《大学物理 A II》期末复习之试题整理

磁学部分

1 如图所示，螺线管内轴上放入一小磁针，当电键Ｋ闭

合时，小磁针的Ｎ极的指向 N S （Ａ）向外转90 0． （Ｂ）向里转90 0． （Ｃ）保持图示位置不动． （Ｄ）旋转180 0． K （Ｅ）不能确定． ［ C ］ 2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． A (C) 发生转动，同时离开导线AB． (D) 靠近导线AB． I

I＇ (E) 离开导线AB． ［ D ］

B 3 如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝．当导线中的电流I为2.0 A时，测得铁环内的磁感应强度的大小B为1.0 T，则可求得铁环

--的相对磁导率?r为(真空磁导率?0 =4?×107 T·m·A1) (A) 7.96×102 (B) 3.98×102 (C) 1.99×102 (D) 63.3 ［ B ］

1（5467）

电流I由长直导线1沿平行bc边方向经a点aI1流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点沿垂直ac边方向流出，经长直导线2返回电源(如图)．若载流直导线1、2和三角形框中的O??B2电流在框中心O点产生的磁感强度分别用B1、b?c2和B3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B1?B2?0，B3 = 0．

(C) B ≠ 0，因为虽然B2 = 0、B3= 0，但B1≠ 0．

?? (D) B ≠ 0，因为虽然B1?B2?0，但B3≠ 0． ［ C ］

2（2293） ⅠⅡⅢ 三条无限长直导线等距地并排安放，导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别载有1 A，2 A，3 A同方向的电流．由于磁相互

1 A2 A3 A作用的结果，导线Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ单位长度上分别受力F1、F2和F3，如图所示．则F1与F2的比值是：

F1F2F3 (A) 7/16． (B) 5/8．

(C) 7/8． (D) 5/4． ［ C ］

1（2048）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( r < R )的磁感强度为Bi，圆柱体外( r > R )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 ］

2（1618）

在如图所示的装置中，当不太长的条形磁铁在闭N S 合线圈内作振动时(忽略空气阻力)， (A) 振幅会逐渐加大． (B) 振幅会逐渐减小． 闭合线圈 (C) 振幅不变． (D) 振幅先减小后增

大．［ B ］

1 (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 ． ［ C ］ 2 (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

I?处的P点(如图)的磁感强度B的大小为 P

ab?0I?Ia?b (A) ． (B) 0ln．

2?(a?b)2?ab (C)

?0I2?bln?0Ia?b． (D) ． ［ B ］

?(a?2b)b3 (2790)

对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确． (A) 位移电流是指变化电场．

(B) 位移电流是由线性变化磁场产生的． (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律．

(D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理． ［ A ］ 1.（本题3分）（2717）

距一根载有电流为3×104 A的电线1 m处的磁感强度的大小为

--(A) 3×105 T． (B) 6×103 T．

- (C) 1.9×102T． (D) 0.6 T．

-(已知真空的磁导率?0 =4?×107 T·m/A) ［ B ］ 2.（本题3分）（2657）

若一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，这说明： (A) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行． (B) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行． (C) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．

(D) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直． ［ A ］ 1（本题3分）（2553）

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)

?014?R． (B)

?012?R．

(C) 0． (D)

?014R． ［ D ］

2（本题3分）（2291）

如图，在一固定的载流大平板附近有一载流小线框能自由转 I1 动或平动．线框平面与大平板垂直．大平板的电流与线框中电流

方向如图所示，则正对大平板看通电线框的运动情况是： (A) 靠近大平板． (B) 顺时针转动． I 2 (C) 逆时针转动． (D) 离开大平板向外运动．［ B ］

? 3（本题3分）（2124） z B V 一无限长直导体薄板宽为l，板面与z轴垂直，板的长 度方向沿y轴，板的两侧与一个伏特计相接，如图．整个系统

??放在磁感强度为B的均匀磁场中，B的方向沿z轴正方向．如

?果伏特计与导体平板均以速度v向y轴正方向移动，则伏特计

指示的电压值为

l y 1 (A) 0． (B) vBl．

2 (C) vBl． (D) 2vBl． ［ A ］ 1（本题3分）（2029）

两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径为r，通有电流I2，方向如图．若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A)

I1 r I2 O R

?0?I1I2r22R． (B)

?0I1I2r22R．

(C)

?0?I1I2R22r． (D) 0． ［ D ］

2（本题3分）（2455） 一质量为m、电荷为q的粒子，以与均匀磁场B垂直的速度v射入磁场内，则粒子运动轨道所包围范围内的磁通量?m与

?mBO(A)O?mB(B)O?mB(C)??磁场磁感强度B大小的关系曲线是(A)～

(E)中的哪一条？

?m?mBBO(D)O(E)

［ C ］

3（本题3分）（2398）

? 关于稳恒电流磁场的磁场强度H，下列几种说法中哪个是正确的？ ? (A) H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H必为零．

(C) 若闭合曲线上各点H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H通量均相等． ［ C ］

1（5125）

一根无限长直导线通有电流I，在P点处被弯成了一个半径为R

的圆，且P点处无交叉和接触，则圆心O处的磁感强度大小为_____

R O P ?0I1(1?) _____，方向为__________垂直纸面向里________． 2R?I

2（2102）

如图所示，在宽度为d的导体薄片上有电流I沿此导体长度方向流过， 电流在导体宽度方向均匀分布．导体外在导体中线附近处P点的磁感强度

?B的大小为___ ?0I/(2d) ___．

I d d 3一个带电粒子以某一速度射入均匀磁场中，当粒子速度方向与磁场方向

I 间有一角度? ( 0＜?＜?且???/2?时，该粒子的运动轨道是_____等距螺

P 旋线_______．

俯视图 4半径为r的两块圆板组成的平行板电容器充了电，在放电时两板间的电

-场强度的大小为E = E0et/RC，式中E0、R、C均为常数，则两板间的位移电流的大小为

?r2?0E0?t/RCe___________ _____________，其方向与场强方向___相反_____． RC1（2255）

?? ? 在匀强磁场B中，取一半径为R的圆，圆面的法线nB 与B成60°角，如图所示，则通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面S的磁通量

? n R 60 ° ??B S 任意曲面 ??1Φm???B?dS?________?B?R2___________．

2S

2（2479）

有一流过电流I =10 A的圆线圈，放在磁感强度等于 0.015 T的匀强磁场中，处于平衡位置．线圈直径d =12 cm．使线圈以它的直径为轴转过角???/2时，外力所必需作的功A

-=_____1.70×103 J _______，如果转角??2?，必需作的功A =_______0_________． 3（2481）

一半径为R的圆筒形导体，筒壁很薄，可视为无限长，通以电流I，筒外有一层厚为d，磁导率为?的均匀顺磁性介质，介质外为真空，画出此磁场的H-r图及B-r图．(要求：在图上标明各曲线端点的坐标及所代表的函数值，不必写出计算过程．)

HB?IHBI2?ROrOr2?R?I2?(R?d)I?0I2?r2?(R?d)rRO?I2?r?0I2?rRR+dr

O

1（2562）

在真空中，将一根无限长载流导线在一平面内弯成如 图所示的形状，并通以电流I，则圆心O点的磁感强度B的值为_____?0I/(4a)_____．

I I a O I 2（2067）

如图所示的空间区域内，分布着方向垂直于纸面的匀强

磁场，在纸面内有一正方形边框abcd(磁场以边框为界)．而a ?B a、b、c三个角顶处开有很小的缺口．今有一束具有不同速

度的电子由a缺口沿ad方向射入磁场区域，若b、c两缺口b 处分别有电子射出，则此两处出射电子的速率之比vb/vc =____ 1 / 2___． 3（2732）

d c

一面积为S，载有电流I的平面闭合线圈置于磁感强度为B的均匀磁场中，此线圈受到的最大磁力矩的大小为____ ISB ________，此时通过线圈的磁通量为_____0_______．当此线圈受到最小的磁力矩作用时通过线圈的磁通量为____ BS ________． 4（2109）

一个绕有500匝导线的平均周长50 cm的细环，载有 0.3 A电流时，铁芯的相对磁导率

--为600 ． (?0 =4?×107 T·m·A1) (1) 铁芯中的磁感强度B为_______0.226 T ___________．

(2) 铁芯中的磁场强度H为_______300 A/m _______________． 1 （5476）

在真空中，电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a

b I 2 点流入一由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点

沿平行ac边方向流出，经长直导线2返回电源(如图)．三角形框每边长为l，则在该正三角框中心O 点处磁感强度的大O 小B=______3?0I____________． 4?l?a 1 I e c

2 （2160）如图，在粗糙斜面上放有一长为l的木制圆柱，已知圆柱质量为m，其上绕有N匝导线，圆柱体的轴线位于导

线回路平面内，整个装置处于磁感强度大小为B、方向竖直向上的均匀磁场中．如果绕组的平面与斜面平行，则当通过回路的电流I =___ｍｇ／（２ＮＬＢ）_______时，圆柱体可以稳定在斜面上不滚动．

3 （2597）一个薄壁纸筒，长为 30 cm、截面直径为 3 cm，筒上绕有 500 匝线圈，纸筒内由?r＝5000的铁芯充满，则线圈的自感系数为___3.7Ｈ_____．????=4?×107

-

?B m l ?B N匝导线回路

N) 2A1.（本题3分）（1928）

图中所示的一无限长直圆筒，沿圆周方向上的面电流密度(单位垂直长度上流过的电流)为i，则圆筒内部的磁感强度的大小为B =__μ0 i______，方向_______沿轴线方向向右________．

i

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