第十五章 稳恒磁场自测题一、选择题*1. 关于真空中磁场的磁力线下列描述中错误的是（ ） A. 磁力线是用来形象描述磁场的曲线，并不真实存在 B. 磁力线的疏密表示了磁场的强弱 C. 磁力线必定是闭合的曲线D. 一般来说两磁力线是不相交的，但在有些地方可能也会相交*2．磁场的高斯定理0=⋅⎰SS d B说明了下面的哪些叙述是正确的？（ ）⑴ 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数； ⑵ 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数； ⑶ 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内； ⑷ 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。

A. ⑴⑷B. ⑴⑶C. ⑶⑷D. ⑴⑵ *3．电荷在均匀的磁场中运动时，( ) A. 只要速度大小相同，则洛仑兹力就相同；B. 若将q 改为-q 且速度反向，则洛仑兹力不变；C. 若已知v ，B ，F 中的任意两个方向，则可确定另一量的方向；D. 质量为m 的电荷受到洛仑兹力后，其动量和动能均不变.*4．对于真空中稳恒电流磁场的安培环路定律⎰=⋅LI l d B下列说法正确的是（ ）A. I 只是环路内电流的代数和B. I 是环路内、外电流的代数和C. B由环路内的电流所激发，与环路外电流无关 D. 以上说法均有错误*5. 对于某一回路L ，积分⎰=⋅Ll d B 0，则可以断定( )A. 回路L 内一定有电流B. 回路L 内可能有电流，但代数和为零C. 回路L 内一定无电流D. 回路L 内和回路L 外一定无电流*6. 在图(a )和(b )中各有一半径相同的圆形回路L 1和L 2，圆周内有电流I 1和I 2，其分布相同，且均在真空中，但在图(b )中，L 2回路外有电流I 3，P 、Q 为两圆形回路上的对应点，则( )A Q P L LB B l d B l d B =⋅=⋅⎰⎰，21B Q P L L B B l d B l d B =⋅≠⋅⎰⎰，21C Q P L L B B l d B l d B ≠⋅=⋅⎰⎰，21 DQ P L L B B l d B l d B≠⋅≠⋅⎰⎰，21(a ) I 3 (b )*7. 如右图,有两根无限长直载流导线平行放置,电流分别为I 1和I 2, L 是空间一闭曲线，I 1在L 内，I 2在L 外，P 是L 上的一点，今将I 2向I 1移近，但仍然在L 外部时，有（ ）(A) ⎰⋅Ll d B与P B 同时改变.(B) ⎰=⋅Ll d B 0与P B 都不改变.(C) ⎰=⋅Ll d B 0不变, P B 改变. (D)⎰=⋅Ll d B 0改变, P B 不变.*8．在一圆形电流I 所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L ，则由安培环路定理可知 （ ）A ．0=⋅⎰l d B L，且环路上任意一点0=BB ．0=⋅⎰l d B L，且环路上任意一点0≠BC ．0≠⋅⎰l d B L，且环路上任意一点0≠B D ．0≠⋅⎰l d B L，且环路上任意一点B =常量*9．取一闭合积分回路L ，使三根载流导线穿过它所围成的面。

现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则（ ）A ．回路L 内的∑I 不变，L 上各点的B不变B ．回路L 内的∑I 不变，L 上各点的B改变 C ．回路L 内的∑I 改变，L 上各点的B不变 D ．回路L 内的∑I 改变，L 上各点的B改变*10. 一电荷量为q 的粒子在均匀磁场中运动，下列说法正确是（ ） A. 只要速度大小相同，粒子所受的洛仑兹力就相同B. 洛仑兹力与速度方向垂直，所以带电粒子运动的轨迹必定是圆C. 粒子进入磁场后，其动能和动量不变D. 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*11. 一匀强磁场，其磁感应强度方向垂直于纸面，两带电粒子在该磁场中的运动轨迹 如图所示，则（ ） A. 两粒子的电荷必然同号 B. 两粒子的运动周期必然不同C. 两粒子的动量必然不同D. 两粒子的电荷可以同号也可以异号 *12. 关于洛仑兹力的叙述，下列说法正确的是（ ） A. 在磁场中的运动电荷都会受到洛仑兹力B. 只有当电荷运动方向与磁场方向垂直时，才会受到洛仑兹力............IC. 洛仑兹力方向总是垂直磁场的方向D. 当电荷运动方向与磁场方向有某一夹角时，洛仑兹力会对电荷做功**13. 如图，导线abcd 置于匀强磁场中，且可绕AB 轴转动。

今欲使导线往外转动α角后到达平衡。

已知导线中的电流方向由A 到B ，那么磁场的方向可能是（ ） A. 竖直向上B. 竖直向下C. 竖直纸面向外D. 垂直纸面向里 **14. 两根平行的无限长直导线，分别通有I 1和I 2磁感应强度B 为零，则两电流的大小和方向必有（ ） A. 21I I =，方向相反 B. 21I I >，方向相反 C. 21I I <，方向相同 D. 21I I >，方向相同**15. 一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B的均匀磁场中，此电子在磁场中运动的轨道所围的面积内的磁通量是（ ） A. 正比于B ，反比于v 2 B. 反比于B ，正比于v 2 C. 正比于B ，反比于v D. 反比于B ，反比于v**16．长直电流I 2与圆形电流I 1共面，并与其一直径相重合（但两者绝缘），如图所示。

设长直导线不动，则圆形电流将（ ）A. 绕I 2旋转B. 向右运动C. 向左运动D. 不动**17. 如图所示。

匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是 ( ) A. ab 边转入纸内，cd 边转出纸外 B. ab 边转出纸外，cd 边转入纸内C. ad 边转入纸内，bc 边转出纸外D. ad 边转出纸外，cd 边转入纸内***18．在一个平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流相等，方向如图所示。

问那个区域中有些点的磁感应强度可能为零（ ）A. 仅在象限1B. 仅在象限2C. 仅在象限1、3D. 仅在象限2、4c bI1I2I• P***19．如图所示，两根长导线沿半径方向引到铁环上的A 、B 两点上，两导线的夹角为α，环的半径R ，将两根导线在很远处与电源相连，从而在导线中形成电流I ，则环中心点的磁感应强度为（ ）A. 0B.RI20μC.αμsin 20RID.αμcos 20RI***20．两条长导线相互平行放置于真空中，如图所示，两条导线的电流为I I I ==21，两条导线到P 点的距离都是a ，P 点的磁感应强度方向（ ）A. 竖直向上B. 竖直向下C. 水平向右D. 水平向左二、填空题*1. 两条无限长载流导线，间距0.5厘米，电流10A ，电流方向相同，在两导线间距中点处磁场强度大小为 。

*2. 如图所示，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，则x 等于____________。

*3. 一根载流导线被弯成半径的为1/4圆弧，放在磁感强度为B 均匀磁场中，该磁场方向垂直于线圈和圆心组成的平面，则载流圆弧导线所受磁场的作用力的大小为__________。

*4. 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aefd 面的磁通量为_______ Wb 。

*5. 如图所示，真空中有一圆形电流I 1和一环路L ，则安培环路定律的表达式为=⋅⎰Ll d B____________。

*6. 如图，一环形电流I 和一回路l ，则积分⎰⋅ll d B应等于 。

A B I I O2a*7. 无限长直导线通有电流I ，右侧有两个相连的矩形回路，分别是1S 和2S ，则通过两个矩形回路1S 、2S 的磁通量之比为 。

*8. 如图所示。

在磁感应强度为B的均匀磁场中作一半径为R 的半球面S ，S 边线所在平面的法线方向单位矢量n与B 的夹角为α，则通过半球面S 的磁通量为 。

**9. 在无限长载流导线附近有一个球形闭合曲面S ，当S 面垂直于导线电流方向向长直导线靠近时，穿过S 面的磁通量Φm 将 。

（填：增大、不变、变小）**10. 如图所示，两种形状的载流线圈中的电流强度相同，则O 1、O 2处的磁感应强度大小关系是1O B 2O B=”）**11. 无限长直导线在P 处弯成半径为R 圆心O 点的磁感应强度大小等于 。

**12. 在如右图所示的无限大匀强磁场B 中，当正电荷q 以如图示方向进入磁场时，速率为v ，则q 在磁场中运行的轨道半径为＿＿＿＿。

**13. α粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中，它们各自作圆周运动的半径比R α/R P 为 。

**14. 如图所示两个荷质（q/m ）相同的带导号电荷的粒子，以不同的初速度v 1和 v 2（v 1>v 2）射入匀强磁场B中，设T 1 、T 2分别为两粒子作圆周运动的周期，则T 1 T 2。

（填“>”、“<”或“=”）v × × × ×× × × ×× × ×× × × × ×B 2v ⊕ q 1 q 2 - ○ 1v**15 磁场中某点处的磁感应强度j i B 2.04.0-=(T)，一电子以速度j i v66100.1105.0⨯+⨯=(m/s)通过该点,则作用于该电子上的磁场力=F。

**16 在匀强磁场中，电子以速率v =8.0×105m/s 作半径R =0.5cm 的圆周运动.则磁场的磁感应强度的大小B = T 。

(kg m e 31109-⨯=)**17 磁场高斯定理0=⋅⎰SS d B和磁场环路定理I l d B 0μ=⋅⎰说明磁场是 场。

***18. 若要使半径为4×10-3m 的裸铜线表面的磁感强度为7.0×10-5T ，则铜线中需要通过的电流为 。

***19. 有一半径为R 的单匝圆线圈，通以电流I 。

若将该导线弯成匝数N =2的圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感强度是原来的_____倍。

***20. 如图所示，通有电流I 的正方形线圈MNOP ，边长为a ，放置在均匀磁场中，已知磁感应强度B 沿Z 轴方向，则线圈所受的磁力矩M大小为 。

三、计算题*1. 如右图，在一平面上，有一载流导线通有恒定电流I ，电流从左边无穷远流来，流过半径为R 的半圆后，又沿切线方向流向无穷远，求半圆圆心O 处的磁感应强度的大小和方向。

*2. 一载有电流I 的长导线弯折成如图所示的形状，CD 为1/4 圆弧，半径为R ，圆心O 在AC 、EF 的延长线上。