大學(xué)物理12磁場(chǎng)(習(xí)題)省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

一、描述磁場(chǎng)性質(zhì)物理量1.載流線圈磁矩大?。悍较颍簽榉较?.定義大小：——磁感應(yīng)強(qiáng)度方向：試驗(yàn)線圈在平衡位置時(shí)法線方向二、兩個(gè)基本定律和兩個(gè)主要定理1.畢奧--薩伐爾定律2.安培定律1.磁場(chǎng)中高斯定理2.安培環(huán)路定理第1頁(yè)(2)補(bǔ)成閉合曲面▲磁通量計(jì)算方法(1)直接用公式▲磁介質(zhì)中安培環(huán)路定理順磁質(zhì)：μr

略大于1抗磁質(zhì)：μr

略小于1鐵磁質(zhì)：μr

＞＞1磁介質(zhì)種類第2頁(yè)電流元磁場(chǎng)分布磁強(qiáng)迭加原理(2)用結(jié)論公式迭加(4)挖補(bǔ)法(3)安培環(huán)路定理(1)分割帶電體直接積分法三、計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度B方法（1）直線電流沿長(zhǎng)線上（2）有限長(zhǎng)直線電流（3）無(wú)限長(zhǎng)直線電流四、幾個(gè)經(jīng)典磁場(chǎng)分布1.直線電流第3頁(yè)（1）圓形電流軸線上（2）圓形電流圓心處（3）1/n圓弧圓心處2.圓形電流（1）長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部：（2）環(huán)形螺線管內(nèi)部：3.螺線管第4頁(yè)4.無(wú)限長(zhǎng)載流圓柱面圓柱面內(nèi)圓柱面外5.無(wú)限長(zhǎng)載流圓柱體圓柱體內(nèi)圓柱體外6.運(yùn)流電流磁場(chǎng)（電量為帶電粒子作圓周運(yùn)動(dòng)）第5頁(yè)1.磁場(chǎng)對(duì)電流導(dǎo)線作用五、磁場(chǎng)對(duì)電流作用（1）磁場(chǎng)對(duì)電流元作用（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)直線電流作用（3）磁場(chǎng)對(duì)任意電流作用指一個(gè)電流在另外一個(gè)電流所產(chǎn)生磁場(chǎng)中所受作用力(4)電流與電流之間相互作用2.磁場(chǎng)對(duì)載流線圈作用第6頁(yè)4.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)帶電粒子作用（1）洛侖茲力大?。悍较颍海?）帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)①②勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)第7頁(yè)③

螺距h：螺旋半徑螺旋周期螺旋運(yùn)動(dòng)第8頁(yè)第九章電流磁場(chǎng)習(xí)題課單元檢測(cè)題---選擇題第9頁(yè)1、圓形線圈(半徑a1)與正方形線圈(邊長(zhǎng)a2)載有相同電流I，若兩線圈中心處O1O2電磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，則a1:a2為：（1）(2).（2）o1a1I(1).一個(gè)邊在o點(diǎn)磁場(chǎng)：Io2解：則正方形線框：1.D第10頁(yè)2、如圖：邊長(zhǎng)為a正方形四個(gè)角上固定四個(gè)電荷均為q點(diǎn)電荷，此正方形以角速度ω繞AC軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，在中心O處產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度B1

；以一樣角速度繞過O點(diǎn)垂直正方形軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，在O點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，則B1

與B2關(guān)系為：OACqqqqR1繞AC軸轉(zhuǎn)：解：2.C繞o軸轉(zhuǎn)：第11頁(yè)3、無(wú)限長(zhǎng)直圓柱體，半徑為R，沿軸向均勻流有電流。設(shè)圓柱體內(nèi)(r<R)磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bi

，體外(r>R)為Be則：(A)

Bi與r成正比；Be與r成正比(B)

Bi

與r成反比；Be與r成正比(C)

Bi

與r成反比；Be與r成反比(D)

Bi

與r成正比；Be與r成反比r<Rr>R3.D解：第12頁(yè)4、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)一個(gè)導(dǎo)體方框上通有電流I，則磁框中心磁感應(yīng)強(qiáng)度：與L無(wú)關(guān)(B)與正比于L2(C)與L成正比(D)與L成反比(E)與I2相關(guān)O4.D解：第13頁(yè)5、電流由長(zhǎng)直導(dǎo)線沿半徑方向經(jīng)a點(diǎn)流入一電阻均勻分布圓環(huán)，再由b點(diǎn)沿半徑方向從圓環(huán)流出，經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線返回電源，已知直導(dǎo)線上電流強(qiáng)度為I，∠aob=30°

，若長(zhǎng)直導(dǎo)線1，

2和圓環(huán)在圓心O點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度分別用B1B2B3表示，則圓心O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：(A)B=0，因?yàn)锽1=B2=B3=0(B)B=0，因?yàn)锽1≠0，B2≠0，但B1+B2=0，B3=0(C)B≠0，因?yàn)榧词笲3=0，但B1+B2≠0(D)B≠0，因?yàn)锽3≠0，B1+B2

≠0，所以B1+B2

+B3≠0OI1l1I2l21a2b第14頁(yè)5.A方向相反。I1l1I2l2O1a2b直導(dǎo)線在其延長(zhǎng)線上B=0。解：第15頁(yè)6、一載直流電流I細(xì)導(dǎo)線分別均勻密繞在半徑為R和r長(zhǎng)直圓筒上形成兩個(gè)螺線管(R=2r)，兩螺線管單位長(zhǎng)度上匝數(shù)相等，則兩螺線管中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小BR和Br應(yīng)滿足：6.B長(zhǎng)直螺線管中磁場(chǎng)：相等，B與管徑無(wú)關(guān)解：第16頁(yè)7、無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在P處彎成半徑為R園，當(dāng)通以電流I時(shí)，則園心O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于：長(zhǎng)直電流磁場(chǎng)：垂直紙面向外。解：7.C垂直紙面向里。圓電流在O點(diǎn)磁場(chǎng)：取向里方向?yàn)檎较颍旱?7頁(yè)8、電流由長(zhǎng)直導(dǎo)線1

沿平行bc邊方向經(jīng)過a點(diǎn)流入一電阻均勻分布正三角形線框，再由b點(diǎn)沿cb方向流出，經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線2返回電源，已知直導(dǎo)線上電流為I，三角框每一邊長(zhǎng)為l，若載流導(dǎo)線1，2和三角框在三角形中心O點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度分別用B1

B2

B3表示，則O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：(A)B=0，因?yàn)锽1=B2=B3=0(B)B=0，因?yàn)?/p>

B1+B2=0，B3=0(C)B≠0，因?yàn)榧词笲1+B2=0，但B3

≠0(D)B≠0，因?yàn)锽3=0，但B1+B2≠0第18頁(yè)8.D方向相同，垂直紙面向里。方向垂直紙面向外。方向垂直紙面向里。解：第19頁(yè)9、兩根載有相同電流無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，如圖，分別經(jīng)過x1=1，x2=3點(diǎn)且平行于y軸，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B等于零地方是：(A)x=2

(B)在x>2

區(qū)域(C)在x<1區(qū)域(D)不在x，y平面上9.A各磁場(chǎng)方向如圖。經(jīng)分析：解：第20頁(yè)10、取一閉合積分回路L，使三根載流導(dǎo)線穿過它所圍成面，現(xiàn)改變?nèi)鶎?dǎo)線之間相互間隔，但不越出積分回路，則：10.B不變。L上B改變。(A)回路L內(nèi)∑I不變，L上各點(diǎn)B不變(B)回路L內(nèi)∑I不變，L上各點(diǎn)B變(C)回路L內(nèi)∑I改變，L上各點(diǎn)B不變(D)回路L內(nèi)∑I改變，L上各點(diǎn)B變解：第21頁(yè)11、兩根直導(dǎo)線ab和cd沿半徑方向被接到一個(gè)截面處處相等鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流I從a端流入，從d端流出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿圖中閉合回路L積分依據(jù)安培環(huán)路定律：11.DI120°Labcd解：第22頁(yè)12、一無(wú)限長(zhǎng)扁平銅片，寬度為a，厚度不計(jì)，電流I在銅片上均勻分布，在銅片外與銅片共面、離銅片右邊緣為b處P

點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為：12.B建坐標(biāo)系板分為許多無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線導(dǎo)線寬度為dr

通電流解：r0rIPb第23頁(yè)13、半徑為R單匝園線圈，通以電流

I，若將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)

N=2平面園線圈，導(dǎo)線長(zhǎng)度不變，并通以一樣電流，則線圈中心磁感應(yīng)強(qiáng)度和線圈磁矩分別是原來(lái)：(A)4倍和1/8(B)4倍和1/2(C)2倍和1/4(D)2倍和1/213.B解：第24頁(yè)14、三條無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線等距地并排安放，電流如圖，單位長(zhǎng)度上分別受力F1F2F3

，則F1與F2比值為：ⅠⅡⅢⅡ、Ⅲ在Ⅰ處磁感應(yīng)強(qiáng)度：Ⅰ、Ⅲ在Ⅱ處磁感應(yīng)強(qiáng)度：14.C解：1A2A3A第25頁(yè)15、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一矩形通電線圈，它平面與磁場(chǎng)平行，在磁場(chǎng)作用下，線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，其方向是：(A)

ab邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)出紙外(B)

ab邊轉(zhuǎn)入紙外，cd邊轉(zhuǎn)出紙內(nèi)(C)

ad邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，bc邊轉(zhuǎn)出紙外(D)

ad邊轉(zhuǎn)入紙外，bc邊轉(zhuǎn)出紙內(nèi)ab邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，cd邊轉(zhuǎn)入紙外。15.A解：第26頁(yè)1、兩個(gè)半徑為R相同金屬環(huán)在ab兩點(diǎn)接觸（ab連線為環(huán)直徑），并相互垂直放置，電流I由a端流入b

端流出，則環(huán)心O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為_______。單元檢測(cè)題---填空題將兩個(gè)圓環(huán)分為四個(gè)半圓環(huán)，解：每個(gè)半圓環(huán)在圓點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度均為：兩兩方向相反。第27頁(yè)將圓環(huán)分為兩個(gè)半圓環(huán)，兩長(zhǎng)直導(dǎo)線沿長(zhǎng)線上磁感應(yīng)強(qiáng)度強(qiáng)為：產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反。①②③解：2、電流由長(zhǎng)直導(dǎo)線1沿半徑方向經(jīng)a點(diǎn)流入一電阻均勻分布圓環(huán)，再由b點(diǎn)沿半徑方向流出，經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線2返回電源，已知直線上電流為I，圓環(huán)半徑為R，且ab和圓心O

在同一直線上，則O處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為_______。第28頁(yè)3、如圖兩條相互垂直無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，流過電流強(qiáng)度I1=3A

和I2

=4A電流，在距離兩導(dǎo)線皆為d=20cm處A點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度____________。導(dǎo)線均為無(wú)限長(zhǎng)：解：A第29頁(yè)4、真空中一載流導(dǎo)線形狀如圖，電流I，則圓心O點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度B值為___________。①、②兩半無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在其沿長(zhǎng)線上磁感應(yīng)強(qiáng)度為：解：①②③將該導(dǎo)線分成三部分：第30頁(yè)5、在寬度為d導(dǎo)體片上有電流I沿此導(dǎo)體長(zhǎng)度方向流過，電流在導(dǎo)體寬度方向均勻分布，導(dǎo)體表面中線附近處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為___________。Id解：由第31頁(yè)6、一細(xì)螺繞環(huán)由表面絕緣導(dǎo)線在鐵環(huán)上密繞而成，每厘米10

匝，但導(dǎo)線中電流為2.0A時(shí)，測(cè)得鐵環(huán)內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大密繞細(xì)螺繞環(huán)內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為：解：小B為1.0T則可求得鐵環(huán)相對(duì)磁導(dǎo)率μr

為_________。已知：真空中磁導(dǎo)率第32頁(yè)7、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，取一半徑為R圓，圓面法線n與B成600角，如圖所表示。則經(jīng)過以該圓周為邊線任意曲面S

電通量_____________。以S0和S組成一閉合曲面，解：第33頁(yè)8、一電流元Idl在磁場(chǎng)中某處沿+x方向放置時(shí)不受力，把此電流元轉(zhuǎn)到沿+y方向放置時(shí)受到安培力指向+z方向，則該電流元所在處B方向?yàn)開___________。解：(1).若電流元沿x軸正方向放置不受力，方向有兩種可能：與x軸同向；與x軸反向。(2).若電流元沿y軸正方向放置受力方向?yàn)閦軸正向，方向必與x軸反向。第34頁(yè)9、無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線與一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)薄電流板組成閉合回路，電流板寬為a，二者相距為a（導(dǎo)線與板在同一平面內(nèi)），則導(dǎo)線與電流板間單位長(zhǎng)度內(nèi)作用力大小為____________。解：在板內(nèi)取小條，如圖。則單位長(zhǎng)度受力為：第35頁(yè)解：10、電子質(zhì)量為m電量為e，以速度飛入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B

勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與B夾角為，電子作螺旋運(yùn)動(dòng)，螺旋線螺距h=____________，半徑R=________。第36頁(yè)11、質(zhì)量為m電量為q粒子含有動(dòng)能E