1.8 恒定磁场

单项选择题(下列选项中,只有一项符合题意)

1.内半径为a,外半径为b的单芯同轴电缆,载流为I,在ρ<a的区域中,磁场强度H为(  )A/m。

A.

B.

C.0

D.

【答案】C

【解析】根据安培环路定律:。由于在p<a的区域中所包含的电流为0,因此磁场强度H也为0。 

2.真空中有一载流I=500A的无限长直导线(图1-8-1),距该导线1m的A点处的磁感应强度B为(  )GS。

A.0.6   B.10-4

C.1.0   D.2.4

图1-8-1

【答案】C

【解析】在该长直导线上,以导线为轴心、d为半径作圆,圆周上各点的磁场方向与电流I成右手螺旋关系,根据安培环路定理:

所以,

3.在图1-8-2的区域中分布有两种媒质,它们的磁导率分别为μ1=4μ0,μ2=3μ0,在外部作用下交界面上A点下部磁感应强度为B2=12i+16j,则A点上部的磁感应强度。为(  )。

A.(20i+32j)   B.(20i+18j)

C.(16i+16j)   D.(10i+l8j)

图1-8-2

【答案】C

【解析】恒定磁场的边界条件为:。在分界面上面电流密度为零时,即磁场强度的切向分量是连续的。已知B2=12i+16j,即切向分量是12,法向分量是16。

,则,又,所以=16i+16j。

图1-8-3

4.下列四种说法正确的有(  )。

A.两耦合线圈的互感仅取决于两线圈的大小、匝数、周围的媒质。

B.自感系数(简称自感)定义为穿过回路的自感磁链与回路中电流之比,因此,在各向同性的线性媒质中,自感与同路中电流的大小有关

C.安培环路定律是指:磁感应强度B沿任一闭合路径的线积分等于穿过该电路所限定面积中电流的代数和乘以媒质的磁导率

D.磁场中储存的能量只和产生该磁场的各线圈中最终的电流值有关,而与各线圈电流建立先后的次序和过程无关

【答案】D

【解析】A项中,两耦合线圈的互感不仅取决于两线圈的大小、匝数、周围的媒质,而且还取决于两线圈的相对位置;B项中,自感与回路的几何形状、匝数等因素有关,与电流大小等外部因素无关;C项中,安培环路定律的表达应是:在磁场中,沿任何闭合曲线B矢量的线积分,等于真空磁导率乘以穿过以该闭合曲线为边界任意曲面的各恒定电流的代数和,即