新編基礎(chǔ)物理學(xué)上冊12-13單元課后答案

1、第十二章12－1圖示為三種不同的磁介質(zhì)的B~H關(guān)系曲線，其中虛線表示的是B=μ0H的關(guān)系說明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)的B~H關(guān)系曲線？答：因為順磁質(zhì)rμ＞1，抗磁質(zhì)rμ＜1，鐵磁質(zhì)rμ1，B=rμμ0H。所以a代表鐵磁質(zhì)的B~H關(guān)系曲線b代表順磁質(zhì)的B~H關(guān)系曲線c代表抗磁質(zhì)的B~H關(guān)系曲線12－2螺繞環(huán)中心周長10lcm?，環(huán)上線圈匝數(shù)N=200匝，線圈中通有電流100ImA?。（1）求管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度0B和磁場強(qiáng)度0H；（2）若

2、管內(nèi)充滿相對磁導(dǎo)率r4200??的磁性物質(zhì)，則管內(nèi)的B和H是多少？（3）磁性物質(zhì)內(nèi)由導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的0B和由磁化電流產(chǎn)生的B?各是多少？分析：電流對稱分布，可應(yīng)用安培環(huán)路定理求解。且BH????0BBB??????。解：（1）管內(nèi)磁場強(qiáng)度3110220010010Am200Am.1010NIHnIl???????????磁感應(yīng)強(qiáng)度740004π102002.510T.BH?????????（2）管內(nèi)充滿r4200??磁介質(zhì)后10200A

3、mHH???4r0r042002.510T=1.05T.BHHB???????????（3）磁介質(zhì)內(nèi)由導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的402.510TB???HabcBO題圖12－1454151701.02.010(7.96102.010)Am7.7610Am.4π10BMH????????????????（3）磁化面電流55ss2π7.76100.4A3.1010A.IjrMl???????相對磁導(dǎo)率rm139.8?????。12－5如題125圖所示

4、，一同軸長電纜由兩導(dǎo)體組成，內(nèi)層是半徑為1R的圓柱形導(dǎo)體，外層是內(nèi)、外半徑分別為2R和3R的圓筒，兩導(dǎo)體上電流等值反向，均勻分布在橫截面上，導(dǎo)體磁導(dǎo)率均為1?，兩導(dǎo)體中間充滿不導(dǎo)電的磁導(dǎo)率為2?的均勻介質(zhì)，求各區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的分布。分析：應(yīng)用介質(zhì)中安培環(huán)路定理求解。解：由于電流對稱分布，場也對稱分布，可應(yīng)用安培環(huán)路定理求解。如圖以軸線上一點為圓心，r為半徑作一安培環(huán)路，環(huán)路所在平面垂直于電流方向，且與導(dǎo)體中電流方向成右手螺旋關(guān)系。（

5、1）當(dāng)1rR?時，由221πd2ππLIrlrHR?????H得：112211.2π2πIrIrHBHRR?????（2）當(dāng)12RrR??時，由d2πLrHI?????Hl得22.2π2πIIHBHrr?????（3）當(dāng)23RrR??時，由2222232()πdπ()IrRIRR?????????????Hl得：222233122223232()().2π()2π()IRrIRrHBHrRRrRR????????（4）當(dāng)3rR?時，0B