第14章稳恒磁场

第十四章稳恒磁场一、选择题1、均匀磁场的磁感强度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(A)0．(B)r2B．(C)2r2B．(D)无法确定的量．［B］2、在磁感强度为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，则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为(A)r2B．.(B)2r2B．(C)-r2Bcos．(D)-r2Bsin．［C］3、有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B1/B2为(A)0.90．(B)1.00．(C)1.11．(D)1.22．［C］4、如图，边长为a的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q的点电荷．此正方形以角速度绕AC轴旋转时，在中心O点产生的磁感强度大小为B1；此正方形同样以角速度绕过O点垂直于正方形平面的轴旋转时，在O点产生的磁感强度的大小为B2，则B1与B2间的关系为(A)B1=B2．(B)B1=21B2．(C)B1=2B2．(D)B1=B2/4．［B］5、边长为L的一个导体方框上通有电流I，则此框中心的磁感强度(A)与L无关．(B)正比于L2．(C)与L成正比．(D)与L成反比．(E)与I2有关．［D］6、边长为l的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点(见图)产生的磁感强度B为(A)lI420．(B)lI220．(C)lI02．(D)以上均不对．［A］7、如图所示，电流从a点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b点．若ca、bd都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度(A)方向垂直环形分路所在平面且指向纸内．nBSACqqqqOAIIcIdba(B)方向垂直环形分路所在平面且指向纸外．(C)为零．(D)方向在环形分路所在平面内，且指向a．［C］8、通有电流I的无限长直导线有如图三种形状，则P，Q，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关系为：(A)BPBQBO.(B)BQBPBO．(C)BQBOBP．(D)BOBQBP．［D］9、在一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流i的大小相等，其方向如图所示．问哪些区域中有某些点的磁感强度B可能为零？(A)仅在象限Ⅱ，Ⅳ．(B)仅在象限Ⅱ．(C)仅在象限Ⅰ，Ⅲ．(D)仅在象限Ⅰ，Ⅳ．［A］10、边长为l的正方形线圈，分别用图示两种方式通以电流I(其中ab、cd与正方形共面)，在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为(A)01B，02B．(B)01B，lIB0222．(C)lIB0122，02B．(D)lIB0122,lIB0222．［C］11、在真空中有一根半径为R的半圆形细导线，流过的电流为I，则圆心处的磁感强度为(A)R140．(B)R120．(C)0．(D)R140．［D］12、一个电流元lId位于直角坐标系原点，电流沿z轴方向，点P(x，y，z)的磁感强度沿x轴的分量是：(A)0．(B)2/32220)/(d)4/(zyxlIy．(C)2/32220)/(d)4/(zyxlIx．(D))/(d)4/(2220zyxlIy．［B］aIIIaaaa2aIPQOIaⅠⅢⅡⅣiiIB1IB1B2abcdI13、载流的圆形线圈(半径a1)与正方形线圈(边长a2)通有相同电流I．若两个线圈的中心O1、O2处的磁感强度大小相同，则半径a1与边长a2之比a1∶a2为(A)1∶1(B)2∶1(C)2∶4(D)2∶8［D］14、如图所示，电流I由长直导线1经a点流入由电阻均匀的导线构成的正方形线框，由b点流出，经长直导线2返回电源(导线1、2的延长线均通过O点)．设载流导线1、2和正方形线框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用1B、2B、3B表示，则O点的磁感强度大小(A)B=0，因为B1=B2=B3=0．(B)B=0，因为虽然B1≠0、B2≠0、B3≠0，但0321BBB．(C)B≠0，因为虽然021BB，但B3≠0．(D)B≠0，因为虽然B3=0，但021BB．［A］15、边长为l，由电阻均匀的导线构成的正三角形导线框abc，通过彼此平行的长直导线1和2与电源相连，导线1和2分别与导线框在a点和b点相接，导线1和线框的ac边的延长线重合．导线1和2上的电流为I，如图所示．令长直导线1、2和导线框中电流在线框中心O点产生的磁感强度分别为1B、2B和3B，则O点的磁感强度大小(A)B=0，因为B1=B2=B3=0．(B)B=0，因为021BB,B3=0(C)B≠0，因为虽然021BB，但B3≠0．(D)B≠0，因为虽然B3=0，但021BB．［D］16、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流强度为I，圆环的半径为R，且a、b与圆心O三点在同一直线上．设直电流1、2及圆环电流分别在O点产生的磁感强度为1B、2B及3B，则O点的磁感强度的大小(A)B=0，因为B1=B2=B3=0．(B)B=0，因为021BB，B3=0．(C)B≠0，因为虽然B1=B3=0，但B2≠0．(D)B≠0，因为虽然B1=B2=0，但B3≠0．［C］17、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿半径方向流出，经长直导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流为I，圆环的半径为R，且a、b与圆心O三点在一直线上．若载流直导线1、2和圆环中的电流在O点产生的磁感强度IO1O2a1a2IIIab12ObacIIO12ab2I1OOab12分别用1B、2B和3B表示，则O点磁感强度的大小为(A)B=0，因为B1=B2=B3=0．(B)B=0，因为虽然B1≠0、B2≠0，但021BB，B3=0．(C)B≠0，因为虽然021BB，但B3≠0．(D)B≠0，因为虽然B3=0，但021BB．［A］18、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流为I，2/aOb．若载流长直导线1、2以及圆环中的电流在圆心O点所产生的磁感强度分别用1B、2B,3B表示，则O点的磁感强度大小(A)B=0，因为B1=B2=B3=0．(B)B=0，因为021BB，B3=0．(C)B≠0，因为虽然B2=B3=0，但B1≠0．(D)B≠0，因为虽然B1=B3=0，但B2≠0．［D］19、电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一由电阻均匀的导线构成的圆环，再由b点沿半径方向从圆环流出，经长直导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流强度为I，∠aOb=30°．若长直导线1、2和圆环中的电流在圆心O点产生的磁感强度分别用1B、2B、3B表示，则圆心O点的磁感强度大小(A)B=0，因为B1=B2=B3=0．(B)B=0，因为虽然B1≠0、B2≠0，但021BB，B3=0．(C)B≠0，因为虽然B3=0，但021BB．(D)B≠0，因为B3≠0，021BB，所以0321BBB．［A］20、在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a，如图．今在此导体上通以电流I，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上O′点的磁感强度的大小为(A)2202RaaI(B)22202RraaI(C)22202rRaaI(D))(222220arRaaI［C］21、无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b，电流在导体截面上均匀分布，则空间各处的B的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示．正确的图是［B］ab1Oa2ab1OIc2aRrOO′IaOBbr(A)OBbr(C)aOBbr(B)aOBbr(D)a22、图中，六根无限长导线互相绝缘，通过电流均为I，区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形，哪一个区域指向纸内的磁通量最大？(A)Ⅰ区域．(B)Ⅱ区域．(C)Ⅲ区域．(D)Ⅳ区域．［B］23、如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？(A)IlHL2d1．(B)IlHL2d(C)IlHL3d．(D)IlHL4d．［D］24、如图，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)0dLlB，且环路上任意一点B=0．(B)0dLlB，且环路上任意一点B≠0．(C)0dLlB，且环路上任意一点B≠0．(D)0dLlB，且环路上任意一点B=常量．［B］25、如图，两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，则磁感强度B沿图中闭合路径L的积分LlBd(A)I0．(B)I031．(C)4/0I．(D)3/20I．［D］26、无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流．设圆柱体内(rR)的磁感强度为Bi，圆柱体外(rR)的磁感强度为Be，则有(A)Bi、Be均与r成正比．(B)Bi、Be均与r成反比．(C)Bi与r成反比，Be与r成正比．(D)Bi与r成正比，Be与r成反比．［D］27、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(0=4×10-7T·m·A-1)(A)0.14A．(B)1.4A．ⅠⅡⅢⅣL2L1L3L42IILOIIIabcdL120°(C)2.8A．(D)14A．［B］28、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．［B］29、磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生，圆筒半径为R，x坐标轴垂直圆筒轴线，原点在中心轴线上．图(A)～(E)哪一条曲线表示B－x的关系？［B］30、若空间存在两根无限长直载流导线，空间的磁场分布就不具有简单的对称性，则该磁场分布(A)不能用安培环路定理来计算．(B)可以直接用安培环路定理求出．(C)只能用毕奥－萨伐尔定律求出．(D)可以用安培环路定理和磁感强度的叠加原理求出．［D］31、距一根载有电流为3×104A的电线1m处的磁感强度的大小为(A)3×10-5T．(B)6×10-3T．(C)1.9×10-2T．(D)0.6T．(已知真空的磁导率0=4×10-7T·m/A)［B］32、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2，圆周内有电流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则：OBxOR(A)BxOR(B)BxOR(D)BxOR(C)BxOR(E)x电流圆筒(A)1dLlB2dLlB,21PPBB(B)1dLlB2dLlB,21PPBB．(C)1dLlB2dLlB,21PPBB．(D)1dLlB2dLlB,21PPBB．［C］33、一张气泡室照片表明，质子的运动轨迹是一半径为10cm的圆弧，运动轨迹平面与磁场垂直，磁感强度大小为0.3Wb/m2．该质子动能的数量级为(A)0.01MeV．(B)0.1MeV．(C)1MeV．(D)10MeV．［A］(已知质子的质量m=1.67×10-27kg，电荷e=1.6×10-19C)34、一匀强磁场，其