稳恒磁场习题课
类比总结 1. 产生 静止电荷运动电荷 2. 被作用 电荷 与电荷运动 状态无关 只对运动电荷作用 3. 表观 性质 力力 作功 力力 4. 基本物 理量 5. 基本 定理 基本 性质 表一 场的产生与性质静电场稳恒磁场
1. 点电荷 ( 电流元 ) 场 的叠加 方法 典型题目 b o a b o a 2. 某些对称性高斯定理 球 柱 面 ( 体、面、点 ) ( 体、面、线 ) ( 板、面 ) 安环定理 ( 体、面、线 ) 柱面柱面 ( 板、面 ) 3. 典型场叠加 长直螺线管 表二 场量计算 类比总结
表三 作用力 静电场 稳恒磁场 1. 点 ( 元 ) 受力 2. 电荷 ( 电流 ) 受力 3. 典型题目 孤立导体 受力？ 思路： 单位面积受力 类比总结 三三
表三 作用力 静电场 稳恒磁场 4. 应用 电偶极子磁偶极子 在外场中获得的能量 类比总结 三三
表四 介质 电介质 磁介质 1. 模型电偶极子 有极 无极 磁偶极子 顺、铁 抗 2. 介质对场的影响 极化 极化 强度 磁化 磁化 强度 3. 极化 ( 磁化 ) 电荷 ( 电流 ) 4. 各向同性线性 介质 5. 理论上处理 绕开极 ( 磁 ) 化电 荷 ( 电流 ) 的计算 四四
类比总结 表四 介质 电介质 磁介质 四四 6. 思路原则 寻找极化电荷 Q ' ，与自由 电荷 Q 的场叠加 寻找磁化电流 I ' ，与传 导电流 I 的场叠加 对称性 7. 特殊介质铁电体铁磁质 电滞现象 居里点 介电常数大 磁滞现象 居里点 磁导率大
类比总结 表五 能量 电能 磁能 1. 器件中 电容电感 2. 场中 场能密度 场能
1 、均匀磁场的磁感应强度 B 垂直于半径为 r 的圆面，今以该圆面 为边界，作以半球面 S ，则通过 S 面的磁通量的大小为（ ） （ A ） 2πr 2 B (B) πr 2 B （ C ） 0 （ D ）无法确定的量。 B 2 、如图所示，流出纸面的电流为 2I ，流进纸面的电流为 I ，则 下述各式中正确的是（ ） D
3 、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 μr 的均匀磁介质，若线圈中载有 稳恒电流 I ，则管中任一点（ ） （ A ） B =μ 0 μ r NI （ B ） B=μrNI/l （ C ） H=μ 0 NI /l （ D ） H= NI/l D 4 、用两根彼此平行的半无限长 L 1 、 L 2 的导线把半径为 R 的均匀 导体圆环连接到电源上，如图所 示。已知直导线上的电流为 I ，求 圆环中心 O 点的磁感应强度。 5 、一个带有宽度很小的空气隙的永磁体圆环，气隙中的 磁感应强度为Ｂ。假定圆环的周长远大于气隙的宽度， 并且远大于环的截面的半径，求气隙两边磁性相反的两 个磁极之间的相互作用力，假设环的截面积为Ｓ。
6 、一长直电流 I 在平面内被弯成如图所示的形状， 其中 直电流 ab 和 cd 的延长线 过 o 电流 bc 是以 o 为圆心、以 R 2 为半径的 1/4 圆弧 电流 de 也是以 o 为圆心、 但，是以 R 1 为半径的 1/4 圆弧 直电流 ef 与圆弧电流 de 在 e 点相切 求：场点 o 处的磁感强度
解： 场点 o 处的磁感强度是由五段 特殊形状电流产生的场的叠加， 即 由毕萨拉定律得到各电流的磁感强度分别是 方向：