第11章恒定磁场习题解

1第11章恒定电流的磁场11.2一根很长的直输电线，通有100A的电流，在离它0.50m远的地方，磁感应强度为多大？解：02IBa741010020.55410()T11.4求下面各图中P点的磁感应强度的大小和方向。解：()a一根半无线长导线端头在P点的磁感强度大小014IBa方向：垂直纸面向外另一根半无线长导线延长线上P点的磁感强度大小20B则0124IBBBa方向：垂直纸面向外()b两根半无线长导线端头在P点的磁感强度大小0001442IIIBrrr方向：垂直纸面向里半圆环圆心处P点的磁感强度大小002224IIBrr方向：垂直纸面向里则000124224IIIBBBrrr0024IIrr方向：垂直纸面向里()c每一根导线在P点的磁感强度大小，方向都一样。0012(coscos)4IBr其中0201150,30rIB4300方向：垂直纸面向内其中r根据等边三角形的边角关系可得：ar63则000339342IIBBra方向：垂直纸面向内11.7同轴电缆由一导体圆柱和一同轴导体圆筒构成，使用时电流I从一导体流去，从另一导体流回。电流均匀分布在导体横截面上，设圆柱体的半径为1R，圆筒的内外半径分别为2R、3R（见图）。以r代表场点到轴线的距离，求r从o到的范围内磁感应强度的大小。解：电流及磁场分布具轴对称性，选半径为r的积分路径，由安培环路定理：IrBlBl02d1rR221rRII220212rBrIR0212IrBR12RrRII02BrI02IBr23RrRIRRrRRrRRIII22232232222223)()(222022322rRBrIIRR220322322IRrBrRR3rR0I020BrII0B1.13粒子速度选择器是在匀强磁场中叠加一均匀电场，使两者互相垂直组成的。使带电粒子垂直于磁场和电场射入，只有速度为一定值的粒子才能沿直线通过而被选出来，速度太大或太小的粒子都会被偏转而不能沿直线射出，若磁感应强度为21.010T，电场强度为413.010Vm，问射入速度选择器的电子速度为多大时能被选出来？解：eFEqmFqvBemFFEqqvB462310310()120EvmsB