大学物理磁场作业讲解.pptx

物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场一作业解磁场一作业解物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解1选择题：选择题：如图所示：有两根载有相同电流的无限长直导线，分别如图所示：有两根载有相同电流的无限长直导线，分别通过通过x1=1、x2=3的点，且平行于的点，且平行于y轴，则磁感应强度等于零轴，则磁感应强度等于零的地方是的地方是 A 。(A)在在x=2的直线上。的直线上。(B)在在x2的区域。的区域。(C)在在xdl 情况下成立。情况下成立。物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场二作业解磁场二作业解物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解1.有一个由有一个由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流，通有电流I，置于均匀外磁场中，当线圈平面的法向与，置于均匀外磁场中，当线圈平面的法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩值为外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩值为:D .(A)(B)(D)0(C)一一.选择题选择题:角度为角度为0物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解2.有有两两个个同同心心圆圆线线圈圈，大大圆圆半半径径为为 R，通通有有电电流流 I1；小小圆圆半半径径为为 r，通通有有电电流流 I2，方方向向如如图图。若若 r R（大大线线圈圈在在小小线线圈圈处处产产生生的的磁磁场场近近似似为为均均匀匀磁磁场场)，当当它它们们处处在在同同一一平平面面内内时时小小线线圈圈所所受受磁磁力力矩矩的的大大小小为为 D 。I1I2Rr角度为角度为0物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解3.如图如图,一个电量为一个电量为+q、质量为、质量为 m 的的质点，以速度质点，以速度 沿沿 x 轴射入磁感强轴射入磁感强度为度为 B 的均匀磁场中，磁场方向垂的均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向里，其范围从直纸面向里，其范围从 x=0 延伸到延伸到无限远，如果质点在无限远，如果质点在 x=0 和和 y=0 处处进入磁场，则它将以速度进入磁场，则它将以速度-从磁场从磁场中某一点出来，这点坐标是中某一点出来，这点坐标是 x=0 和和 B 。xy电子向上偏转电子向上偏转B O 物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解4.一张气泡室照片表明一张气泡室照片表明,质子的运动轨迹是一半径为质子的运动轨迹是一半径为 10 cm的圆弧的圆弧,运动轨迹平面与磁感应强度大小为运动轨迹平面与磁感应强度大小为 0.3 Wb/m2磁场磁场垂直。该质子动能的数量级为垂直。该质子动能的数量级为 A .物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解二、填空题：二、填空题：1.一面积为一面积为S，载有电流，载有电流 I 的平面闭合线圈置于磁感应强度的平面闭合线圈置于磁感应强度为的均匀磁场中，此线圈受到的最大磁力矩的大小为为的均匀磁场中，此线圈受到的最大磁力矩的大小为 ，此时通过线圈的磁通量为此时通过线圈的磁通量为 。当此线圈受到最小的当此线圈受到最小的磁力矩作用时通过线圈的磁通量为磁力矩作用时通过线圈的磁通量为 。此时此时最小的磁力矩最小的磁力矩物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解2.氢氢原原子子中中，电电子子绕绕原原子子核核沿沿半半径径为为 r 的的圆圆周周运运动动，它它等等效效于于一一个个圆圆形形电电流流，如如果果外外加加一一个个磁磁感感应应强强度度为为 B 的的磁磁场场，其其磁磁力力线线与与轨轨道道平平面面平平行行，那那么么这这个个圆圆电电流流所所受受的的磁磁力力矩矩的的大大小小 M=。(设设 电电 子子 质质 量量 为为 m ,电电 子子 电电 量量 的的 绝绝 对对 值值 为为 e)。Br物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解2 在磁感应强度在磁感应强度B1.510-4T的均匀磁场中的均匀磁场中,一以垂直于磁场一以垂直于磁场的速度的速度R .(电子质量电子质量m9.1110-31kg).飞行的电子，其圆弧轨迹的半径飞行的电子，其圆弧轨迹的半径物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解三、证明题：三、证明题：如图如图,一条任意形状的载流导线位于均匀磁场中一条任意形状的载流导线位于均匀磁场中,试证明它所试证明它所受的安培力等于载流直导线受的安培力等于载流直导线ab所受的安培力所受的安培力.xy建立建立“倾斜倾斜”坐标系坐标系物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭磁场作业解磁场作业解磁场作业解磁场作业解四、问答题：四、问答题：图图中中曲曲线线是是一一带带电电粒粒子子在在磁磁场场中中的的运运动动轨轨迹迹,斜斜线线部部分分是是铝铝板板,粒粒子子通通过过它它要要损损失失能能量量.磁磁场场方方向向如如图图.问问粒粒子子电电荷荷是是正正号号还还是是负负号号?说说明明理理由由.由上下区圆弧半径大小由上下区圆弧半径大小 判断速度大小判断速度大小 判别粒子是从哪一区进入哪一区判别粒子是从哪一区进入哪一区根据通过铝板进入第二区时的偏转方向，判别电荷正负根据通过铝板进入第二区时的偏转方向，判别电荷正负