大学物理第四版课后习题及答案磁场

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大学物理课后习题答案第九章

第9章电稳感应和电磁场习题及答案

1. 通过某回路的磁场与线圈平面垂直指向纸面内，磁通量按以下关系变化：

23(65)10t t Wb -Φ=++⨯。求2t s =时，回路中感应电动势的大小和方向。解：310)62(-⨯+-=Φ

=t dt

d ε 当s t 2=时，V 01.0-=ε

由楞次定律知，感应电动势方向为逆时针方向

2. 长度为l 的金属杆ab 以速率υ在导电轨道abcd 上平行移动。已知导轨处于均匀磁

场B ϖ中，B ϖ的方向与回路的法线成60°角，如图所示，B ϖ的大

小为B =kt (k 为正常数)。设0=t 时杆位于cd 处，求：任一时刻t 导线回路中感应电动势的大小和方向。

解：任意时刻通过通过回路面积的磁通量为

202

60cos t kl t Bl S d B m υυ==⋅=Φρρ

导线回路中感应电动势为 t kl t

υε-=Φ-

=d d 方向沿abcda 方向。

3. 如图所示，一边长为a ，总电阻为R 的正方形导体框固定于一空间非均匀磁场中，磁场方向垂直于纸面向外，其大小沿x 方向变化，且)1(x k B +=，0>k 。求：（1）穿过正方形线框的磁通量；

（2）当k 随时间t 按t k t k 0)(=(0k 为正值常量)变化时，线框中感生电流的大小和方向。解：（1）通过正方形线框的磁通量为

⎰⎰=⋅=Φa S Badx S d B 0ρρ⎰+=a dx x ak 0)1()2

1(2a k a +=

（2）当t k k 0=时，通过正方形线框的磁通量为

1(02a t k a +

大学物理（第四版）课后习题及答案磁场

习题

题10.1：如图所示，两根长直导线互相平行地放置，导线内电流大小相等，均为I = 10 A ，方向

，方向相同，如图所示，求图中M 、N 两点的磁感强度B 的大小和方向（图中r 0 = 0.020 m ）。

题10.2：已知地球北极地磁场磁感强度B 的大小为6.0´10-5

T 。如设想此地磁场是由地球赤道上一圆电流所激发的（如图所示），此电流有多大？流向如何？

题10.3：如图所示，载流导线在平面内分布，电流为I ，它在点O 的磁感强度为多少？

题10.4：如图所示，半径为R 的木球上绕有密集的细导线，线圈平面彼此平行，且以单层线圈

覆盖住半个球面，设线圈的总匝数为N ，通过线圈的电流为I ，求球心O 处的磁感强度。

题10.5：实验中常用所谓的亥姆霍兹线圈在局

部区域内获得一近似均匀的磁场，其装置简图如图所示，一对完全相同、彼此平行的线圈，它们的半径均为R ，通过的电流均为I ，且两线圈中电流的流向相同，试证：当两线圈中心之间的距离d 等于线圈的半径R 时，在两线圈中心连线的中点附近区域，磁场可看成是均匀磁场。（提示：如以两线圈中心为坐标原点O ，两线圈中心连线为x 轴，则中点附近的磁场可

看成是均匀磁场的条件为x B d d = 0；0d d 2

2=x B ）

题10.6：如图所示，载流长直导线的电流为I ，试求通过矩形面积的磁通量。，试求通过矩形面积的磁通量。

题10.7：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a ，求通过该半球面的磁通量。，求通过该半球面的磁通量。

《大学物理》习题册题目及答案第12单元稳恒电流的磁场

第12单元稳恒电流的磁场第七章静电场和恒定磁场的性质(三)

磁感应强度

序号序号学号学号姓名姓名专业、班级专业、班级

一选择题

[ C ]1．一磁场的磁感应强度为B ai bj ck =++（T ）

，则通过一半径为R ，开口向z 正方向的半球壳表面的磁通量的大小是：向的半球壳表面的磁通量的大小是： (A) Wb 2

a R p

(B) Wb 2

b R p (C) Wb 2

c R p

(D) Wb 2

abc R p

[ B ]2. ]2. 若要使半径为若要使半径为4×103

-m 的裸铜线表面的磁感应强度为7.07.0××10

- T T，则铜线中需，则铜线中需

要通过的电流为要通过的电流为((μ

0=4π

×107

-T ·m ·A 1

(A) 0.14A (B) 1.4A (C) 14A (D) 28A

[ B ]3. [ B ]3. 一载有电流一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管(R=2r)(R=2r)，，两螺线管单位长度上的匝数相等，两螺线管中的磁感应强度大小R B 和r B 应满足： (A) R B =2r B

(B) R B =r

B (C) 2R B =r B (D) R B R=4r B

[ D ]4．如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感

应强度B 沿图中闭合路径L 的积分l B d ×ò等于等于

(A)I 0

(B)I 0

31m (C) I

(D)I

大学物理(第四版)课后习题及答案_磁介质

磁介质

题11.1：如图所示，一根长直同轴电缆，内、外导体间充满磁介质，磁介质的相对磁导率为)1(r r <μμ，导体的磁化率可以略去不计。电缆沿轴向有稳恒电流I 通过，内外导体上电流的方向相反。求（1）空间各区域内的磁感强度和磁化强度；（2）磁介质表面的磁化电流。

题11.2：在实验室，为了测试某种磁性材料的相对磁导率r μ，常将这种材料做成截面为矩形的环形样品，然后用漆包线绕成一螺绕环，设圆环的平均周长为0.01 m ，横截面积为24m 1005.0-⨯，线圈的匝数为200匝，当线圈通以0.01 A 的电流时测得穿过圆环横截面积的磁通为Wb 100.65-⨯，求此时该材料的相对磁导率r μ。

题11.3：一个截面为正方形的环形铁心，其磁导率为μ。若在此环形铁心上绕有N 匝线圈，线圈中的电流为I ，设环的平均半径为r ，求此铁心的磁化强度。

题11.4：如图所示的电磁铁有许多C 型的硅钢片重叠而成，铁心外绕有N 匝载流线圈，硅钢片的相对磁导率为r μ，铁心的截面积为S ，空隙的宽度为b ，C 型铁心的平均周长为l 4，求空隙中磁感强度的值。

题11.5：一铁心螺绕环由表面绝缘的导线在铁环上密绕1000匝而成，环的中心线mm 500=L ，横截面积23m m 100.1⨯=s 。若要在环内产生T 0.1=B 的磁感应强度，并由铁的H B -曲线查得此时铁的相对磁导率796r =μ。导线中需要多大的电流？若在铁环上开一间隙（mm 0.2=d ），则导线中的电流又需多大？

题11.1解：（1）取与电缆同轴的圆为积分路径，根据磁介质中的安培环路定理，有

《大学物理》磁学习题及答案

I I

一、选择题

1．在磁感强度为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

单位矢量与的夹角为α ，则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) πr 2B . (B) 2 πr 2B (C) -πr 2B sin α (D) -πr 2B cos α 2．边长为l 的正方形线圈中通有电流I ，此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度(A)

(B) (C) (D) 以上均不对

3．如图所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点。若ca 、bd 都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度

(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内 (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外 (C) 方向在环形分路所在平面，且指向b

(D) 方向在环形分路所在平面内，且指向a (E) 为零

4．通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状，则P ，Q ，O 各点磁感强度的大小B P ，B Q ，B O 间的关系为：

(A) B P > B Q > B O (B) B Q > B P > B O

(C)B Q > B O > B P (D) B O > B Q > B P

5．电流I 由长直导线1沿垂直bc 边方向经a 点流入由

电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b 点流出，经长直导线

2沿cb 延长线方向返回电源(如图)。若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O 点

产生的磁感强度分别用、和表示，则O 点的磁感强度大小

(A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0

大学物理课后习题答案第九章

15. 一无限长的直导线和一正方形的线圈如图所示放
置(导线与线圈接触处绝缘)。求：线圈与导线间的互感系
数。
解：设长直电流为，其磁场通过正方形线圈的互感磁
通为
∴
16. 一无限长圆柱形直导线，其截面上电流均匀分布，总电流为。
求：导线内部单位长度上所储存的磁能。
解：在时
∴Hale Waihona Puke Baidu
取 (∵导线长)
则
17．什么叫位移电流？它与传导电流有何区别？
外。当＞0时，求：杆两端的感应电动势的大小和方向。
解：
故
∵
故
（即从）
14．一同轴电缆由两个同轴圆筒构
成，内筒半径为1.00mm，外筒半径为
7.00mm，求每米该同轴电缆的自感系
数（两筒的厚度可忽略）。
解：设电流由内筒流出、外筒流回，由安培环路定理得
内、外筒之间，
内、外筒之间每米长度所通过的磁通量：
每米同轴电缆的自感系数：
解：建立图示坐标系，电流在其右边产生的磁感应强度大小为
方向：垂直纸面向里 O x 在棒上取，段上的动生电动势为
上的感应电动势为电动势的方向从指向，端电势高。
10. 导线长为，绕过点的垂直轴以匀角速转动，=，磁感应强度平
行于转轴，如图所示。试求：（1）两端的电势差；（2）两端哪一点电势高? 解：(1)在上取一小段

《大学物理》磁学习题及答案

I I

一、选择题

1．在磁感强度为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

(B) (C) (D) 以上均不对

3．如图所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点。若ca 、bd 都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度

(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内 (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外 (C) 方向在环形分路所在平面，且指向b

(D) 方向在环形分路所在平面内，且指向a (E) 为零

4．通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状，则P ，Q ，O 各点磁感强度的大小B P ，B Q ，B O 间的关系为：

(A) B P > B Q > B O (B) B Q > B P > B O

(C)B Q > B O > B P (D) B O > B Q > B P

5．电流I 由长直导线1沿垂直bc 边方向经a 点流入由

电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b 点流出，经长直导线

2沿cb 延长线方向返回电源(如图)。若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O 点

产生的磁感强度分别用、和表示，则O 点的磁感强度大小

(A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0

2024年大学物理磁场试题库含答案

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

μ2、磁场的高斯定理表白磁场是无源场。 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Ｉ1产生的磁场作用在I ２回路上的合力F 的大小为

,Ｆ的方向水平向左。 (综01201222()

I I L I I L

a a

b μμππ-

+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、　是磁场中的安培环路定理，它所反应的物理意义

∑⎰==⋅n i i l

I l d B 0

0μ

是在真空的稳恒磁场中,磁感强度沿任一闭合途径的积分等于乘以该闭合途径所包围的各电流的代数

B 0μ

和。

7、磁场的高斯定理表白通过任意闭合曲面的磁通量必等于０。

4题图

5题图

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，有二分之一径为Ｒ的半球面,

B 与半球面轴线的夹角为。求通过该半球面的磁通量为。（综合）α2

cos B R πα- 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

大学物理磁场部分习题

磁学部分

一、选择题

1. 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管（R=2r ），两螺线管单位长度上的匝数相等。两螺线管中的磁感应强度大小B R 和B r 应满足：

（A ）B R =2Br （B ）B R =Br [ ] （C ）2B R =Br （D ）B R =4Br

2.磁场的高斯定理⎰⎰=⋅0S d B

说明了下面的哪些叙述是正确的？（ A ）

a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数；

b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数；

c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内；

d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。（A ）ad ；（B ）ac ；（C ）cd ；（D ）ab 。

3.下列说法正确的是（ A ）

（A ）电荷在空间各点要激发电场，电流元l Id

在空间各点也要激发磁场

(B) 静止电荷在磁场中不受磁场力，运动电荷在磁场中必受磁场力 (C) 所有电场都是保守力场，所有磁场都是涡旋场

(D) 在稳恒磁场中，若闭合曲线不围绕有任何电流，则该闭合曲线上各点的磁感应强度必为零

4.洛仑兹力可以 ( B )

（A ）改变带电粒子的速率；（B ）改变带电粒子的动量；（C ）对带电粒子作功；（D ）增加带电粒子的动能。

5. 取一闭合积分回路L ，使三根载流导线穿过它所围成的面。现改变三根导线之间的相互间隔，但不越出积分回路，则 [ ]

（A ）回路L 内的ΣI 不变，L 上各点的B

不变。

（B ）回路L 内的ΣI 不变，L 上各点的B

大学物理(第四版)课后知识题及答案解析磁场

习题

题10.1：如图所示，两根长直导线互相平行地放置，导线内电流大小相等，均为I = 10 A，方

向相同，如图所示，求图中M、N两点的磁感强度B的大小和方向（图中r0 = 0.020 m）。题10.2：已知地球北极地磁场磁感强度B的大小为6.0 105 T。如设想此地磁场是由地球赤道上一圆电流所激发的（如图所示），此电流有多大？流向如何？

题10.3：如图所示，载流导线在平面内分布，电流为I，它在点O的磁感强度为多少？

题10.4：如图所示，半径为R的木球上绕有密集的细导线，线圈平面彼此平行，且以单层线圈覆盖住半个球面，设线圈的总匝数为N，通过线圈的电流为I，求球心O处的磁感强度。

题10.5：实验中常用所谓的亥姆霍兹线圈在

局部区域内获得一近似均匀的磁场，其装置简

图如图所示，一对完全相同、彼此平行的线圈，

它们的半径均为R ，通过的电流均为I ，且两线圈中电流的流向相同，试证：当两线圈中心之间的距离d 等于线圈的半径R 时，在两线圈中心连线的中点附近区域，磁场可看成是均匀磁场。（提示：如以两线圈中心为坐标原点O ，两线圈中心连线为x 轴，则中点附近的磁场可看成是均匀磁场的条件为x B d d = 0；0d d 22=x

B ）题10.6：如图所示，载流长直导线的电流为I ，试求通过矩形面积的磁通量。

题10.7：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。

题10.8：已知10 mm 2裸铜线允许通过50 A 电流而不会使导线过热。电流在导线横截面上均匀分布。求：（1）导线内、外磁感强度的分布；（2）导线表面的磁感强度。

电磁学第四版赵凯华习题答案解析

电磁学第四版赵凯华习题答案解析第一章：电磁现象和电磁场基本定律

1. 问题：什么是电磁学？

答案：电磁学是研究电荷和电流相互作用所产生的现象和规律的科学。

2. 问题：什么是电磁场？

答案：电磁场是指由电荷和电流引起的空间中存在的物理场。

3. 问题：什么是电场？

答案：电场是指电荷在周围空间中所产生的物理场。

4. 问题：什么是磁场？

答案：磁场是指电流或磁体在周围空间中所产生的物理场。

5. 问题：电磁场有哪些基本定律？

答案：电磁场的基本定律有高斯定律、安培定律、法拉第定律和麦克斯韦方程组。

第二章：静电场

1. 问题：什么是静电场？

答案：静电场是指电荷分布不随时间变化的电场。

2. 问题：什么是电势？

答案：电势是指单位正电荷在电场中所具有的能量。

3. 问题：什么是电势差？

答案：电势差是指在电场中从一个点到另一个点所需做的功。

4. 问题：什么是电势能？

答案：电势能是指带电粒子在电场中由于位置改变而具有的能量。

5. 问题：什么是电容？

答案：电容是指导体上带电量与导体电势差之间的比值。

以上是电磁学第四版赵凯华习题的部分答案解析。详细的解析请参考教材。

（完整版）大学物理电磁场练习题含答案

（完整版）⼤学物理电磁场练习题含答案

前⾯是答案和后⾯是题⽬,⼤家认真对对. 三、稳恒磁场答案

1-5 CADBC 6-8 CBC 三、稳恒磁场习题

1. 有⼀个圆形回路1及⼀个正⽅形回路2，圆直径和正⽅形的边长相等，⼆者中

通有⼤⼩相等的电流，它们在各⾃中⼼产⽣的磁感强度的⼤⼩之⽐B 1 / B 2为 (A) 0.90． (B) 1.00．

边长为l 的正⽅形线圈中通有电流I ，此线圈在A 点(见图)产⽣的磁感强度B 为

(A) l I π420µ． (B) l I

π220µ．

(C)

l I

π02µ． (D) 以上均不对．［］

通有电流I 的⽆限长直导线有如图三种形状，则P ，Q ，O 各点磁感强度的⼤⼩B P ，B Q ，B O 间的关系为：(A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O ．

［］

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［］

电流I 由长直导线1沿平⾏bc 边⽅向经a 点流⼊由电阻均匀的导线构成的正三⾓形线框，再由b 点沿垂直ac 边⽅向流出，经长直导线2返回电源(如图)．若载流直导

线1、2和三⾓形框中的电流在框中⼼O 点产⽣的磁感强度分别⽤1B ?、2B ?

大学物理(第四版)课后习题集与答案解析磁场

习题

题10.1：如图所示，两根长直导线互相平行地放置，导线电流大小相等，均为I = 10 A，方向

相同，如图所示，求图中M、N两点的磁感强度B的大小和方向（图中r0 = 0.020 m）。

题10.2：已知地球北极地磁场磁感强度B的大小为6.0⨯10-5 T。如设想此地磁场是由地球赤道上一圆电流所激发的（如图所示），此电流有多大？流向如何？

题10.3：如图所示，载流导线在平面分布，电流为I，它在点O的磁感强度为多少？

题10.5：实验中常用所谓的亥姆霍兹线圈在局部区域获得一近似均匀的磁场，其装置简图如图所示，一对完全相同、彼此平行的线圈，它们的半径均为R，通过的电流均为I，且两线圈中电流的流向相同，试证：当两线圈中心之间的距离d等于线圈的半径R时，在两线圈中心连线的

中点附近区域，磁场可看成是均匀磁场。（提示：如以两线圈中心为坐标原点O ，两线圈中心连

线为x 轴，则中点附近的磁场可看成是均匀磁场的条件为x B d d = 0；0d d 22=x

B ）题10.6：如图所示，载流长直导线的电流为I ，试求通过矩形面积的磁通量。

题10.7：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。

题10.8：已知10 mm 2裸铜线允许通过50 A 电流而不会使导线过热。电流在导线横截面上均匀分布。求：（1）导线、外磁感强度的分布；（2）导线表面的磁感强度。

大学物理下册(上海交大第四版)课后习题解答

2
2 ( R2 R12 ) 2 0
13-8. 半径为 R1 的导体球带有电荷 q，球外有一个内外半径为 R2 和 R3 的同心导体球壳，壳上带有电荷 Q。（5）设外求离地很远，若内球接地，情况如何？解：内球接地， U1 0 设内球带有电荷 q1 ，则球壳内表面电荷 q1 ，外表面电荷 Q q1 ，令：
S1
E dS 2ES
E
q 2 xS
(x d ) 2
x 0
同理可得板外一点场强的大小 E
d 2 0
d (x ) 2
12-12. 在点电荷 q 的电场中，取一半径为 R 的圆形平面(如图所示)，平面到 q 的距离为 d . 试计算通过该平面的 E 的通量. 解：通过圆平面的电通量与通过与 A 为圆心、 AB 为半径、圆的平面为周界的球冠面的电通量相同。球冠面的面积 S 2 rH 通过该球冠面的电通量其中
E dS
( 0 ' )
( 0 ) S
0Hale Waihona Puke Baidu
E
0
（2）
E
0 0 r
r
0 0 0 0 0E 0 0 0
13-28. 一平行板电容器的板面积为 S ，两板间距离为 d ，板间充满相对介电常数为 r 的均匀介质.分别求出下述两种情况下外力所做的功：（1）维持两板上面电荷密度 0 不变而把介质取出；（2）维持两板上电压 U 不变而把介质取出. 解：（1）板间充满均匀介质时 W1

《大学物理》恒定磁场练习题及答案

一、简答题

1、如何使一根磁针的磁性反转过来?

答：磁化：比如摩擦，用一个磁体的N 极去摩擦小磁针的N 极可以让它变为S 极，另一端成N 极。 2、为什么装指南针的盒子不是用铁，而是用胶木等材料做成的? 答：铁盒子产生磁屏蔽使得指南针无法使用。

3、在垂直和水平的两个金属圆中通以相等的电流，如图所示，问圆心O 点处的磁场强度大小及方向如何?

答：根据圆电流中心处磁感应强度公式，水平金属圆在O 点的磁感应强度大小为

20μ；方向垂直向下，竖

直金属圆在O 点的磁感应强度大小为

20μ；方向垂直指向纸面内。故O 点叠加后的磁感应强度大小为

220μ；方向为斜下450指向纸面内。 4、长直螺旋管中从管口进去的磁力线数目是否等于管中部磁力线的数目? 为什么管中部的磁感应强度比管口处大?

答：因为磁力线是闭合曲线，故磁力线数目相等。根据载流长直螺旋管磁感应强度计算公式

)cos (cos 21120θθμ-=

nI B 可知,管口处21πθ→，

0cos 1=θ，管口处磁感应强度为20cos 2

θμnI B =；中心处212

cos 2cos cos θθθ'='-'，故中心处磁感应强度为20cos θμ'=nI B ，因为22θθ>',所以中心处磁感应强度比管口处大。

5、电荷在磁场中运动时，磁力是否对它做功? 为什么? 答：不作功，因为磁力和电荷位移方向成直角。

6、在均匀磁场中，怎样放置一个正方型的载流线圈才能使其各边所受到的磁力大小相等?

答：磁力线垂直穿过正四方型线圈的位置。因为线圈每边受到的安培力为B Ia F ⨯=,由于处在以上平面时，每边受到的磁力为IaB F =。

大学物理(第四版)课后习题及答案量子物理

第十七章量子物理

题17.1：天狼星的温度大约是11000℃。试由维思位移定律计算其辐射峰值的波长。题17.1解：由维思位移定律可得天狼星单色辐出度的峰值所对应的波长该波长

nm 257m 1057.27m =⨯==

-T

λ 属紫外区域，所以天狼星呈紫色

题17.2：已知地球跟金星的大小差不多，金星的平均温度约为773 K ，地球的平均温度约为

293 K 。若把它们看作是理想黑体，这两个星体向空间辐射的能量之比为多少？

题17.2解：由斯特藩一玻耳兹曼定律4)(T T M σ=可知，这两个星体辐射能量之比为

4.484

=⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛=地

金地

金T T M M 题17.3：太阳可看作是半径为7.0 ⨯ 108 m 的球形黑体，试计算太阳的温度。设太阳射到地球

表面上的辐射能量为1.4 ⨯ 103W ⋅m －

2，地球与太阳间的距离为1.5 ⨯ 1011m 。

题17.3解：以太阳为中心，地球与太阳之间的距离d 为半径作一球面，地球处在该球面的某

一位置上。太阳在单位时间内对外辐射的总能量将均匀地通过该球面，因此有 2

244)(R E

d T M ππ=

（1）

4)(T T M σ= （2）

由式（1）、（2）可得

K 58004

122=⎪

⎪⎭

⎫

⎝⎛=σR E d T

题17.4：钨的逸出功是4.52 eV ，钡的选出功是2.50 eV ，分别计算钨和钡的截止频率。哪一

种金属可以用作可见光范围内的光电管阴极材料？

题17.4解：钨的截止频率 Hz 1009.1151

01⨯==

W ν 钡的截止频率

Hz 1063.0152

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