大学物理第8章稳恒磁场课后习题及答案

1 第8 章 稳恒磁场 习题及答案 6. 如图所示，AB 、CD 为长直导线，CB为圆心在O 点的一段圆弧形导线，其半径为 R 。若通以电流 I ，求O 点的磁感应强度。 解：O 点磁场由 AB 、CB、CD 三部分电流产生，应用磁场叠加原理。 AB 在O 点产生的磁感应强度为 01 B CB在O 点产生的磁感应强度大小为 RIB402 RIRI123400，方向垂直纸面向里 CD 在O 点产生的磁感应强度大小为 )cos(cos421003rIB )180cos150(cos60cos400 RI )231(20RI，方向垂直纸面向里 故 )6231(203210RIBBBB，方向垂直纸面向里 7. 如图所示，两根导线沿半径方向引向铁环上的 A ，B 两点，并在很远处与电源相连。已知圆环的粗细均匀，求环中心O 的磁感应强度。 解：圆心O 点磁场由直电流A和 B及两段圆弧上电流1I 与2I 所产生，但A和 B在O 点产生的磁场为零。且 21221RRII电阻电阻 1I 产生的磁感应强度大小为 ）（24101RIB，方向垂直纸面向外 2I 产生的磁感应强度大小为 RIB4202 ，方向垂直纸面向里 所以， 1)2(2121IIBB 环中心O 的磁感应强度为 0210BBB 8. 如图所示，一无限长载流平板宽度为a ，沿长度方向通过均匀电流 I ，求与平板共面且距平板一边为b 的任意点 P 的磁感应强度。 解：将载流平板看成许多无限长的载流直导线，应用叠加原理求解。 以 P 点为坐标原点，垂直载流平板向左为 x 轴正方向建立坐标系。在载流平板上取dxaIdI ，dI 在 P 点产生的磁感应强度大小为 2 xdIdB20dxaxI20，方向垂直纸面向里 P 点的磁感应强度大小为 abbxdxaIdBB20babaIln20 方向垂直纸面向里。 9. 如图所示，真空中有两个点电荷A , B ,分别带有电量q和q，相距为d 。它们都以角速度 绕轴'OO 转动，轴'OO 与AB 连线相互垂直，其交点为C ，距A 点为3d。求C 点的磁感应强度。 解：q电荷运动形成电流大小为 21qTqI 1I 在C 点产生的磁感应强度大小为 3/2210101dIRIBdq430 方向沿OO 方向 同理，q电荷运动形成电流的电流2I 在C 点产生的磁感应强度大小为 3/22202dIBdq830 方向沿OO 的反方向 所以，C 点的磁感应强度大小为 21BBBdq...