一、 选择题:(每小题3分,共6)磁场1 一个带电粒子以速度v 垂直进入匀强磁场B 中,其运动轨迹是一半径为R 的圆。
要使半径变为 2R ,磁感应强度B 应变为:( )(A) 2B (B) B/2 (C) 2 B (D) 2 B/22. 磁场的高斯定理说明了稳恒磁场的某些性质。
下列说法正确的是 ( )(A) 磁场力是保守力;(B) 磁场是无源场;(C) 磁场是非保守力场;(D) 磁感应线不相交。
3 如图所示,1/4圆弧导线 ab,半径为r,电流为I ,均匀磁场为B, 方向垂直ab 向上,求圆弧ab 受的安培力的大小和方向()(A垂直纸面向外 (B垂直纸面向里(C )2BIrπ 垂直纸面向外 (D )2BIrπ垂直纸面向里4. 如图所示,圆型回路L 内有电流1I 、2I ,回路外有电流3I ,均在真空中,P 为L 上的点,则( )(A )012()L d I I μ∙=-+⎰B l (B )0123()L d I I I μ∙=++⎰B l(C )0123()L d I I I μ∙=+-⎰B l (D )012()L d I I μ∙=+⎰B l5 匀强磁场B 中有一半径为r ,高为L 的圆柱面,B 方向与柱轴平行,则穿过圆柱面的磁通量为:()(A) B R 2π(B) 0(C) B R 22π (D) BR 221π6 载有电流I 的导线如图放置,在圆心O 处的磁感应强度B 为:( )(A)µ0I/4R+µ0I/4πR (B)µ0I/2πR+ 3µ0I/8R(C) µ0I/4πR -3µ0I/8R (D) µ0I/4R+ µ0I/2πR7 如图所示,共面放置一根无限长的载流导线和一矩形线圈,在磁场力的作用下,线圈将在该平面内如何运动?()(A) 向上(B) 向下(C) 向左(D)向右8 下列说法正确的是()(A)闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内一定没有电流穿过(B)闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零(C)磁感强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感强度必定为零(D)磁感强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意一点的磁感强度都不可能为零9 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Φ和面上各点的磁感应强度B将如何变化?()(A)Φ增大,B也增大;(B)Φ不变,B也不变;(C)Φ增大,B不变;(D)Φ不变,B增大。
I10 从电子枪同时射出两个点子,初速度分别为v和2v,经垂直磁场偏转后()(A) 初速度为v的电子先回到出发点(B) 初速度为2v的电子先回到出发点(C) 同时回到出发点(D) 不能回到出发点电磁感应11 若用条形磁铁竖直插入木质圆环中,则环中()(A) 产生感应电动势,也产生感应电流。
(B) 产生感应电动势,不产生感应电流。
(C) 不产生感应电动势,也不产生感应电流。
(D) 不产生感应电动势,产生感应电流。
12 对位移电流,下述四种说法中哪一种说法是正确的()(A)位移电流的实质是变化的电场(B)位移电流和传导电流一样是定向运动的电荷(C)位移电流服从传导电流遵循的所有定律(D)位移电流的磁效应不服从安培环路定理13 圆形金属线圈置于匀强磁场中,线圈平面与磁场平行,下列情况产生感应电流的是( )A 线圈平行于磁场方向移动B 线圈垂直于磁场方向移动C 线圈绕过直径的轴转动,转轴平行于磁场方向D 线圈绕过直径的轴转动,转轴垂直于磁场方向15 一交变磁场被限制在一半径为R 的圆柱体中,在柱体内、外分别有两个静止的点电荷A q 和B q ,则 ( )A A q 和B q 都受力 B A q 和B q 都不受力C A q 受力,B q 不受力D A q 不受力,B q 受力16 通过垂直于线圈平面的磁通量,其随时间变化的规律为:Φ= 5t 2 + 6t +10式中Φ 的单位为mWb试问当 t = 2.0 s 时,线圈中的感应电动势为多少 mV ?( )(A) 14 (B) 26 (C) 41 (D) 5117 随时间变化的磁场外面有一段导线 AB ,设d B /dt >0, 则在 AB 上的感应电动势为:( )(A) 0 (B) 不为0,方向从 B 到 A(C)不为0,方向从 A 到 B (D )不能确定18 如图所示,均匀磁场被局限在无限长圆柱形空间内,且成轴对称分布,图为此磁场的截面,磁场按d B /d t 随时间变化,圆柱体外一点P的感应电场E i 应( )(A) 等于零(B) 不为零,方向向上或向下(C) 不为零,方向向左或向右(D) 不为零,方向向内或向外19 在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场,如图所示.B的大小以d B /d t 均匀变化.在磁场中有A 、B 两点,其间可放直导线AB 和弯曲的导线AB ,则(A) 电动势只在直线型AB 导线中产生(B) 电动势只在弧线型AB 导线中产生(C) 电动势在直线型AB 和弧线型AB 中都产生,且两者大小相等(D) 直线型AB 导线中的电动势小于弧线型AB 导线中的电动势20 如图所示,一载流螺线管的旁边有一圆形线圈,欲使线圈产生图示方向的感应电流i ,下列哪种情况可以做到?(A) 载流螺线管离开线圈(B) 载流螺线管向线圈靠近(C) 载流螺线管中电流增大(D) 载流螺线管中插入铁芯二、 填空题:(每题3分,共8)磁场1半径为R 的圆线圈,载有电流2I ,则它在其圆心处产生的磁感强度为 ,若将半径增加为2R ,则磁感强度变为 。
2 二长直载流导线交叉放置,相互绝缘,AB 固定不动, CD 可绕O 点在纸面内转动。
当电流方向如图所示时,CD 应沿____________________ 方向转动。
3 一个带电粒子以速度v 垂直进入匀强磁场B 中,其运动轨迹是一半径为R 的圆。
要使半径变为 2R ,磁感应强度B 应变为 。
4 如图所示,两根无限长载流直导线相互平行,通过的电流分别为I 1和I 2。
则=⋅⎰1L l d B ____________,=⋅⎰2L l d B __________。
15 均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为R 的圆面。
今以该圆周为边线,作一半球面S ,则通过S 面的磁通量的大小为 。
6 无限长直截流导线,沿空间直角坐标oy 轴放置,电流沿y 正向,在原点O 处取一电流元l Id,则该电流元在(a ,0,0)点外的磁感应强度的大小为 。
方向为 。
7 如图所示,均匀磁场的磁感应强度为B =0.2T ,方向沿x 轴正方向,则通过abod 面的磁通量为_________,通过befo 面的磁通量为__________。
308 有一被折成直角的长导线(如图所示),载有电流20A 。
则A 点的磁感强度 ,设a=0.05m 。
9 一载有电流I 的无线长导线绕成如图所示形,则圆心O 点的磁感强度是 。
10 两螺线管半径分别为R 和r( R > r),通有相等电流,两者单位长度上的匝数相等,则两管中的磁感强度R B 和r B 应满足R B r B (填“大于”,“等于”或“小于”)11 两平行长直导线相距d ,通以相同电流I ,方向相反,则在它们平面内与二者等距离的中点处的磁感强度大小为 ;方向为 。
I12 穿过磁场中某闭合曲面的磁通量等于 。
13 带电粒子以速度v 在匀强磁场中(磁感强度为B )作匀速圆周运动,若将粒子速度改为2v ,磁感强度变为4B ,则粒子的半径变为 ,周期变为 。
14 磁的安培环路定理的数学公式 ,其物理意义 。
15 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B中,则该载流导线所受的安培力大小为_________________。
ca16 L为环绕电流2I与I的闭合回路,则磁感强度沿L的积分为。
17 一带电粒子垂直进入匀强磁场,则它作运动;一带电粒子与磁感线成任意交角进入匀强磁场,则它作运动。
18 长直圆柱面均匀通电流I,柱面内任一点的磁感强度B= ,柱面外任一点的磁感强度B= 。
20 一条无限长直导线载有10A的电流,在离它0.5m远的地方它产生的磁感应强度大小B为。
电磁感应21 如图所示,一段导线ab在匀强磁场中绕中心点O 作垂直于B 的转动,是否产动势__________,方向如何___________?22 半径为R的圆形线圈置于磁场中,磁感应强度随时间的变化关系为B=B0(3t2 + 2t),线圈平面与磁场垂直,则t = 1 秒时,线圈中的感应电动势为_____________。
23 引起动生电动势的非静电力是_______________力。
25 一长为L的金属棒在匀强磁场B中,以匀角速度ω绕其一端在垂直于B的平面内旋转,则金属棒中感应电动势大小为。
26 根据法拉第电磁感应定律,回路中产生感应电动势的条件是。
27、感应电场是由产生的,它的电场线是。
29 一半径为4cm的圆线圈,处于均匀磁场中,线圈平面与磁场垂直,磁感强度TttB2210)582(-⨯++=,则t=3s时,线圈中感应电动势的大小。
30 边长分别为a 和b 的矩形线圈的电阻为R ,其部分置于垂直纸面向里的均匀磁场B 中。
若导线以速度v向右运动,回路中的感应电动势为______________,方向为________________。
四、简算题(每题4分,共3)磁场31 四条互相平行的长直载流导线的电流强度均为I ,如图放置。
正方型的边长为2l ,求正方形中心O 的磁感应强度_______________。
32 如图,半径为R 的半圆形导线中有电流I ,放在匀强磁场B 中,求导线所受安培力_______________。
33一条无限长直导线,在离它1cm 远的地方它产生的磁感应强度是10-4T ,它所载的电流为_______________。
34一长直导线通电流I ,被弯成如图形状,已知半圆弧的半径为R 。
圆心处的磁感强度等于_______________。
35 长直电流I 旁平行放置另一直电流ab ,长为1m ,电流为I ,二者间距为d 。
ab 受磁力为_______________。
电磁感应36 半径为a的平面圆线圈置于均匀磁场B中,线圈平面与B方向垂直,磁场大小按t eBBα-=0关系变化,求线圈中的感应电动势大小为_______________。
37 一半径为R的半圆形导线置于磁感强度为B的均匀磁场中,当导线以速率v水平向右平动时,导线中感应电动势的大小为_______________。
38 金属杆AOC以恒定速率v在匀强磁场B中垂直于磁场方向运动,已知AO=AC=L,杆中的感应电动势为_______________。