题目
8.12 无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b,电流在导-|||-体截面上均匀分布,则空间各处的B的大小与场点到圆柱中心轴线的距-|||-离r的关系定性地如图所示。正确的图是 [ ]-|||-B↑ B ↑ B↑ B↑-|||-0-|||-a b , o a b r a b , 0 a b 方-|||-A B C D-|||-题 8-12 图

题目解答
答案

解析
步骤 1:理解问题背景
题目描述了一个无限长的空心圆柱导体,其内外半径分别为a和b,电流在导体截面上均匀分布。我们需要确定磁场B的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系。
步骤 2:应用安培环路定理
根据安培环路定理,磁场B与电流I的关系可以通过积分形式表达。对于无限长的圆柱导体,磁场B的大小与距离r的关系可以通过安培环路定理来确定。
步骤 3:分析不同区域的磁场分布
- 当r < a时,场点位于圆柱导体内部,由于电流均匀分布,根据安培环路定理,磁场B与r成正比。
- 当a ≤ r ≤ b时,场点位于圆柱导体的空心部分,根据安培环路定理,磁场B与r成反比。
- 当r > b时,场点位于圆柱导体外部,根据安培环路定理,磁场B与r成反比。
步骤 4:选择正确的图
根据上述分析,磁场B的大小与距离r的关系在不同区域有不同的变化趋势。结合题目给出的选项,可以确定正确的图是B。
题目描述了一个无限长的空心圆柱导体,其内外半径分别为a和b,电流在导体截面上均匀分布。我们需要确定磁场B的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系。
步骤 2:应用安培环路定理
根据安培环路定理,磁场B与电流I的关系可以通过积分形式表达。对于无限长的圆柱导体,磁场B的大小与距离r的关系可以通过安培环路定理来确定。
步骤 3:分析不同区域的磁场分布
- 当r < a时,场点位于圆柱导体内部,由于电流均匀分布,根据安培环路定理,磁场B与r成正比。
- 当a ≤ r ≤ b时,场点位于圆柱导体的空心部分,根据安培环路定理,磁场B与r成反比。
- 当r > b时,场点位于圆柱导体外部,根据安培环路定理,磁场B与r成反比。
步骤 4:选择正确的图
根据上述分析,磁场B的大小与距离r的关系在不同区域有不同的变化趋势。结合题目给出的选项,可以确定正确的图是B。