1、 (A) RARB =2,TATB=2 (B) RARB ,TATB=1 (C) RARB =1,TATB (D) RARB =2,TATB=1 C 3. 如图所示,在磁感强度为的均匀磁场中,有一圆形载流导线,a、b、c是其上三个长度相等的电流元,则它们所受安培力大小的关系为 (A) Fa Fb Fc (B) Fa Fb Fc Fa (D) Fa Fb A 4. 如图,无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内,若长直导线固定不动,则载流三角形线圈将 (A) 向着长直导线平移 (B) 离开长直导线平移 (C) 转动 (D) 不动 D 基础6. 两个同心圆线圈,大圆半径为R,通有电流I1;小
2、圆半径为r,通有电流I2,方向如图若r 0时,粒子在磁场中的路径与边界围成的平面区域的面积为S,那么q 0时,其路径与边界围成的平面区域的面积是5. 如图所示,在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I,导线置于均匀外磁场中,且与导线所在平面垂直则该载流导线bc所受的磁力大小为6氢原子中电子质量m,电荷e,它沿某一圆轨道绕原子核运动,其等效圆电流的磁矩大小pm与电子轨道运动的动量矩大小L之比. 三.计算题自测18. 如图所示线框,铜线横截面积S = 2.0 mm2,其中OA和DO两段保持水平不动,ABCD段是边长为a的正方形的三边,它可绕OO轴无摩擦转动整个导线放在匀强磁场中
3、,的方向竖直向上已知铜的密度 = 8.9103 kg/m3,当铜线中的电流I =10 A时,导线处于平衡状态,AB段和CD段与竖直方向的夹角 =15求磁感强度的大小解:线圈的电流如图所示,才能保持平衡。此时,对转轴oo的合力矩为零。即三条边的重力矩和BC边的安培力的力矩的矢量和为零 重力矩:,其中m为一条边的质量:BC边的安培力的力矩:,其中安培力平衡时:得: 2半径为R的半圆线圈ACD通有电流I2,置于电流为I1的无限长直线电流的磁场中,直线电流I1恰过半圆的直径,两导线相互绝缘求半圆线圈受到长直线电流I1的磁力 长直导线在周围空间产生的磁场分布为;取xOy坐标系如图,则在半圆线圈所在处各点
4、产生的磁感强度大小为: , 方向垂直纸面向里, 式中 为场点至圆心的联线与y轴的夹角。半圆线圈上dl段线电流所受的力为: 根据对称性知: Fy = 而Fx可由积分求得半圆线圈受I1的磁力的大小为: , 方向:垂直I1向右。3. 在一回旋加速器中的氘核,当它刚从盒中射出时,其运动半径是R=32.0cm,加在D盒上的交变电压的频率是 =10MHz。试求:(1)磁感应强度的大小;(2)氘核射出时的能量和速率(已知氘核质量m=3.3510-27kg)(1)(2) 4如图所示,一个带有正电荷q的粒子,以速度平行于一均匀带电的长直导线运动,该导线的线电荷密度为 ,并载有传导电流I试问粒子要以多大的速度运动
5、,才能使其保持在一条与导线距离为r的平行直线上?长直载流I的导线在空间产生磁场:,方向垂直纸面朝内;点电荷q在磁场中受到洛伦兹力为:方向如图。同时,线电荷密度为 的长直导线在空间产生电场,大小为,点电荷q在电场中受到的电场力为: 方向如图。显然,要使q保持在一条与导线距离为r的平行直线上运动,必须,即 hen解得 基础24一通有电流I1 (方向如图)的长直导线,旁边有一个与它共面通有电流I2 (方向如图)每边长为a的正方形线圈,线圈的一对边和长直导线平行,线圈的中心与长直导线间的距离为(如图),在维持它们的电流不变和保证共面的条件下,将它们的距离从变为,求磁场对正方形线圈所做的功 其中所以,磁场对正方形线圈作正功。选做题1. 两个电子以相同的速度平行同向飞行,求两个电子相距r时,其间相互作用的洛仑兹力的大小fB和库仑力的大小fe之比。洛伦兹力库仑力自测21如图所示,两根相互绝缘的无限直导线1和2绞接于O点,两导线间夹角为Q,通有相同的电流I,试求单位长度导线所受磁力对O点的力矩。如图,在导线1上距离O点为处截取电流元,导线2在该处产生的磁场:,方向垂直纸面朝外;根据,单位长度导线所所受合力矩的方向也是垂直纸面朝内,其大小为:同理,导线2单位长度导线所受磁力对O点的力矩,方向垂直纸面朝外。 .
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