大学物理学 孙厚谦 第7章 习题.pdf

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1、第7章7-1如图，一个处在真空中的弓形平面载流线圈acba，acb为半径为R2cm的圆弧，ab为圆弧0对应的弦，圆心角aob90，I40A，试求圆心O点的磁感应强度的大小和方向。查看答案7-1习题7-1图7-2将载流长直导线弯成如图所示的形状，求O点磁感应强度。RII查看答案7-2习题7-2图7-3一圆形载流导线圆心处的磁感应强度为B，若保持导线中的电流强度1不变，而将导线变成正方形，此时回路中心处的磁感应强度为B，试求B:B。查看答案7-32127-4如图示，一宽为a的薄长金属板，均匀地分布电流I，试求在薄板所在平面、距板的一边为a的点P处的磁感应强度。P查看答案7-4习题7-

2、4图7-5在真空中有两个点电荷q，相距为3d，它们都以角速度绕一与两点电荷连线垂直的轴转动。q到转轴的距离为d。试求转轴与电荷连线交点处查看答案7-5的磁场B。7-6玻尔氢原子模型中，电子绕原子核作圆轨道运动，圆轨道半径为11155.310m，频率6.810Hz，求（1）作圆周运动的电子在轨道中心查看答案7-6产生的B的大小；（2）作圆周运动电子的等效磁矩。7-7一内半径为a，外半径为b的均匀带电圆环，绕过环心O且与环平面垂直的轴线以角速度逆时针方向旋转，环上所带电量为Q，求环心O处的查看答案7-7磁感应强度B。1557-8半径为R的薄圆盘均匀带电，总电量为q。令此

3、盘绕通过圆盘中心查看答案7-8且垂直盘面的轴线匀速转动，角速度，求圆盘中心O处的磁感应强度。7-9如图所示是一根很长的长直圆管形导体的横截面，内外半径分别为a和b，导体内载有沿轴线方向的电流I，且电流I均匀分布在管的横截面上。试求导体内部（arb）的磁感应强度分布。abO查看答案7-9习题7-9图7-10半径为a的长导体圆柱，内部有两个直径为a的圆柱形空腔，如图所示。电流I从纸面流出并均匀分布在导体截面上，试求P点和P点的磁感应强度B的大小。12查看答案7-10习题7-10图7-11如图所示，—根很长的直载流圆柱导体，半径为R，电流I均匀分布在其截面上．求阴影部分的磁通量。查看答

4、案7-11习题7-11图7-12质子、氘核与α粒子通过相同的电势差而进入均匀磁场作匀速圆周运动。（1）比较这些粒子动能的大小；（2）已知质子圆轨道的半径为10cm，求氘核和α粒子的轨道半径。查看答案7-121567-13一个动能为2000eV的正电子，射入磁感应强度B=0.1T的均匀磁场查看答案7-130中，正电子的速度与B成89角，试求正电子螺旋运动的周期、螺距和半径。-37-14在霍耳效应实验中，宽1.0cm、长4.0cm、厚1.0×10cm的导体，沿长度方向载有3.0A的电-5流，当磁感应强度B=1.5T的磁场垂直地通过该薄导体时，产生1.0×10V的横向霍耳电压（在宽度两端），

5、试求(1)载流子的漂移速度；(2)每立方厘米的载流子数目；(3)假设载流子是电子，试就一给定的电流和磁场方向在图上画出霍耳电压的极性。查看答案7-147-15如图所示,一长直导线AB载有电流I＝20A，其旁放一段导线cd通有电流I＝10A，且AB12与cd在同一平面上且互相垂直，如图示，试求导线cd所受的磁场力。1cm10cm习题7-15图查看答案7-157-16无限长载流直导线通有电流I，一长为a，宽为b的矩形线框ABCD1通以电流I，与直导线共面，AB边与直导线平行，若线AB与长直导线相距为d（如图），求ABCD2四条边所受的力的大小和方向。习题7-16图查看答案7-167-17如图

6、所示，在长直导线旁有一矩形线圈与导线共面。导线中通有电流I1=20A，线圈中通有电流I2=10A。求矩形线圈受到的合力。已知a=1cm，b=9cm，l=20cm。习题7-17图查看答案7-171577-18如图，一半径R0.1m的半圆形闭合线圈（匝数N1000）载有电流I10A，放在匀强2磁场中，磁场方向与线圈平行，已知B3.010T，求（1）线圈磁矩的大小和方向；（2）线圈所受到磁力矩的大小和方向（以直径为转轴）。B查看答案7-18习题7-18图7-19一边长为a的正方形线圈，载有电流I，处在均匀外磁场B中，B的方向如图所示。线圈可00绕通过中心的竖直轴OO’转动，转

7、动惯量为J。试求线圈在如图所示的平衡位置附近作微小摆动的周期T。FFB0查看答案7-19习题7－19图7-20一半径为R的无限长圆柱形导体，其相对磁导率(μr＞1)。沿圆柱的轴线方向均匀地通有电流，其电流密度为j(单位截面积上的电流)。试求磁场强度H和磁感应强度B的分布。查看答案7-207-21螺绕环中心周长L10cm，环上线圈匝数N200匝，线圈中通有电流。(1)当管内是真空时，求管中心的磁场强度H和磁感应强度