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本章复习一.基本定律1.毕奥--萨伐尔定律电流元产生的磁场2004rrldIBd2.安培力定律电流元在磁场中受的安培力:BlIdFd运动电荷在磁场中受到的洛仑兹力:FqvB002dd4πIlrBBr21BlIdF3.洛仑兹力定律sin420rIdldBsinIdlBdFF=qvBsinθ二.两个定理1.磁场中的高斯定理2.安培环路定理0SBdId0lB三.几个典型载流导体的磁场1.载流直导线有限长载流直导线:210coscos4aIB无限长载流直导线:aIB20BaxollP212.载流圆环轴线上一点:2/322202RxIRBRIBo20环心处:oIBoxxRI3、可以用安培环路定理处理的问题PIRIPR无限长柱面电流无限长圆柱体BRorRIπ20RIπ20BRoracbddROLacbd四、基本概念及公式1.磁感应强度B(T:特斯拉)测定:BvqF方向:小磁针N极指向。描写磁场大小和方向的物理量2.磁通量m:穿过某一曲面的磁力线数.定义:SBdsm单位:韦伯,WbSIpm3.磁矩mp:描写线圈性质的物理量。定义:单位:安培·米2方向:与电流绕向满足右手定则。4.载流线圈在磁场中受到的力矩M定义:BpMm单位:牛顿·米5.电荷垂直于匀强磁场作圆周运动的轨道半径qBmvR周期qBmT21.两个长直螺线管半径不同,但它们通过的电流和线圈密度相同,问这两个螺线管内部的磁感应强度是否相同?(A)相同(B)不相同(C)不确定答案:[A]nIB02.通有电流I的单匝环型线圈,将其弯成N=2的两匝环型线圈,导线长度和电流不变,问:线圈中心o点的磁感应强度B和磁矩pm是原来的多少倍?答案:[B](A)4倍,1/4倍(B)4倍,1/2倍(C)2倍,1/4倍(D)2倍,1/2倍0212121212121124222412,mmmIBN,RRNN,B/B.RPNIS,NN,SS/,P/P/.3.两个载有相等电流的同心圆线圈,半径均为,一个水平放置,另一个竖直放置,则圆心处的大小是多少?ROB解:如图所示,建立坐标系,易知kRIB201iRIB202ORyxz122B1BB的大小为RIB220ORyxz122B1B由电学知识知和并联,故有2l1l1221llIIRlRIB221101向外RlRIB222202向里0OBOAB1l2l解:4.两根长直导线沿半径方向引到铁环A和B两点,如图所示,并且与很远的电源相连。求环心O点的磁感强度。解:选取一闭合回路abcdBlBlBlldBldBldBldBldBbccddaabcdaab200acbdl5.有一个导体,由“无限多”根平行排列的导线组成,每根导线都“无限长”,并且各载有电流,用安培环路定理求电流片旁所有各点处的磁感强度。IIIInlldBabcda0nIBInlBl002126.求通过线圈的磁通量。IablOxxdx解:长直导线的磁场穿过的磁通量为ldxdSBldxBdSSdBdmxIB20总磁通量为0022abmmaabadBldxIlIabdxlnxa7.一条长为的直导线,沿方向放置,通以沿方向的电流,导线所在处的磁感强度,则该导线所受的力是多少?m5.0yAI10kjiB5.02.13.0y解:BlIF在匀强场中1005031205F.j(.i.j.k)ijkkiF5.15.28.一电子以速率v垂直磁力线射入磁感强度为B的均匀磁场中,则该电子的轨道磁矩为多少?其方向与磁场的方向关系如何?解:ROeBmR2mPISIR2vIeR2222222mevevRPISRRBevmvmvBeBB方向与磁场相反9.均匀带电细直导线,长为,电荷线密度为,绕垂直于直线的轴以角速度匀速转动,求点的磁感强度。ABbOOaboBArdr解:22dIdrdr0024dIdBdrrr0044abaBdrrablnaOORROR10.试求下列情形下,当电流强度为i时,圆心o处的磁场强度。11.两个载有相等电流I,半径为R的圆线圈分别处于水平和竖直位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心O处的磁感应强度大小为多少?IIo12.无限长导线弯成如图形状,各线段都在纸面内,其中第二段是半径为R的四分之一圆弧,其余为直线.导线中通有电流I,求图中O点处的磁感强度.1234RROI13.如图所示,一无限长载流平板宽度为a,线电流密度(即沿x方向单位长度上的电流)为δ,求与平板共面且距平板一边为b的任意点P的磁感强度.ObxaP14.平行放置在同一平面内的三条载流长直导线,要使导线AB所受的安培力等于零,求x取值。III2xaAB15.有一半径为a,流过稳恒电流为I的1/4圆弧形载流导线bc,按图示方式置于均匀外磁场中,则该载流导线所受的安培力大小为_______________________.OacabBI16.一运动电荷q,质量为m,进入均匀磁场中,[](A)其动能改变,动量不变.(B)其动能和动量都改变.(C)其动能不变,动量改变.(D)其动能、动量都不变.17.两个带电粒子,以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场,它们的质量之比是1∶4,电荷之比是1∶2,它们所受的磁场力之比是____________,运动轨迹半径之比是______________.
本文标题:恒定磁场复习
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