習題解答第7章(已修改)
2025-08-16 13:22 本頁面
【正文】 張文杰、曹陽主編《大學物理教程》習題解答 思 考 題 什么是磁場？答：如果一檢驗電荷在空間某區(qū)域由于慣性運動且受到力的作用，就說在該區(qū)域存在磁場。該力可用一場矢量B表示，B稱為磁感應強度，或簡單稱之為磁場。若電荷的速度為v，則該力可表示為 （1）與慣性有關(guān)。由（1）式，力的大小為F=qvBsinθ，其方向根據(jù)右手定則決定。B的單位是韋伯每平方米（Wb/m2），在國際單位中又叫特斯拉（T）。由（1）若某一區(qū)域同時具有磁場B和電場E，電荷所受的力為電場力和磁場力的矢量和：F總=q［E+（vB）］。該關(guān)系式稱為洛倫茲等式。 對比電場與磁場。答：（ⅰ）磁場中每一點有一特定的方向（即B的方向），電荷沿該方向運動時受到的磁場力為零。（ⅱ）磁場力與運動電荷的速度方向垂直，所以不作功；因此該力無標量形式的勢函數(shù)與之對應。除了這些明顯的區(qū)別外，狹義相對論表明電場和磁場是一個電磁場的兩個組成部分。 一束質(zhì)子（帶正電）水平向你靠近，在此過程中質(zhì)子束經(jīng)過一豎直向下的磁場，則磁場使質(zhì)子束如何偏轉(zhuǎn)？答：向右偏轉(zhuǎn)（按右手定則由v向B旋轉(zhuǎn)所決定的方向）。 在圖（a）和（b）中各有一半徑相同的圓形回路LL2，圓周內(nèi)有電流II2，其分布相同，且均在真空中，但在（b）圖中L2回路外有電流IPP2為兩圓形回路上的對應點，則：； ；。答：B的環(huán)流只與回路中所包圍的電流有關(guān)，與外面的電流無關(guān)，但是回路上的磁感應強度卻是所有電流在那一點產(chǎn)生磁場的疊加。所以C對。 哪一幅圖線能確切描述載流圓線圈在其軸線上任意點所產(chǎn)生的B隨x的變化關(guān)系？（x坐標軸垂直于圓線圈平面，原點在線圈中心O）答：載流圓線圈在其軸線上任意點所產(chǎn)生的磁感應強度根據(jù)上述兩式可判斷C圖對。 取一閉合積分回路L，使三根載流導線穿過它所圍成的面。現(xiàn)改變?nèi)鶎Ь€之間的相互間隔，但不越出積分回路，則：（A）回路L內(nèi)的ΣI不變，L上各點的B不變；（B）回路L內(nèi)的ΣI不變，L上各點的B改變；（C）回路L內(nèi)的ΣI改變，L上各點的B不變；（D）回路L內(nèi)的ΣI改變，L上各點的B改變。答：（B）。 一載有電流I的細導線分別均勻密繞在半徑
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