的磁感应强度的小圆柱体在半径为17.方向向里)( 44 4 002020R I dl RI B R IdldB R μπμπμπ⎰==⋅=dx b Q dq =dx b Q ndq dI πω2== b ba b Q dx b Q x x dI B b a aba a +===⎰⎰++ln4222000πωμπωμμo19.由圆电流公式R I B 20μ= a I B a 4μ= b I B b 4μ= )(4ab a b I B B B b a -=-=μ20.R IB 2μ=πθμ22a I B a =πθμ22b I B b =)11(4a b I B B B b a -=-='πθμ 21.R IB 2μ=rdrds dq πσσ2=⋅=rdr ndq dI πςπω22==drrdIdB 22μωσμ==)(22a b dr dB B baba-===⎰⎰μωσμωσ22.212R Ir B πμ=r IB πμ22= ⎰⎰==⋅=R Il ldr R Ir s d B 021142πμπμϕ⎰⎰==⋅=RRIl ldr r Il s d B 2222ln 22πμπμϕ21ϕϕϕ+=23.I I I I 432411,==R I R I B R I R I B R IB 323412,32343222211μμμμμ=⨯='=⨯='∴=021='-'='B B B R IR I B B L L πμθθπμ4)sin (sin 4,01221=-==24.取半径为r 宽为d r 的圆环 dr r r rdr r dI dp m 32222πσωππωπσπ=== 40341R dr r p Rm πσωπσω==⎰25.RIR I B 4200μπμ+=方向:向外26.RIR I B 8200μπμ+=方向:向外27.μ0I 1 -μ0I 2 μ0(I 1-I 2)28.取半径为r 宽为dr 的圆环,NIdI dr b a=- 0022()dINIdrdB rr b a μμ==-0ln 2()2()R r NIdr NI b B dB r b a b a aμμ===--⎰⎰29.在细棒上距O 点y 取电荷元dq =λdy ,由运动电荷的磁场公式 dy Ly VQ y dqV dB 202044πμπμ== 方向垂直向里)(44020L a a L L VQ dy Ly VQ B L a a +==⎰+πμπμ 30.(1) 1SD dS q ⋅=⎰(2)123()LH dl I I I ⋅=+-⎰。
电流的磁场练习题
电流的磁场练习题一、选择题1. 电流通过导线时,在其周围产生的磁场是()。
A. 均匀的B. 恒定的C. 变化的D. 非均匀的2. 奥斯特实验证明了()。
A. 电流能够产生磁场B. 磁场能够产生电流C. 电流能够产生电场D. 电场能够产生磁场3. 根据安培定则,用右手握住导线,让拇指指向电流的方向,四指所指的方向是()。
A. 电流的方向B. 磁场的方向C. 电场的方向D. 导线运动的方向4. 电流的磁场强度与以下哪个因素无关?()A. 电流的大小B. 导线的长度C. 距离导线的距离D. 导线的粗细5. 电流的磁场与永久磁铁的磁场相比,具有以下哪个特点?()A. 更强B. 更弱C. 更稳定D. 更不稳定二、填空题6. 电流的磁场强度与电流的________成正比,与距离的________成反比。
7. 根据安培环路定理,穿过闭合回路的总电流等于该回路所包围的电流的磁场的________。
8. 在电流的磁场中,磁力线的方向与电流的方向________。
9. 电流的磁场对运动的带电粒子会产生力的作用,这种力称为________。
10. 当导线中的电流变化时,产生的磁场是________。
三、简答题11. 简述电流的磁场的产生原理。
12. 解释为什么电流的磁场对静止的带电粒子没有作用力。
13. 描述电流的磁场对运动的带电粒子的作用力方向如何确定。
14. 解释电流的磁场强度与电流大小和距离的关系。
15. 说明电流的磁场在实际应用中的一个例子。
四、计算题16. 假设有一根长为2米的直导线,通过的电流为10安培。
求在距离导线1米处的磁场强度。
17. 如果在上题中,导线的长度增加到4米,其他条件不变,磁场强度会如何变化?18. 已知某导线产生的磁场强度为0.5特斯拉,求在距离导线2米处的磁场强度。
19. 若导线中的电流从10安培增加到20安培,磁场强度会如何变化?20. 假设有一个环形导线,其半径为0.1米,通过的电流为5安培,求在圆心处的磁场强度。
电磁感应海事大学大物题库
17电磁感应海事大学大物题库1.如图所示,螺线管中磁场正在增大,螺线管中放有一金属棒AB,问AB棒哪一端电势高?___________。
B A2.一长直螺线管长为 ,截面积为S ,线圈总匝数为 N ,管内充满磁导率为μ的均匀介质,求螺线管的自感系数;当螺线管通以电流I 时,螺线管所储存的磁场能量。
3.如图所示,通过回路的磁通量按下列关系变化:Φ(5t25t9)102(Wb), 则 t = 1 s 时,回路中的感应电动势的大小为____________;方向为______。
4.如图所示,一矩形线圈放在一无限长直导线旁,且两者共面.长直导线中通有电流 II0et(0),则线圈将向_______运动. I A B D C5.如图柱形空间中,其间充满均匀磁场B,若B对时间稳恒增加,Bt,>0,P为磁场中的一点,距轴心o为r,r P o 则P点的涡旋电场大小为_________;方向为________。
6.真空中,在磁感应强度为B的均匀磁场中,1 m3体积内的磁场能量为__________。
7.矩形截面的螺绕环总匝数为N,通有电流I,尺寸如图所示,求:螺绕环内的磁感强度B;通过环截面的磁通量Φm;自感系数L;求此通电螺绕环的能量。
I h a b 8.一根直导线在B的均匀磁场中,以速度V运动,切割磁力线,导线中对应于非静电力的场强E=__________。
9.dB在半径为R的无限长螺线管内的磁场B,随时间变化常量>0,求dt管内外的感生电场? 10.如图,导线AC向右平移,设AC=5cm,均匀磁场随时间变化率dB,设某一时刻导线 AC的速度V0 = 2 m/s,B =,x =10cm,则这时动生电动势大小为_______,总感应电动势的大小为__________。
x C 11dBds。
此式在感应电场中,电磁感应定律可以写成:Edldtt表明在感应电场中不能象对静电场那样引入____________。
磁场考试题及答案
磁场考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 磁场的基本性质是()。
A. 对电流有力的作用B. 对电荷有力的作用C. 对磁体有力的作用D. 对所有物体都有力的作用答案:A2. 磁场的方向规定为()。
A. 从北极指向南极B. 从南极指向北极C. 从南极指向北极,内部从北极指向南极D. 从北极指向南极,内部从南极指向北极答案:C3. 磁感应强度的单位是()。
A. 特斯拉(T)B. 高斯(Gs)C. 奥斯特(Oe)D. 韦伯(Wb)答案:A4. 磁场中某点的磁感应强度的方向与该点的磁场方向()。
A. 相同B. 相反C. 不一定D. 垂直答案:A5. 磁通量的大小等于()。
A. 磁感应强度与面积的乘积B. 磁感应强度与面积的乘积再乘以夹角的正弦值C. 磁感应强度与面积的乘积再乘以夹角的余弦值D. 磁感应强度与面积的乘积再乘以夹角的正切值答案:C6. 磁通量的方向规定为()。
A. 垂直于磁场方向B. 垂直于平面方向C. 垂直于磁感线方向D. 垂直于磁感应强度方向答案:B7. 磁感应强度的大小与()无关。
A. 磁场方向B. 磁场强度C. 磁感线密度D. 磁通量大小答案:D8. 磁感应强度的方向与()有关。
A. 磁场方向B. 磁场强度C. 磁感线密度D. 磁通量大小答案:A9. 磁通量的变化率与()有关。
A. 磁感应强度的变化率B. 面积的变化率C. 磁场方向的变化率D. 磁感应强度和面积的变化率答案:D10. 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与()有关。
A. 磁感应强度的变化率B. 磁通量的变化率C. 磁感应强度和面积的变化率D. 磁通量和面积的变化率答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 磁场对运动电荷的作用力称为()。
A. 洛伦兹力B. 磁力C. 洛伦兹力和磁力D. 都不是答案:A12. 磁场对电流的作用力称为()。
A. 安培力B. 磁力C. 安培力和磁力D. 都不是答案:A13. 磁场中某点的磁感应强度的方向与()有关。
大学物理磁场试题及答案
大学物理磁场试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 磁场的基本特性是()。
A. 有方向性B. 有大小和方向C. 只有方向性D. 只有大小答案:B2. 根据安培环路定理,穿过闭合回路的磁通量与()。
A. 回路的面积成正比B. 回路的面积成反比C. 回路的面积无关D. 回路的面积的平方成正比答案:C3. 磁感应强度的方向是()。
A. 电流方向B. 电流方向的相反方向C. 垂直于电流方向D. 与电流方向成任意角度答案:C4. 磁通量的大小由()决定。
A. 磁场的强度B. 面积的大小C. 磁场与面积的夹角D. 以上所有因素答案:D5. 磁感应强度的单位是()。
A. 特斯拉B. 高斯C. 安培/米D. 以上都是答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 一个长直导线产生的磁场,其磁感应强度与导线距离的平方成______。
答案:反比2. 地球的磁场可以近似看作是一个______。
答案:条形磁铁3. 根据洛伦兹力公式,一个带电粒子在磁场中运动时受到的力的方向与______。
答案:磁场方向和粒子速度方向都垂直4. 磁通量的基本单位是______。
答案:韦伯5. 磁感应强度的定义式为______。
答案:B = F/IL三、计算题(每题10分,共30分)1. 一个长为L的直导线,通有电流I,求在距离导线r处的磁感应强度。
答案:B = (μ₀I)/(2πr)2. 一个半径为R的圆形线圈,通有电流I,求其轴线上距离线圈中心d处的磁感应强度。
答案:B = (μ₀I)/(2R² + d²)^(3/2)3. 一个长为L的直导线,通有电流I,求在距离导线r处的磁通量,假设导线上方有一面积为A的平面与磁场垂直。
答案:Φ = B * A = (μ₀I * A)/(2πr)四、简答题(每题5分,共10分)1. 简述磁感应强度和磁通量的区别。
答案:磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,其大小和方向由磁场本身决定,与测试电荷无关。
大学物理磁场部分习题
大学物理磁场部分习题磁学部分一、选择题1. 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??2.磁场的高斯定理??B?dS?0说明了下面的哪些叙述是正确的?( A )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。
3.下列说法正确的是( A )? (A)电荷在空间各点要激发电场,电流元Idl在空间各点也要激发磁场(B) 静止电荷在磁场中不受磁场力,运动电荷在磁场中必受磁场力 (C) 所有电场都是保守力场,所有磁场都是涡旋场(D) 在稳恒磁场中,若闭合曲线不围绕有任何电流,则该闭合曲线上各点的磁感应强度必为零4.洛仑兹力可以 ( B )(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。
5. 取一闭合积分回路L,使三根载流导线穿过它所围成的面。
现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则 [ ]?(A)回路L内的ΣI不变,L上各点的B不变。
?(B)回路L内的ΣI不变,L上各点的B改变。
?(C)回路L内的ΣI改变,L上各点的B不变。
?(D)回路L内的ΣI改变,L上各点的B改变。
6. 如图所示,在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S,当曲面S向长直导线靠近时,穿过曲面S的磁通量?和面上各点的磁感应强度B将如何变化?( D )(A)?增大,B也增大; S I (B)?不变,B也不变;(C)?增大,B不变;(D)?不变,B增大。
7. 如图所示,螺线管内沿轴向放入一小磁针,当电键K闭合时,小磁针的N极的指向: [ ](A)向外转90°(B)向里转90° (C)图示位置不动(D)旋转180° (E)不能确定8.将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等,则( D )(A)铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势(B) 铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小 (C) 铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大 (D) 两环中感应电动势相等 10. 有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a,厚度不计,电流 I在铜片上均匀分布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘?为b处的P点(如图)的磁感应强度B的大小为:[ ] (A)2??a?b??0I (B)?0Ia?bln 2?ab (C)?0I?0Ia?bln (D) 12?ba2?(a?b)211. 磁场由沿空心长圆筒形导体的电流产生,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) 哪一条曲线表示B-X的关系 ???d12.在感应电场中电磁感应定律可写成?EK?dl??dt?,式中EK为感应电场的电场强度。
2014年上海海事大学考研真题 大学物理
2014年上海海事大学攻读硕士学位研究生入学考试试题(重要提示:答案必须做在答题纸上,做在试题上不给分)
考试科目代码814 考试科目名称大学物理
(每题满分30分;共150分)
1. 如图所示,横截面积为正方形的一根导线,长为l,质量为m,电阻为R。
这根导线沿着两条平行的导电的轨道,无摩擦的下滑,轨道的电阻可以忽略不计。
另以一根与导线平行的无电阻的轨道,连接这两根平行轨道的底端,因而这根导线与三条轨道形成一个矩形的闭合导电回路。
导电轨道所在的平面与水平面成θ,而且在整个区域中存在着磁感强度为B的沿铅直方向的均匀磁场。
(a)求这根导线下滑时所达到的稳定速度之大小;(b)试证这个结果与能量守恒原理是一致的;(c)若B是向下而不是向上,那么会发生什么变化(如果有变化的话)?
2. 有两根长度均为d且相互平行的均匀带电直线,分别带等量异号电荷q,它们相隔距离为d,试求此带电系统中心处的电场。
3. 一电容器具有边长为a的正方形极板,两极板相互呈θ角度,如图所示。
当θ很小时,求其电容。
4.We have a rigid square loop of wire in the z=0 plane carrying 2 mA in the field of an infinite filament on the y axis, as shown figure. Try to find the total force on the loop.
5.在半径R及r的两圆周之间,有一总匝数为N的均匀密绕平面螺旋线圈(如图),当导线中流有电流I时,求螺旋线圈中心点(即两圆圆心)处的磁感应强度。
上海海事大学物理实验题库
1.两个直接测量值为0.5136m m和10.0m m,它们的商是()答案:(B)2.在热敏电阻特性测量实验中,QJ23型箱式电桥“B”和“G”开关的使用规则是:() A:测量时先按“B”,后按“G”,断开时先放“G”后放“B”B:测量时先按“G”,后按“B”,断开时先放“B”后放“G”C:测量时要同时按“G”和“B”,断开时也要同时放“B”和“G”D:电桥操作与开关“G”和“B”的按放次序无关。
答案:(A)3.在观察李萨如图形时,使图形稳定的调节方法有:()A:通过示波器同步调节,使图形稳定; B:调节信号发生器的输出频率;不乙:误差和差错是两个完全不同的概念,误差是无法避免的,而差错是可以避免的。
丙:误差只是在实验结束后,对实验结果进行估算时需要考虑。
丁:有测量就有误差,误差伴随实验过程始终,从方案设计、仪器选择到结果处理,均离不开误差分析。
正确的选择是:( )A:甲乙丙丁都对; B:乙和丁对,甲和丙错;C:只有丁对,其它均借; D只有丙对,其它都错;E:只有乙对,其它均错; F:甲错,其它都对答案(B)8.请选出下列说法中的不正确者()A :当被测量可以进行重复测量时,常用重复测量的方法来减少测量结果的偶然误差。
B :对某一长度进行两次测量,其测量结果为10cm 和10.0cm ,则两次测量结果是一样的。
C :已知测量某电阻结果为:,05.032.85Ω±=R 表明测量电阻的真值位于区间[85.27~85.37]之外的可能性很小。
D :测量结果的三要素是测量量的最佳值(平均值),测量结果的不确定度和单位。
E :单次测量结果不确定度往往用仪器误差Δ仪来表示,而不计ΔA .答案(B )9.被测量量的真值是一个理想概念,一般来说真值是不知道的(否则就不必进行测量了)。
为了对测量结果的误差进行估算,我们用约定真值来代替真值求误差。
不能被视为真值的是:( )答案:(B )13.测量误差可分为系统误差和偶然误差,属于偶然误差的有:( )A:由于电表存在零点读数而产生的误差;B:由于多次测量结果的随机性而产生的误差;C:由于量具没有调整到理想状态,如没有调到垂直而引起的测量误差;D:由于实验测量公式的近似而产生的误差。
2024年大学物理磁场试题库含答案
第八章 磁场填空题 (简单)1、将通有电流为I的无限长直导线折成1/4圆环形状,已知半圆环的半径为R,则圆心O点的磁感应强度大小为 。
08IRμ2、磁场的高斯定理表白磁场是 无源场 。
3、只要有运动电荷,其周围就有 磁场 产生;4、(如图)无限长直导线载有电流I 1,矩形回路载有电流I 2,I 2回路的AB 边与长直导线平行。
电流I1产生的磁场作用在I 2回路上的合力F 的大小为,F的方向 水平向左 。
(综01201222()I I L I I La ab μμππ-+合) 5、有一圆形线圈,通有电流I,放在均匀磁场B 中,线圈平面与B垂直,则线圈上P点将受到 安培 力的作用,其方向为 指向圆心 ,线圈所受合力大小为 0 。
(综合)6、 是 磁场中的安培环路定理 ,它所反应的物理意义∑⎰==⋅n i i lI l d B 00μ是 在真空的稳恒磁场中,磁感强度沿任一闭合途径的积分等于乘以该闭合途径所包围的各电流的代数B 0μ和。
7、磁场的高斯定理表白通过任意闭合曲面的磁通量必等于 0 。
4题图5题图8、电荷在磁场中 不一定 (填一定或不一定)受磁场力的作用。
9、磁场最基本的性质是对 运动电荷、载流导线 有力的作用。
10、如图所示,在磁感强度为B 的均匀磁场中,有二分之一径为R的半球面,B 与半球面轴线的夹角为。
求通过该半球面的磁通量为。
(综合)α2cos B R πα- 12、一电荷以速度v 运动,它既 产生 电场,又 产生 磁场。
(填“产生”或“不产生”)13、一电荷为+q,质量为m ,初速度为的粒子垂直进入磁感应强度为B 的均匀磁场中,粒子将作 匀速圆0υ周 运动,其盘旋半径R=,盘旋周期T= 。
0m Bq υ2mBqπ14、把长直导线与半径为R 的半圆形铁环与圆形铁环相连接(如图a、b 所示),若通以电流为,则 a圆心I O的磁感应强度为___0__________;图b圆心O 的磁感应强度为。
高考物理一轮复习磁场《电流的磁场》典型题精排版(含答案)
高考物理一轮复习《电流的磁场》典型题(精排版) 1.下列说法正确的是( )A.一切电荷的周围都存在磁场B.磁铁吸引铁棒,说明磁铁周围的磁场对铁棒有力的作用,由于铁棒周围没有磁场,因而对磁铁无磁力作用C.铁棒内分子电流取向变得大致相同时,对外就显出磁性了D.沿磁感线的方向,磁场逐渐减弱2.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法是A.磁感线从磁体的N极出发,终止于S极B.磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C.沿磁感线方向,磁场逐渐减弱D.在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小3.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是A.磁感线有可能出现相交的情况B.磁感线总是由N极出发指向S极C.某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致D.若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零4.如图所示,两个同心放置且共面的金属圆环,条形磁铁穿过圆心且与两环平面垂直,通过两环的磁通量Φa、Φb比较,则( )A.Φa>ΦbB.Φa<ΦbC.Φa=ΦbD.无法确定5.如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直面内有一根通电导线ef,且ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,穿过圆面积的磁通量将( )A.逐渐变大B.逐渐变小C.始终为零D.不为零,但始终保持不变6.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图甲所示的螺线管,当在该螺线管中通以电流为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管,并通以电流也为I的电流,则在该螺线管内中部的磁感应强度大小为( )A.0B.0.5BC.BD.2B7.在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根通电长直导线,电流的方向垂直于纸面向里.如图所示,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( )A.c、d两点的磁感应强度大小相等B.a、b两点的磁感应强度大小相等C.c点的磁感应强度的值最小D.b点的磁感应强度的值最大8.磁铁放久了,其磁性将变弱,为了保持其磁性,我们需要给磁铁充磁,充磁的方式有两种.图甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中,图乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间,a、b和c、d接直流电源,下列接线正确的是( )A.a接电源正极,b接电源负极,c接电源正极,d接电源负极B.a接电源正极,b接电源负极,c接电源负极,d接电源正极C.a接电源负极,b接电源正极,c接电源正极,d接电源负极D.a接电源负极,b接电源正极,c接电源负极,d接电源正极9.如图所示,在同一平面内四根彼此绝缘、固定放置的通电直导线,开始通入的电流i4=i3>i2>i1.如果要使四根导线围成的方框中心点O的磁场减弱,可以( )A.只减弱i1,其他电流不变B.只增强i2,其他电流不变C.同时减弱i3、i4到某一定值,其他电流不变D.同时增强i3、i4到某一定值,其他电流不变10.半径为r,电流为I1的通电圆环圆心a处的磁感应强度为B,在圆环下方距圆心a为L的地方水平放置一根电流为I2的无限长直导线MN时,圆环圆心a处的磁感应强度变为零,设圆环平面与长直导线在同一竖直平面内如图所示,求:(1)根据对称性,直导线电流I2在导线正下方L处的b点产生的磁感应强度大小是多少?方向如何?(2)如果把圆环平移到b点,使圆环的圆心与b点重合,则圆环电流与直线电流在b点产生的合磁场的磁感应强度大小是多少?方向如何?11.面积为S的矩形线框abcd,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,(磁场区域足够大),磁场方向与线框平面成θ角,如图所示,当线框以ab为轴顺时针转90°过程中,穿过abcd的磁通量变化量ΔΦ是多少?高考物理一轮复习《电流的磁场》典型题(精排版)1.解析:只有运动电荷周围才有磁场,故A错误;磁铁吸引铁棒,铁棒被磁化,其周围也有磁场,对磁铁有磁力的作用,故B错误;根据分子电流假说,当物体内分子电流取向大致相同时,对外就显出磁性,故C正确;磁感线的疏密才表示磁场的强弱,故D错误.答案:C2.解析:磁感线是闭合的,在磁体外部,磁感线是从N极出发,到达S极,A错;磁场的方向与通电导体所受安培力的方向垂直,B错;磁场的强弱与磁感线的疏密有关,沿磁感线方向,磁场不一定减弱,C错;由安培力F=BIl sin θ(θ为I与B方向的夹角),当B较大而θ角较小时,F安较小,故D正确.答案:D3.解析:根据磁感线的特点:①磁感线在空间不能相交;②磁感线是闭合曲线;③磁感线的切线方向表示磁场的方向(小磁针静止时N极指向)可判断选项A、B错误,C正确.通电导线在磁场中是否受力与导线在磁场中的放置有关,故D错.答案:C4.解析:由于磁场的磁感线是闭合曲线,在磁体内是由S极指向N极,在磁体外是由N极指向S极,且在磁体外的磁感线分布在磁体的周围较大的空间.又由于穿过圆环a、b的磁通量均为Φ=Φ内-Φ外,因此面积越大,磁感线抵消得越多,合磁通量越小,故b环的磁通量较小.答案:A5.解析:穿过线圈的磁通量是由通电导线造成的,但是通电导线处于圆的正上方,所以穿过线圈的磁通量为零,而竖直方向的移动不会影响总磁通量的变化.答案:C6.解析:乙为双绕线圈,两通电导线的磁场互相抵消,管内磁感应强度为零,故选A.答案:A7.解析:通电直导线在c点的磁感应强度方向与B0的方向相反,b、d两点的电流磁场与B0垂直,a点电流磁场与B0同向,由磁场的叠加知c点的合磁感应强度最小.答案:C8.解析:充磁时,应使外加磁场方向与磁铁的磁场方向相同.甲图中,因磁铁在螺线管内部,应使螺线管内部磁感线方向从右向左.由安培定则可判定,a接电源正极,b接电源负极;乙图中,同理可知,右端为螺线管N极,左端为S极,由安培定则可判定c接电源负极,d接电源正极,故B对.答案:B9.解析:本题考查通电直导线周围的磁场特点和合磁场的概念.根据题意可知合磁场的方向垂直纸面向里,导线i1产生的磁场方向也是垂直纸面向里,只减弱i1,其他电流不变,合磁场将减弱,所以A选项正确;导线i2产生的磁场方向也是垂直纸面向里,所以只增大i2,合磁场将增强,B选项错误;同时改变i3、i4到某一定值,对合磁场没有影响,因此C、D均错误.答案:A10.解析:(1)圆环电流在圆心a处产生的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,加上直导线后,a处的磁感应强度为零,说明,直导线I2在a处产生的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.又因为a、b两点到直导线的距离相等,因此,直导线I2在b点产生的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.(2)当把圆环平移到b点后,圆环在b点产生的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外;和直导线I2在b点产生的磁感应强度合成后,可得:b点的磁感应强度大小为2B,方向垂直纸面向外.答案:(1)B垂直纸面向外(2)2B垂直纸面向外11.解析:设开始穿过线圈的磁通量为正,则在线框转过90°的过程中,穿过线圈的磁通量是由正向BS sin θ减小到零,再由零增大到负向BS cos θ.所以,磁通量的变化量为:ΔΦ=Φ2-Φ1=-BS cos θ-BS sin θ=-BS(cos θ+sin θ)答案:-BS(cos θ+sin θ)。
人教版物理【选修1-1】2-2《电流的磁场》课后练习(含答案)
第二章磁场二、电流的磁场课时训练8 电流的磁场1.下列科学家中首先揭示电流磁效应的是( )A.安培B.奥斯特C.富兰克林D.库仑答案:B解析:奥斯特第一次用实验揭示了电流的磁效应.2.用安培定则来判定通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间的关系时,下列关于大拇指所指方向的说法正确的是( )A.大拇指所指的方向就是磁感线的方向B.大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向C.大拇指所指的方向就是螺线管外部磁感线的方向D.以上说法都不对答案:B解析:用安培定则判断通电螺线管磁感线方向时,四指应指电流方向,大拇指指向螺线管中心轴线上的磁感线方向,亦即螺线管内部磁感线的方向.所以B项正确.3.通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针,磁针指向如图所示,则( )A.螺线管的P端为N极,a接电源的正极B.螺线管的P端为N极,a接电源的负极C.螺线管的P端为S极,a接电源的正极D.螺线管的P端为S极,a接电源的负极答案:B解析:由题图所示小磁针N极指向P知,螺线管内部磁场方向由Q→P,由安培定则,大拇指指向磁场方向,即指向P,螺线管的P端为N极,四指指向电流方向,则电流由b→a,则a端接电源负极,所以B项正确.4.有a、b、c、d四个小磁针,分别放置在通电螺线管的附近和内部.当小磁针静止时,小磁针指向如图所示,其中正确的是( )A.aB.bC.cD.d答案:D5.如图所示,左侧的水平台面上固定着条形磁铁,右侧固定着一螺线管.下列判断正确的是( )A.螺线管内的磁场方向向左,磁铁受到的斥力向左B.螺线管内的磁场方向向左,磁铁受到的斥力向右C.螺线管内的磁场方向向右,磁铁受到的斥力向左D.螺线管内的磁场方向向右,磁铁受到的斥力向右答案:A解析:根据安培定则可判定通电螺线管内磁场应向左,即左侧为其N极,据同名磁极相互排斥可以判断磁铁受向左的斥力作用,所以选项A正确.6.如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图.其工作原理类似打点计时器.当电流从电磁铁的接线柱a流入,吸引小磁铁向下运动时,以下选项中正确的是( )A.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为N极B.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为S极C.电磁铁的上端为N极,小磁铁的下端为S极D.电磁铁的上端为S极,小磁铁的下端为N极答案:D解析:电流从a流入,则由安培定则知电磁铁下端为N极,上端为S极,则小磁铁下端为N极,由此可知D项正确.7.动手试一试:如图,把一条通电导线平行地放在小磁针的上方,我们发现小磁针发生偏转.(1)当改用两节或者更多的电池时,小磁针偏转的快慢有什么变化?(2)把小磁针放在距离导线稍远的地方进行实验,小磁针偏转的快慢又有什么变化?(3)如果把导线放在与小磁针垂直的上方进行实验,小磁针的偏转又如何?动脑想一想:小磁针的偏转意味着什么?小磁针静止时的指向意味着什么?小磁针偏转的快慢不同又意味着什么?答案:(1)变快.原因是电流变强,通电导线周围磁场变强.(2)变慢.原因是离导线越远,磁场越弱.(3)偏转.偏转意味着所在处的磁场发生了变化,即电流产生了磁场;小磁针静止时的指向与所在处磁场的方向有关,也即磁场是有方向的;小磁针偏转的快慢不同意味着所在处的磁场的强弱不同,也即磁场是有强弱之分的.8.如图所示,a和b是直线电流的磁场,c和d是环形电流的磁场,e和f是螺线管电流的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.答案:如图所示解析:直线电流与环形电流、通电螺线管的磁场方向与电流方向的关系均可据安培定则判断.注意对直线电流,大拇指指向电流方向,四指指向磁感线方向;而环形电流和螺线管磁场的判断,四指指向电流方向,大拇指指向中心轴线的磁场方向,据此可得各图情况如答案图所示.。
