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2011-01大学物理(下)试题(48-B)与答案6

2011-01大学物理(下)试题(48-B)与答案6
2011-01大学物理(下)试题(48-B)与答案6

大学物理试卷第1页(共5页) 一、计算题(振动与波动 )(本大题共4小题,32分)

1.(本题8分)(3828)

一质量m = 0.25 kg 的物体,在弹簧的力作用下沿x 轴运动,平衡位置在原点. 弹簧的劲度系数k = 25

N ·m -1.

(1) 求振动的周期T 和角频率ω.

(2) 如果振幅A =15 cm ,t = 0时物体位于x = 7.5 cm 处,且物体沿x 轴反向运动,求初速v 0及初相φ. (3) 写出振动的数值表达式.

2.(本题6分)(3051)

两个同方向的简谐振动的振动方程分别为 x 1 = 4×10-2cos2π)81(+t (SI), x 2 = 3×10-

2cos2π)4

1

(+

t (SI) 求合振动方程. 3.(本题8分)(3335) 一简谐波,振动周期2

1

=

T s ,波长λ = 10 m ,振幅A = 0.1 m .当 t = 0时,波源振动的位移恰好为正方向的最大值.若坐标原点和波源重合,且波沿Ox 轴正方向传播,求: (1) 此波的表达式; (2) t 1 = T /4时刻,x 1 = λ /4处质点的位移; (3) t 2 = T /2时刻,x 1 = λ /4处质点的振动速度.

4.(本题10分)(5200)

已知波长为λ 的平面简谐波沿x 轴负方向传播.x = λ /4处质点的振动方程为

ut A y ?π

2cos (SI)

(1) 写出该平面简谐波的表达式.. (2) 画出t = T 时刻的波形图.

二、计算题(波动光学)(本大题共2小题,20分)

5.(本题10分)(3687)

双缝干涉实验装置如图所示,双缝与屏之间的距离D =120 cm ,两缝之间的距离d =0.50 mm ,用波长λ=500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射双缝.

(1) 求原点O (零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标x .

(2) 如果用厚度l =1.0×10-2 mm , 折射率n =1.58的透明薄膜复盖在图中的S 1缝后面,求上述第五级明条纹的坐标x '.

6.(本题10分)(3211)

(1) 在单缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光有两种波长,λ1=400 nm ,λ2=760 nm (1 nm=10-9 m).已

知单缝宽度a =1.0×10-2

cm ,透镜焦距f =50 cm .求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.

(2) 若用光栅常数d =1.0×10-3 cm 的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.

三、计算题(近代物理)(本大题共5小题,33分)

7.(本题6分)(4490)

地球的半径约为R 0 = 6376 km ,它绕太阳的速率约为=v 30 km ·s -1,在太阳参考系中测量地球的半径在哪个方向上缩短得最多?缩短了多少? (假设地球相对于太阳系来说近似于惯性系) 8.(本题6分)(4500) 一电子以=v 0.99c (c 为真空中光速)的速率运动.试求:

大学物理试卷第2页(共5页)

(1) 电子的总能量是多少?

(2) 电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少?(电子静止质量m e =9.11×10-31 kg)

9.(本题6分)(4502)

功率为P 的点光源,发出波长为 λ 的单色光,在距光源为d 处,每秒钟落在垂直于光线的单位面积上的光子数为多少?若λ =6630 ?,则光子的质量为多少?

(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s)

10.(本题10分)(0532)

已知氢光谱的某一线系的极限波长为3647 ?,其中有一谱线波长为6565 ?.试由玻尔氢原子理论,求与该波长相应的始态与终态能级的能量.

(R =1.097×107 m -1 )

11.(本题5分)(4779)

一维运动的粒子,设其动量的不确定量等于它的动量,试求此粒子的位置不确定量与它的德布罗意波长的关系.(不确定关系式h x p x ≥??).

四、理论推导与证明题(本大题共1小题,共5分)

12.(本题5分)(4434)

在一维无限深势阱中运动的粒子,由于边界条件的限制,势阱宽度d 必须等于德布罗意波半波长的整数倍.试利用这一条件导出能量量子化公式

)8/(222md h n E n =, n =1,2,3,……

[提示:非相对论的动能和动量的关系)2/(2m p E K =] 五、问答题 (本大题共2小题,共10分)

13.

用波长为λ的平行单色光垂直照射图中所示的装置,观察空气薄膜上下表面反射光形成的等厚干涉条纹.试在图中所示的装置下方的方

框内画出相应的干涉条纹,只画暗条纹,表示出它们的形状,条数

和疏密. 14.(本题5分)(3647)

试写出布儒斯特定律的数学表达式,并指出式中诸量的名称.

平玻璃

/4

大学物理试卷第3页(共5页)

参考答案

一、计算题(振动与波动 )(本大题共4小题,32分) 1.(本题8分)(3828)

解:(1)

1s 10/-==m k ω 1分

63.0/2=π=ωT s 1分

(2) A = 15 cm ,在 t = 0时,x 0 = 7.5 cm ,v 0 < 0 由 2020)/(ωv +=

x A

得 3.12

02

0-=--=x A ωv m/s 2分 π=

-=-3

1

)/(tg 001

x ωφv 或 4π/3 2分 ∵ x 0 > 0 ,∴ π=

3

1

φ (3) )3

1

10cos(10

152

π+?=-t x (SI) 2分

2.(本题6分)(3051)

解:由题意 x 1 = 4×10-2cos )4

2(π+πt (SI)

x 2 =3×10-2cos )2

2(π+πt (SI)

按合成振动公式代入已知量,可得合振幅及初相为 22210)4/2/cos(2434-?π-π++=

A m

= 6.48×10-

2 m 2分

)

2/cos(3)4/cos(4)

2/sin(3)4/sin(4arctg

π+ππ+π=φ=1.12 rad 2分

合振动方程为 x = 6.48×10-

2 cos(2πt +1.12) (SI) 2分

3.(本题8分)(3335)

解:(1) )1024cos(1.0x t y π-

π=)20

1

(4cos 1.0x t -π= (SI) 3分 (2)

t 1 = T /4 = (1 /8) s ,x 1 = λ /4 = (10 /4) m 处质点的位移

)80/4/(4cos 1.01λ-π=T y

m 1.0)8

18/1(4cos 1.0=-π= 2分

(3) 振速 )20/(4sin 4.0x t t

y

-ππ-=??=v . )4/1(2

1

2==

T t s ,在 x 1 = λ /4 = (10 /4) m 处质点的振速 26.1)2

1

sin(4.02-=π-ππ-=v m/s 3分

4.(本题10分)(5200)

大学物理试卷第4页(共5页) 解:(1) 如图A ,取波线上任一点P ,其坐标设为x ,由波的传播特性,P 点的振动落后于λ /4处质点的振动. 2分 该波的表达式为

)]4(22cos[x ut

A y --=λλλππ )222cos(x ut A λ

λπ

+π-π= (SI) 3分 (2)

t = T 时的波形和 t = 0时波形一样. t = 0时

)22cos(x A y λπ

+π-

=)2

2cos(π-π=x A λ 2分 按上述方程画的波形图见图B . 3分

二、计算题(波动光学)(本大题共2小题,20分)

5.(本题10分)(3687)

解:(1) ∵ dx / D ≈ k λ

x ≈Dk λ / d = (1200×5×500×10-6 / 0.50)mm= 6.0 mm 4分

(2) 从几何关系,近似有

r 2-r 1≈ D x /d '

有透明薄膜时,两相干光线的光程差 δ = r 2 – ( r 1 –l +nl ) = r 2 – r 1 –(n -1)l

()l n D x 1/d --'=

对零级明条纹上方的第k 级明纹有 λδk = 零级上方的第五级明条纹坐标()[]d k l n D x /1λ+-=' 3分

=1200[(1.58-1)×0.01±5×5×10-4] / 0.50mm

=19.9 mm 3分 6.(本题10分)(3211)

解:(1) 由单缝衍射明纹公式可知

()111231221

sin λλ?=+=

k a (取k =1 ) 1分 ()2222

3

1221sin λλ?=+=k a 1分

f x /t

g 11=? , f x /tg 22=?

由于

11tg sin ??≈ , 22tg sin ??≈

所以 a f x /23

11λ= 1分

a f x /2

3

22λ= 1分

则两个第一级明纹之间距为

a f x x x /2

3

12λ?=

-=?=0.27 cm 2分 (2) 由光栅衍射主极大的公式 1111sin λλ?==k d

2221sin λλ?==k d

x P x

λ/4u

图A

P d λ

x '

大学物理试卷第5页(共5页) 2分

且有

f x /t

g sin =≈??

所以 d f x x x /12λ?=-=?=1.8 cm 2分

8.(本题6分)(4500)

解:(1) 222)/(1/c c m mc E e v -== =5.8×10-13 J 3分

(2) 20v 2

1

e K m E =

= 4.01×10-14 J 22c m mc E e K -=22]1))/v (1/1[(c m c e --= = 4.99×10-13 J

∴ =K K E E /08.04×10-

2 3分

9.(本题6分)(4502)

解:设光源每秒钟发射的光子数为n ,每个光子的能量为h ν

则由 λν/nhc nh P ==

得: )/(hc P n λ= 令每秒钟落在垂直于光线的单位面积的光子数为n 0,则

)4/()4/(/220hc d P d n S n n π=π==λ 3分 光子的质量 )/()/(/22λλνc h c hc c h m ====3.33×10-

36 kg 3分

10.(本题10分)(0532)

解:极限波数 2//1~k R ==∞

λν 可求出该线系的共同终态. 1分 2==

∞λR k 2分

)11(1~2

2n k R -==λν

2分 由λ =6565 ? 可得始态 ∞

-=λλλλR n =3 2分

由 2

216.13n n E E n -==

eV 1分 可知终态 n =2,E 2 = -3.4 eV 1分

始态 n =3,E 3 = -1.51 eV 1分

11.(本题5分)(4779)

解:由x p x ??≥h 即 x ?≥

x

p h

? ① 1分 据题意v m p x =? 以及德布罗意波公式v m h /=λ得

x

p h

?=

λ ② 2分 比较①、②式得 x ?≥λ 2分

四、理论推导与证明题(本大题共1小题,共5分) 12.(本题5分)(4434)

d n =2/λ

解:依题意:

1分

则有 n d /2=λ

大学物理试卷第6页(共5页)

由于 λ/h p =

则 )2/(d nh p = 2分

故 )8/()2/(2222md h n m p E ==

即 )8/(222md h n E n =,n =1,2,3,…… 2分

五、问答题 (本大题共2小题,共10分)

13.(本题5分)(5212) 答案见图

条纹的形状 2分 条数 2分 疏密 1分

14.(本题5分)(3647)

答:布儒斯特定律的数学表达式为

tg i 0=n 21 3分 式中i 0为布儒斯特角; 1分 n 21为折射媒质对入射媒质的相对折射率. 1分 或答 tg i 0=n 2 / n 1 3分 式中i 0为布儒斯特角; 1分

n 2为折射媒质的(绝对)折射率;

n 1为入射媒质的(绝对)折射率. 1分

大学物理下试题库

大学物理下试题库 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

大学物理(下)试题库第九章静电场 知识点1:电场、电场强度的概念 1、、【】下列说法不正确的是: A:只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场; B?:电场是一种物质; C:电荷间的相互作用是通过电场而产生的; D:电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【】电场中有一点P,下列说法中正确的是: A:若放在P点的检验电荷的电量减半,则P点的场强减半; B:若P点没有试探电荷,则P点场强为零; C:P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大; D:P点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【】关于电场线的说法,不正确的是: A:沿着电场线的方向电场强度越来越小; B:在没有电荷的地方,电场线不会中止; C:电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在: D:电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远。 4、【】下列性质中不属于静电场的是: A:物质性; B:叠加性; C:涡旋性; D:对其中的电荷有力的作用。

5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E .现 在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零? (A) x 轴上x>1. (B) x 轴上00 6、真空中一点电荷的场强分布函数为:E = ___________________。 7、半径为R ,电量为Q 的均匀带电圆环,其圆心O 点的电场强度E=_____ 。 8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。相距为d ,把第三个点电荷3q 放在 21,q q 的延长线上,与2q 相距为d ,故使3q 保持静止,则 (A )212q q = (B )212q q -= (C )214q q -= (D )2122q q -= 9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<

大学物理下答案习题14

习题14 14.1 选择题 (1)在夫琅禾费单缝衍射实验中,对于给定的入射单色光,当缝宽度变小时,除中央亮纹的中心位置不变外,各级衍射条纹[ ] (A) 对应的衍射角变小. (B) 对应的衍射角变大. (C) 对应的衍射角也不变. (D) 光强也不变. [答案:B] (2)波长nm (1nm=10-9m)的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm的单缝上,单缝后面放一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹。今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d=12mm,则凸透镜的焦距是[ ] (A)2m. (B)1m. (C)0.5m. (D)0.2m. (E)0.1m [答案:B] (3)波长为的单色光垂直入射于光栅常数为d、缝宽为a、总缝数为N的光栅上.取k=0,±1,±2....,则决定出现主极大的衍射角的公式可写成[ ] (A) N a sin=k. (B) a sin=k. (C) N d sin=k. (D) d sin=k. [答案:D] (4)设光栅平面、透镜均与屏幕平行。则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时,能观察到的光谱线的最高级次k [ ] (A)变小。 (B)变大。 (C)不变。 (D)的改变无法确定。 [答案:B] (5)在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为[ ] (A) a=0.5b (B) a=b (C) a=2b (D)a=3b [答案:B] 14.2 填空题 (1)将波长为的平行单色光垂直投射于一狭缝上,若对应于衍射图样的第一级暗纹位置的衍射角的绝对值为,则缝的宽度等于________________. λθ] [答案:/sin (2)波长为的单色光垂直入射在缝宽a=4 的单缝上.对应于衍射角=30°,单缝处的波面可划分为______________个半波带。 [答案:4] (3)在夫琅禾费单缝衍射实验中,当缝宽变窄,则衍射条纹变;当入射波长变长时,则衍射条纹变。(填疏或密) [答案:变疏,变疏]

大学物理(下)练习册答案

大学物理(下)练习册答案 包括(波动、电磁、光的干涉、光的偏振、光的衍射、振动) 波动 选择: 1B, 2A, 3D, 4D, 5D, 6D, 7C, 8A, 9C, 10D 二,填空: 1, t x y ππ?=-20cos )2 1 cos(10 0.122 (SI) 2分 )12(+=n x m , 即 x = 1 m ,3 m ,5 m ,7 m ,9 m 2分 n x 2= m ,即 x = 0 m ,2 m ,4 m ,6 m ,8 m ,10 m 1分 2, φλ+π-/2L 1分 λk L ± ( k = 1,2,3,…) 2分 λ)12(1+±k L ( k = 0, 1,2,…) 2分 3, 答案见图 3分 4, 17 m 到1.7×10-2 m 3分 5, λ2 1 3分 一, 计算 1, 解:(1) 原点O 处质元的振动方程为 )21 21cos(10 22 π-π?=-t y , (SI) 2分 波的表达式为 )2 1)5/(21c o s (1022 π--π?=-x t y , (SI) 2分 x = 25 m 处质元的振动方程为 )32 1 cos(10 22 π-π?=-t y , (SI) 振动曲线见图 (a) 2分 (2) t = 3 s 时的波形曲线方程 )10/cos(1022 x y π-π?=-, (SI) 2分

波形曲线见图 2分 2, 解:(1) 与波动的标准表达式 )/(2cos λνx t A y -π= 对比可得: ν = 4 Hz , λ = 1.50 m , 各1分 波速 u = λν = 6.00 m/s 1分 (2) 节点位置 )21 (3/4π+π±=πn x )2 1 (3+±=n x m , n = 0,1,2,3, … 3分 (3) 波腹位置 π±=πn x 3/4 4/3n x ±= m , n = 0,1,2,3, … 2分 3, 解:(1) )1024cos(1.0x t y π-π=)20 1(4cos 1.0x t -π= (SI) 3分 (2) t 1 = T /4 = (1 /8) s ,x 1 = λ /4 = (10 /4) m 处质点的位移 )80/4/(4cos 1.01λ-π=T y m 1.0)8 18/1(4cos 1.0=-π= 2分 (3) 振速 )20/(4sin 4.0x t t y -ππ-=??=v . )4/1(2 1 2== T t s ,在 x 1 = λ /4 = (10 /4) m 处质点的振速 26.1)2 1 sin(4.02-=π-ππ-=v m/s 3分 电磁 §3.1 静止电荷的电场 一, 选择题: t (s) O -2×10-2 1y (m) 234(a) 2×

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大学物理(下)试题库 第九章 静电场 知识点1:电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是: A : 只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场; B :电场是一种物质; C :电荷间的相互作用是通过电场而产生的; D :电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】 电场中有一点P ,下列说法中正确的是: A : 若放在P 点的检验电荷的电量减半,则P 点的场强减半; B :若P 点没有试探电荷,则P 点场强为零; C : P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大; D : P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法,不正确的是: A : 沿着电场线的方向电场强度越来越小; B : 在没有电荷的地方,电场线不会中止; C : 电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在: D :电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远。 4、【 】下列性质中不属于静电场的是: A :物质性; B :叠加性; C :涡旋性; D :对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E .现在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么位置才能使 P 点的电场强度等于零? (A) x 轴上x>1. (B) x 轴上00 6、真空中一点电荷的场强分布函数为:E = ___________________。 7、半径为R ,电量为Q 的均匀带电圆环,其圆心O 点的电场强度E=_____ 。 8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。相距为d ,把第三个点电荷3q 放在2 1,q q 的延长线上,与2q 相距为d ,故使 3q 保持静止,则 (A )21 2q q = (B )212q q -= (C ) 214q q -= (D )2122q q -= 9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<

大学物理课后习题答案(赵近芳)下册

习题八 8-1 电量都是q 的三个点电荷,分别放在正三角形的三个顶点.试问:(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷,就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系 ? 解: 如题8-1图示 (1) 以A 处点电荷为研究对象,由力平衡知:q '为负电荷 2 220)3 3(π4130cos π412a q q a q '=?εε 解得 q q 3 3- =' (2)与三角形边长无关. 题8-1图 题8-2图 8-2 两小球的质量都是m ,都用长为l 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线夹角为2θ ,如题8-2 图所示.设小球的半径和线的质量都可 解: 如题8-2图示 ?? ? ?? ===220)sin 2(π41 sin cos θεθθl q F T mg T e 解得 θπεθtan 4sin 20mg l q = 8-3 根据点电荷场强公式2 04r q E πε= ,当被考察的场点距源点电荷很近(r →0)时,则场强→∞,这是没有物理意义的,对此应如何理解 ?

解: 02 0π4r r q E ε= 仅对点电荷成立,当0→r 时,带电体不能再视为点电 荷,再用上式求场强是错误的,实际带电体有一定形状大小,考虑电荷在带电体上的分布求出的场强不会是无限大. 8-4 在真空中有A ,B 两平行板,相对距离为d ,板面积为S ,其带电量分别为+q 和-q .则这两板之间有相互作用力f ,有人说f = 2 024d q πε,又有人 说,因为f =qE ,S q E 0ε=,所以f =S q 02 ε.试问这两种说法对吗?为什么? f 到底应等于多少 ? 解: 题中的两种说法均不对.第一种说法中把两带电板视为点电荷是不对的,第二种说法把合场强S q E 0ε= 看成是一个带电板在另一带电板处的场强也是不对的.正确解答应为一个板的电场为S q E 02ε= ,另一板受它的作用 力S q S q q f 02 022εε= =,这是两板间相互作用的电场力. 8-5 一电偶极子的电矩为l q p =,场点到偶极子中心O 点的距离为r ,矢量r 与l 的夹角为θ,(见题8-5图),且l r >>.试证P 点的场强E 在r 方向上的分量r E 和垂直于r 的分量θE 分别为 r E = 302cos r p πεθ, θ E =3 04sin r p πεθ 证: 如题8-5所示,将p 分解为与r 平行的分量θsin p 和垂直于r 的分量 θsin p . ∵ l r >>

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

大学物理下册习题及答案

大学物理 练 习 册 物理教研室遍

热力学(一) 一、选择题: 1、如图所示,当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时,气体所经历的过程 (A)是平衡过程,它能用P—V图上的一条曲线表示。 (B)不是平衡过程,但它能用P—V图上的一条曲线表示。 (C)不是平衡过程,它不能用P—V图上的一条曲线表示。 (D)是平衡过程,但它不能用P—V图上的一条曲线表示。 [ ] 2、在下列各种说法中,哪些是正确的? [ ] (1)热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。 (2)热平衡过程一定是可逆过程。 (3)热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。 (4)热平衡过程在P—V图上可用一连续曲线表示。 (A)(1)、(2)(B)(3)、(4) (C)(2)、(3)、(4)(D)(1)、(2)、(3)、(4) 3、设有下列过程: [ ] (1)用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。(设活塞与器壁无摩擦)(2)用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。 (3)冰溶解为水。 (4)一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。 其中是逆过程的为 (A)(1)、(2)、(4)(B)(1)、(2)、(3) (C)(1)、(3)、(4)(D)(1)、(4) 4、关于可逆过程和不可逆过程的判断: [ ] (1)可逆热力学过程一定是准静态过程。 (2)准静态过程一定是可逆过程。 (3)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。 (4)凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程。 以上四种判断,其中正确的是 (A)(1)、(2)、(3)(B)(1)、(2)、(4) (C)(2)、(4)(D)(1)、(4) 5、在下列说法中,哪些是正确的? [ ] (1)可逆过程一定是平衡过程。 (2)平衡过程一定是可逆的。 (3)不可逆过程一定是非平衡过程。 (4)非平衡过程一定是不可逆的。 (A)(1)、(4)(B)(2)、(3) (C)(1)、(2)、(3)、(4)(D)(1)、(3)

大学物理下网上考试题答案

第2 期考试在线评卷 选择题(共 10 道,每题 10 分) 1、一劲度系数为k的轻弹簧截成三等份,取出其中的两根,将它们并联在一起,下面挂一质量为m的物体,则振动系统的频率为: (正确答案:B 提交答案:B 判题:√得分:10分) A、 B、 C、 D、 2、 已知一质点沿y轴作简谐振动,其振动方程为,与之对应的振动曲线是() (正确答案:B 提交答案:B 判题:√得分:10分) A、

上图中的答案A B、上图中的答案B C、上图中的答案C D、上图中的答案D 3、两个质点各自作谐振动,它们的振幅相同,周期也相同。设第一个质点的振动方程为,当第一个质点从相对平衡位置的x位置坐标处回到平衡位置时,第二个质点恰在正向最大坐标位置处。则第二个质点的振动方程为: (正确答案:B 提交答案:B 判题:√得分:10分) A、 B、 C、 D、 4、一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1。如果谐振动的振幅增加为原来的两倍,重物的质量增加为原来的4倍,则它的总能量E1变为: (正确答案:D 提交答案:D 判题:√得分:10分) A、E1/4 B、E1/2 C、2E1 D、4E1 5、 一个质点作谐振动,振幅为A,在起始时刻质点的位移为且向x轴的正方向运动,代表此谐振动的旋转矢量图为()

(正确答案:B 提交答案:B 判题:√得分:10分) A、参见上图中的A B、参见上图中的B C、参见上图中的C D、参见上图中的D 6、倔强系数为k的轻弹簧,下端挂一质量为m的物体,系统的振动周期为,若将此弹簧截去一半的长度,下端挂一质量为m/2的物体,则系统振动周期等于 (正确答案:C 提交答案:C 判题:√得分:10分) A、 B、 C、 D、 7、有两个周期相同的谐振动,在下面哪个条件下两个振动合成为零 (正确答案:D 提交答案:D 判题:√得分:10分) A、两者在同一直线上即可 B、两者在同一直线上且振幅相等 C、两者在同一直线上振幅相等且位相差恒定 D、两者在同一直线上振幅相等且位相差恒为π 8、一质点作简谐振动,已知振动周期为T,则其振动动能变化的周期是 (正确答案:B 提交答案:B 判题:√得分:10分) A、T/4

大学物理D下册习题答案

习题9 9.1选择题 (1)正方形的两对角线处各放置电荷Q,另两对角线各放置电荷q,若Q所受到合力为零, 则Q与q的关系为:() (A)Q=-23/2q (B) Q=23/2q (C) Q=-2q (D) Q=2q [答案:A] (2)下面说法正确的是:() (A)若高斯面上的电场强度处处为零,则该面内必定没有净电荷; (B)若高斯面内没有电荷,则该面上的电场强度必定处处为零; (C)若高斯面上的电场强度处处不为零,则该面内必定有电荷; (D)若高斯面内有电荷,则该面上的电场强度必定处处不为零。 [答案:A] (3)一半径为R的导体球表面的面点荷密度为σ,则在距球面R处的电场强度() (A)σ/ε0 (B)σ/2ε0 (C)σ/4ε0 (D)σ/8ε0 [答案:C] (4)在电场中的导体内部的() (A)电场和电势均为零;(B)电场不为零,电势均为零; (C)电势和表面电势相等;(D)电势低于表面电势。 [答案:C] 9.2填空题 (1)在静电场中,电势梯度不变的区域,电场强度必定为。 [答案:零] (2)一个点电荷q放在立方体中心,则穿过某一表面的电通量为,若将点电荷由中 心向外移动至无限远,则总通量将。 [答案:q/6ε0, 将为零] (3)电介质在电容器中作用(a)——(b)——。 [答案:(a)提高电容器的容量;(b) 延长电容器的使用寿命] (4)电量Q均匀分布在半径为R的球体内,则球内球外的静电能之比。 [答案:1:5] 9.3 电量都是q的三个点电荷,分别放在正三角形的三个顶点.试问:(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷,就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题9.3图示 (1) 以A处点电荷为研究对象,由力平衡知:q 为负电荷

大学物理下练习题答案汇总

大学物理下练习题 一、选择题(每题1分,共41分) 1.关于电场强度定义式E = F /q 0,下列说法中哪个是正确的?(B ) (A) 场强E 的大小与试验电荷q 0的大小成反比; (B) 对场中某点,试验电荷受力F 与q 0的比值不因q 0而变; (C) 试验电荷受力F 的方向就是场强E 的方向; (D) 若场中某点不放试验电荷q 0,则F = 0,从而E = 0. 2.下列几个说法中哪一个是正确的?(C ) (A )电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向。 (B )在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同。 (C )场强方向可由 E =F /q 定出,其中 q 为试验电荷的电量,q 可正、可负,F 为试验电荷所受的电场力。 ( D )以上说法都不正确。 3.图1.1所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为+λ ( x < 0)和-λ ( x > 0),则xOy 平面上(0, a )点处的场强为: (A ) (A ) i a 02πελ . (B) 0. (C) i a 04πελ . (D) )(40j +i a πελ . 4. 边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图1.2所示的点电荷,则中心O 处场强(C ) (A) 大小为零. (B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向. (C) 大小为() 2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()2 022a q πε, 方向沿y 轴负向. 5. 如图1.3所示.有一电场强度E 平行于x 轴正向的均匀电场,则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(D ) (A) πR 2E . (B) πR 2E /2 . (C) 2πR 2E . (D) 0 . 6. 下列关于高斯定理理解的说法中,正确的是:(B ) (A)当高斯面内电荷代数和为零时,高斯面上任意点的电场强度都等于零 +λ -λ ? (0, a ) x y O 图 1.1 图1.2 图1.3

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大 学物理(下)试题库 第九章 静电场 知识点1:电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是: A :?只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场; ?B?:电场是一种物质; ?C?:电荷间的相互作用是通过电场而产生的; ?D :电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】?电场中有一点P ,下列说法中正确的是: ?A :?若放在P 点的检验电荷的电量减半,则P 点的场强减半; ?B :若P 点没有试探电荷,则P 点场强为零; ?C :?P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大; ?D :?P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法,不正确的是:? A :?沿着电场线的方向电场强度越来越小; ?B :?在没有电荷的地方,电场线不会中止; ?C :?电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在: ?D :电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远。? 4、【 】下列性质中不属于静电场的是: A :物质性; B :叠加性; C :涡旋性; D :对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E .现在,另外有一个负电荷 -2Q ,试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零? (A) x 轴上x>1. (B) x 轴上00 6、真空中一点电荷的场强分布函数为:E = ___________________。 7、半径为R ,电量为Q 的均匀带电圆环,其圆心O 点的电场强度E=_____ 。 8、【 】两个点电荷 21q q 和固定在一条直线上。相距为d ,把第三个点电荷3q 放在21,q q 的延长线上,与 2q 相距为d ,故使3q 保持静止,则 (A )21 2q q = (B )212q q -= (C ) 214q q -= (D )2122q q -= 9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<

大学物理练习册答案

狭义相对论基础(二)第十六页 1.电子的静止质量M0=9.1×10–31kg,经电场加速后具有 0.25兆电子伏特的动能,则电子速率V与真空中光速 C之比是:(C ) [ E k=mC2-m0C2, m=m0/(1-V2/C2)1/2 1兆=106, 1电子伏=1.6×10–19焦耳] (A) 0.1 ( B) 0.5 (C) 0.74(D) 0.85 2.静止质量均为m0的两个粒子,在实验室参照系中以相同大小的速度V=0.6C相向运动(C为真空中光速), 碰撞后粘合为一静止的复合粒子,则复合粒子的静止 质量M0等于:(B ) [ 能量守恒E=M0C2=2mC2 =2m0C2/(1-V2/C2)1/2 ] ( A) 2m0(B) 2.5m0(C) 3.3m0(D) 4m0 3.已知粒子的动能为E K,动量为P,则粒子的静止能量(A )(由 E = E K+E0和E2=E02 + C2P2 )(A)(P2C2-E K2)/(2E K)(B)(P2C2+E K2)/(2E K)(C)(PC-E K )2/(2E K) (D) (PC+E K )2/(2E K) 4.相对论中的质量与能量的关系是:E=mC2;把一个静止质量为M0的粒子从静止加速到V=0.6C时,需作功 A=(1/4)M0C2 A=MC2-M0C2 = γM0C2-M0C2=(γ-1)M0C2 5.某一观察者测得电子的质量为其静止质量的2倍,求

电子相对于观察者运动的速度V =0.87C [ m=m 0/(1-V 2/C 2)1/2, m=2m 0 , 则1-V 2/C 2=1/4 ] 6. 当粒子的速率由0.6C 增加到0.8C 时,末动量与初动 量之比是P 2:P 1=16:9,末动能与初动能之比是 E K2:E K1=8:3 V 1=0.6C,γ1=1/2211C V -=5/4, m 1=γ1m 0=5m 0/4 P 1=m 1V 1=3m 0C/4, V 2=0.8C 时, γ2=1/222/1C V -=5/3 m 2=γ2m 0=5m 0/3,P 2=m 2V 2=4m 0 C/3,∴P 2:P 1=16:9 E K1=m 1C 2-m 0C 2, E K2=m 2C 2-m 0C 2 ∴E K2:E K1=8:3 7. 在惯性系中测得相对论粒子动量的三个分量为:P x=P y = 2.0×10-21kgm/s, P z =1.0×10-21kgm/s ,总能量 E=9.4×106ev ,则该粒子的速度为V=0.6C [E=mC 2 P=mV P=(P x 2+P y 2 +P z 2 )1/2 ] 8. 试证:一粒子的相对论动量可写成 P=(2E 0E K +E 2K )1/2/C 式中E 0(=m 0C 2)和E K 各为粒子的静能量和动能。 证:E=E 0+E k ?E 2=E 20+P 2C 2 ? (E 0+E k )2= E 20+P 2C 2 ? P=(2E 0E K +E 2K )1/2/C 9.在北京正负电子对撞机中,电子可以被加速到动能为E K =2.8×109ev 这种电子的速率比光速差多少米/秒?这样的一个电子的动量多大?(已知电子的静止质量

大学物理下复习题(附答案)

大学物理下复习题 (附答案) 第一章填空题 自然界中只存在正负两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。()对 自然界中只存在正负两种电荷,同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥。()错电荷电量是量子化的。()对 物体所带电量可以连续地取任意值。()错 物体所带电量只能是电子电量的整数倍。()对 库仑定律只适用于真空中的点电荷。()对 电场线稀疏处的电场强度小。()对 电场线稀疏处的电场强度大。()错 静电场是有源场。()对 静电场是无源场。()错 静电场力是保守力。() 对 静电场力是非保守力。()错 静电场是保守力场。()对 静电场是非保守力场。()错 电势是矢量。()错 电势是标量。()对 等势面上的电势一定相等。()对 沿着电场线的方向电势降落。()对 沿着电场线的方向电势升高。()错 电场中某点场强方向就是将点电荷放在该点处所受电场力的方向。()错 电场中某点场强方向就是将正点电荷放在该点处所受电场力的方向。()对 电场中某点场强方向就是将负点电荷放在该点处所受电场力的方向。()错 电荷在电场中某点受到电场力很大,该点场强E一定很大。()错 电荷在电场中某点受到电场力很大,该点场强E不一定很大。()对 在以点电荷为中心,r为半径的球面上,场强E处处相等。()错 在以点电荷为中心,r为半径的球面上,场强E大小处处相等。()对 如果在高斯面上的E处处为零,肯定此高斯面内一定没有净电荷。()对 根据场强与电势梯度的关系可知,在电势不变的空间电场强度为零。()对 如果高斯面内没有净电荷,肯定高斯面上的E处处为零。()错 正电荷由A移到B时,外力克服电场力做正功,则B点电势高。对 导体达到静电平衡时,导体内部的场强处处为零。()对 第一章填空题 已一个电子所带的电量的绝对值e= C。1.602*10-19或1.6*10-19

《大学物理C上下》练习册及答案

大学物理C(上、下)练习册 ?质点动力学 ?刚体定轴转动 ?静电场电场强度 ?电势静电场中的导体 ?稳恒磁场 ?电磁感应 ?波动、振动 ?光的干涉 ?光的衍射 注:本习题详细答案,结课后由老师发放

一、质点动力学 一、选择题 1. 以下几种运动形式中,加速度a 保持不变的运动是: (A )单摆的运动; (B )匀速率圆周运动; (C )行星的椭圆轨道运动; (D )抛体运动 。 [ ] 2. 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间 隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为 (A) 2?R /T , 2?R/T . (B) 0 , 2?R /T (C) 0 , 0. (D) 2?R /T , 0. [ ] 3. 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,S 表 示路程,a 表示切向加速度,下列表达式中, (1) a t d /d v , (2) v t r d /d , (3) v t S d /d , (4) t a t d /d v . (A) 只有(1)、(4)是对的. (B) 只有(2)、(4)是对的. (C) 只有(2)是对的. (D) 只有(3)是对的. [ ] 4. 一运动质点在某瞬时位于矢径r 的端点处,其速度大小的表达式为 (A )t d dr ; (B )dt r d ; (C )dt r d || ; (D )222dt dz dt dy dt dx [ ] 5. 质点作半径为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 d d v . (B)2V R . (C) R t 2d d v v . (D) 2/1242d d R t v v . [ ] 6. 质量为m 的质点,以不变速率v 沿图中正三角形ABC 的水平光滑轨道

大学物理习题集(下)答案

一、 选择题 1. 对一个作简谐振动的物体,下面哪种说法是正确的? [ C ] (A) 物体处在运动正方向的端点时,速度和加速度都达到最大值; (B) 物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零; (C) 物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零; (D) 物体处在负方向的端点时,速度最大,加速度为零。 2. 一沿X 轴作简谐振动的弹簧振子,振幅为A ,周期为T ,振动方程用余弦函数表示,如果该振子 的初相为4 3 π,则t=0时,质点的位置在: [ D ] (A) 过1x A 2=处,向负方向运动; (B) 过1x A 2 =处,向正方向运动; (C) 过1x A 2=-处,向负方向运动;(D) 过1 x A 2 =-处,向正方向运动。 3. 一质点作简谐振动,振幅为A ,在起始时刻质点的位移为/2A ,且向x 轴的正方向运动,代表 此简谐振动的旋转矢量图为 [ B ] 4. 图(a)、(b)、(c)为三个不同的谐振动系统,组成各系统的各弹簧的倔强系数及重物质量如图所示,(a)、(b)、(c)三个振动系统的ω (ω为固有圆频率)值之比为: [ B ] (A) 2:1:1; (B) 1:2:4; (C) 4:2:1; (D) 1:1:2 5. 一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动,若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上如图,试判断下面哪种情况是正确的: [ C ] (A) 竖直放置可作简谐振动,放在光滑斜面上不能作简谐振动; (B) 竖直放置不能作简谐振动,放在光滑斜面上可作简谐振动; (C) 两种情况都可作简谐振动; (D) 两种情况都不能作简谐振动。 6. 一谐振子作振幅为A 的谐振动,它的动能与势能相等时,它的相位和坐标分别为: [ C ] (4) 题(5) 题

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大学物理下册练习及答 案 文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

电磁学 磁力 A 点时,具有速率s m /10170?=。 (1) 欲使这电子沿半圆自A 至C 运动,试求所需 的磁场大小和方向; (2) 求电子自A 运动到C 所需的时间。 解:(1)电子所受洛仑兹力提供向心力 R v m B ev 20 0= 得出T eR mv B 3197 310101.105 .0106.11011011.9---?=?????== 磁场方向应该垂直纸面向里。 (2)所需的时间为s v R T t 87 0106.110 105 .0222-?=??===ππ eV 3100.2?的一个正电子,射入磁感应强度B =的匀强磁场中,其速度 B 成89角,路径成螺旋线,其轴在B 的方向。试求这螺旋线运动的周期T 、螺距h 和半径r 。 解:正电子的速率为 731 19 3106.210 11.9106.110222?=?????==--m E v k m/s 做螺旋运动的周期为 1019 31 106.31 .0106.11011.922---?=????==ππeB m T s 螺距为410070106.1106.389cos 106.289cos --?=????==T v h m 半径为319 7310105.1 0106.189sin 106.21011.989sin ---?=??????==eB mv r m d =1.0mm ,放在 知铜片里每立方厘米有2210?个自由电子,每个电子的电荷19106.1-?-=-e C ,当铜片中有I =200A 的电流流通时, (1)求铜片两侧的电势差'aa U ; (2)铜片宽度b 对'aa U 有无影响为什么 解:(1)53 1928'1023.210 0.1)106.1(104.85 .1200---?-=???-???== nqd IB U aa V ,负号表示'a 侧电势高。 v A C

大学物理物理题库(下册)

大学物理下册物理选择题库 真空中的静电场 1、一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS的一个 带电量为ds σ的电荷元,在球面内各点产生的电场强度 (A)处处为零. (B)不一定都为零. (C)处处不为零. (D)无法判定 . 2、在边长为a的正方体中心处放置一电量为Q的点电荷,则正方体顶角处的电场强度的大 小为: (A)2012a Q πε. (B)206a Q πε. (C)203a Q πε. (D)20a Q πε. 3、如图示,直线MN长为2l ,弧OCD是以N点为中心,l 为半径的半圆弧,N点有正电 荷+q,M点有负电荷-q.今将一试验电荷+q 0从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处, 设无穷远处电势为零,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. 第3题图 第4题图 4、图中实线为某电场中的电力线,虚线表示等势(位)面,由图可看出: (A)EA >EB >EC ,UA >UB >UC . (B)EA <EB <EC A <U B <U C . (C)EA >EB >EC A <U B <U C . (D)EA <EB <EC A >U B >U C . 5、真空中有两个点电荷M、N,相互间作用力为F ,当另一点电荷Q移近这两个点电荷时,M、N两点电荷之间的作用力F (A)大小不变,方向改变. (B)大小改变,方向不变. (C)大小和方向都不变. (D)大小和方向都改变. 6、电量之比为1∶3∶5的三个带同号电荷的小球A、B、C,保持在一条直线上,相互 间距离比小球直径大得多.若固定A、C不动,改变B的位置使B所受电场力为零时,AB

大学物理II练习册答案4

大学物理练习四 一.选择题: 1.下列几种说法: (1)所有惯性系对物理基本规律都是等价的。 (2)在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。 (3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。 其中那些说法是正确的:[] (A)只有 (1)、(2)是正确的 . (B)只有 (1)、 (3)是正确的 . (C)只有 (2)、 (3)是正确的 . (D)三种说法都是正确的 . 解:[D] 2.一火箭的固定长度为L,相对于地面作匀速直线运动,速度为v1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v2的子弹。在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:[] (A)L L L(D)L (B)(C)v2 v1 v1v2v2 v1 1(v1 / c)2 (c 表示真空中光速 ) 解: [ B ]在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是火箭的固定长度 除以子弹相对于火箭的速度。 3.(1)对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件, 对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?( 2)在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的的两个事件,它们在其 它惯性系中是否同时发生?关于这两个问题的正确答案是:[] (A)(1)同时,(2)不同时。(B) (1)不同时,(2)同时。 (C)(1)同时,( 2)同时。(D) 不( 1)同时,( 2)不同时。 解:[A] 发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速 直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是同时发生。 在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的的两个事件,它们在其它惯性系中 不是同时发生。 4.K系与K'系是坐标轴相互平行的两个惯性系,K '系相对于 K 系沿 Ox 轴正 方向匀速运动。一根刚性尺静止在K '系中,与’ ’ O x 轴成 30°角。今在 K 系 中观测得该尺与 Ox 轴成45°角,则 K '系相对于 K 系的速度是:[] (A) (2/3)c(B)(1/3)c(C) (2/3)1/2c(D) (1/3)1/2c

大学物理下答案习题11

习题11 选择题 (1)一圆形线圈在均匀磁场中作下列运动时,哪些情况会产生感应电流() (A )沿垂直磁场方向平移;(B )以直径为轴转动,轴跟磁场垂直; (C )沿平行磁场方向平移;(D )以直径为轴转动,轴跟磁场平行。 [答案:B] (2)下列哪些矢量场为保守力场() (A ) 静电场;(B )稳恒磁场;(C )感生电场;(D )变化的磁场。 [答案:A] (3) 用线圈的自感系数 L 来表示载流线圈磁场能量的公式22 1LI W m =() ( A )只适用于无限长密绕线管; ( B ) 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺线环; ( C ) 只适用于单匝圆线圈; ( D )适用于自感系数L 一定的任意线圈。 [答案:D] (4)对于涡旋电场,下列说法不正确的是(): (A )涡旋电场对电荷有作用力; (B )涡旋电场由变化的磁场产生; (C )涡旋场由电荷激发; (D )涡旋电场的电力线闭合的。 [答案:C] 11.2 填空题 (1)将金属圆环从磁极间沿与磁感应强度垂直的方向抽出时,圆环将受到 。 [答案:磁力] (2)产生动生电动势的非静电场力是 ,产生感生电动势的非静电场力是 ,激发感生电场的场源是 。 [答案:洛伦兹力,涡旋电场力,变化的磁场] (3)长为l 的金属直导线在垂直于均匀的平面内以角速度ω转动,如果转轴的位置在 ,这个导线上的电动势最大,数值为 ;如果转轴的位置在 ,整个导线上的电动势最小,数值为 。 [答案:端点,2 2 1l B ω;中点,0] 一半径r =10cm 的圆形回路放在B =的均匀磁场中.回路平面与B ? 垂直.当回路半径以恒 定速率 t r d d =80cm/s 收缩时,求回路中感应电动势的大小. 解: 回路磁通 2 πr B BS m ==Φ

大学物理II练习册答案8

大学物理练习 八 一、选择题: 1.有两个点电荷电量都是+q ,相距为2 a 。今以左边的点电荷所在处为球心,以a 为半径作一球形高斯面。在球面上取两块相等 的小面积S 1和S 2,其位置如图所示。设通过S 1和S 2的电场强度通量分别为1Φ和2Φ,通过整个 球面的电场强度通量为s Φ,则 [ D ] (A)s ΦΦ>Φ,21=0/εq (B)021/2,εq s =ΦΦ<Φ (C)021/,εq s =ΦΦ=Φ (D)021/,εq s =ΦΦ<Φ 解∶ 通过S 1的电场强度通量分别为1Φ,有穿进又有穿出; 但通过S 2的电场强度通量分别为2Φ,只有穿出. 故,21Φ<Φ据高斯定理通过整个球面的电场强度通量为s Φ只与面内电荷有关。 2.图示为一具有球对称性分布的静电场的E ~ r 关系曲线。请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的? [ ] (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) 半径为R 、电荷体密度Ar =ρ(A 为常数)的非均匀带电球体。 (D) 半径为R 、电荷体密度r A /=ρ (A 为常数)的非均匀带电球体。 解∶(D ) 2 04r q E i πε∑= 3. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:[ D ] (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 E 0=∑i q

零. ( 面外有电荷) (C) 如果高斯面上E 处处不为零,则高斯面内必有电荷. (D) 如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零. 4.在磁感应强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B 的夹角为α,则通过半 球面S 的磁通量为 [ D ] (A) .2B r π (B) 2.2B r π (C) απsin 2B r -. (D) απcos 2B r -. 5.如图示,直线MN 长为2 L ,弧OCD 是以点N 为中心,L 为半径的半圆弧, N 点有正电荷+q ,M 点有负电荷-q 。今将一试验电荷+q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力做功 [ D ] (A) A<0 且为有限常量 (B) (B) A>0 且为有限常量 (C) A=∞ (D) A=0 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? (A )电场中,场强为零的点,电势必为零; (B )电场中,电势为零的点,电场强度必为零; (C )在场强不变的空间,电势处处相等; (D )在电势不变的空间,电场处处为零。 [ D ] 7. 点电荷-q 位于圆心O 处,A 、B 、C 、D 为同一圆周上的四点,如图所示.现将一试验电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 各点,则 [ D ] (A) 从A 到B ,电场力作功最大. (B) 从A 到C ,电场力作功最大. (C) 从A 到D ,电场力作功最大. (D) 从 A 到各点,电场力作功相等. 二、填空题: 1.一“无限长”均匀带电的空心圆柱体,内半径为a ,外半径为b ,电荷体密度为ρ。若作一半径为r(a

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