習題討論課磁場部分濟南大學泉城學院第11章恒定電流的磁場11.1選擇題（1）有兩條長直導線各載有5A的電流，分別沿x、y軸正向流動。在(40,20,0)cm處的是[]。解yzP(40,20,0)cmoI1I2x沿x、y軸正向流動的電流分別用I1和I2表示。視兩長直導線為無限長。則I1和I2在P點產生的磁感應強度分別為濟南大學泉城學院（2）半徑為a1的圓形載流線圈與邊長為a2的方形載流線圈，通有相同的電流，若兩線圈中心O1和O2的磁感應強度大小相同，則半徑與邊長之比a1:a2為[].a1O1a2O2a2/2圓形載流線圈在其圓心O1處的磁感應強度為方形載流線圈每個邊的電流在中心O2點處產生的磁感應強度，等大同向，所以解D濟南大學泉城學院（3）無限長空心圓柱導體的內、外半徑分別為a和b，電流在導體截面上均勻分布，則在空間各處B的大小與場點到圓柱中心軸線的距離r的關系，定性地分析為[

].解

載流體為無限長空心圓柱導體，安培環路定理沿以空心圓柱導體的軸線為中心，以r為半徑的圓作為積分路徑，得

B∴答案為B.濟南大學泉城學院(5)如圖所示,一細螺繞環，它由表面絕緣的導線在鐵環上密繞而成，每厘米繞10匝，當導線中的電流I為2.0A時，測得鐵環內的磁感應強度的大小為1.0T。則可求得鐵環的相對磁導率為[]解以螺繞環的環心為圓心，以環的平均半徑r為半徑的圓周為積分路徑，根據磁介質中的安培環路定理得B濟南大學泉城學院解

根據磁場作用于載流線圈的磁力矩公式其中(6)載流I的方形線框，處在勻強磁場B中，如圖所示，線框受到的磁力矩是[].正法線方向垂直向外，磁場的方向水平向右，那么磁力矩M

的方向豎直向上。A濟南大學泉城學院11.2填空題(1)在同一平面內有兩條互相垂直的導線L1和L2，L1為無限長直導線，L2是長為2a的直導線，二者相對位置如圖。若L1和L2同時通以電流I，那么作用在L2上的力對于O點的磁力矩為

。解建立坐標系如圖。OIL2aa2aIL1

在距直導線L1為x

遠處取電流元Idl，方向該力對O點的磁力矩為xxr其在L1產生的磁場中受到的力為安培力為

濟南大學泉城學院(2)矩形截面的螺繞環尺寸見圖，則在截面中點處的磁感應強度為

；通過截面S的磁通量為

。

解沿以環心為圓心，以r為半徑的圓周為積分路徑，應用安培環路定理drdS=hdrhS通過截面S的磁通量為11.2填空題濟南大學泉城學院(5)如圖，一個載流線圈繞組中通有電流I=3A，分別寫出解根據磁介質中的環路定理有所以有濟南大學泉城學院(6醫)圖中形所示勉的是蟲一塊祥半導山體樣舍品，咸其體華積是a×b×c。沿x方向位通有窩電流I，在z方向愿有均梯勻磁怨場B。實統驗所挽得的拖數據悠是：a=0數.1戒0c壞m，b=0隨.3運5c私m，c=1手.0慢cm，I=1轟.0歐mA，B=0到.3次T，兩印側電則壓UAA遇’=6誕.6餡5m撒V。該賽半導扎體樣混品載差流子偵濃度初是，是怠正電牽荷導難電(p途)型還懶是負歐電荷籠導電(n源)型。解已知綱磁場偵方向韻沿z軸正栗向、印電流所方向痛沿x軸正雞向。若載臂流子榆為負呆電荷息，那幫么負避電荷昂沿x軸負她向(與電陸流方產向相慣反)運動低，受盛到的蘭洛侖雄茲力午方向抬也沿y軸負短向，A側積怨聚負器電荷闊，即UAA期’<0.濟南蘇大學號泉城段學院若載查流子賢為正綢電荷(空穴)，那擊么正減電荷題沿x軸正沾向運判動，斑受到厲的洛敘侖茲鴨力方嘗向沿y軸負寄向，A側積糕聚正難電荷娘，即UAA輕’>0。所以搏為p型半己導體.已知根據霍爾電勢差公式可以扔得到該載流岡子的伙濃度腎為濟南享大學有泉城允學院解可以顧把無報限長涉直導收線分批為三利部分貌，兩骨側的敬半無媽限長唐直導屯線和窮中間俊的圓座弧。地它們征在O點產緣瑞生的陵磁感驢應強聾度均牛為垂揭直向送里。(1唇)半無度限長障直導撒線在O點的B直的大因小。由左側半無限長直導線右側半無限長直導線11.4將一無限長直導線彎成圖示的形狀，其上載有電流I，計算圓心O點處B的大小。濟南差大學夜泉城享學院(2)圓弧載流導線在O點的B弧(3)O點處B的大小為濟南猾大學雷泉城袍學院11黃.9電纜甘由導征體圓誼柱和鍋一同繡軸的奇導體堪圓筒妖構成票，使斧用時變電流I從導陜體流僅出，蜓從另快一導程體流手回，響電流柜均勻搭分布斤在橫寫截面基上，嘉如圖豬所示鄙。設廟圓柱湖體的愉半徑勢為r1，圓旱筒的何內、成外半達徑分咳別為r2、r3，若眨場點流到軸烈線的濱距離鹿為r，求r從0到無膨窮大嶄范圍水內各爺處的杠磁感駐應強質度的援大小洲。解沿以導線的軸線為心，半徑r的圓周為積分路徑，根據安培環路定理(1)當時，濟南靜大學煙泉城超學院(2燥)當鋒時(3)當時(4)當時，積分槐路徑恨內的省電流絹為零披，即濟南色大學欣泉城惡學院解(1柴)已知攀載流片線圈也所受掏到的漠力矩榜為半徑為R=0.10m的半圓形閉合線圈，載有電流I=10A,置于均勻的外磁場中，磁場方向與線圈平面平行，B的大小是。求(1)線圈所受的力矩；(2)在力矩的作用下，線圈轉過90°時，力矩做的功是多少？(2舒)力矩耐做的劃功為11吳.1利7濟南灰大學低泉城堵學院解(1)根據神磁介北質內浴的安柴培環給路定蛛理以細肺環的堅環心惡為中而心,r為半徑(在細沉環內)的圓郊周為豎積分約路徑虜得11.24將磁導率為的鐵磁質做成一個細圓環，環上密繞線圈，單位長度匝數，形成有鐵芯的螺繞環。當線圈中電流I=4A時，試計算(1)環內B、H的大小；所以濟南鑄大學爹泉城領學院解:(1因)沿以丑螺繞楚環心嘉為中埋心，臉以r(在螺逐繞環養的細堅環內)為半刺徑的槳圓周宿為積蒙分路猶徑，壩應用忠磁介兼質中媽的安寶培環螞路定涉理有得到神管內聰的H和B那么臉有(2笑)若管侮內充董滿磁厭介質，則五管內掛的B為11.25螺繞環平均周長，環上線圈匝,線圈中電流。試求：(1)管內B和H的大小；(2)若管內充滿相對磁導率的磁介質，管內B的大小。濟南第大學積泉城愚學院一、貌選擇掩題(1銳)Ek和E分別賭是電汁源中縱的非蜻靜電牲場和拘靜電符場的望場強滅，rI為內咬阻上疫的電堅勢降互落，榮取從此電源硬負極菜經電套源內搖部到紡正極眠為積萌分路摧徑，圍則解：根據街電源銅電動曾勢的敵定義鄰：積分棵路徑妖是從邁電源厭的負陜極經蘿電源蜻內部吳到的僻正極品，所鉤以第戰一個揉積分歡為電禮源的剛電動汪勢。為電源內部電源兩極間的電勢差，即路端電壓，它降低的方向與電動勢升高的方向相同。所以二者的差，就是電源內阻上的電勢降第12章型電粒磁感連應與晃電磁鄉豐場濟南聽大學述泉城姥學院12容.2填空比題解：閉合畏回路溉在勻網強磁吧場中季運動絹，轉漢軸與報磁場稼平行納，所畏圍面鑄積內帝的磁桶通量慕不變某，所習以回呆路中勁電動盟勢等儲于0。根據輔動生允電動拿勢(1)把一根導線彎成平面曲線放在均勻磁場B中，繞其一端a以角速度ω逆時針方向旋轉，轉軸與B平行，如圖所示。則整個回路電動勢為

，ab兩端的電動勢大小為

，a點的電動勢比b點的電動勢

。0高badll方向b→a濟南冠大學街泉城車學院12藥.3如圖態所示折，長擱直載求流導帶線載商有電猛流I，一鉤導線祝框與尿它處頓在同牧一平矮面內非，導子線ab可在詠線框原上滑使動。費若ab向右店以勻消速度v運動旬，求賊線框涂中感松應電素動勢亡的大躁小。解長直扒電流I在距伙它r遠處幅的面壟元ds=xdr處產勞生的姻磁通俱量為通過伯導線純框ab萄cd的磁萄通量唇為abcd濟南歡大學盛泉城警學院12嚷.7均勻陰磁場B被限孤制在劉半徑猾為R野=0.醒10第m的無處限長窯圓柱扮空間態內，秒方向律垂直促紙面快向外啦，設很以dB/dt=10家0T槽/s的立變化筒率增蒼加，降已知θ=π/3,oa=