穩(wěn)恒電流和穩(wěn)恒磁場習(xí)題解答(參考版)
2025-06-10 21:32本頁面
【正文】 重力矩 作用在BC邊上的安培力產(chǎn)生磁力矩磁力矩 平衡時，M1=M2 所以 即 13. 半徑為R的圓盤，帶有正電荷，其電荷面密度s = kr，k是常數(shù)，r為圓盤上一點到圓心的距離，圓盤放在一均勻磁場B中，其法線方向與B垂直，當(dāng)圓盤以角速度ω繞過圓心O點，且垂直于圓盤平面的軸作逆時針旋轉(zhuǎn)時，求圓盤所受磁力矩的大小和方向。解：在平衡的情況下，必須滿足線框的重力矩與線框所受的磁力矩平衡（對OO162。已知銅線的密度r=8..9103kg/m3，當(dāng)銅線中的電流I=10A時，導(dǎo)線處于平衡狀態(tài)，AB段和CD段與豎直方向的夾角a=15176。兩段保持水平不動，ABCD段是邊長為a的正方形的三邊，它可繞OO162。（已知載流圓線圈的法線方向與B的方向相同）。10. 一圓線圈的半徑為R，載有電流I，置于均勻外磁場B中（如圖示）。解：（1）氘核在D型盒邊緣處所獲得最大動能為= (2) 9. 一無限長直導(dǎo)線通以電流I，其旁有一直角三角形線圈通以電流I2，線圈與直導(dǎo)線共面，相對位置如圖，試求電流I1對AB、CA兩段載流導(dǎo)體的作用力。I2RS1m計算題6圖解：圓柱體的電流密度，在圓柱體內(nèi)部與導(dǎo)體中心軸線相距為r處的磁感強(qiáng)度的大小，由安培環(huán)路安律可得： 因而，穿過導(dǎo)體內(nèi)畫斜線部分平面的磁通量φ1為 在圓形導(dǎo)體外，與導(dǎo)體中心軸線相距r處的磁感強(qiáng)度大小為 因而，穿過導(dǎo)體外畫斜線部分平面的磁通量φ2為 穿過整個平面的磁通量 7. 在如圖所示的質(zhì)譜儀中，P與P162。解：（1）平面法線與x軸平行， （2）平面與xz坐標(biāo)面平行，則其法線與B垂直，有（3）與x軸夾角為450的平面，其法線與B的夾角為450或1350故有 或計算題5圖dRI2I2I2I1O5. 如圖有一長直導(dǎo)線圓管，內(nèi)外半徑為R1和R2，它所載的電流I1均勻分布在其橫截面上，導(dǎo)體旁邊有一絕緣“無限長”直導(dǎo)線，載有電流I2，且在中部繞了一個半徑為R的圓圈，該導(dǎo)體管的軸線與長直導(dǎo)線平行，相距為d，而且它們與導(dǎo)體圓圈共面，求圓心O點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。解：圓心O點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度是帶電的大半圓線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B帶電的小半圓線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2和兩個帶電線段ba轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B3的矢量和，由于它們的方向相同，所以有abO計算題3圖， ， ， 故 4. 已知空間各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B都沿x軸正方向，而且磁場是均勻的，B=1T，求下列三種情形中，穿過一面積為2m2的平面的磁通量。設(shè)導(dǎo)線中通有電流I，求球心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。計算題1圖1IOc2bIae解：令BBBacb和Bab分別代表長直長導(dǎo)2和三角形框的ac、cb邊及ab邊在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度。解：設(shè)載流圓線圈與載流正方形線圈的磁矩分別為、則，又因為它們的面積相等，所以，圓線
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