第15章磁介质25017.pdf

第十五章 磁介质 一、选择题 1、关于稳恒电流磁场的磁场强度H，下列几种说法中哪个是正确的 (A)H仅与传导电流有关 (B)若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H必为零 (C)若闭合曲线上各点H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零 (D)以闭合曲线为边缘的任意曲面的H通量均相等 C 2、图示载流铁芯螺线管，其中哪个图画得正确(即电源的正负极，铁芯的磁性，磁力线方向相互不矛盾)C (A)SN(B)SN(C)NS(D)NS+3、附图中，M、P、O为由软磁材料制成的棒，三者在同一平面内，当K闭合后，(A)M的左端出现 N 极 (B)P的左端出现 N 极 (C)O的右端出现 N 极 (D)P的右端出现 N 极 B 4、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 1 (B)顺磁质r 1，抗磁质r=1，铁磁质r 1 KMOP (C)顺磁质r 1，抗磁质r 1 (D)顺磁质r 0，抗磁质r 0 C 5、用细导线均匀密绕成长为l、半径为a(l a)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为r 的均匀磁介质若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的 (A)磁感强度大小为B=0 rNI (B)磁感强度大小为B=rNI/l (C)磁场强度大小为H=0NI/l (D)磁场强度大小为H=NI/l D 6、顺磁物质的磁导率：(A)比真空的磁导率略小 (B)比真空的磁导率略大 (C)远小于真空的磁导率 (D)远大于真空的磁导率 B 7、如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕 10 匝当导线中的电流I为 2.0 A 时，测得铁环内的磁感应强度的大小B为 T，则可求得铁环的相对磁导率r为(真空磁导率0=410-7 TmA-1)(A)102 (B)102 (C)102 (D)B 8、圆柱形无限长载流直导线置于均匀无限大磁介质之中，若导线中流过的稳恒电流为I，磁介质的相对磁导率为r(r 1)，则与导线接触的磁介质表面上的磁化电流I为 (A)(1-r)I (B)(r-1)I (C)r I (D)rI B 9、用顺磁质作成一个空心圆柱形细管，然后在管面上密绕一层细导线当导线中通以稳恒电流时，下述四种说法中哪种正确 (A)管外和管内空腔处的磁感强度均为零 (B)介质中的磁感强度比空腔处的磁感强度大 (C)介质中的磁感强度比空腔处的磁感强度小 (D)介质中的磁感强度与空腔处的磁感强度相等 B 10、一均匀磁化的铁棒，直径 0.01 m，长为 1.00 m，它的磁矩为 102 Am2，则棒表面的等效磁化面电流密度为：(A)103 Am-1 (B)105 Am-1 (C)105 Am-1 (D)105 Am-1 C 11、在铁环上绕有N200 匝的一层线圈，若电流强度I2.5 A，铁环横截面的磁通量为 510-4 Wb，且铁环横截面的半径远小于铁环的平均半径，则铁环中的磁场能量为 (A)J (B)J (C)J (D)D 12、如图所示，在磁化强度为M均匀磁化的无限大磁介质中，挖去一半径为r、长为h的圆柱形磁介质，当r H2，B1=B2 (B)H1 H2，B1 B2 (C)H1 H2，B1 B2 (D)H1 B2 B 二、填空题 1、一个绕有 500 匝导线的平均周长 50 cm 的细环，载有 0.3 A 电流时，铁芯的相对磁导率为 600。铁芯中的磁感强度B为_。(0=410-7 TmA-1)答案：T 2、一个绕有 500 匝导线的平均周长 50 cm 的细环，载有 0.3 A 电流时，铁芯的相对磁导率hM a 2r b 1 2 为 600。铁芯中的磁场强度H为_。(0=410-7 TmA-1)答案：300 A/m 5、铜的相对磁导率r=，其磁化率m=_10-6它是抗磁性磁介质 答案：6、硬磁材料的特点是矫顽力大，剩磁也大。适于制造_ 答案：例如永久磁铁 7、软磁材料的特点是磁导率大，矫顽力小，磁滞损耗低，它们适于用来制造_ 等 答案：变压器 8、在国际单位制中，磁场强度H的单位是_。答案：A/m 9、在国际单位制中，磁导率的单位是_ 答案：Tm/A 10、图示为三种不同的磁介质的BH关系曲线，其中虚线表示的是B=0H的关系说明 a代表的磁介质的BH关系曲线为_。0HBabc 答案：铁磁质 11、图示为三种不同的磁介质的BH关系曲线，其中虚线表示的是B=0H的关系说明 b代表的磁介质的BH关系曲线为_。0HBabc 答案：顺磁质 12、图示为三种不同的磁介质的BH关系曲线，其中虚线表示的是B=0H的关系说明 a代表的磁介质的BH关系曲线为_。0HBabc 答案：抗磁质 15、有很大的剩余磁化强度的软磁材料不能做成永磁体，这是因为软磁材料_。答案：矫顽力小 16、有很大的剩余磁化强度的软磁材料不能做成永磁体，如果做成永磁体_。答案：容易退磁 17、一均匀磁化的磁棒，半径为 40 mm，长为 2 m磁矩为 500 Am2，棒内的磁感强度为 210-2 T则棒内的磁场强度为_104 A/m。(170AmT104)答案：18、一均匀磁化的磁棒，半径为 40 mm，长为 2 m磁矩为 500 Am2，棒内的磁感强度为 210-2 T则棒侧表面的磁化电流密度为_104 A/m(170AmT104)答案：19、一无限长直导线，通有I1 A 的电流，直导线外紧包一层相对磁导率r2 的圆筒形磁介质，直导线半径R10.1 cm，磁介质的内半径为R1，外半径为R20.2 cm则距直导线轴线为r10.15 cm处的磁感强度为_10-4 T。（真空的磁导率0410-7 Tm/A）答案：20、一无限长直导线，通有I1 A 的电流，直导线外紧包一层相对磁导率r2 的圆筒形磁介质，直导线半径R10.1 cm，磁介质的内半径为R1，外半径为R20.2 cm则距轴线为r2 cm 处的磁场强度为_ Am-1。（真空的磁导率0410-7 Tm/A）答案：21、把长为 1 m 的细铁棒弯成一个有间隙的圆环，空气间隙宽为 0.5 mm，在环上绕有 800匝线圈，线圈中的电流为 1 A，铁棒处于初始磁化曲线上的某个状态，并测得间隙处的磁感应强度为 T忽略在空气隙中的磁通量的分散，则铁环内的磁场强度为_102 A/m。(170AmT104)答案：21、把长为 1 m 的细铁棒弯成一个有间隙的圆环，空气间隙宽为 0.5 mm，在环上绕有 800匝线圈，线圈中的电流为 1 A，铁棒处于初始磁化曲线上的某个状态，并测得间隙处的磁感应强度为 T忽略在空气隙中的磁通量的分散，则铁环的相对磁导率为_102。(170AmT104)答案：三、计算题 1、一根同轴线由半径为R1的长导线和套在它外面的内半径为R2、外半径为R3的同轴导体圆筒组成中间充满磁导率为的各向同性均匀非铁磁绝缘材料，如图传导电流I沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的求同轴线内外的磁感强度大小B的分布 IIR1R2R3 解：由安培环路定理：iIlHd 0 r R1区域：212/2RIrrH 212 RIrH，2102 RIrB R1 r R2区域：IrH 2 rIH2，rIB2 R2 r R3区域：H=0，B=0 2、螺绕环中心周长l=10 cm，环上均匀密绕线圈N=200 匝，线圈中通有电流I=0.1 A管内充满相对磁导率r=4200 的磁介质求管内磁场强度和磁感强度的大小 解：lNInIH/200 A/m HHBr0 T 3、一铁环中心线周长l=30 cm，横截面S=1.0 cm2，环上紧密地绕有N=300 匝线圈当导线中电流I=32 mA 时，通过环截面的磁通量=10-5 Wb试求铁芯的磁化率m 解：B=/S=10-2 T lNInIH/32 A/m HB/10-4 Tm/A 1/0m496