浙江农林大学物理期末复习题

j??(3)磁化面电流

B??0H?0?B?0?0.020?1.59?104A?m?1?74??10

I??j?l?1.59?104?0.30?4.77?103A(4) 磁导率

??B0.020??6.25?10?4H?m?1 H32?6.25?10?4相对磁导率?r???497

?04??10?7磁化率?m??r?1?496

?j??1.59?104A?m?1

(5) 磁化强度M17如图所示,一根长直同轴电缆,内、外导体之间充满磁介质,磁介质的相对磁导率为?r(?r?1),导

体的磁化可以忽略不计。沿轴向有稳恒电流I通过电缆,内外导体上电流的方向相反。内导体半径R1,外导体为R2?R3的导体管。求:(1)空间各区域内的磁感应强度和磁化强

度;(2)介质表面的磁化电流。

解(1)取与电缆轴同心的圆为积分路径,根据磁介质中的安培环路定理,有H2?r??If对r?R1,有?If?Ir2?R12I?r2 2?R1得磁场强度为

H1?忽略导体的磁化(即导体相对磁导率

?r?1),磁化强度为零,即M1?0则磁感应强度为B1??0H1??0Ir2?R12,

R2?r?R1:

?If?I,磁场强度为

H2?I2?r,填充介质的相对磁导率为

?r,则磁化强度为

M2?(?r?1)H2?(?r?1)I2?r,磁感应强度为

B1??0?rH2??0?rI2?r,

R2?r?R1:

I(R32?r2)I22磁场强度为H3??If?I??(R2?R2)??(r?R2),22?r(R32?R2)322?0I(R3?r2)得M3?0,B3? 222?r(R3?R2),同样忽略导体的磁化,

r?R3:?If?I?I?0,得H4?0,M4?0,B4?0

(2)由I??2?rM,介质内、外表面磁化电流的大小为

??2?R1M2(R1)?(1??r)I,I2??2?R2M2(R2)?(1??r)I I1因为是抗磁质(?r?1),介质内表面R1处的磁化电流与内导体传导电流方向相反;介质外表面R2处的

磁化电流与外导体传导电流方向相反。

18 如图所示,一个截面为正方形的环形铁心,其相对磁导率为?r。若在此环形铁心上绕有N匝线圈,线圈中的电流为I,环的平均半径为r,求此铁心的磁化强度。 解 如上图所示选取闭合回路

C,由安培环路定理得铁心内磁场强

NI度为H?2?rC

由磁化强度和磁场强度的关系,得铁心的磁化强度为

M?(?r?1)H?(?r?1)NI2?r

19.一根磁棒具有矫顽力

4.0?103A/m,把它放在长为

12cm绕有60匝导线的长直螺线管中退磁,问绕组中至少应通入多大的电流? 解 传导电流所产生的磁场强度数值上应大于或等于矫顽力HC,即H?NI?HC lHCl4.0?103?0.12??8.0A 因此,绕组中至少应通入的电流为I?N60

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