12级大学物理(理二)2期中B卷解答课件.pptVIP

12级大学物理（理二）2期中B卷解答;一、选择题（3分*8=27分）;1．在磁感强度为 的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量与 的夹角为a ，则通过半球面S的磁通量（取弯面向外为正）为 ;2．载流的圆形线圈(半径a1 )与正方形线圈(边长a2 )通有相同电流I。若两个线圈的中心O1 、O2处的磁感强度大小相同，则半径a1与边长a2之比a1∶a2为［ D ];3．如下图所示，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？;4． 粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中，它们各自作圆周运动的半径比 和周期比 分别为：[ C ];5．如图所示，有两根载有相同电流的无限长直导线，分别通过x1 = 1、x2 = 3的点，且平行于y轴，则磁感强度B等于零的地方是 ［ A ］ ;6．如图所示，闭合电路由带铁芯的螺线管，电源，滑线变阻器组成．问在下列哪一种情况下可使线圈中产生的感应电动势与原电流Ｉ的方向相反。 ［ A ］;7．图中M、N为水平面内两根平行金属导轨，ab与cd为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线。外磁场垂直水平面向上。当外力使ab向右平移时，cd ［ D ］;8．两个通有电流的平面圆线圈相距不远，如果要使其互感系数近似为零，则应调整线圈的取向使 (A) 两线圈平面都平行于两圆心连线； (B) 两线圈平面都垂直于两圆心连线； (C) 一个线圈平面平行于两圆心连线，另一个线圈平面垂直于两圆心连线； (D) 两线圈中电流方向相反。 ［ C ］;9．（本题3分）一半径为r =10 cm的细导线圆环，流过强度I = 3 A的电流，那么细环中心的磁感强度B =________________。 [真空中的磁导率μ0 =4π×10-7 T·m/A] ;12．（本题3分）已知面积相等的载流圆线圈与载流正方形线圈的磁矩之比为2∶1，圆线圈在其中心处产生的磁感强度为B0，那么正方形线圈(边长为a)在磁感强度为 的均匀外磁场中所受最大磁力矩为____________。 ;14.马蹄形磁铁下放一铜盘，铜盘可自由绕轴转动，如图所示。当上面的磁铁迅速旋转时，下面的铜盘也跟着以相同转向转动起来。这是因为 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。;15．（本题4分）有两个长度相同，匝数相同，截面积不同的长直螺线管，通以相同大小的电流。现在将小螺线管完全放入大螺线管里(两者轴线重合)，且使两者产生的磁场方向一致，则小螺线管内的磁能密度是原来的 4 倍；若使两螺线管产生的磁场方向相反，则小螺线管中的磁能密度为 0 （忽略边缘效应）。 ;16．（本题4分）无限长密绕直螺线管通以电流I，内部充满均匀、各向同性的磁介质，磁导率为μ。管上单位长度绕有n匝导线，则管内部的磁感强度为________________， 内部的磁能密度为________________。;17. AA＇和CC＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA＇线圈半径为20.0 cm，共10匝，通有电流10.0 A；而CC＇线圈的半径为10.0 cm，共20匝，通有电流 5.0 A．求两线圈公共中心O点的磁感强度的大小和方向。 (μ0 =4π×10-7 N·A-2); (方向垂直CC＇平面);18. 通有电流I的长直导线在一平面内被弯成如图形状，放于垂直进入纸面的匀强磁场 中，求整个导线所受的安培力（ R为已知）。;∴ ;19．（本题10分）两根平行无限长直导线相距为d，载有大小相等方向相反的电流I，电流变化率dI /dt =a 0。一个边长为d的正??形线圈位于导线平面内与一根导线相距d，如图所示。求线圈中的感应电动势?，并说明线圈中的感应电流是顺时针还是逆时针方向。 ;解：(1) 载流为I的无限长直导线在与其相距为r处产生的磁感强度为：;总磁通量;20．（本题10分）给电容为C的平行板电容器充电，电流为i = 0.2e-t ( SI )，t = 0时电容器极板上无电荷。 （1）极板间电压U随时间t而变化的关系； （2）t时刻极板间总的位移电流Id（忽略边缘效应）。;四、回答问题（共6分）