第7章 恒定磁场
一、选择题
1. 下列关于磁感应线的描述中正确的是
[ ] (A) 条形磁铁的磁感应线是从N 极到S 极的
(B) 条形磁铁的磁感应线在磁铁内部是从S 极到N 极的 (C) 磁感应线是从N 极出发终止在S 极的曲线 (D) 磁感应线是不封闭的曲线
2. 磁场的高斯定理
⎰⎰
=⋅s
S B 0d
, 说明
[ ] (A) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数必然等于穿出的磁感应线的条数 (B) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数不等于穿出的磁感应线的条数 (C) 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内 (D) 一根磁感应线不可能完全处于闭合曲面内
3. 磁场中的高斯定理
⎰⎰
=⋅s
S B 0d
说明了磁场的性质之一是
[ ] (A) 磁场力是保守力 (B) 磁感应线可能闭合 (C) 磁场是无源场 (D) 磁场是无势场
4. 若某空间存在两无限长直载流导线, 空间的磁场就不存在简单的对称性. 此时该磁场的分布
[ ] (A) 可以直接用安培环路定理来计算 (B) 只能用安培环路定理来计算 (C) 只能用毕奥–萨伐尔定律来计算
(D) 可以用安培环路定理和磁场的叠加原理求出
5. 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管( R ＝2r ), 两螺线管单位长度上的匝数相等．两螺线管中的磁感应强度大小B R 和B r 应满足关系
[ ] (A) B R ＝2B r (B) B R ＝B r (C) 2B
R ＝B r (D) B R ＝4B r
6. 一电量为q 的带电粒子在均匀磁场中运动, 下列说法中正确的是 [ ] (A) 只要速度大小相同, 粒子所受的洛伦兹力就相同
(B) 在速度不变的前提下, 若电荷q 变为－q , 则粒子受力反向, 数值不变
(C) 粒子进入磁场后, 其动能和动量都不改变 (D) 洛伦兹力与速度方向垂直, 所以其运动轨迹是圆
7. 如图7-1-31所示，一个长直螺线管通有交流电, 把一个带
E
负电的粒子沿螺线管的轴线射入管中, 粒子将在管中作 [ ] (A) 圆周运动 (B) 沿管轴来回运动 (C) 螺旋线运动 (D) 匀速直线运动
8. 如图7-1-35所示，一电子在垂直于一均匀磁场方向作半径为R 的圆周运动, 电子的速度为v
, 忽略电子产生的磁场, 则此轨道内所包围面积的磁通量为 [ ] (A) 2πeR m v (B) emR
v π (C)
eR m v
π (D) e
R m v π 9. 在某均匀磁场中放置有两个平面线圈, 其面积212S S =, 通有电流212I I =, 它们所受的最大磁力矩之比
2
1
M M 为 [ ] (A) 1 (B) 2 (C) 4 (D)
4
1 10. 如图7-1-59所示，在磁感应强度为B
的均匀磁场中，有
一圆形载流导线，a 、b 、c 是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为
[ ] (A) a F >b F >c F (B) a F <b F <c F (C) b F >c F >a F (D) a F >c F >b F
二、填空题
1. 如图7-2-2所示，一条无限长载流直导线载有电流I ，在一处弯成半径为R 的41圆弧．这41
圆弧中心O 点的磁感应强度B 的大小为 ，方向为 ．
2. 已知一个电子在电视显像管里沿水平方向由西向东运动时，其动能为
eV 102.14⨯．如果该处地磁场竖直向下(由北指向南)的分量为0.55 Gs ，则电子运动的
加速度大小为 ；电子在显像管里走过20 cm 后，其偏转量为 ．
3. 一半径为75 mm 的圆线圈由2500匝相互绝缘的细导线密绕而成，当导线中通有2.0 A 的电流时，该圆线圈的磁矩大小为 ；如果把它放到磁感应强度
0.4=B T 的均匀磁场中，它所受到的最大磁力矩大小为=max M ．
图7-1-35
⨯
⨯
⨯⨯⨯
⨯⨯
⨯
图7-1-59
4. 如图7-2-22所示，在真空中有一半径为a 的
4
3
圆弧形的导线，其中通以稳恒电流I ，导线置于均匀外磁场B 中，且B
与导线所在平面
垂直，则该载流导线⋂
bc 所受的磁力大小为 ．
5. 在一根通有电流I 的长直导线旁，与之共面地放着一个长，宽各为a 和b 的矩形线框，线框的长边与载流长直导线平行，且二者相距为b ，如图7-2-24所示，在此情况下，线框内的磁通量 ．
第七章补充习题答案
一、选择
BACCB BDDCC 二、填空
1.
R
I
80μ，⊗ 2. 2
14
s m 103.6-⋅⨯，m 101.33
-⨯ 3. 2
3
m A 100.88--⋅⨯，m N 0.352⋅
4.
aBI 2 5. 2ln π
20Ia
Φμ＝
图
7-2-24
图7-2-22。