作业 10
H稳恒磁场四
]
1. 载流长直螺线管内充满相对磁导率为 和磁场强度 H 的关系是 [
r 的均匀抗磁质,则螺线管内中部的磁感应强度B
0 B0H A. B B r B. C.
答案:【 D】
解:对于非铁磁质,电磁感应强度与磁场强度成正比关系
H
。
D.
B0 H
B
抗磁质:
0
r
H
r
1,所以, B
0
H
2. 在稳恒磁场中,关于磁场强度 A. H 仅与传导电流有关。
H 的下列几种说法中正确的是
[] 。
B. 若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的 C.若闭合曲线上各点
H 必为零。
H 均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零。
H 通量相等。
D.以闭合曲线 L 为边界的任意曲面的 答案:【 C】 解:安培环路定理
L
H dl
I 0 ,是说:磁场强度
H 的闭合回路的线积分只与传导电流
有关,并不是说:磁场强度
H 本身只与传导电流有关。
B 错。
A 错。
闭合曲线内没有包围传导电流,只能得到:磁场强度
不能说:磁场强度
S
H 的闭合回路的线积分为零。并
H 本身在曲线上各点必为零。
高斯定理 B dS 0 ,是说:穿过闭合曲面,场感应强度
B 的通量为零,或者说, .
以闭合曲线 L 为边界的任意曲面的 不能说,穿过闭合曲面,场感应强度
安培环路定理
L
B 通量相等。对于磁场强度
H 的通量为零。 D 错。
H ,没有这样的高斯定理。
H dl
I 0 ,是说:磁场强度 H 的闭合回路的线积分等于闭合回路
抗磁质和铁磁质的 B
。
包围的电流的代数和。 C 正确。
3. 图 11-1 种三条曲线分别为顺磁质、 ; Oc 表示
答案:铁磁质;顺磁质; 抗磁质。
H 曲线,则 Oa 表示
;
Ob 表示
4. 某铁磁质的磁滞回线如图
Ob ' )表示
答案:剩磁;矫顽力。
11-2 所示,则
图中 Ob(或
; Oc (或 Oc' )表示
。
5. 螺线环中心周长 l 10cm ,环上线圈匝数 求管内的磁场强度
N 300 ,线圈中通有电流
r
I 100mA 。(1)
H 和磁感应强度 B ;( 2)若管内充满相对磁导率
4000 的磁介质,
则管内的 H 和 B 是多少?( 3)磁介质内由导线中电流产生的 多少? 解: (1)
B0 和磁化电流产生的 B' 各是
做一圆形的环路,由
H 的安培环路定理:
H dl NI 2 r
I NI l
H 2 r NI , H
nI 300 (A/m)
对管内,此时无磁介质,则:
r
1 B 0
-4
0 H 3.77 10 T
r
(2) 管内充满磁介质时,
4200 B B0
B B 0 1.58T
R1 ,磁
(3) 磁介质内由导线中电流产生的磁场
H0 r H
0
1.58T
3.77 10-4 T
由磁化电流产生的磁场 率为
B
6. 一无限长圆柱形直导线, 外包一层相对磁导
r 的圆筒形磁介质,导线半径为
介质外半径为
R2 ,导线内有电流 I 通过(见
图 11-3 )。求:( 1)介质内、外的磁感应强度的分布,画出 B r 图线;( 2)介质内、外的磁场强度的分布,画出 H r 曲线。
解:在以圆柱轴线为对称轴的圆周上,各处磁场强度大小相等且沿圆周切线方向。应用的安培环路定理,
H
H dl
L
2 rH
I 0
在导体内, r
R1 :
I 0
I
R
r
2
2
, 2 rH I ( r R1 ), I r 22
2r2
1
R
1
R
1
在导体外, r
R1 :
I 0 I , 2 rH
I (r
R1 ),
2 rH
因此
I ( r R1 ),
I/(2
H
r) ( r R1 ) R1 )
Ir /(2 R12 ) ( r
2
0 Ir /(2 R1 ) (r 0 r I / (2 r) ( R1 r
0 I / (2 r)
R1 ) R2 )
B
R2 )
(r
L
7. 介质中安培环路定理为
H dl
I i ,
I i 为正向穿过闭合回路 L 的传导电流的代数
和,这是否可以说: H 只与传导电流有关,与分子电流无关? 答案:不能。 解:介质中的安培环路定理说明定理的左端,即
H 的环流只也传导电流有关,与分子电流
无关; 并不可以说 H 只与传导电流有关, 与分子电流无关。 这里 H 的环流和 H 是两个不同 的概念。
大连理工大学大学物理作业10(稳恒磁场四)与答案详解
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