第十章作业

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,10-7,高压输电线在地面上空,25 m,处，通过电流为,1.810,3,A,，求：,（,1,）在地面上由这电流所产生的磁感应强度多大,?,（,2,）在上述地区，地磁场为,0.610,-4,T,，问输电线产生的磁场与,地磁场相比如何,?,解：（,1,）根据无限长载流导线所产生磁感应强度的计算可得：,y,O,在导线的正下方，,y,0,，则,（,2,）,表明：通常情况下，载流导线产生的磁场还是较弱的。,10-9,四条平行的载流无限长直导线，垂直地通过一边长为,a,的正方形顶点，每根导线中的电流都是,I,，,方向如图所示,.,（,1,）求正方形中心的磁感应强度,；,（,2,）当,a,=20,cm,，,I,=20A,时的磁感应强度。,3,4,1,2,解：（,1,）,其方向竖直向上,.,（,2,）,10-10,如图，载流导线弯成（,a,）、（,b,）、（,c,）所示的形状，求,三图中,P,点的场强和方向。,解：（,a,）根据毕萨定律知，通电直,导线在其延长线上的场强为,0,，,P,点场强,仅为竖直半无限长载流直导线所激发：,方向垂直于纸面向外,（,b,）,P,点场强由两半无限长载流直导线及半个圆周载流导线所,激发，根据右手定则知其所激发磁场方向均为垂直于纸面向里,：,（,C,）,P,点场强由三根有限长载流直导线所激发，根据右手定则知,其所激发磁场方向均为垂直于纸面向里,，,且大小相等，则,r,h,10-11,一个塑料圆盘，半径为,R,表面均匀分布电量,q,试证明：当,它绕通过盘心而垂直于盘面的轴以角速度,转动时，盘心处的磁,感应强度大小为：,证明：,电荷面密度,取半径为,r,宽为,dr,的环带，该环带的,运流电流为,其在盘心所产生的磁场为,则盘处的总磁场为,10-16,半径为,R,的无限长直圆筒上有一层均匀分布的面电流，电,流都绕着轴线流动并与轴线垂直，面电流密度（即通过垂直方向,单位长度上的电流）为,i,，如图所示,.,求轴线上的磁感应强度,.,解：题中具有均匀分布面电流的无限长直圆筒相当于一个通有电,流的无限长螺线管,.,由于,载流直螺线管在轴线上,产生的磁感应强度,的大小为,10-18,把能量为,2.,0,10,3,eV,的一个正电子，射入磁感应强度,B,0.1T,的匀强磁场中，其速度矢量与磁感应强度成,89,角，路径,成螺旋线，其轴在磁场的方向,.,试求这螺旋线运动的周期，螺距和,半径。,B,V,螺旋线轨道半径为：,螺旋线螺距为：,解：,螺旋线运动周期为：,10-21,空间某一区域里有,m/V,的电场和,T,的,磁场，这两个场作用在一个运动电子上的合力为,0.,（,1,）求这个电子的速率（设 两两垂直）；,（,2,）画出,三,者的相互方向,.,解：电子受电场力为：,电子受洛伦兹力为：,当二者等大反向时其合力为,0,，则,三者的相互方向可以是：,10-27,连接电焊机的两条相互平行的长导线相距,0.05 m,，当电,机工作时，导线的电流为,200A,，求作用在每一导线上单位长度,的力是多少,?,此力是吸引力还是排斥力,?,解：当导线中通有电流时，在其周围产生磁场,.,两条长导线相互,平行，作用在每一导线上的力，即为其在对方所产生磁场中所,受到的磁场力,.,故作用在每一条导线上单位长度的力为：,由于两导线电流反向，故此力为斥力,.,