考 一 考 理 (電 磁 -- 問)
 
  1. 三小球分別帶有電荷 +Q，-q 和 +Q。 如果把小球放於圖中所示的位置 A、 B 和 C 上，它們均可靜止不動。現把 A 、B 的小球按著， 而把 C 的小球放在新位置 P 上。 ABCP 成一直線。
    Three charges equilibrium

    答 案
    問如果把三小球一齊釋放，它們會各自走向那方向？


  2. ABCD 為長方形， 電荷 Q 放在 A 點。 在 B、 D 兩點的電場強度分別是 18 單位和 30 單位。
    E-fields Rectangle Corners

    答 案
    求在 C 點的電場強度。


  3. 下圖中， PR 垂直 QR 及 PR : QR = 3:4。 P、Q 為兩條平行長電線的橫切面；兩電線載有垂直紙面向入的電流。 P、Q 兩電流在 R 造成的磁場強度為 10 mT。
    B fields due to currents

    答 案
    問如果把 Q 的電流關掉， 在 R 造成的磁場強度會變成甚麼？


  4. 眾所周知，如果通過兩條平行長電線的電流是同方向[圖(a)]，電線互相吸引；力是相同而相反，是牛頓第三定律的一個好例子。
    non-parallel currents

    答 案
    但若把其中的一條電線屈折成與它其餘部份不平行[圖(b)]，那時左邊電線受的力如何計也不可能是右邊受的力的相反(磁力必垂直於電流)。這是否牛頓第三定律不適用這例？


  5. 一個邊長為 a 的正方形金屬圈放在木板上。一磁場 B 水平作用於金屬圈。
    lifting a solenoid

    答 案
    問金屬圈通過甚麼電流，可令金屬圈的一側能剛巧被提起？


  6. 長螺線管內的磁場均勻，數值正比於電流和每單位長度的匝數，與橫切面積無關。 現有一長螺線管，它中央部份較其他部份窄，但電流和每單位長度的匝數在整個螺線管都相同。
    non-uniform solenoid

    答 案
    問在較窄部份 (X) 的磁場比一個均勻橫切面的長螺線管的磁場是
    1. 較強
    2. 較弱
    3. 沒有分別