
清华大学《大学物理》习题库试题及答案----09-磁学习题.docx
19页一、选择题1.5566: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(A) pr2B . (B) 2 pr2B (C) -pr2Bsina (D) -pr2Bcosa [ ]2.2020:边长为l的正方形线圈中通有电流I,此线圈在A点(见图)产生的磁感强度B为 AII(A) (B) (C) (D) 以上均不对3.2353:如图所示,电流从a点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于b点若ca、bd都沿环的径向,则在环形分路的环心处的磁感强度(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内(B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外(C) 方向在环形分路所在平面,且指向b(D) 方向在环形分路所在平面内,且指向a (E) 为零 [ ]4.2354:通有电流I的无限长直导线有如图三种形状,则P,Q,O各点磁感强度的大小BP,BQ,BO间的关系为:(A) BP > BQ > BO (B) BQ > BP > BO(C)BQ > BO > BP (D) BO > BQ > BP [ ]5.5468:电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a点流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再由b点流出,经长直导线2沿cb延长线方向返回电源(如图)。
若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O点产生的磁感强度分别用、和表示,则O点的磁感强度大小(A) B = 0,因为B1 = B2 = B3 = 0(B) B = 0,因为虽然B1≠ 0、B2≠ 0,但,B3 = 0(C) B ≠ 0,因为虽然B3 = 0、B1= 0,但B2≠ 0(D) B ≠ 0,因为虽然,但≠ 0 [ ]6.5470:电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环,再由b点沿切向从圆环流出,经长导线2返回电源(如图)已知直导线上电流强度为I,圆环的半径为R,且a、b与圆心O三点在同一直线上设直电流1、2及圆环电流分别在O点产生的磁感强度为、及,则O点的磁感强度的大小(A) B = 0,因为B1 = B2 = B3 = 0 (B) B = 0,因为,B3 = 0(C) B ≠ 0,因为虽然B1 = B3 = 0,但B2≠ 0(D) B ≠ 0,因为虽然B1 = B2 = 0,但B3≠ 0(E) B ≠ 0,因为虽然B2 = B3 = 0,但B1≠ 0 [ ]aOBbr(A)OBbr(B)aOBbr(C)aOBbr(D)a7.2003:无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示。
正确的图是8.2046:如图,在一圆形电流I所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L,则由安培环路定理可知(A) ,且环路上任意一点B = 0(B) ,且环路上任意一点B≠0(C) ,且环路上任意一点B≠0(D) ,且环路上任意一点B =常量 [ ]9.2047:如图,两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流I从a端流入而从d端流出,则磁感强度沿图中闭合路径L的积分等于(A) (B) (C) (D) [ ]10.2060:一电荷为q的粒子在均匀磁场中运动,下列哪种说法是正确的?(A) 只要速度大小相同,粒子所受的洛伦兹力就相同(B) 在速度不变的前提下,若电荷q变为-q,则粒子受力反向,数值不变(C) 粒子进入磁场后,其动能和动量都不变(D) 洛伦兹力与速度方向垂直,所以带电粒子运动的轨迹必定是圆 [ ]11.2062:按玻尔的氢原子理论,电子在以质子为中心、半径为r的圆形轨道上运动。
如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中,使电子轨道平面与垂直,如图所示,则在r不变的情况下,电子轨道运动的角速度将:(A) 增加 (B) 减小(C) 不变 (D) 改变方向 [ ]12.2373:一运动电荷q,质量为m,进入均匀磁场中,(A) 其动能改变,动量不变 (B) 其动能和动量都改变(C) 其动能不变,动量改变 (D) 其动能、动量都不变 [ ]13.2575:A、B两个电子都垂直于磁场方向射入一均匀磁场而作圆周运动A电子的速率是B电子速率的两倍设RA,RB分别为A电子与B电子的轨道半径;TA,TB分别为它们各自的周期则(A) RA∶RB =2,TA∶TB=2 (B) RA∶RB ,TA∶TB=1(C) RA∶RB =1,TA∶TB (D) RA∶RB =2,TA∶TB=1 [ ]14.2451:一铜条置于均匀磁场中,铜条中电子流的方向如图所示试问下述哪一种情况将会发生?(A) 在铜条上a、b两点产生一小电势差,且Ua > Ub (B) 在铜条上a、b两点产生一小电势差,且Ua < Ub (C) 在铜条上产生涡流(D) 电子受到洛伦兹力而减速 [ ]15.2784:a 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Ra / Rp和周期比Ta / Tp分别为:(A) 1和2 (B) 1和1 (C) 2和2 (D) 2和1 [ ]16.2090:在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积A1 = 2 A2,通有电流I1 = 2 I2,它们所受的最大磁力矩之比M1 / M2等于(A) 1 (B) 2 (C) 4 (D) 1/4 [ ]17.2381:有两个半径相同的圆环形载流导线A、B,它们可以自由转动和移动,把它们放在相互垂直的位置上,如图所示,将发生以下哪一种运动?(A) A、B均发生转动和平动,最后两线圈电流同方向并紧靠一起(B) A不动,B在磁力作用下发生转动和平动(C) A、B都在运动,但运动的趋势不能确定(D) A和B都在转动,但不平动,最后两线圈磁矩同方向平行 [ ]18.2466:把轻的正方形线圈用细线挂在载流直导线AB的附近,两者在同一平面内,直导线AB固定,线圈可以活动。
当正方形线圈通以如图所示的电流时线圈将 (A) 不动(B) 发生转动,同时靠近导线AB(C) 发生转动,同时离开导线AB(D) 靠近导线AB(E) 离开导线AB [ ]19.2016:无限长直导线在P处弯成半径为R的圆,当通以电流I时,则在圆心O点的磁感强度大小等于(A) (B) (C) 0(D) (E) [ ]20.2049:一载有电流I的细导线分别均匀密绕在半径为R和r的长直圆筒上形成两个螺线管,两螺线管单位长度上的匝数相等设R = 2r,则两螺线管中的磁感强度大小BR和Br应满足:(A) BR = 2 Br (B) BR = Br (C) 2BR = Br (D) BR = 4 Br [ ]21.2292:有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a,厚度不计,电流I在铜片上均匀分布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b处的P点(如图)的磁感强度的大小为(A) (B) (C) (D) [ ]22.2398:关于稳恒电流磁场的磁场强度,下列几种说法中哪个是正确的?(A) 仅与传导电流有关(B) 若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的必为零(C) 若闭合曲线上各点均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零(D) 以闭合曲线L为边缘的任意曲面的通量均相等 [ ]23.2400:附图中,M、P、O为由软磁材料制成的棒,三者在同一平面内,当K闭合后,(A) M的左端出现N极 (B) P的左端出现N极(C) O的右端出现N极 (D) P的右端出现N极 [ ]24.2608:磁介质有三种,用相对磁导率mr表征它们各自的特性时,(A) 顺磁质mr >0,抗磁质mr <0,铁磁质mr >>1(B) 顺磁质mr >1,抗磁质mr =1,铁磁质mr >>1(C) 顺磁质mr >1,抗磁质mr <1,铁磁质mr >>1(D) 顺磁质mr <0,抗磁质mr <1,铁磁质mr >0 [ ]25.2609:用细导线均匀密绕成长为l、半径为a (l >> a)、总匝数为N的螺线管,管内充满相对磁导率为mr 的均匀磁介质。
若线圈中载有稳恒电流I,则管中任意一点的(A) 磁感强度大小为B = m0 m rNI (B) 磁感强度大小为B = m rNI / l (C) 磁场强度大小为H = m 0NI / l (D) 磁场强度大小为H = NI / l [ ]26.2736:顺磁物质的磁导率:(A) 比真空的磁导率略小 (B) 比真空的磁导率略大(C) 远小于真空的磁导率 (D) 远大于真空的磁导率 [ ]27.2145:两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I,并各以dI /dt的变化率增长,一矩形线圈位于导线平面内(如图),则:(A) 线圈中无感应电流(B) 线圈中感应电流为顺时针方向(C) 线圈中感应电流为逆时针方向(D) 线圈中感应电流方向不确定 [ ]28.2147:一块铜板垂直于磁场方向放在磁感。
