大学物理学孙厚谦答案

大学物理学孙厚谦答案
【篇一：普通物理12章习题解】
t>12.1 如图所示，ab长度为0.1m，位于a电子具有大小为
v0?10?107m/s的初速度。

试问：（1）磁感应强度的大小和方向应如何才能使电子从a运动到b；（2）电子从a运动到b需要多长时间？
???
解：右。

根据f??e??b
?
的右手方向规则b的方向应该内（在纸平面）。

?
为了电子向右偏转电子上作用的落论磁力的方向在a点应向
结果电子在这种磁场中圆周运动根据牛顿第二定律（落仑磁力提供向心力）即
e?ob?m
?o
2
12.1习题
r
b?
m?o
e?1.6?10?19c er
1
r?ab?0.05m
2
?m?9.1?10?31kg
9.1?10?31?10?107
?b??1.14?10?2t ?19
1.6?10?0.05
(2) tab
1
?t t是周期 2
12.1习题
?b
?t?
2?r
?o
?tab?
?r3.14?0.05
??1.57?10?19s 7?o10?10
?2
答：（1）b?1.14?10t 方向 ?
（2）tab?1.57?10s
12.2 有一质子，质量是0.5g，带电荷为2.5?10c。

此质子有
6?10m/s的水平初速，要使它维持在水平方向运动，问应加最小磁场的大小与方向如何？解：
?8
4
?9
先分析该质点上所受力的情况该质点没有其他场的作用下只有重力作用，质点平抛运动，所以质点上方向向上的大小为mg的一个力作用才能保证该质点作水平方向运动。

此题中我们用加一磁场来产生落论兹力提供该需要的的力。

???f?q??b
?
考虑f的方向向上，的方向必须纸平面上向内?如图所示
mg0.5?10?3?9.8
q?b?mg?b???
q?2.5?10?8?6?10?4
习题12.2
12.3 如图所示，实线为载有电流i的导线。

导线由三部分组成，ab 部分为1/4圆周，圆心为o，半径为a，导线其余部分为伸向无限远的直线，求o点的磁感应.强度b。

解：
设直导线部分ca和bd产生的磁感应强度b1
和b2，而
1
圆周导线ab产生的磁感应强度为 4
?（方向纸平
?oi
b1?
4?a
面上向上）
b2?
?（方向纸平面上向上） 4?a
圆周导线产生的磁感应强度为
b?
?oi
2r
1
圆周导线产生的磁感应强度为 4
习题12.4b3
b3?
1?oi?oi?? ?（方向纸平面上向上） 42a8a
????b0?b1?b2?b3
b0?b1?b2?b3?
?oi?oi?oi?oi
???(4??) ?（向纸平面上向上）
4?a4?a8a8?a
12.4 三根平行长直导线处在一个平面内，1,2和2,3之间距离都是3cm，其上电流i1?i2
及i3??(i1?i2)，方向如图所示。

拭求一直线的位置，在这一直线上b=0。

解：
设各个导线之间距离a，已知条件a=3cm 无限长直导线产生的磁感应强度为b?
?oi
2?r
1
2
3
? b1?
?oi1?i?i
， b2?o2 ， b3?o3 。

2?r12?r22?r3
3
2
b2
???
考虑 b1 ，b2 ，b3 的方向和i1?i2 ，i3?(i1?i2)
b=0的位置只能在1与2号导线之间的某个处a点上，设该点到1号导线之间距离为?, 那么：
11
2
3
b
????ba?b1a?b2a?b3a
ba?b1a?b2b?b3a（方向为正）
b1a?
b2
2
?oi1?oi3?oi2
； b1b? ；b3? ； 2?x2?(2a?x)2?(a?x)
ba?
?oi1?oi2?(i?i)?i112
??o12?o(??)?0 2?x2?(a?x)2?(2a?x)2?xa?x2a?x
求解此方程x?2cm
答：在1，2连线上距1线2cm处（此线在1，2之间）且与1，2，3线平行。

12.5 一密绕圆形线圈，直径为40cm，导线中通有电流为2.5a，线
圈中心处
b0?1.26?10?4t。

问这线圈有多少匝？
解：
单圆形线圈中心的磁感应强度为：
如果它是有n 组成的那么它产生的磁感应强度为：bo?n
?oi
2r
2rbo2?0.2?1.26?10?4
n???16
?oi4??10?7?2.5
答：该线圈有16匝
12.6 有一螺线管长20cm，半径2cm，密绕200匝导线，导线中的电流是5a。

计算螺线管轴线上中点处的磁感应.强度b的大小。

解：
根据有限螺线管中的磁感应强度数值公式：b?
1
?oni(cos?2?cos?1) 2
?2?18o0??1 因为o是中心点。

??o??onicos?2
cos??
2
?
(2?r22
n200??1000匝/mn??2
?bo?4??10
?7
10。

?
04
?1000?5?
1012.6习题
?6.16?10?3t
12.7如图所示，两根导线沿铁环的互相垂直的半径方向被应到铁环上b,c两点。

求环中心o处的磁感应.强度b是多少？
解：因为两直线上的id?与r互相平行所以它们在o点上产生的磁感应强度为0（零）那么o点上只有圆形线圈bc产生磁场强度 ?
?
3
4
bo?
3?oi3?oi??42r8r 式中r是圆形的半径
12.8两根无限长载流直导线与长方形框架位于同一平面内（如图所示），已知
a=b=c=10cm，l=10m，i=100a。

求通过框架的磁通量。

解：
???1??2
d?1?b1ds?b1?d?
?oi
b1?
?1??dx?oln
a2?x2?a
同样方法可得
?oi??i?c?b
dx?oln
c2?x2?c
?oi?a?bc?b4??10?7?100?10
????1??2?[ln?ln]?2ln2?2.773?10?4wb
2?ac2??2??
c?b
12.9 同轴电缆由一导线圆柱和一同轴圆筒构成。

使用时电流i从一导体流出，从另一导体流回，电流都是均匀分布在横截面上。

设圆柱的半径为r1，圆筒的内，外半径分别为r2和r3（如图所示），r 为场点到轴线的垂直距离。

求r从0到?的范围内，各处的磁感应.强度b。

解：
根据安培环路定理
0?r?r1
??b???d???o
?1
?i
（1）
??
?1
bd???ojs1
b?2?r??o
?oii2
??r?b1
?r122?r12
(2) r1?r?r2 时，
?2
b2d???oi
?i
b2?2?r??oi?b2?o
2?r
【篇二：大学物理b(80学时)】
s=txt>一、课程基本信息
课程名称：大学物理课程类别：大理必修课程学分/学时：5/80
适用对象：土木、应化，化工等专业
开课单位/教研室：材化学院/光源与照明教研室
二、课程设置目的与教学目标
1、物理学是研究物质的基本结构，相互作用和物质最基本、最普遍的运动形式及其相互转化规律的科学。

它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。

以物理学的基础知识为内容的《大学物理》课程，它所包括的经典
物理、近代物理及它们在科学技术上应用的初步知识等都是一个工
程技术人员和中小学教育工作者所必备的。

因此，《大学物理》课
程是我校各专业学生的一门重要必修基础课。

《大学物理》课程的学习，一方面在于为学生较系统地打好必要的
物理基础，另一方面，使学
生初步学习科学的思想方法和研究问题的方法。

这些都起着开阔思路、激发探求和创新精神、增强适应能力、提高人才素质的重要作用。

由于本课程是在低年级开设的，因而它在使学生树立正确的学
习态度，掌握科学的学习方法，培养独立获取知识的能力，以尽快
适应大学阶段的学习规律等方面也起着重要的作用。

此外，学习物
理知识、物理思想和物理学的研究方法，有助于培养学生建立辩证
唯物主义世界观。

2、教学目标：
（1）使学生获得系统的物理学基础知识。

通过本课程的教学，应使
学生对物理学所研究的各种运动形式以及它们之间联系，有比较全
面和系统的认识；对本课程中的基本理论、基本知识和基本技能能
够正确地理解，并具有初步应用的能力。

（2）使学生了解并学习使用物理学的科学研究方法,培养学生逻辑
思维能力和应用数学知识解决物理问题的能力
（3）在大学物理的教学过程中，应逐步培养学生现代科学的自然观、辩证唯物主义世界观,培养学生严谨求实的科学态度和品格.提高他们
的科学素质.
四、教学基本要求
先修课程：高等数学。

本课程教学采用课堂讲授与学生自学、理论讲授与习题讨论、理论
讲授与演示实验相结合的教学方法教学。

（1）本课程以经典物理学的基础知识为主,适当选取近代物理学的
知识.力求结合各专业特点组织教材和进行教学.
（2）在教学过程中,要加强教学方法和手段的研究.激发学生的求知欲,提高学生学习的主动性和积极性.
（3）习题与考核——习题与考核是引导学生学习、检查教学效果的
重要环节，也是体现本课程要求的标志。

习题的选取应围绕教学要
求强调基础性，降低技巧性，应尽量精选一些既能培养学生分析和
解决问题能力、巩固所学知识，又较贴近应用实际可激发学生学习
兴趣的作业。

考核由平时成绩和期末考试组成。

平时成绩：由作业、考勤或期中
考试几部分组成，占总成绩的30%；期末考试：闭卷考试，占总成
绩的70%。

五、选用教材及主要参考资料
（1）选用教材：
孙厚谦主编，大学物理，湖南师范大学出版社，2014年1月。

（2）参考资料：
? 程守洙，江之永主编，胡盘新等修订，《普通物理学》（第五版），高等教育出版社，1998
年
? 张三慧主编，《大学物理学》（一、二、三、四）第二版，清华
大学出版社，2000年 ? 刘克哲编，《物理学》（上、中、下）第二版，高等教育出版社，1999年 ? 向义和编，《大学物理》（上、下），清华大学出版社，1999年1月 ? 马文蔚等编著《物理学》（上、中、下）高等教育出版社 ? 马文蔚等编著《物理学》（上、下）高等教育出版社
? 赵近芳主编《大学物理学》（第3版﹡修订版）北京邮电大学出
版社，2011年12月
执笔：魏相飞审核：周军制（修）订时间：2015-2-09
【篇三：xiti】
xt>1．1 知识要点
1．c++语言的特点
(1）c++语言支持数据封装封装是指把对象属性和操作结合在一起，构成独立的单元，它的内部信息对外界是隐蔽的，不允许外界直接
存取对象的属性，只能通过有限的接口与对象发生联系。

类是数据
封装的工具，对象是封装的实现。

(2）c++类中包含私有、公有和保护成员类的访问控制机制体现在
类的成员中可以有公有成员、私有成员和保护成员。

对于外界而言，只需要知道对象所表现的外部行为，而不必了解内部实现细节。

封
装体现了面向对象方法的―信息隐蔽和局部化原则‖。

(3）c++语言中通过发送消息来处理对象消息指对象之间在交互通
讯中所传送的信息。

消息由三部分构成：消息名、接收消息的对象
标识和参数。

一个对象向另一个对象发送消息请求某项服务，接收
消息的对象响应该消息，进行所要求的服务，并把操作的结果返回
给请求服务的对象。

(4)c++语言中允许友元破坏封装性
(5)c++语言允许函数名和运算符重载
(6）c++语言支持继承性继承指子类（派生类）可以自动拥有父类（基类）的全部属性和服务。

父类和子类是一般与特殊的关系。

在
定义一个子类时，可以把父类所定义的内容做为自己的内容，并加
入若干新的内容
(7）c++语言支持动态联编多态性是指在基类中定义的属性和服务
被子类继承后，可以具有不同的数据类型和表现出不同的行为。

当
一个对象接收到一个请求进行某项服务的消息时，将根据对象所属
的类，动态地选用该类中定义的操作。

2．c++程序的组成
注释部分（两种风格）、编译预处理部分（宏定义，文件包含和条
件编译、）、程序正文部分（类型定义、常变量定义、函数定义）。

最终，程序源代码由ascii码组成类似单词或词组的单元（词法单元），可以用任意的文本编辑器编辑，源代码中的空白（空格、tab、回车换行）用来表示词法单元的开始和结束，除这一功能外其余空
白将被忽略，但如果是字符串内部的空白（不含回车换行，或者说
字符串内不能直接回车换行，需要使用转义符）将作为字符串的一
部分输出，不会忽略。

注释：
1）一对符号“/ *”与“* /”之间的内容称为注释。

它可以占多行，是从
c语言中继承来的一种注释形式。

2）一行中符号“//”之后的内容也称为注释。

它只能占一行，是c++
语言特有的一种注释形式。

编译预处理命令：
c++的编译预处理命令以“#”开头。

c++提供了三类编译预处理命令：宏定义、文件包含和条件编译。

程序主体：用函数组织过程，每个相对独立的过程都要组织成一个
函数；不同的程序由不同的函数按层次结构组织而成。

一个c++程
序至少且仅包含一个main（）函数，也可以包含一个main（）函
数和若干个其他函数。

其他函数可以是系统提供的库函数（例如
printf（）和scanf（）函数），也可以是用户根据需要自己编制设
计的函数
3．函数
c++的程序由若干个文件组成，文件名的后缀为.cpp（c plus plus）。

每个文件又是由函数组成，函数之间可以调用。

在这些函数中只有一个函数是主函数main()。

程序执行时，操作系统先调用主函数，主函数再依次调用其它函数完成设计任务。

4．程序的编辑、编译、连接和运行
(1)编辑编辑是将编写好的c++源程序输入到计算机中，生成磁盘文件的过程。

(2）编译和连接过程
编译器的功能是将程序的源代码转换成为机器代码的形式，称为目标代码，然后，再将目标代码进行连接，生成可执行文件。

编译过程又可分为三个子过程。

（1）预处理过程：对源程序编译时，先进行预处理，如果源程序中有预处理命令，则先执行这些预处理命令，执行后再进行下面的编译过程。

（2）编译过程：编译过程主要是进行词法分析和语法分析的过程，又称源程序分析。

1）词法分析。

2）语法分析。

3）符号表。

4）错误处理程序。

5）生成目标代码。

连接过程：这是编译的最后一个过程，将用户程序生成的多个目标代码文件和系统提供的库文件中的某些代码连接在一起由连接器生成一个可执行文件，存储这个可执行文件的扩展名为.exe。

(3）运行一个c++的源程序经过编译和连接后生成了可执行文件。

运行可执行文件可在编译系统下选择相关菜单项来实现，也可以采用其他方法。

1．2典型例题分析与解答
例题1：显示“i am a student‖字符串，并通过简单的程序了解和熟悉运用vc++开发环境进行编写、编译、调试、显示结果的过程。

解答：该程序非常简单，如下代码所示，运用了cout输出流对象代表标准输出显示器，代表后边的字符串向显示器输出的方向。

#include iostream.h
void main()
{cout‖i am a student‖endl; }
编辑过程：
图1-1 新建对话框
①编辑
编辑是将c++源程序输入计算机的过程。

在visual c++6.0主界面下，点击file菜单，选择new菜单项，即可出现new对话框，如图1-1
所示。

在弹出窗口中的files标签页下，选择c++ source file。

在选
项卡右面的文件编辑框里输入文件名如“exa”，在目录编辑框里输入
文件路径，如“d:\test”。

点击确认按钮。

将出现编辑窗口，如图1-2
所示。

在图1-2所示的右端编辑窗口里输入以下c++
源程序并保存文件。

图1-2 编辑窗口
②编译
编译是使用系统提供的编译器将文本文件exa.cpp生成机器语言的
过程，结果为exa.obj，由于没有得到系统分配的绝对地址，还不能
直接运行，如图1-3所示。

选择编译菜单下的编译 exa.cpp，计算机将完成对当前源程序的编译。

按提示建立默认工程空间。

编译无错时，将源程序exa.cpp编译为目标文件exa.obj。

图1-3 编译源程序
③连接
连接是将目标文件exa.obj转换为可执行文件exa.exe的过程。

如
图1-4所示选择编译菜单下的构件 exa.exe。

连接无错时，将目标文
件exa.obj连接为exa.exe。

图1-4 源程序
④运行
运行是执行可执行文件exa.exe，屏幕输出运行结果。

如图1-5所
示选择编译菜单下的执行 exa.exe。

图1-5 运行程序
运行结果如图1-6所示：
图1-6 运行结果
例题2：输入一名学生的成绩，判断该成绩的等级。

如=60的，显示“合格”，60的显示“不合格”。

程序：
#includeiostream.h //输入输出流对象的头文件
void main()
{ int score; //声明成绩变量，用来保存分数
cout‖输入成绩：‖; //提示用户的信息
cinscore;//从键盘上输入分数传递给score
if( score=60) //判断该条件是否真或假
cout‖合格‖endl; //当score=60是真的时候，运行该语句
else
cout‖不合格‖endl; //当score=60是假的时候，运行该语句
}
分析：
(1) (1) (1) 首先该题目要求输入一个分数，则事先声明一个整型变
量score。

(2) (2) (2) 其次从键盘上输入该分数，应有输入语句cin，并由上面
定义的变量
来保存分数。

(3) (3) (3) 然后根据分数来判断等级，有两种情况应该用if语句。

(4) (4) (4) 输出的信息是根据不同条件显示字符串，用到cout输出
流对象。

(5) (5) (5) 用到标准输入输出流对象，所以在程序前加相应头文件。

例题3：面向对象的（）是一种信息隐蔽技术，目的在于将对象的
使用者与设计者分开。

不允许使用者直接存取对象的属性，只能通
过有限的接口与对象发生联系。

a．多态性b．封装性 c．继承性 d．重用性
答案b
分析：封装性是指把对象属性和操作结合在一起，构成独立的单元，其内部信息对外界是隐蔽的，不允许外界直接存取对象的属性，只
能通过有限的接口与对象发生联系。

若不清楚多态性的定义，误选答案a。

多态性是指当一个对象接收
到一个请求进行某项服务的消息时，将根据对象所属的类，动态地
选用该类中定义的操作。

若不清楚继承性的定义，误选答案c。

继承
是指派生类可以自动拥有基类的全部属性和服务。

若不清楚重用性
的定义，误选答案d。

重用性是多态性的一种表现形式。

例题4：c++源文件的扩展名为（）。

a．cpp b．c c．txt d．exe
答案a
分析：c++源程序的扩展名为cpp。

c程序的扩展名为c。

文本文件
的扩展名为txt。

源程序编译后可执行文件的扩展名为exe。

若不清楚c++源程序扩展名和c源程序扩展名的区别，误选答案b。

c++兼容c，当文件名保存为c时，调用c编译器；当文件名保存为cpp时调用c++编译器。

若不清楚c++源程序扩展名和文本文件扩展
名的区别，误选答案c。

c++源程序可以在文本编辑器里编辑，但一
定注意将其扩展名保存cpp，不能为txt。

若不清楚c++源程序和
c++可执行文件的扩展名的区别，误选答案d。

c++源程序经过编译、连接后得到可执行文件的扩展名为exe。

例题5：c++的合法注释是（）。

a．/*this is a c program/* b．// this is a c program
c．―this is a c program‖d．//this is a c program//
答案：b
分析：单行注释常采用“//”，多行注释采用“/*”和“*/”。

单行注释也
可采用“/*”和“*/”，但答案a书写格式错误，不能选答案a。

注释和
字符串的区别，双引号内的字符为字符串。

不能选答案c。

单行注释
不需要结束符“//”，如果有，只能作为注释的一部分存在。

也不能。