河海大学：《大学物理》课程PPT教学课件（磁学）磁学作业

3.∠n +20 方向是:垂直纸面向里 4R2丌R 解题思路:在O点产生的磁感应强度可以看作是两条半无限长直电 流与一个半圆形弧电流产生的磁感应强度的叠加,大小为: B= uoI 4R2丌R 0解题思路:运动的带电直导线,相当于在直导线方向 4.B=r上通有电流LV产生的磁感应强度大小为: B=0=∠0 2丌r2r

3. , 方向是：垂直纸面向里 。 4 2 0 0 R I R I B      解题思路： 在O点产生的磁感应强度可以看作是两条半无限长直电 流与一个半圆形弧电流产生的磁感应强度的叠加，大小为： 。R I R I B    4 2 0 0   4. r V B    2 0  解题思路： 运动的带电直导线，相当于在直导线方向 上通有电流I=V产生的磁感应强度大小为： 。 r V r I B      2 2 0 0  

三、计算题 解:设沿x轴电流在P点产生Bn: y B cos0-cos 1 4元a 2 方向垂直纸面向外,沿z轴正方向。 o Pla, a 设沿y轴电流在P点产生Bn: X Bp cOs COS 7T 2+1 方向垂直纸面向里,沿z轴负方向。 Bn=Bn+B,B,=(+11√2)√n 4ra(2 4I a 2 4a 方向垂直纸面向里,沿z轴负方向

三、计算题 1. 解: I I O  Pa,a : P1 x P B  设沿 轴电流在 点产生 方向垂直纸面向外，沿 z轴正方向。 πa π μ I πa μ I BP                 2 2 1 4 4 cos 0 cos 4 0 0 1 : P2 y P B  设沿 轴电流在 点产生 方向垂直纸面向里，沿 z轴负方向。 π a μ I π π π a μ I BP                 1 2 2 4 cos 4 cos 4 0 0 2 方向垂直纸面向里，沿 z轴负方向。 πa μ I πa μ I πa μ I BP BP BP BP 4 2 2 2 1 4 1 2 2 4 , 0 0 0 1 2                       x y

设直载流导线与圆电流迭合 2.解: B 相交点到P点距离为r 2R P点产生B,可以看作圆电流 B 在P点的磁场B和无限长直 电流在P点的磁场B2的矢量和 B,=olR vtol 沿y轴正方向。 2r 8R 矢量表达式:B1=8R v2儿 B2=xr切P在x平面内,与x轴成45夹角。 0 儿 10 0 矢量表达式:B2-4R4mR 十 0 B i 4tr( 4rR 8R

2. 解: x y z 相交点到 点距离为 。 设直载流导线与圆电流 迭合 P r r  2R : 2 1 电流在 点的磁场 的矢量和 在 点的磁场 和无限长直 点产生 可以看作圆电流 P B P B P BP    j R I B y R I r IR B   8 2 8 2 2 0 1 0 3 2 0 1       矢量表达式： 沿 轴正方向。 j π R μ I i π R μ I B xoy x π R μ I πr μ I B     4 4 45 4 2 2 0 0 2 0 0 2     矢量表达式： 在 平面内，与 轴成 夹角。 B1  B2 B  j R μ I π R μ I i π R μ I B             8 2 4 4 0 0 0

、选择题 磁场(四)安培环路定理 2,D 、填空题 1.积分回路回路所包围的面积的电流回路上的磁 感应强度回路内包围的回路外回路内 2.0. 1.0 010 、计算题: 1.解:利用安培环路定律求B的分布。(因为B的对称性) r<R,:RBdi=2T rB=>I=0 B=0 R<r<R2:5,B 2πrB= ∑ B 2丌 Rn:2TB=A0(2-1) B B 0(12 2丌r

一、选择题 磁场（四 ）安培环路定理 1．Ｃ ２．D 二、填空题 １．积分回路 回路所包围的面积的电流 回路上的磁 感应强度 回路内包围的 回路外 回路内 2. 0,  0 I0 , 0 三、计算题： １．解： 利用安培环路定律求Ｂ的分布。（因为Ｂ的对称性） : 1 R2 R  r  : R1 r     2    0 1 B d l π rB I L   B0        1 2 2 B dl π rB I I L   r I B   2 0 1   : R 2 r  r I I B   2 ( ) 0 2  1   2 ( ) 0 2 1  rB I I B r

2.解:利用安培环路定律求B的分布。(因为B有对称分布) 分析得知: x>0B的方向沿Y轴负向 B x<0B的方向沿Y轴正向 X <X<. 5 B·.dl=B·2h B 2 hb =u o2 j B=0J0 矢量表示 B=-uoJox j X 2,<-d B.a=B.2h=∑=hdj X< X> B 210. B=,uojod 日口■ B

２．解： 利用安培环路定律求Ｂ的分布。（因为Ｂ有对称分布） 分析得知： 的方向沿Ｙ轴负向 的方向沿Ｙ轴正向 x  0 B  x  0 B  : 2 2 d d   x  B d l B h L 2 1       hB μ x h j B μ j x 0 0 0 2  2   B j x j      0 0       x y B  B  , : 2 2 d d x  x   B d l B h L 2 2          0 I h d j : 2 d x  x B j d j d   2 0 0 1 2 B j d j   :     2 0 0 1   矢量表示 B x