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磁介质习题


磁介质
一、 选择题 1、 关于稳恒磁场的磁场强度 H 的下列几种说法中哪个是正确的() A、 H 仅与传导电流有关。
? ? ?

答案:C
?

B、若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的 H 为零

C、若闭合曲线上各点的 H 均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零 D、以闭合曲线 L 为边缘的任意曲面的 H 通量均相等 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 C、顺磁质 ? r >1,抗磁质 ? r <1,铁磁质 ? r >>1 答案:C
?

B、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

3、 用细导线均匀密绕成的长为 l, 半径为 a(l>>a), 总匝数为 N 的螺线管通以稳恒电流 I, 当管内充满磁导率为 ? r 的均匀磁介质后,管中任意一点() A、磁感应强度大小为 B= ? 0 ? r NI C、磁场强度大小为 H= ? 0 NI/l 4、 顺磁物质的磁导率() A、比真空的磁导率略小 C、远小于真空的磁导率 B、磁感应强度大小为 B= ? r NI /l D、磁场强度大小为 H=NI/l 答案:B B、比真空的磁导率略大 D、远大于真空中的磁导率 答案:D

5、 通电直长螺线管内的一半空间充满磁介 u r ,在螺线管中,介质中与空气中相等的物理量是() A、B1=B2 B、H1=H2 C、M1=M2 D、? 1 ? ?
2

答案:B 6、 图中所示的三条线分别表示三种不同磁介质的 B-H 关系,表示顺磁质的是() A、第一条 B、第二条 C、第三条 D、无法判断 答案:B 7、 磁铁能吸引铁钉之类的小物体是由于() A、小物体是铁磁性的,被磁铁磁化,受到吸引力 B、小物体是顺磁性的,被磁铁磁化,受到吸引力 C、小物体是抗磁性的,被磁铁磁化,受到吸引力 D、磁铁和小物体都是顺磁性物质,相互吸引 答案:A 8、如图所示,一永磁环,环开一很窄的空隙,环内磁化强度矢量为 M ,则空隙中 P 点处的 H 的大小为() A、 ? 0 M B、M C、 ? 0 ? r M D、0
? ?

答案:B。用分子电流的观点解释,磁化电流密度为 M,则铁磁质内部 B = μ 0M,因为磁感应强度在介质交界 面上法线方向是连续的,所以在空隙处 B = μ 0M。而空隙处磁化强度为零,所以 H ?
B

?0

? M



? M

1

9、如图所示,一根沿轴向均匀磁化的细长永磁棒,磁化强度为 M ,图中所标各点的磁感应强度是() A、 B 1 ? B 2 ? ? 0 M , B 3 ? 0 C、 B 1 ?
1 2

?

B、 B 1 ? ? 0 M , B 2 ? B 3 ? D、 B 1 ? ? 0 M , B 2 ?
? ?
1 2

1 2

?0M

? 0 M , B2 ? ? 0M , B3 ? 0

? 0M , B3 ? 0

答案:D(先求磁化电流,再把它看成无限长螺线管) 10、在磁介质存在的情况下对安培环路定理 ? H ? d l ?
L

? L内 ?

?

I 中,下述说法正确的是()

答案:C

A、 ? I 是空间所有传导电流 C、 ? I 是穿过环路 L 的传导电流
? ?

B、 ? I 是穿过环路 L 的传导电流和磁化电流 D、 H 只与传导电流有关
? ?

11、若已知铁磁质中某处的 B , M ,则该点处的磁场强度 H 必须满足的关系是()
? ? ? B ? M A、 H ?

答案:C
? ?

?

B、 B ? ? 0 H

?

?

C、 B ? ? 0 ( H ? M )

?

?

?

D、 B ? ? H 答案:A

12、在均匀各向同性的线性磁介质中() A、不论顺磁质或抗磁质 B 总是与 H 同向 B、在顺磁质中, B 与 H 同向,在抗磁质中 B 与 H 反向 C、以闭合曲线为边界的同一曲面的 B 通量与 H 通量相等 D、通过任一闭合面的 B 的通量与 H 通量不相等 13、在稳恒磁场中,有磁介质存在时的安培环路定理的积分形式是()
? ? A、? B ? d l ?
L

?

?

?

?

?

?

?

?

答案:B
I
? ? D、? H ? d l ? I 0 ?
L

? L内 ?

?

I

? ? B、? H ? d l ?
L

? L内 ?

?

I

? ? C、? H ? d l ? ? 0
L

? L内 ?

?

??
S

? ?D ?t

? ? dS

14、一均匀磁化的介质棒,横截面半径为 0.1 米,长为 1 米,其总磁矩为 3140 安·米 2,则棒中的磁化强度矢量
? M 的大小为()

答案:A

A、105 安/米 B、104 安/米 C、98596 ? 103 安/米 D、103 安/米 二、 填空题 1、一个绕有 500 匝导线的平均周长 50cm 的细环,载有 0.3A 电流时,铁芯的相对磁导率为 600, (1)铁芯中的 磁感应强度 B 为 ; (2)铁芯中的磁场强度 H 为 。 答案:0.266T;300A/m( ? 0 ? 4 ? ? 10
?7

T ?m ? A

?1

)

2、长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成,两导体中有等值反向均匀电流 I 通过,其间充满磁导率 为μ (μ =μ 0μr)的均匀磁介质,介质中离中心轴距离为 r 的某点处的磁场强度的大小 H= ;磁感应强度 的大小 B= 。 答案:
I 2? r , ?H ?

?I

2? r

3、铜的相对磁导率 ? r =0.9999912,其磁化率 ? m = 答案:-8.88 ? 10-6,抗

;它是

磁性磁介质

2

4、 一无限长直导线, 通有 I=lA 的电流, 直导线外紧包一层相对磁导率 ? r =2 的圆筒形磁介质, 直导线半径 R1=0.1cm, 磁介质的内半径为 R1,外半径为 R2=0.2cm,则距直导线轴线为 r1=0.15cm 处的磁感应强度为 轴线为 r2=0.25cm 处的磁场强度为 。 答案:2.67 ? 10-4T;63.7A/m(真空的磁导率 ? 0 ? 4 ? ? 10
?7

;距

T ?m ? A

?1

)

5、硬磁材料的特点是 ;适于制造 。 答案:矫顽力大,剩磁也大;永久磁铁 6、软磁材料的特点是 ;适于制造 等。 答案:磁导率大,矫顽力小,磁滞损耗低;变压器,交流电机的铁芯 7、在国际单位制中,磁场强度 H 的单位是 答案:A/m, T ? m / A 8、在各向同性非铁磁质中同一点的 B , H 之间的关系为 B = 答案: ? 0 ? H ; ? ?
? ? 1 ? ?0 ? ? ? ?B ?0? ? ? 1

; 磁导率 ? 0 的单位是
? ? ? ?



?

?

; B 与 M 的关系为 M =



9、一个单位长上密绕有 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 u r 的 磁介质,则管内中部附近磁感强度 B= 答案: ? 0 ? r nI , nI ,磁场强度 H= 。

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