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第13单元 磁介质
学号 姓名 专业、班级 课程班序号
一 选择题
[ B ]1. 顺磁物质的磁导率：
比真空的磁导率略小比真空的磁导率略大 远小于真空的磁导率远大于真空的磁导率
[ C ]2. 磁介质有三种，用相对磁导率?r表征它们各自的特性时， （A）顺磁质?r?0，抗磁质?r?0，铁磁质?r??1 （B）顺磁质?r?1，抗磁质?r?1，铁磁质?r??1 （C）顺磁质?r?1，抗磁质?r?1，铁磁质?r??1
（D）顺磁质?r?0，抗磁质?r?0，铁磁质?r?1
[ B ]3. 如图，平板电容器（忽略边缘效应）充电时，沿环路L1，L2磁场强度H的环流中，必有：（A）?LH?dl??H?dl （B）1L12?LH?dl?1?LH?dl 12（C）?LH?dl??H?dl （D）1L12?LH?dl?0
12L1 L2
[ D ]4. 如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？ (A) ?LH?dl?2I (B) ?H?dl?I (C) ?H?dl??I (D) ?H?dl??I
1L2L3L4L1 ⊙ × L2 L3 L4
二 填空题
1． 图示为三种不同的磁介质的B～H关系曲线，其中B 虚线表示的是B??0H的关系。试说明a、b、c各代
a 表哪一类磁介质的B～H关系曲线：
a代表 铁磁质 的B～H关系曲线。
b b代表 顺磁质 的B～H关系曲线。
c代表 抗磁质 的B～H关系曲线。
o c
H
2. 一个单位长度上密绕有n匝线圈的长直螺线管，每匝线圈中通有强度为I的电流，管内充满相对磁导率为?r的磁介质，则管内中部附近磁感强度B= ?nI，磁场强度H=__nI_。
3. 硬磁材料的特点是磁滞回线宽大，矫顽力大，剩磁大，适于制造永磁铁，磁记录材料。
4. 有两个长度相同，匝数相同，截面积不同的长直螺线管，通以相同大小的电流。现在将小螺线管完全放入大螺线管里(两者轴线重合)，且使两者产生的磁场方向一致，则小螺线管内的磁能密度是原来的____4____倍；若使两螺线管产生的磁场方向相反，则小螺线管中的磁能密度为 _0___(忽略边缘效应)。
三 计算题
1. 一同轴电缆由二导体组成，内层是半径为 R1 的圆柱，外层是内、外半径分别为R2、 R3的圆筒，二导体的电流等值反向，且均匀分布在横截面上，圆柱和圆筒的磁导率为?1，其间充满不导电
的磁导率为?2的均匀介质，如图所示。求下列各区域中磁感应强度的分布： (1)r＜R1 (2)R1＜r＜R2 (3)R2＜r＜R3 (4)r＞R3 解：根据磁场的对称性，在各区域内作同轴圆形回路，应用安培环路定理，可得此载流系统的磁场分布： (1)r＜R1
??I?r2 ?LB?dl?B?2?r??1?R2 1 B??1Ir2?R2
1
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(2)R1＜r＜R2
?? ?B?dl?B?2?r??2I
L B?(3)R2＜r＜R3
?2I 2?r2??I?(r2?R2)] ?B?dl?B?2?r??1[I? (4)r＞R3
L?(R2?R232)B??1I(R23?r2)2?(R22 3?R2)r?LB??dl??B?2?r??0(I?I)
Ｂ＝０
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第14单元 电磁感应 麦克斯韦方程组
序号 学号 姓名 专业、班级
一 选择题
[ B ]1．一块铜板放在磁感应强度正在增大的磁场中时，铜板中出现涡流（感应电流），则涡流将： (A)加速铜板中磁场的增加 (B)减缓铜板中磁场的增加 (C)对磁场不起作用 (D)使铜板中磁场反向
[ D ]2．在感应电场中电磁感应定律可写成 ?lE?d?k?dl?dt，式中 Ek为感应电场的电场强
度，此式表明:
(A)闭合曲线 l上Ek 处处相等。
(B)感应电场是保守力场。
(C)感应电场的电力线不是闭合曲线。
(D)在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。
[ B ]3．在圆柱形空间内有一磁感应强度为 B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率dB/dt变化。有一长度为 l0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab)和2(a′b′)，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为
?2= ?1 ?2＞?1
?2＜?1
?2= ?1
[ B ]4．两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电I流I，I以dIdt的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内
（如图），则：
(A)线圈中无感应电流。 (B)线圈中感应电流为顺时针方向。 (C)线圈中感应电流为逆时针方向。
(D)线圈中感应电流方向不确定。
[ C ]5．在一通有电流I的无限长直导线所在平面内，有一半经为r，电阻为R的导线环，环中心距直导线为a，如图所示，且a??r。当直导线的电流被切断后，沿着导线环流过的电量约为： r2(A)
?0Ir?0Ira?rIo2?R(1a?1a?r) (B)
2?Rlna a(C)
?0Ir2?0Ia22aR (D) 2rR
二 填空题
1．半径为L的均匀导体圆盘绕通过中心O的垂直轴转动，角速度为?，盘面与均匀磁场B?垂直，如图。
（１）在图上标出Oa线段中动生电动势的方向。 （２）填写下列电势差的值（设ca段长度为d）：
?1?BL2?????Ua?Uo? 2 。
??cO???Ua?Ub? 0 。 ??aod??a?1?Bd(2L?dB???UU)?b?a?c?
2 。
2.一线圈中通过的电流I随时间t变化的规律，如图所示。试图示出自感电动势 ?L随时间变化的规律。(以I的正向作为ε的正向)
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3.在一根铁芯上，同时绕有两个线圈，初级线圈的自感系数为L1，次级线圈的自感系数为 L2。设两个线圈通以电流时，各自产生的磁通量全部穿过两个线圈。若初级线圈中通入变化电流 i1(t)，
则次级线圈中的感应电动势为 ?di12=?L1L2dt。
4. 反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为
?D?dS??q ①
s ?E?dl??d?mdt ② l
?B?dS?0 ③
s ?H?dl??I?d?D ldt ④
试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的，将你确定的方程式用代号填在相应
结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场：________②_____________； (2) 磁感应线是无头无尾的： ___________③_____________； (3) 电荷总伴随有电场： ____________ ①__ _______。
三 计算题
1．一导线弯成如图形状，放在均匀磁场B?中，B?的方向垂直图面向里。?bcd?60?,bc?cd?a。
现使导线绕如图轴OO?旋转，转速为每分钟ｎ转，计算?oo?。
??c?? ???B??
????解：由图可知：?oo???O?bcd??bd??d?dt ?b??O???d而 ??BScos(?t)?B?132?n2?a2?2cos(60t) 所以
??132oo??B2?a2?2?2?n60?sin(?n60t) 2?3?naB120sin(2?n60t)
2．均匀磁场B?被限制在半径R＝10cm的无限长圆柱空间内，方向
垂直纸面向里，取一固定的等腰梯形回路abcd，梯形所在平面的法??c向与圆柱空间的轴平行，位置如图所示。设磁场以dB/dt?1T/s的?R??b?匀速率增加，已知??1?，Oa?Ob?6?O????3cm，求等腰梯形回路中感生
B电动势的大小和方向。 ??a?d
解：由法拉第电磁感应定律有感生电动势大小
???d???SdB11?dt??(2R2dBdt??2ab?oacos2)dt
??(12?0.12??3?1?2?0.06?0.06cos6)?1， ??3.68?10?3(V)负号表示感生电动势逆时针绕向。
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