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大学物理第8章习题解答

第8章

8-1如习题8-1图所示，一系统由状态a 沿acb 到达状态b 的过程中，有350J 热量传入系统，而系统做功126J 。(1)若沿adb 时，系统做功42J ，间有多少热量传入系统?(2)若系统由状态b 沿曲线ba 返回状态a 时，外界对系统做功为84J ，试问系统是吸热还是放热?热量传递是多少?(3)若J E E a d 168=-，试求沿ad 及db 各吸收多少热量? 解： W E Q +=?

)J (224126350=-=-=acb acb acb W Q E ?

（1）∵内能是态函数，故acb abd E E ?=?

故 )J (266

42224=+=+=adb adb adb W E Q ? （2） ba acb ba ba ba W E W E Q +-=+=?? )J (30884224-=--=放热（3） adb a d ad ad ad W E E W E Q +-=+=)(? )J (21042168=+= d b db db E E O E Q -=+?= )()(d a a b E E E E -+-=

168)()(-=---=ab a d a b E E E E E ? )J (56168224168=-=-=acb E ?

8-2 1mol 单原子理想气体从300K 加热到350K ，问在下列两过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外做了多少功?(1)容积保持不变；(2)压强保持不变。解： 1 mol 单原子理想气体 i =3

)J (25.623)300350(31.82

32=-??=

T R i E ??

（1）等容 0),J (25.623===v v W E Q ? （2）等压 5031.82

2??=

=T R i T C Q p p ??

)J (1039=

)J (8.41525.6231039≈-=-=E Q W p p ?

8-3 1mol 氢气在压强为0.lMPa(即1atm)，温度为20C 0时，体积为V ，今使其经以下两个过程达到同一状态，试分别计算以下两种过程中吸收的热量，气体对外做功和内能的增量，并在p-V 图上画出上述过程。（1）先保持体积不变，加热使其温度升高到80C 0，然后令其作等温膨胀，体积变为原体积的2倍。(2)先使其等温膨胀到原体积的2倍，然后保持体积不变，加热到80C 0。解： 000,

293,

atm 1V V K T T P P a a a =====

02),(35380V V V K T T d c c b ==+==

∵ 两过程的初末态相同，∴ 内能增量相同

)(31.82

a c ac T T T R i E -??=

)J (1246)293353(31.82

5=-??=

（1）)2ln(

)ln(

0V V kT V V RT W W b b

c b bc abc ===

J)(20332ln 35331.8=??=

)J (329612462033=+=+=abc abc abc E W Q ? （2） 2ln )ln(

a a

d a ad adc KT V V JT W W ===

)J (16872ln 29331.8=??=

)J (2933

16871246=+=+?=ad adc adc W E Q

8-4 0.01m 3氮气在温度为300K 时，由latm(即0.lMPa)压缩到l0MPa 。试分别求氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积；(2)温度；(3)过程对外所做的功。解：（1）N 2体积

等温：)(m 10

.01.03

1122211-=?=

?=p V p V V p V p

题8-3图

绝热：3

.1/11/12

122211m 10

73.301.0)

1.0(

)

(

-?=?==?=V p p V V p V p r

（2）N 2温度

等温：K T T 30012==

绝热：r

r r r T p T p ----=212111

K p p T T r

r 1118)

212==?-

（3）N 2对外做功

等温： )ln(

1p p RT M

m Q W T T ==

又2211V p RT M

m V p ==

∴ J 1067.4)10

1.0ln(

01.010013.1)ln(

111?-=???==p p V p W T

绝热：R i V p V p T T C M

m E W m v s 2

)

()(221112,-=--

=?-=

(J )

109.631

.82

5)1073.310013.110001.010013.1(3

?-≈??

????-??=-

8-5理想气体由初状态),(00V p 经绝热膨胀至末状态(p,V)，试证该过程中气体所做的功为

00--=

γpV

V p W

解： )()(0,0,T T C M

m T T C M

m E W m v m v s -=--=-=?

∵ 2

22/2

2,,+=

i i i C C r m

v m p ∴ 1

2-=

r i

又∵RT M

m pV =, ∴ 1

)(

000--=

r pV V p RT M

m RT M

r W s

8-6 1mol 的理想气体的T-V 图如习题8一6图所示，ab 为直线，延长线通过O 点，求ab 过程气体对外所做的功。

解：由)(

T R M

m p RT M

m pv =

,由图知

T 为恒量，故b a →为一等压过程.0

02V RT P =

)2(02000

RT V V W v v =

8-7 一卡诺致冷机，从0C 0的水中吸取热量，向27C 0的房间放热，假定将50kg 的0C 0的水变成了0C 0的冰，试求：(1)放于房间的热量； (2)使致冷机运转所需的机械功(冰的熔解热1510352.3-??=kg J λ)。解：设状态A 的温为 T A =T 1 ∵AB 为等容线，故112T T p p T A

B B ==

AB 为等温线，故111113

/3P V V p V V p p T T T C

A A C A C =

1111133)2(2

6)(2

V P RT T T R T T R i O E Q A B AB AB ==-=-=

+?= 吸热

BC BC BC W E Q +?= 1111133)2(2

6)(2

V p RT T T R T T R i E B C BC -=-=-=

W BC 等于图中阴影部分的面积值.

)(32

2(2

)

()(11112V V p p V V p p W A C B BC -+=

-?+=

1132V p =

∴ 1111113

23V p V p V p Q BC -

-= 放热

3ln

32ln

)ln(

111V p RT V V RT O W Q C

A A CA CA -===+= 放热

%7.83)23

7(1|

|||111

2≈+-

=+-

=-=V p V p Q Q Q Q Q AB

CA BC η

8-8 图中所示是一定量理想气体的一个循环过程，由它的T-V 图给出。其中CA 为绝热过程，状态A(T 1，V 1)、状态B(T 1，V 2)为已知。(1)在AB ，BC

两过程中，工作物质是吸热还

题8-7图

是放热?(2)求状态C 的T C 量值。(设气体的γ和摩尔数已知)(3)这个循环是不是卡诺循环?在T-V 图上卡诺循环应如何表示?(4)求这个循环的效率。

解：（1）AB 等温膨胀 0,0>==?AB AB AB Q W E 吸热 BC 等容降温 0,0,0

（2）CA 绝热过程 1

111

(

---=?=r C r C r V V T T V T V T

（3）不是卡诺循环

（4）AB 过程 )l n (121V V

RT M m

W Q AB AB =

= BC 过程 ???

???--=-=-12

11,,)(1)(r m v B C m v BC

V V T C M m

T T C M m

Q CA 绝热过程 0=CA Q

())

/l n (]

1[1||11121

21,1

2V V R V V C Q Q Q Q r m v AB

BC ---

=-=-=η

8-9如习题8-9图所示，1mol 双原子分子理想气体，从初态V 1=20L ，T 1=300K ，经历三种不同的过程到达末态V 2=40L ，T 2=300K 。图中1→2为等温线，1→4为绝热线，4→2为等压线，1→3为等压线，3→2为等体线，试分别沿这三种过程计算气体的熵变。解：（1）21→等温线的熵变为 )l n ()

l n (d 122

1211

1212V V R T V V RT T Q T

Q S S S T ==

-=??

)J /K (76.5693.031.82ln =?==R （2）41→绝对热线和24→等压线 ?

=?+=?+?='

42421412)(

0p T

dQ S S S S

)2l n (27

)l n ()l n (d 4

142422

V V R V V C T T C T

T C p p p ====

又22114

411V p V p V p V p r

r ==

V V p p p p V

V /1/121/112/1144

21??

? ??=???

??=???? ??=???? ???

∴ 2ln 212ln 27

4.1/112

R R S =????

??????? ??=? （3）31→等压线，23→等容线的过程. ?

"?2

d T

d )

d (

)

d (

T C T C T

Q T

Q S V p V

???

? ??+????

??=3213ln ln T T C T T C v p ∵ 31→等压过程，故 121313V V V V T T ==

23→等容过程，故 21123232V V P P P p T T ===

∴ 2ln )ln(

5)ln(

272

212

R V V R V V R S =+

="?

∴ "

=121212S S S ???

因为熵是状态函数，熵变只与初末态有关，而这三个过程的初末态相同，所以自然熵

变也相同.

8-10 有两个相同体积的容器，分别装有1mol 的水，初始温度分别为T 1和T 2(T 1>T 2)，令其进行接触，最后达到相同的温度T ，求熵的变化。(设水的摩尔热容为C m ) 解：吸放Q Q =，设最后其同温度为T

)()(2

121T T T T T C T T C m m +=

?-=-

+=T

T T

Q T

Q S S S 2

d d 21???

T T m T

T m T

T C T

T C 2

d d

21221212

4)(ln ln )ln()ln(T T T T C T T T C T T T T C m m m +==??

??+=

8-11把0C 0

的0.5kg 的冰块加热到它全部融化成0C 0

的水，问：(1)水的熵变如何? (2)若热源是温度为20C 0

的庞大物体，那么热源的熵变多大?(3)水和热源的总熵变多大?增加还是减少?

解：（1）冰的溶解热J/kg 102.3353?=C (水吸热，Q >0)

J/K 6135.0273

2.335d 3

1=??===

C T

Q S m

（2）J/K 5715.0293

2.3353

2-≈??-=

Q S

（3）J/K 4257161321=-=?+?=?S S S 0S >?

8-12冬季房间热量的流失率为2.5?l041-?h kcal ，室温2l C 0，外界气温C o 5-，此过程的熵增加率如何? 解：房间热量流失，则

T Q t

S d d d d 11-

室外吸收热量，则t

T Q t

S d d d d 22-

则

)11(

d d d d d d d 1

1T T t

Q t

S S t

S -

)

h k c a l k (24.8)

294

268

105.2)

21273152731(

105.21

--?=-

?=+--?=

8-13设每一块冰质量为20g ，温度为0C 0

，已知水的平均质量定压热容1

1018.4--???=K

J c p 。(1)需加多少块冰才能使lL ，l00C 0的沸水降温到40C 0

?(2)

在此过程中系统的熵改变了多少?

解：（1）设需要x 块冰，冰的溶解解热为C 冰. )K (373100273)(31340273,K 273210=+==+==T K T T

放吸Q Q =

)()]([1201T T C m T T C m C m x p p -=-+水冰冰冰

)]

273313(1018.41034.3[02.0)

313373(1018.41)]

([)(3

0112-??+?-???=

-+-=

?T T c c m T T C m x p p 冰冰水

25≈(块) （2）?

d d 0

T T p

T T p T T

C m T

C xm T C xm S 水冰冰

冰

010

98.164)ln()ln(-=??????++=T T C m T T C T C xm p p 水

冰冰

大学物理下册选择题练习题

( 1 ) 边长为l 的正方形，在其四个顶点上各放有等量的点电荷．若正方形中心Ｏ处的场强值和电势值都等于零，则：（Ｃ）（Ａ）顶点ａ、ｂ、ｃ、ｄ处都是正电荷．（Ｂ）顶点ａ、ｂ处是正电荷，ｃ、ｄ处是负电荷．（Ｃ）顶点ａ、ｃ处是正电荷，ｂ、ｄ处是负电荷．（Ｄ）顶点ａ、ｂ、ｃ、ｄ处都是负电荷． (3) 在阴极射线管外，如图所示放置一个蹄形磁铁，则阴极射线将（Ｂ）（Ａ）向下偏．（Ｂ）向上偏．（Ｃ）向纸外偏．（Ｄ）向纸内偏． (4) 关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？（Ｃ）（Ａ）高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D 为零．（Ｂ）高斯面上处处D 为零，则面内必不存在自由电荷．（Ｃ）高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关．（Ｄ）以上说法都不正确． (5) 若一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，这说明：（Ａ）（Ａ）该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行．（Ｂ）该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行．（Ｃ）该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．（Ｄ）该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直． (6) 关于电场强度与电势之间的关系，下列说法中，哪一种是正确的？（Ｃ）

（Ａ）在电场中，场强为零的点，电势必为零．（Ｂ）在电场中，电势为零的点，电场强度必为零．（Ｃ）在电势不变的空间，场强处处为零．（Ｄ）在场强不变的空间，电势处处相等． (7) 在边长为ａ的正方体中心处放置一电量为Ｑ的点电荷，设无穷远处为电势零点，则在一个侧面的中心处的电势为：（Ｂ）（Ａ）a Q 04πε．（Ｂ）a Q 02πε．（Ｃ）a Q 0πε．（Ｄ）a Q 022πε． (8) 一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示．试问下述哪一种情况将会发生？（Ａ）（Ａ）在铜条上ａ、ｂ两点产生一小电势差，且Ｕa ＞Ｕb ．（Ｂ）在铜条上ａ、ｂ两点产生一小电势差，且Ｕa ＜Ｕb ．（Ｃ）在铜条上产生涡流．（Ｄ）电子受到洛仑兹力而减速．： (9) 把Ａ，Ｂ两块不带电的导体放在一带正电导体的电场中,如图所示.设无限远处为电势零点，Ａ的电势为ＵA ，Ｂ的电势为ＵB ，则（Ｄ）（Ａ）ＵB ＞ＵA ≠０．（Ｂ）ＵB ＞ＵA ＝０．（Ｃ）ＵB ＝ＵA ．（Ｄ）ＵB ＜ＵA ．

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大学物理电磁学试题（1）一、选择题：（每题3分，共30分） 1. 关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是：（Ａ）如果高斯面上E 处处为零，则该面内必无电荷。（Ｂ）如果高斯面内无电荷，则高斯面上E 处处为零。（Ｃ）如果高斯面上E 处处不为零，则该面内必有电荷。（Ｄ）如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零（E ）高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。 [ ] 2. 在已知静电场分布的条件下，任意两点1P 和2P 之间的电势差决定于：（Ａ）1P 和2P 两点的位置。（Ｂ）1P 和2P 两点处的电场强度的大小和方向。（Ｃ）试验电荷所带电荷的正负。（Ｄ）试验电荷的电荷量。 [ ] 3. 图中实线为某电场中的电力线，虚线表示等势面，由图可看出：（Ａ）C B A E E E >>，C B A U U U >> （Ｂ）C B A E E E <<，C B A U U U << （Ｃ）C B A E E E >>，C B A U U U << （Ｄ）C B A E E E <<，C B A U U U >> [ ] 4. 如图，平行板电容器带电，左、右分别充满相对介电常数为ε1与ε2的介质，则两种介质内：（Ａ）场强不等，电位移相等。（Ｂ）场强相等，电位移相等。（Ｃ）场强相等，电位移不等。（Ｄ）场强、电位移均不等。 [ ] 5. 图中，Ua-Ub 为：（Ａ）IR -ε （Ｂ）ε+IR （Ｃ）IR +-ε （Ｄ）ε--IR [ ] 6. 边长为a 的正三角形线圈通电流为I ，放在均匀磁场B 中，其平面与磁场平行，它所受磁力矩L 等于：（Ａ） BI a 221 （Ｂ）BI a 234 1 （Ｃ）BI a 2 （Ｄ）0 [ ]

大学物理填空题1

填 1. 半径为R 的孤立导体球的电容＝ 4πε0R 。 2.为了提高光学仪器的分辨率,应使天文望远镜的的物镜直径增大显微镜摄影时波长减小。 3.一个半径为R 的圆形线圈，通有电流I ，放在磁感应强度为B 的均匀磁场 4.则此线圈的磁矩为πR 2I ，所受的最大磁力矩为πR 2IB 。 5.螺线管的自感系数L ＝20mH ，当通过它的电流I ＝2A 时，它储存的磁场能量为 4×10-2 J 。 6.均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为r 的圆面，今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为πR 2B 。 7.某物体辐射频率为146.010?赫兹的黄光，这种辐射相应光子的能量为 4×10-19 J 。 8.在一个半径为R ，带电为q 的导体球内，距球心r 处的场强大小为_0__. 一个半径为R,载流为I 的圆弧,所对应的圆心角为π/4。则它在圆心产生的 9.磁场的磁感应强度大小为_u 0I/16R___. 10.处于静电平衡下的导体_是_(填是或不是)等势体,导体表面是等势面,导体体内的电势_等于_(填大于,等于或小于)导体表面的电势. 11.金属导体表面某处电荷面密度为σ，n 为σ处外法线方向的单位矢量，则该表面附近的电场强度为__6/ε0×n （向量Ｎ）__. 12.在如图3-6所示的匀强磁场中（磁感应强度为B ），有一个长为l 的导体细棒绕过O 点的平行于磁场的轴以角速度ω在垂直于磁场的平面内转动，则导体细棒上的动生电动势大小为_1/2wbl 2___. 13.用波长为λ的单色光垂直入射在缝宽a ＝4λ的单缝上，对应衍射角为30°的衍射光，单缝可以划分为__2__个半波带。 14.用波长为λ的平行单色光垂直照射折射率为n 的劈尖上形成等厚干涉条纹，若测得相邻两明条纹的间距是l ，则劈尖角为acrsin nl 2λ_. 15.将一通电半导体薄片放入磁场中，测得其霍尔电压小于零，则可判断该半导体是 n 型。 16.两个尺寸完全相同的木环和铜环，使它们所包围的面积内磁通量发生变化，磁通量的变化率相同，则两环内的感应电动势相等，感应电流不相等。（填相等或不相等） 17.衍射现象分为两类，一类称为菲涅耳衍射，另一类称为夫琅禾费衍射。 ′ ′′ A

大学物理下第八章题

第八章电磁感应电磁场测试题一、选择题（10分，每小题2分） 1、下列不属于电磁感应现象的是？（） (A) 长直螺线管通有变化的电流 (B) 在均匀磁场中改变闭合回路的面积 (C) 均匀磁场中的平面载流线圈会受力偶矩的作用 (D) 磁铁插在闭合回路中 2、一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场 B 中以匀角速度ω 绕通过其一端O 的定轴旋转着，B 的方向垂直铜棒转动的平面，如图1所示。设t =0时，铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点)，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是：（） (A) )cos(2θωω+t B L (B) t B L ωωcos 212 (C) B L 22 1 ω (D) B L 2ω 3、如图2所示，长为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动，直导线ab 中的电动势为：（） (A) Bl v (B) 0 (C) Bl v cos α (D) Bl v sin α． 4、面积为S 和2S 的两圆线圈1、2如图3放置，通有相同的电流I 。线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用21Φ表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用12Φ表示，则21Φ 和12Φ 的大小关系为（） (A) 12Φ (B) 2112ΦΦ> (C) 2112ΦΦ= (D) 21121 2 ΦΦ= 图1 图2 图3 5、有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为1r 和2r 。管内充满均匀介质，其磁导率分别为1μ和2μ。设12:1:2r r =，12:2:1μμ=，当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，其自感系数之比（） (A) 12:1:2L L = (B) 12:1:1L L = (C) 12:1:4L L = (D) 12:3:1L L = 二、填空题（20分，每空2分） 1、导体在磁场中____________时产生的感应电动势叫动生电动势；闭合回路不动，而由于穿过导体回路的_____________发生变化产生的感应电动势称为感生电动势。 2、如图4所示的回路中，ab 是可以自由移动的，整个回路处在一个均匀磁场中，B=0.5T ，电阻R=0.5Ω，长度L=0.5m ，ab 以速度υ=4.0m/s 向右匀速运动。则作用在ab 上的拉力 F=________，感应电流消耗在电阻上的功率P=_______。 3、如图5所示，直角三角形的金属框，放在均匀磁场中，ab 边平行于磁感应强度B ,当金属框绕ab 边以角速度ω转动时，则bc 边的电动势为，ca 边的电动势为，金属框内的总电动势为。 4、如图6所示，平面线圈面积为S ，共N 匝，在匀强磁场B 中绕轴'oo 为速度ω匀速转动。 'oo 轴与垂直。t=0时，线圈平面法线n 与B 相同。求线圈中的电动势i ε=______________。 B

精选新版2019年大学物理实验完整考试题库200题(含标准答案)

2019年《大学物理》实验题库200题[含参考答案] 一、选择题 1．用电磁感应法测磁场的磁感应强度时，在什么情形下感应电动势幅值的绝对值最大 ( ) A ：线圈平面的法线与磁力线成?90角； B ：线圈平面的法线与磁力线成?0角； C ：线圈平面的法线与磁力线成?270角； D ：线圈平面的法线与磁力线成?180角；答案：（BD ） 2．选出下列说法中的正确者（） A ：牛顿环是光的等厚干涉产生的图像。 B ：牛顿环是光的等倾干涉产生的图像。 C ：平凸透镜产生的牛顿环干涉条纹的间隔从中心向外逐渐变密。 D ：牛顿环干涉条纹中心必定是暗斑。答案：（AC ） 3．用三线摆测定物体的转动惯量实验中，在下盘对称地放上两个小圆柱体可以得到的结果：( ) A ：验证转动定律 B ：小圆柱的转动惯量； C ：验证平行轴定理； D ：验证正交轴定理。答案：（ＢＣ） 4．测量电阻伏安特性时，用R 表示测量电阻的阻值，V R 表示电压表的内阻，A R 表示电流表的内阻，I I ?表示内外接转换时电流表的相对变化，V V ?表示内外接转换时电压表的相对变化，则下列说法正确的是： ( ) Ａ：当R <?时宜采用电流表内接；

D ：当V V I I ?>?时宜采用电流表外接。答案：（BC ） 5．用模拟法测绘静电场实验，下列说法正确的是： ( ) A ：本实验测量等位线采用的是电压表法； B ：本实验用稳恒电流场模拟静电场； C ：本实验用稳恒磁场模拟静电场； D ：本实验测量等位线采用电流表法；答案：（BD ） 6．时间、距离和速度关系测量实验中是根据物体反射回来的哪种波来测定物体的位置。 ( ) A ：超声波； B ：电磁波； C ：光波； D ：以上都不对。答案：（B ） 7．在用ＵＪ３１型电位差计测电动势实验中，测量之前要对标准电池进行温度修正，这是因为在不同的温度下：（） A ：待测电动势随温度变化； B ：工作电源电动势不同； C ：标准电池电动势不同； D ：电位差计各转盘电阻会变化。答案：（CD ） 8．QJ36型单双臂电桥设置粗调、细调按扭的主要作用是：（）Ａ：保护电桥平衡指示仪（与检流计相当）；Ｂ：保护电源，以避免电源短路而烧坏；Ｃ：便于把电桥调到平衡状态；Ｄ：保护被测的低电阻，以避免过度发热烧坏。答案：（AC ） 9．声速测定实验中声波波长的测量采用： ( ) A ：相位比较法 B ：共振干涉法； C ：补偿法； D ：；模拟法答案：（AB ） 10．电位差计测电动势时若检流计光标始终偏向一边的可能原因是：（） A ：检流计极性接反了。 B ：检流计机械调零不准

大学物理电磁学部分练习题讲解

大学物理电磁学部分练习题讲解 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

大学物理电磁学部分练习题 1.在静电场中，下列说法中哪一个是正确的（D ）（A ）带正电荷的导体，其电势一定是正值．（B ）等势面上各点的场强一定相等．（C ）场强为零处，电势也一定为零．（D ）场强相等处，电势梯度矢量一定相等． 2.当一个带电导体达到静电平衡时：D （A ）表面上电荷密度较大处电势较高．（B ）表面曲率较大处电势较高．（C ）导体内部的电势比导体表面的电势高．（D ）导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零． 3. 一半径为R 的均匀带电球面，其电荷面密度为σ．该球面内、外的场强分布为（r 表示从球心引出的矢径）：（ 0 r r R 3 02εσ） =)(r E )(R r <， =)(r E )(R r >． 4.电量分别为q 1，q 2，q 3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上，如图所示．设无穷远处为电势零点，圆半径为 R ，则b 点处的电势U ＝ )22(813210q q q R ++πε 5.两个点电荷，电量分别为+q 和-3q ，相距为d ，试求：（l ）在它们的连线上电场强度0=E 的点与电荷量为+q 的点电荷相距多远？（2）若选无穷远处电势为零，两点电荷之间电势U ＝ 0的点与电荷量为+q 的点电荷相距多远？ ? ? d q +q 3-

x θ O d E ? ．解：设点电荷q 所在处为坐标原点O ，X 轴沿两点电荷的连线．（l ）设0=E 的点的坐标为x ′，则 0) '(43' 42 02 0=-- = i d x q i x q E πεπε 可得 0'2'222=-+d dx x 解出 d x )31(21'1+-=和 d x )13(21' 2-= 其中'1x 符合题意，'2x 不符合题意，舍去．（2）设坐标x 处 U ＝ 0，则 ) (43400x d q x q U -- = πεπε 0]) (4[ 40 =--= x d x x d q πε 得 4/0 4d x x d ==- 6.一半径为R 的半球壳，均匀地带有电荷，电荷面密度为σ，求球心处电场强度的大小. 解答：将半球面分成由一系列不同半径的带电圆环组成，带电半球面在圆心O 点处的电场就是所有这些带电圆环在O 点的电场的叠加。今取一半径为r ，宽度为Rd θ的带电细圆环。带电圆环在P 点的场强为：() 3222 01 ?4qx E r a x πε= + 在本题中，cos x h R θ==，a r =

大学物理填空题

大学物理填空题公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

第2部分：填空题 1、某物体的运动规律为 2dv kv t dt =-，式中的k 为大于零的常数。当0t =时，初速为0v ，则速度v 与时间t 的函数关系是。 2、质点的运动方程为22(1030)(1520)r t t i t t j =-++-，则其初速度为，加速度为。 3、质点沿半径R 作圆周运动，运动方程为)SI (t 232+=θ，则t 时刻质点法向加速度大小，角加速度，切向加速度大小。 4、一物体质量M=2kg ，在合外力i )t 23(F +=的作用下，从静止出发沿水平x 轴作直线运动，则当t=1s 时物体的速度。 5、有一人造地球卫星，质量为m ，在地球表面上空2倍于地球半径R 的高度沿圆轨道运动，用m ，R ，引力常数G 和地球的质量M 表示，则卫星的动能为；卫星的引力势能为。 6、图1示一圆锥摆，质量为m 的小球在水平面内以角速度ω匀速转动。在小球转动一周的过程中：（1 （2（3）小球所受绳子拉力的冲量的大小等于。 7、半径为 1.5r m =的飞轮，初角速度1010rad s ω-=?，角加速度25rad s β-=-?，则在 t = 时角位移为零，而此时边缘上点的线速度v = 。 8、一弹簧，伸长量为x 时，弹性力的大小为2bx ax F +=，当一外力将弹簧从原长再拉长l 的过程中，外力做的功为。图1

图9、质量为m 的均质杆，长为l ，以角速度绕过杆的端点，垂直于杆的水平轴转动，杆绕转动轴的动能为，动量矩为。 10、在电场中某点的电场强度定义为0 F E q =。若该点没有试验电荷，则该点的电场强度为。 11、电场中某点A 的电势定义式是A A V E dl ∞ =??，该式表明电场中某点A 的电势，在数值上等于把单位正电荷从点移到时，所做的功。 12、0 e S q E dS ?ε= ?= ? ，表明静电场是场， 0l E dl ?=?，表明静电场是。 13、处于静电平衡的导体，内部的场强为。导体表面处的场强方向与导体表面。 14、静电平衡时，导体内部和表面的是相等的。 15、有一个绝缘的金属筒，上面开一小孔，通过小孔放入一用丝线悬挂的带正电的小球。当小球跟筒的内壁不接触时，筒的外壁带电荷；当人手接触一下筒的外壁，松手后再把小球移出筒外时，筒的外壁带电荷。 16、如题2图所示，一均匀带电直线长为d ，电荷线密度为λ+，以导线中点O 为球心，R 为半径()R d >则通过该球面的电场强度通量为。带电直线的延长线与球面交点P 处的电场强度的大小为，方向。 17、在电量为q 的点电荷的静电场中，若选取与点电荷距离为0r 的一点为电势零点，则与点电荷距离为r 处的电势。

大学物理课后习题答案第八章

大学物理课后习题答案第八章 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第八章光的偏振 8．1两偏振片组装成起偏和检偏器，当两偏振片的偏振化方向夹角成30o时观察一普通光源，夹角成60o时观察另一普通光源，两次观察所得的光强相等，求两光源光强之比． [解答]第一个普通光源的光强用I1表示，通过第一个偏振片之后，光强为I0 = I1/2．当偏振光通过第二个偏振片后，根据马吕斯定律，光强为I = I0cos2θ1= I1cos2θ1/2．同理，对于第二个普通光源可得光强为I = I2cos2θ2/2．因此光源的光强之比I2/I1 = cos2θ1/cos2θ2 = cos230o/cos260o = 1/3． 8．2一束线偏振光和自然光的混合光，当它通过一偏振片后，发现随偏振片的取向不同，透射光的强度可变化四倍，求入射光束中两种光的强度各占入射光强度的百分之几？ [解答]设自然光强为I1，线偏振光强为I2，则总光强为I0 = I1 + I2．当光线通过偏振片时，最小光强为自然光强的一半，即I min = I1/2；最大光强是线偏振光强与自然光强的一半之和，即I max = I2 + I1/2．由题意得I max/I min = 4，因此2I2/I1 + 1 = 4，解得I2 = 3I1/2．此式代入总光强公式得 I0 = I1 + 3I1/2．因此入射光中自然光强的比例为I1/I0 = 2/5 = 40%． /I0 = 3/5 = 60%．由此可得线偏振光的光强的比例为I [讨论]如果I max/I min = n，根据上面的步骤可得 I1/I0 = 2/(n + 1)， I2/I0 = (n - 1)/(n + 1)，可见：n的值越大，入射光中自然光强的比例越小，线偏振光的光强的比例越大． 8．3水的折射率为1.33，玻璃的折射率为1.50，当光由水射向玻璃时，起偏角为多少若光由玻璃射向水时，起偏角又是多少这两个角度数值上的关系如何 [解答]当光由水射向玻璃时，水的折射率为n1，玻璃的折射率为n2，根据布儒斯特定律 tan i0 = n2/n1 = 1.1278，得起偏角为i0 = 48.44o．当光由玻璃射向水时，玻璃的折射率为n1，水的折射率为n2，根据布儒斯特定律 tan i0 = n2/n1 = 0.8867，得起偏角为i0 = 41.56o．可见：两个角度互为余角．

大学物理选择题大全

第一章质点运动学习题（1） 1、下列各种说法中，正确的说法是：（）（A ）速度等于位移对时间的一阶导数；（B ）在任意运动过程中，平均速度 2/)(0t V V V +=；（C ）任何情况下，;v v ?=? r r ?=? ；（D ）瞬时速度等于位置矢量对时间的一阶导数。 2、一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度 m/s 2=v ，瞬时加速度2m/s 2-=a ，则一秒钟后质点的速度为：（ ) (A)等于0m/s ； (B)等于 -2m/s ； (C)等于2m/s ； (D)不能确定。 3、一物体从某一确定高度以 0V 的速度水平抛出（不考虑空气阻力），落地时的速度为t V ，那么它运动的时间是：（） (A) g V V t 0 -或g V V t 2 02- ； (B) g V V t 0 -或 g V V t 2202- ； (C ) g V V t 0 - 或g V V t 202- ； (D) g V V t 0 - 或g V V t 2202- 。 4、一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为 V ，瞬时速率为v ，某一段时间内的平均速度为V ，平均速率为V ，它们之间的关系必定是 ( ) (A) V V V V == ,；(B) V V V V =≠ ,；(C)V V V V ≠= ,；(D) V V V V ≠≠ ,。 5、下列说法正确的是： ( ) （A ）轨迹为抛物线的运动加速度必为恒量；（B ）加速度为恒量的运动轨迹

可能是抛物线；（C ）直线运动的加速度与速度的方向一致；（D ）曲线运动的加速度必为变量。第一章质点运动学习题（2） 1、下列说法中，正确的叙述是： ( ) a) 物体做曲线运动时，只要速度大小不变，物体就没有加速度； b) 做斜上抛运动的物体，到达最高点处时的速度最小，加速度最大；（C ）物体做曲线运动时，有可能在某时刻法向加速度为0；（D ）做圆周运动的物体，其加速度方向一定指向圆心。 2、质点沿半径为R 的圆周的运动，在自然坐标系中运动方程为 22 t c bt s -=，其中 b 、 c 是常数且大于0，Rc b >。其切向加速度和法向加速度大小达到相等所用最短时间为：（） (A) c R c b + ； (B) c R c b - ； (C) 2cR c b -； (D) 22cR cR c b +。 3、质点做半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为（v 表示任一时刻质点的速率） ( ) （A ） t v d d ；（B ）R v 2 ；（C ） R v t v 2 +d d ；（D ） 2 22)d d (??? ? ??+R v t v 。第二章牛顿定律习题 1、水平面上放有一质量m 的物体，物体与水平面间的滑动摩擦系数为μ，物体在图示恒力F 作用下向右运动，为使物体具有最大的加速度，力F 与水平面的夹角θ应满足： ( ) (A )cosθ=1 ；（B ）sinθ=μ ； (C ) tan θ=μ； (D) cot θ=μ。

大学物理电磁学综合复习试题

电学一、选择题： 1．图中所示曲线表示某种球对称性静电场的场强大小E 随径向距离r 变化的关系，请指出该电场是由下列哪一种带电体产生的： A ．半径为R 的均匀带电球面； B ．半径为R 的均匀带电球体； C ．点电荷； D ．外半径为R ，内半径为R /2的均匀带电球壳体。（） 2．如图所示，在坐标( a ，0 )处放置一点电荷＋q ，在坐标(a ，0)处放置另一点电荷－q 。P 点是x 轴上的一点，坐标为(x ，0)。当a x >>时，该点场强的大小为： A ． x q 04πε ； B ． 3 0x qa πε ； C ． 3 02x qa πε ； D ．2 04x q πε 。（） 3．在静电场中，下列说法中哪一种是正确的？ A ．带正电的导体，其电势一定是正值； B ．等势面上各点的场强一定相等； C ．场强为零处，电势也一定为零； D ．场强相等处，电势梯度矢量一定相等。（） 4．如图所示为一沿轴放置的无限长分段均匀带电直线，电荷线密度分别为()0<+x λ和 ()0>-x λ，则o — xy 坐标平面上P 点(o ，a ) A ．0； B ．a i 02πελ?； C ．a i 04πελ?； D ．a j i 02) (πελ??+。（） -a x -Q +q P

5．如图，两无限大平行平板，其电荷面密度均为+σ，则图中三处的电场强度的大小分别为： A ． 0εσ，0，0εσ； B ．0，0 εσ，0； C ． 02εσ，0εσ，02εσ； D ． 0，0 2εσ ，0。（） 6．如图示，直线MN 长为l 2，弧OCD 是以N 点为中心，l 为半径的半圆弧，N 点有点电荷+q ，M 点有点电荷－q 。今将一实验电荷＋q ，从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处，设无穷远处的电势为零，则电场力作功： A ．A <0，且为有限常量； B ．A >0，且为有限常量； C ．A =∞； D ．A =0。（） 7．关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是： A ．电势值的正负取决于置于该点的实验电荷的正负； B ．电势值的正负取决于电场力对实验电荷作功的正负； C ．电势值的正负取决于电势零点的选取； D ．电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负。（） 8．一个未带电的空腔导体球壳,内半径为R ，在腔内离球心的距离为d 处（d

大学物理考试常考题选择填空部分含答案详解

质点运动学一．选择题： 1、质点作匀速圆周运动，其半径为R ，从A 点出发，经过半圆周到达B 点，则在下列各表达式中，不正确的是（A ）（A ）速度增量 0=?v ，速率增量 0=?v ；（B ）速度增量 j v v 2-=?，速率增量 0=?v ；（C ）位移大小 R r 2||=? ，路程 R s π=；（D ）位移 i R r 2-=?，路程 R s π=。 2、质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表达式为j bt i at r 22+=（其中a 、b 为常量）则该质点作（ D ）（A ）匀速直线运动；（B ）一般曲线运动；（C ）抛物线运动；（D ）变速直线运动。 3、质点作曲线运动，r 表示位置矢量，s 表示路程，v 表示速度, a 表示加速度。下列表达式中，正确的表达式为（ B ）（A ）r r ?=?|| ； (B) υ==dt s d dt r d ；（C ） a dt d =υ ；（D ）υυd d =|| 。 4、一个质点在做圆周运动时，则有（ B ）（A ）切向加速度一定改变，法向加速度也改变；（B ）切向加速度可能不变，法向加速度一定改变；（C ）切向加速度可能不变，法向加速度不变；（D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变。 5、质点作匀变速圆周运动，则：（ C ）（A ）角速度不变；（B ）线速度不变；（C ）角加速度不变；（D ）总加速度大小不变。二．填空题： 1、已知质点的运动方程为x = 2 t －4 t 2（SI ），则质点在第一秒内的平均速度 =v -2 m/s ；第一秒末的加速度大小 a = -8 m/s 2 ；第一秒内走过的路程 S = 2.5 m 。

大学物理第8章磁场题库2(含答案)

10题图第八章磁场填空题（简单） 1、将通有电流为I 的无限长直导线折成1/4圆环形状，已知半圆环的半径为R ，则圆心O 点的磁感应强度大小为 08I R μ 。 2、磁场的高斯定理表明磁场是无源场。 3、只要有运动电荷，其周围就有磁场产生； 4、（如图）无限长直导线载有电流I 1，矩形回路载有电流I 2，I 2回路的AB 边与长直导线平行。电流I 1产生的磁场作用在I 2回路上的合力F 的大小为01201222() I I L I I L a a b μμππ-+，F 的方向水平向左。（综合） 5、有一圆形线圈，通有电流I ，放在均匀磁场B 中，线圈平面与B 垂直，则线圈上P 点将受到安培力的作用，其方向为指向圆心，线圈所受合力大小为 0 。（综合） 6、∑?==?n i i l I l d B 0 0μ? ? 是磁场中的安培环路定理，它所反映的物理意义是在真空的稳恒磁场中，磁感强度B 沿任一闭合路径的积分等于0 μ乘以该闭合路径所包围的各电流的代数和。 7、磁场的高斯定理表明通过任意闭合曲面的磁通量必等于 0 。 8、电荷在磁场中不一定（填一定或不一定）受磁场力的作用。 9、磁场最基本的性质是对运动电荷、载流导线有力的作用。 10、如图所示，在磁感强度为B 的均匀磁场中，有一半径为R 的半球面， B 与半球面轴线的夹角为α。求通过该半球面的磁通量为2 cos B R πα-g 。（综合） 12、一电荷以速度v 运动，它既产生电场，又产生磁场。(填“产生” 4题图 5题图

或“不产生”) 13、一电荷为+q ，质量为m ，初速度为0υ的粒子垂直进入磁感应强度为B 的均匀磁场中，粒子将作匀速圆周运动，其回旋半径R= 0m Bq υ，回旋周期T=2m Bq π 。 14、把长直导线与半径为R 的半圆形铁环与圆形铁环相连接（如图a 、b 所示），若通以电流为I ，则 a 圆心O 的磁感应强度为___0__________；图b 圆心O 的磁感应强度为 04I R μ。 15、在磁场中磁感应强度B 沿任意闭合路径的线积分总等于0 i I μ∑ 。这一重要结论称为磁场的环路定理，其数学表达式为0l B dl I μ=∑?u v v g ?。 16、磁场的高斯定理表明磁场具有的性质磁感应线是闭合的，磁场是无源场。 18、在磁场空间分别取两个闭合回路，若两个回路各自包围载流导线的根数不同，但电流的代数和相同，则磁感应强度沿两闭合回路的线积分相同 ,两个回路的磁场分布不相同。（填“相同”或“不相同” ）判断题（简单） 1、安培环路定理说明电场是保守力场。（ × ） 2、安培环路定理说明磁场是无源场。（ × ） 3、磁场的高斯定理是通过任意闭合曲面的磁通量必等于零。（ √ ） 4、电荷在磁场中一定受磁场力的作用。（ × ） 5、一电子以速率V 进入某区域，若该电子运动方向不改变，则该区域一定无磁场；（ × ） 6、在B=2特的无限大均匀磁场中，有一个长为L1=2.0米，宽L2=0.50米的矩形线圈，设线圈平面的法线方向与磁场方向相同，则线圈的磁通量为1Wb 。（ × ） 7、磁场力的大小正比于运动电荷的电量。如果电荷是负的，它所受力的方向与正电荷相反。（√） 8、运动电荷在磁场中所受的磁力随电荷的运动方向与磁场方向之间的夹角的改变而变化。当电荷的运动方向与磁场方向一致时，它不受磁力作用。而当电荷的运动方向与磁场方向垂直时，它所受的磁力为最大。

大学物理题库之近代物理答案

大学物理题库------近代物理答案一、选择题： 01-05 DABAA 06-10 ACDBB 11-15 CACBA 16-20 BCCCD 21-25 ADDCB 26-30 DDDDC 31-35 ECDAA 36-40 DACDD 二、填空题 41、见教本下册p.186； 42、c ； 43. c ； 44. c ， c ； 45. 8106.2?； 46. 相对的，相对运动； 47. 3075.0m ； 48. 181091.2-?ms ； 49. 81033.4-?； 51. s 51029.1-?； 52. 225.0c m e ； 53. c 23, c 2 3； 54. 2 0) (1c v m m -= ， 202c m mc E k -=； 55. 4； 56. 4； 57. (1) J 16109?， (2) J 7105.1?； 58. 61049.1?； 59. c 32 1； 60. 13108.5-?， 121004.8-?； 61. 20 )(1l l c -， )( 02 0l l l c m -； 62. 1 1082.3?； 63. λ hc hv E ==， λ h p = ， 2 c h c m νλ = = ； 64. V 45.1， 151014.7-?ms ； 65. )(0v c e h -λ ； 66. 5×1014，2； 67. h A /，e h /)(01νν-； 68. 5.2，14 100.4?； 69. 5.1； 70. J 261063.6-?，1341021.2--??ms kg ； 71. 21E E >， 21s s I I <； 72. 5.2，14100.4?； 73. π，0； 74. 负，离散； 75. 定态概念，频率条件（定态跃迁）； 76. —79. 见教本下册p.246--249； 80. （1）4，1；（2）4， 3； 81. J m h E k 21 2 210 29.32?== λ；

大学物理电磁学练习题及答案

大学物理电磁学练习题球壳，内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处（d R <），固定一点电荷q +，如图所示。用导线把球壳接地后，再把地线撤去。选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为[ D ] (A) 0 (B) 04πq d ε (C) 04πq R ε- (D) 01 1 () 4πq d R ε- 2. 一个平行板电容器, 充电后与电源断开, 当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大, 则两极板间的电势差12U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化：[ C ] (A) 12U 减小，E 减小，W 减小； (B) 12U 增大，E 增大，W 增大； (C) 12U 增大，E 不变，W 增大； (D) 12U 减小，E 不变，W 不变. 3．如图，在一圆形电流I 所在的平面内，选一个同心圆形闭合回路L (A) ?=?L l B 0d ，且环路上任意一点0B = (B) ?=?L l B 0d ，且环路上任意一点0B ≠ (C) ?≠?L l B 0d ，且环路上任意一点0B ≠ (D) ?≠?L l B 0d ，且环路上任意一点B = 常量. [ B ] 4．一个通有电流I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示。现测得导体上下两面电势差为V ，则此导体的霍尔系数等于[ C ] (A) IB V D S (B) B V S ID (C) V D IB (D) IV S B D 5．如图所示，直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中，磁场B 平行于ab 边，bc 的长度为 l 。当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时，abc 回路中的感应电动势ε和a 、 c 两点间的电势差a c U U -为 [ B ] (A)2 0,a c U U B l εω=-= (B) 2 0,/2a c U U B l εω=-=- (C)22 ,/2a c B l U U B l εωω=-= (D)2 2 ,a c B l U U B l εωω=-= 6. 对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确 [ A ] (A) 位移电流是由变化的电场产生的； (B) 位移电流是由线性变化的磁场产生的； (C) 位移电流的热效应服从焦耳——楞次定律； (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理.

第1章练习题(大学物理1)

第1章质点的运动与牛顿定律一、选择题易１、对于匀速圆周运动下面说法不正确的是（）（A）速率不变；（B）速度不变；（C）角速度不变；（D）周期不变。易：２、对一质点施以恒力，则；（）（A）质点沿着力的方向运动；（ B）质点的速率变得越来越大；（C）质点一定做匀变速直线运动；（D）质点速度变化的方向与力的方向相同。易：３、对于一个运动的质点，下面哪种情形是不可能的（） (A)具有恒定速率，但有变化的速度；(B)加速度为零，而速度不为零；(C)加速度不为零，而速度为零。(D) 加速度恒定(不为零)而速度不变。中：４、试指出当曲率半径≠0时，下列说法中哪一种是正确的（） (A) 在圆周运动中，加速度的方向一定指向圆心； (B) 匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变； (C)物体作曲线运动时，速度方向一定在运动轨道的切线方向，法线分速度恒等于零，因此法问加速度也一定等于零； (D) 物体作曲线运动时，一定有加速度，加速度的法向分量一定不等于零。难：５、质点沿x方向运动，其加速度随位置的变化关系为:．如在x = 0处，速度，那么x=3m处的速度大小为

(A) ； (B) ； (C) ； (D) 。易：６、一作直线运动的物体的运动规律是，从时刻到间的平均速度是 (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。中7、一质量为m 的物体沿X 轴运动，其运动方程为t x x ωsin 0=，式中0x 、ω均为正的常量，t 为时间变量，则该物体所受到的合力为：（）（A ）、x f 2ω=；（B ）、mx f 2ω=；（C ）、mx f ω-=；（D ）、mx f 2ω-=。中：８、质点由静止开始以匀角加速度沿半径为R 的圆周运动．如果在某一时刻此质点的总加速度与切向加速度成角，则此时刻质点已转过的角度为 (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。难９、一质量为本10kg 的物体在力f=（120t+40）i （SI ）作用下沿一直线运动，在t=0时，其速度v 0=6i 1-?s m ，则t=3s 时，它的速度为：（A ）10i 1-?s m ；（B ）66i 1-?s m ；（C ）72i 1-?s m ；（D ）4i 1-?s m 。难：1０、一个在XY 平面内运动的质点的速度为，已知t = 0时，它通过(3，-7) 位置处，这质点任意时刻的位矢为 (A) ； (B) ；

大学物理题库第八章

第八章磁场填空题（简单） 1、将通有电流为I 的无限长直导线折成1/4圆环形状，已知半圆环的半径为R ，则圆心O 点的磁感应强度大小为 08I R μ 。 2、磁场的高斯定理表明磁场是无源场。 3、只要有运动电荷，其周围就有磁场产生； 4、（如图）无限长直导线载有电流I 1，矩形回路载有电流I 2，I 2回路的AB 边与长直导线平行。电流I 1产生的磁场作用在I 2回路上的合力F 的大小为01201222() I I L I I L a a b μμππ- +，F 的方向水平向左。（综合） 5、有一圆形线圈，通有电流I ，放在均匀磁场B 中，线圈平面与B 垂直，则线圈上P 点将受到安培力的作用，其方向为指向圆心，线圈所受合力大小为 0 。（综合） 6、∑? ==?n i i l I l d B 0 0μ 是磁场中的安培环路定理，它所反映的物理意义是在真空的稳恒磁场中，磁感强度B 沿任一闭合路径的积分等于0 μ乘以该闭合路径所包围的各电流的代数和。 7、磁场的高斯定理表明通过任意闭合曲面的磁通量必等于 0 。 8、电荷在磁场中不一定（填一定或不一定）受磁场力的作用。 9、磁场最基本的性质是对运动电荷、载流导线有力的作用。 4题图 5题图

10、如图所示，在磁感强度为B 的均匀磁场中，有一半径为R 的半球面， B 与半球面轴线的夹角为α。求通过该半球面的磁通量为2cos B R πα- 。（综合） 12、一电荷以速度v 运动，它既产生电场，又产生磁场。(填“产生”或“不产生”) 13、一电荷为+q ，质量为m ，初速度为0υ的粒子垂直进入磁感应强度为B 的均匀磁场中，粒子将作匀速圆周运动，其回旋半径R= 0m Bq υ，回旋周期T= 2m Bq π 。 14、把长直导线与半径为R 的半圆形铁环与圆形铁环相连接（如图a 、b 所示），若通以电流为I ，则 a 圆心O 的磁感应强度为___0__________；图b 圆心O 的磁感应强度为04I R μ。 15、在磁场中磁感应强度B 沿任意闭合路径的线积分总等于0i I μ∑ 。这一重要结论称为磁场的环路定理，其数学表达式为0l B d l I μ=∑? 。 16、磁场的高斯定理表明磁场具有的性质磁感应线是闭合的，磁场是无源场。 18、在磁场空间分别取两个闭合回路，若两个回路各自包围载流导线的根数不同，但电流的代数和相同，则磁感应强度沿两闭合回路的线积分相同 ,两个回路的磁场分布不相同。（填“相同”或“不相同” ）判断题（简单） 1、安培环路定理说明电场是保守力场。（ × ） 2、安培环路定理说明磁场是无源场。（ × ） 3、磁场的高斯定理是通过任意闭合曲面的磁通量必等于零。（ √ ）

大学物理试题库及答案详解【考试必备】

第一章质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜v ｜= v ,｜v ｜= v (B) ｜v ｜≠v ,｜v ｜≠ v (C) ｜v ｜= v ,｜v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ,｜v ｜= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ．但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ．下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确

大学物理 第8章习题解答