1.简单
一个长 12 cm 的螺线管有 1500 匝,通有 4 A 的电流。求远离两端的内部磁感应强度 B。
N = 1500L = 12 cmI = 4 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
2.简单
一个 α 粒子以 1.5 × 10⁶ m/s 的速度与 0.01 T 的均匀磁场成 60° 角运动。求其所受磁力的大小 F。
|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1.5 × 10⁶ m/sB = 0.01 Tθ = 60°
F = fN
3.中等
一个质子以 1 × 10⁶ m/s 的速度垂直于 0.5 T 的均匀磁场运动。求其圆形轨迹的半径 r。
m = 1.673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sB = 0.5 T
r = cm
4.中等
两根相距 4 cm 的长平行导线通有同方向的 2 A 和 20 A 电流。求它们之间每米长度所受的力 F/L。
I1 = 2 AI2 = 20 Ad = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
F/L = µN/m
5.困难
一个长空心螺线管有 100 匝,长度为 15 cm,直径为 2.5 cm。求它的自感 L。
N = 100l = 15 cm⌀ = 2.5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = µH
6.困难
一个 250 匝、10 cm × 10 cm 的线圈在 0.4 T 的均匀磁场中,以 300 rpm 绕垂直于磁场的轴转动。求峰值电动势 E0。
N = 250A = 10 cm × 10 cmB = 0.4 Tn = 300 rpm
E0 = V
答案
- 1. B = 62.83 mT
- 2. F = 4.162 fN
- 3. r = 2.089 cm
- 4. F/L = 200 µN/m
- 5. L = 41.12 µH
- 6. E0 = 31.42 V
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