恒定電流的磁場二答案

1、 第八章 恒定電流的磁場（二） 一. 選擇題 B 1. 一個動量為p的電子，沿圖示方向入射并能穿過一個寬度為D、磁感強度為(方向垂直紙面向外)的均勻磁場區(qū)域，則該電子出射方向和入射方向間的夾角為 (A) (B) (C) (D) 提示： D 2. A、B兩個電子都垂直于磁場方向射入一均勻磁場而作圓周運動A電子的速率是B電子速率的兩倍設(shè)RA，RB分別為A電子與B電子的軌道半徑；TA，TB分別為它們各自的周期則 (A) RARB =2，TATB=2 (B) RARB ，TATB=1 (C) RARB =1，TATB (D) RARB =2，TATB=1 提示： C 3. 三條無限長直導線等距地并排安

2、放，導線、分別載有1 A，2 A，3 A同方向的電流由于磁相互作用的結(jié)果，導線，單位長度上分別受力F1、F2和F3，如圖所示則F1與F2的比值是： (A) 7/16 (B) 5/8 (C) 7/8 (D) 5/4 提示： B 4.如圖，在一固定的載流大平板附近有一載流小線框能自由轉(zhuǎn)動或平動線框平面與大平板垂直大平板的電流與線框中電流方向如圖所示，則通電線框的運動情況對著從大平板看是： (A) 靠近大平板 (B) 順時針轉(zhuǎn)動 (C) 逆時針轉(zhuǎn)動 (D) 離開大平板向外運動 提示： D 5. 兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r，通有電流I2，方向如圖若r 0時，粒子在磁場中的

3、路徑與邊界圍成的平面區(qū)域的面積為S，那么q 0時，其路徑與邊界圍成的平面區(qū)域的面積是_5. 如圖，一根載流導線被彎成半徑為R的1/4圓弧，放在磁感強度為B的均勻磁場中，則載流導線ab所受磁場的作用力的大小為_，方向_沿y軸正向（設(shè) 電流從a流向b）_。提示：6電子質(zhì)量m，電荷e，以速度v飛入磁感強度為B的勻強磁場中，與的夾角為q ，電子作螺旋運動，螺旋線的螺距h =_，半徑R =_提示：三. 計算題1. 如圖所示線框，銅線橫截面積S = 2.0 mm2，其中OA和DO兩段保持水平不動，ABCD段是邊長為a的正方形的三邊，它可繞OO軸無摩擦轉(zhuǎn)動整個導線放在勻強磁場中，的方向豎直向上已知銅的密度r

4、 = 8.9103 kg/m3，當銅線中的電流I =10 A時，導線處于平衡狀態(tài)，AB段和CD段與豎直方向的夾角a =15求磁感強度的大小 解：線圈的電流如圖所示，才能保持平衡。此時，對oo的合力矩為零。重力矩：，其中m為一條邊的質(zhì)量：磁力矩：，其中平衡時：得：2一半徑為 4.0 cm的圓環(huán)放在磁場中，磁場的方向?qū)Νh(huán)而言是對稱發(fā)散的，如圖所示圓環(huán)所在處的磁感強度的大小為0.10 T，磁場的方向與環(huán)面法向成60角求當圓環(huán)中通有電流I =15.8 A時，圓環(huán)所受磁力的大小和方向 解：將電流元Idl處的分解為平行線圈平面的B1和垂直平面的B2兩分量：（1）電流元受B1的作用力： 方向平行圓環(huán)軸線。因

5、為線圈上每一電流元受力方向相同，所以合力為：（2）電流元受B2的作用力：由于對稱性，（3）所以，圓環(huán)所受合力： 3. 在一回旋加速器中的氘核，當它剛從盒中射出時，其運動半徑是R=32.0cm，加在D盒上的交變電壓的頻率是g=10MHz。試求：(1)磁感應(yīng)強度的大小；(2)氘核射出時的能量和速率(已知氘核質(zhì)量m=3.3510-27kg)解：（1） （2）4在氫原子中，電子沿著某一圓軌道繞核運動求等效圓電流的磁矩與電子軌道運動的動量矩大小之比，并指出和方向間的關(guān)系(電子電荷為e，電子質(zhì)量為m)解：5一通有電流I1 (方向如圖)的長直導線，旁邊有一個與它共面通有電流I2 (方向如圖)每邊長為a的正方形線圈，線圈的一對邊和長直導線平行，線圈的中心與長直導線間的距離為(如圖)，在維持它們的電流不變和保證共面的條件下，將它們的距離從變?yōu)?，求磁場對正方形線圈所做的功 解：選做題1. 兩個電子以相同的速度平行同向飛行，求兩個電子相距r時，其間相互作用的洛侖茲力的大小fB和庫侖力的大小fe之比。解：洛倫茲力庫侖力2如圖所示，兩根相互絕緣的無限直導線1和2絞接于O點，兩導線間夾角為Q，通有相同的電流I，試求單位長度導線所