清华大学《大学物理》习题库试题及答案____09_磁学习题

AIIaOBbr(A)OBbr(B)aOBbr(C)aOBbr(D)a一、选择题1．5566：在磁感强度为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与的夹角为，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)-r2Bsin(D)-r2Bcos［］2．2020：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)(B)(C)(D)以上均不对3．2353：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(B)方向垂直环形分路所在平面且指向纸外(C)方向在环形分路所在平面，且指向b(D)方向在环形分路所在平面内，且指向a(E)为零［］4．2354：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［］5．5468：电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a点流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点流出，经长直导线2沿cb延长线方向返回电源(如图)。若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用、和表示，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，但，B3=0(C)B≠0，因为虽然B3=0、B1=0，但B2≠0(D)B≠0，因为虽然，但≠0［］6．5470：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、及，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，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(E)B≠0，因为虽然B2=B3=0，但B1≠0［］7．2003：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8．2046：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BnBlI420lI220lI021B2B3B021BB021BB3B1B2B3B021BBBnBScIdbaaIIIaaaa2aIPQOIaabcIO12Iab2I1O安培环路定理可知(A)，且环路上任意一点B=0(B)，且环路上任意一点B≠0(C)，且环路上任意一点B≠0(D)，且环路上任意一点B=常量［］9．2047：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，则磁感强度沿图中闭合路径L的积分于(A)(B)(C)(D)［］10．2060：一电荷为q的粒子在均匀磁场中运动，下列哪种说法是正确的？(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，其动能和动量都不变(D)洛伦兹力与速度方向垂直，所以带电粒子运动的轨迹必定是圆［］11．2062：按玻尔的氢原子理论，电子在以质子为中心、半径为r的圆形轨道上运动。如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中，使电子轨道平面与垂直，如图所示，则在r不变的情况下，电子轨道运动的角速度将：(A)增加(B)减小(C)不变(D)改变方向［］12．2373：一运动电荷q，质量为m，进入均匀磁场中，(A)其动能改变，动量不变(B)其动能和动量都改变(C)其动能不变，动量改变(D)其动能、动量都不变［］13．2575：A、B两个电子都垂直于磁场方向射入一均匀磁场而作圆周运动。A电子的速率是B电子速率的两倍。设RA，RB分别为A电子与B电子的轨道半径；TA，TB分别为它们各自的周期。则(A)RA∶RB=2，TA∶TB=2(B)RA∶RB，TA∶TB=1(C)RA∶RB=1，TA∶TB(D)RA∶RB=2，TA∶TB=1［］14．2451：一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示。试问下述哪一种情况将会发生？(A)在铜条上a、b两点产生一小电势差，且UaUb(B)在铜条上a、b两点产生一小电势差，且UaUb(C)在铜条上产生涡流(D)电子受到洛伦兹力而减速［］15．2784：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0dLlB0dLlB0dLlB0dLlBBLlBdI0I0314/0I3/20IB2121LOIIIabcdL120°epabB××××××××××××周运动的半径比R/Rp和周期比T/Tp分别为：(A)1和2(B)1和1(C)2和2(D)2和1［］16．2090：在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积A1=2A2，通有电流I1=2I2，它们所受的最大磁力矩之比M1/M2等于(A)1(B)2(C)4(D)1/4［］17．2381：有两个半径相同的圆环形载流导线A、B，它们可以自由转动和移动，把它们放在相互垂直的位置上，如图所示，将发生以下哪一种运动?(A)A、B均发生转动和平动，最后两线圈电流同方向并紧靠一起(B)A不动，B在磁力作用下发生转动和平动(C)A、B都在运动，但运动的趋势不能确定(D)A和B都在转动，但不平动，最后两线圈磁矩同方向平行［］18．2466：把轻的正方形线圈用细线挂在载流直导线AB的附近，两者在同一平面内，直导线AB固定，线圈可以活动。当正方形线圈通以如图所示的电流时线圈将(A)不动(B)发生转动，同时靠近导线AB(C)发生转动，同时离开导线AB(D)靠近导线AB(E)离开导线AB［］19．2016：无限长直导线在P处弯成半径为R的圆，当通以电流I时，则在圆心O点的磁感强度大小等于(A)(B)(C)0(D)(E)［］20．2049：一载有电流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，两螺线管单位长度上的匝数相等。设R=2r，则两螺线管中的磁感强度大小BR和Br应满足：(A)BR=2Br(B)BR=Br(C)2BR=Br(D)BR=4Br［］21．2292：有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b处的P点(如图)的磁感强度的大小为(A)(B)(C)(D)［］22．2398：关于稳恒电流磁场的磁场强度，下列几种说法中哪个是正确的？(A)仅与传导电流有关(B)若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的必为零(C)若闭合曲线上各点均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零(D)以闭合曲线Ｌ为边缘的任意曲面的通量均相等［］23．2400：附图中，M、P、O为由软磁材料制成的棒，三者在同一平面内，当K闭合RI20RI0)11(20RI)11(40RIB)(20baIbbaaIln20bbabIln20)2(0baIHHHHHIIABABII＇ORPIIabPKMOPOO′BBAC后，(A)M的左端出现N极(B)P的左端出现N极(C)O的右端出现N极(D)P的右端出现N极［］24．2608：磁介质有三种，用相对磁导率r表征它们各自的特性时，(A)顺磁质r0，抗磁质r0，铁磁质r1(B)顺磁质r1，抗磁质r=1，铁磁质r1(C)顺磁质r1，抗磁质r1，铁磁质r1(D)顺磁质r0，抗磁质r1，铁磁质r0［］25．2609：用细导线均匀密绕成长为l、半径为a(la)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为r的均匀磁介质。若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的(A)磁感强度大小为B=0rNI(B)磁感强度大小为B=rNI/l(C)磁场强度大小为H=0NI/l(D)磁场强度大小为H=NI/l［］26．2736：顺磁物质的磁导率：(A)比真空的磁导率略小(B)比真空的磁导率略大(C)远小于真空的磁导率(D)远大于真空的磁导率［］27．2145：两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I，并各以dI/dt的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内(如图)，则：(A)线圈中无感应电流(B)线圈中感应电流为顺时针方向(C)线圈中感应电流为逆时针方向(D)线圈中感应电流方向不确定［］28．2147：一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流(感应电流)将(A)加速铜板中磁场的增加(B)减缓铜板中磁场的增加(C)对磁场不起作用(D)使铜板中磁场反向［］29．2404一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产生感应电流的一种情况是(A)线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行(B)线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直(C)线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移(D)线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移［］30．2493：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，下列哪一种情况可以做到？(A)载流螺线管向线圈靠近(B)载流螺线管离开线圈(C)载流螺线管中电流增大(D)载流螺线管中插入铁芯［］31．2123：如图所示，导体棒AB在均匀磁场B中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO转动（角速度与同方向），BC的长度为棒长的，则(A)A点比B点电势高(B)A点与B点电势相等(C)A点比B点电势低(D)有稳恒电流从A点流向B点[]B31IIiIt0I(a)t0t0t0t0(A)(B)(C)(D)(b)32．2504：圆铜盘水平放置在均匀磁场中，的方向垂直盘面向上。当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，(A)铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动(B)铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动(C)铜盘上产生涡流(D)铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高(E)铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高［］33．2156：两个相距不太远的平面圆线圈，怎样可使其互感系数近似为零？设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心(A)两线圈的轴线互相平行放置(B)两线圈并联(C)两线圈的轴线互相垂直放置(D)两线圈串联［］34．2417：对于单匝线圈取自感系数的定义式为L=/I。当线圈的几何形状、大小及周围磁介质分布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数L(A)变大，与电流成反比关系(B)变小(C)不变(D)变大，但与电流不成反比关系［］35．2421：已知一螺绕环的自感系数为L。若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数(A)都等于(B)有一个大于，另一个小于(C)都大于(D)都小于［］36．2752：在真空中一个通有电流的线圈a所产生的磁场内有另一个线圈b，a和b相对位置固定。若线圈b中电流为零(断路)，则线圈b与a间的互感系数：(A)一定为零(B)一定不为零(C)可为零也可不为零，与线圈b中电流无关(D)是不可能确定的［］37．5138：在一自感线圈中通过的电流I随时间t的变化规律如图(a)所示，若以I的正流向作为的正方向，则代表线圈内自感电动势随时间t变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？[]38．5141：有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为r1和r2。管内充满均匀介质，其磁导率分别为1和2。设r1∶r2=1∶2，1∶2=2∶1，当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，其自感系数之比