大学物理作业磁场对电流的作用习题详解.doc
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1、第6页共6页 4 磁场对电流的作用习题详解 习题册-下-4习题四图4-11如图4-1所示,abc是弯成直角的导线,通以电流I,并放在和均匀磁场垂直的平面内,则导线所受到磁场力为 (A); (B); (C); (D)。答案:C解:由得,方向垂直于;,方向垂直于。又由图中几何关系知,所以整个导线受力为 2两个在同一平面内的同心圆线圈,大圆半径为R,通有电流I1,小圆半径为r,通有电流I2,电流方向如图4-2所示,且,那么,在小线圈从图示位置转到两线圈平面相互垂直位置的过程中,磁力矩所作的功A为 (A); (B); (C); (D)。rI2I1OR图4-2答案:B解:因,所以大圆电流在小圆范围产生的
2、磁场可看作是均匀的,且近似等于大圆电流在其圆心O处产生的磁场,即;小圆由平行位置转过90时磁力矩做功为图4-3xa2 IBIIA3如图4-3所示,平行放置在同一平面内的载流长直导线,要使AB导线受的安培力等于零,则的值为 (A); (B); (C); (D)。答案:A解:导线AB上长度为l的一段受其左、右两导线的安培力分别为.令,得,由此解得。4如图4-4,匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下,线圈发生转动,其方向是 abcd图4-4(A)ab边转入纸内,cd边转出纸外; (B)ab边转出纸外,cd边转入纸内; (C)ad边转入纸内,bc边转出纸外; (D)ad边转出纸
3、外,bc边转入纸内。答案:A解:载流直导线在均匀磁场中受力为 ,由此可判断ab边受力指向纸内,cd边受力指向纸外。二、填空题1电流为I,磁矩为的线圈置于磁感应强度的均匀磁场中,与方向相同,求通过线圈的磁通量 ;线圈所受的磁力矩的大小 。答案:;M = 0。解:通过线圈的磁通量 ,磁力矩的大小。因,所以 。 2如图4-5所示,某瞬间a点有一质子A以沿图所示方向运动。相距远处的b点,有另一质子B以沿图所示方向运动。、与r在同一平面内,求:(1)质子A经过a点的瞬间在b点所产生的磁感应强度的大小 ;(2)b点的质子所受洛伦兹力的大小 。45ABabvavb图4-545答案:(1);(2)。解:(1)
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