大物习题10
大学物理习题十答案
10-1 质量为10×10-3 kg 的小球与轻弹簧组成的系统,按20.1cos(8)3x t ππ=+(SI)的规律做谐振动,求: (1)振动的周期、振幅、初位相及速度与加速度的最大值;(2)最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能,在哪些位置上动能与势能相等?(3)t2=5 s 与t1=1 s 两个时刻的位相差.解:(1)设谐振动的标准方程为)cos(0φω+=t A x ,则知:3/2,s 412,8,m 1.00πφωππω===∴==T A又 πω8.0==A v m 1s m -⋅ 51.2=1s m -⋅2.632==A a m ω2s m -⋅(2) N 63.0==m m a FJ 1016.32122-⨯==m mv E J 1058.1212-⨯===E E E k p 当p k E E =时,有p E E 2=,即 )21(212122kA kx ⋅=∴ m 20222±=±=A x(3) ππωφ32)15(8)(12=-=-=∆t t10-2 一个沿x 轴做简谐振动的弹簧振子,振幅为A ,周期为T ,其振动方程用余弦函数表出.如果t =0时质点的状态分别是:(1)x0=-A ;(2)过平衡位置向正向运动;(3)过2Ax =处向负向运动; (4)过x =处向正向运动. 试求出相应的初位相,并写出振动方程.解:因为 ⎩⎨⎧-==0000sin cos φωφA v A x将以上初值条件代入上式,使两式同时成立之值即为该条件下的初位相.故有)2cos(1πππφ+==t T A x )232cos(232πππφ+==t T A x )32cos(33πππφ+==t T A x)452cos(454πππφ+==t T A x10-3 一质量为10×10-3 kg 的物体做谐振动,振幅为24 cm ,周期为4.0 s ,当t =0时位移为+24 cm.求:(1)t =0.5 s 时,物体所在的位置及此时所受力的大小和方向;(2)由起始位置运动到x =12 cm 处所需的最短时间;(3)在x =12 cm 处物体的总能量.解:由题已知 s 0.4,m 10242=⨯=-T A ∴ 1s rad 5.02-⋅==ππωT又,0=t 时,0,00=∴+=φA x故振动方程为m )5.0cos(10242t x π-⨯=(1)将s 5.0=t 代入得0.17m m )5.0cos(102425.0=⨯=-t x πN 102.417.0)2(10103232--⨯-=⨯⨯⨯-=-=-=πωxm ma F方向指向坐标原点,即沿x 轴负向. (2)由题知,0=t 时,00=φ, t t =时 3,0,20πφ=<+=t v A x 故且∴ s 322/3==∆=ππωφt(3)由于谐振动中能量守恒,故在任一位置处或任一时刻的系统的总能量均为J 101.7)24.0()2(10102121214223222--⨯=⨯⨯⨯===πωA m kA E10-4 题10-4图为两个谐振动的x -t 曲线,试分别写出其谐振动方程.题10-4图解:由题10-4图(a),∵0=t 时,s 2,cm 10,,23,0,0000===∴>=T A v x 又πφ即 1s rad 2-⋅==ππωT故 m )23cos(1.0ππ+=t x a由题10-4图(b)∵0=t 时,35,0,2000πφ=∴>=v A x 01=t 时,22,0,0111ππφ+=∴<=v x又 ππωφ253511=+⨯= ∴ πω65=故 m t x b )3565cos(1.0ππ+=11-4 已知波源在原点的一列平面简谐波,波动方程为y =Acos (Bt -Cx),其中A ,B ,C 为正值恒量.求:(1)波的振幅、波速、频率、周期与波长;(2)写出传播方向上距离波源为l 处一点的振动方程;(3)任一时刻,在波的传播方向上相距为d 的两点的位相差.解: (1)已知平面简谐波的波动方程)cos(Cx Bt A y -= (0≥x )将上式与波动方程的标准形式)22cos(λππυx t A y -= 比较,可知: 波振幅为A ,频率πυ2B =, 波长C πλ2=,波速C B u ==λυ, 波动周期B T πυ21==. (2)将l x =代入波动方程即可得到该点的振动方程)cos(Cl Bt A y -=(3)因任一时刻t 同一波线上两点之间的位相差为)(212x x -=∆λπφ 将d x x =-12,及C πλ2=代入上式,即得Cd =∆φ.11-5 沿绳子传播的平面简谐波的波动方程为y =0.05cos(10πt -4πx),式中x ,y 以m 计,t 以s 计.求:(1)波的波速、频率和波长;(2)绳子上各质点振动时的最大速度和最大加速度;(3)求x =0.2 m 处质点在t =1 s 时的位相,它是原点在哪一时刻的位相?这一位相所代表的运动状态在t =1.25 s 时刻到达哪一点?解: (1)将题给方程与标准式)22cos(x t A y λππυ-= 相比,得振幅05.0=A m ,频率5=υ1-s ,波长5.0=λm ,波速5.2==λυu 1s m -⋅.(2)绳上各点的最大振速,最大加速度分别为ππω5.005.010max =⨯==A v 1s m -⋅222max 505.0)10(ππω=⨯==A a 2s m -⋅(3)2.0=x m 处的振动比原点落后的时间为08.05.22.0==u x s 故2.0=x m ,1=t s 时的位相就是原点(0=x ),在92.008.010=-=t s 时的位相,即 2.9=φπ.设这一位相所代表的运动状态在25.1=t s 时刻到达x 点,则825.0)0.125.1(5.22.0)(11=-+=-+=t t u x x m。
《大学物理》 第二版 课后习题答案 第十章
习题精解10-1 在平面简谐波的波射线上,A,B,C,D 各点离波源的距离分别是3,,,424λλλλ。
设振源的振动方程为cos 2y A t πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ ,振动周期为T.(1)这4点与振源的振动相位差各为多少?(2)这4点的初相位各为多少?(3)这4点开始运动的时刻比振源落后多少? 解 (1) 122,2,2xxπϕπϕππλλ∆∆∆==∆==3432,222x x πϕπϕππλλ∆∆∆==∆== (2)112233440,,2223,222πππϕϕϕϕππϕϕπϕϕπ=-∆==-∆=-=-∆=-=-∆=-(3) 1212343411,,,24223,,,242t T T t T T t T T t T Tϕϕππϕϕππ∆∆∆==∆==∆∆∆==∆==10-2 波源做谐振动,周期为0.01s ,振幅为21.010m -⨯,经平衡位置向y 轴正方向运动时,作为计时起点,设此振动以1400u m s -=∙的速度沿x 轴的正方向传播,试写出波动方程。
解 根据题意可知,波源振动的相位为32ϕπ= 2122200, 1.010,4000.01A m u m s T ππωπ--====⨯=∙ 波动方程231.010cos 2004002x y t m ππ-⎡⎤⎛⎫=⨯-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦10-3 一平面简谐波的波动方程为()0.05cos 410y x t m ππ=-,求(1)此波的频率、周期、波长、波速和振幅;(2)求x 轴上各质元振动的最大速度和最大加速度。
解 (1)比较系数法 将波动方程改写成0.05cos10 2.5x y t m π⎛⎫=-⎪⎝⎭与cos x y A t u ω⎛⎫=-⎪⎝⎭比较得1120.05;10;0.21015; 2.5;0.5A m T s v s u m s u T m Tπωππλ--=======∙=∙=(2)各质元的速度为()10.0510sin 410v x t m s πππ-=⨯-∙ 所以1max 0.0510 1.57()v m s π-=⨯=∙ 各质元的加速度为()220.05(10)cos 410a x t m s πππ-=-⨯-∙ 所以22max 0.05(10)49.3()a m s π-=⨯=∙10-4 设在某一时刻的横波波形曲线的一部分如图10.1所示。
大学物理学-习题解答-习题10
第十章10-1 无限长直线电流的磁感应强度公式为B =μ0I2πa,当场点无限接近于导线时(即a →0),磁感应强度B →∞,这个结论正确吗?如何解释?答:结论不正确。
公式a IB πμ20=只对理想线电流适用,忽略了导线粗细,当a →0,导线的尺寸不能忽略,电流就不能称为线电流,此公式不适用。
10-2 如图所示,过一个圆形电流I 附近的P 点,作一个同心共面圆形环路L ,由于电流分布的轴对称,L 上各点的B 大小相等,应用安培环路定理,可得∮L B ·d l =0,是否可由此得出结论,L 上各点的B 均为零?为什么? 答:L 上各点的B 不为零. 由安培环路定理∑⎰=⋅ii I l d B 0μρρ得 0=⋅⎰l d B ρρ,说明圆形环路L 内的电流代数和为零,并不是说圆形环路L 上B 一定为零。
10-3 设题10-3图中两导线中的电流均为8A ,对图示的三条闭合曲线a ,b ,c ,分别写出安培环路定理等式右边电流的代数和.并讨论:(1)在各条闭合曲线上,各点的磁感应强度B ϖ的大小是否相等? (2)在闭合曲线c 上各点的B ϖ是否为零?为什么? 解: ⎰μ=⋅al B 08d ϖϖ⎰μ=⋅bal B 08d ϖϖ⎰=⋅cl B 0d ϖϖ(1)在各条闭合曲线上,各点B ϖ的大小不相等.(2)在闭合曲线C 上各点B ϖ不为零.只是B ϖ的环路积分为零而非每点0=B ϖ.习题10-2图题10-3图10-4 图示为相互垂直的两个电流元,它们之间的相互作用力是否等值、反向?由此可得出什么结论?答:两个垂直的电流元之间相互作用力不是等值、反向的。
B l Id F d ρρρ⨯= 20ˆ4r r l Id B d ⨯=ϖϖπμ2212122110221212201112)ˆ(4ˆ4r rl d I l d I r r l d I l d I F d ⨯⨯=⨯⨯=ϖρϖρρπμπμ 2121211220212121102212)ˆ(4ˆ4r rl d I l d I r r l d I l d I F d ⨯⨯=⨯⨯=ϖρϖρρπμπμ ))ˆ()ˆ((4212121221************r r l d l d r r l d l d I I F d F d ⨯⨯+⨯⨯-=+ϖρϖρρρπμ 2122112210212112221212102112)(ˆ4))ˆ()ˆ((4r l d l d r I I r l d r l d l d r l d I I F d F d ϖρϖρϖρρρ⨯⨯=⋅-⋅=+πμπμ 一般情况下 02112≠+F d F d ρρ由此可得出两电流元(运动电荷)之间相互作用力一般不满足牛顿第三定律。
《大学物理》第十章气体动理论习题参考答案
第十章 气体动理论一、选择题参考答案1. (B) ;2. (B );3. (C) ;4. (A) ;5. (C) ;6. (B );7. (C ); 8. (C) ;9. (D) ;10. (D) ;11. (C) ;12. (B) ;13. (B) ;14. (C) ;15. (B) ;16.(D) ;17. (C) ;18. (C) ;19. (B) ;20. (B) ;二、填空题参考答案1、体积、温度和压强,分子的运动速度(或分子的动量、分子的动能)2、一个点;一条曲线;一条封闭曲线。
3. kT 21 4、1:1;4:1 5、kT 23;kT 25;mol /25M MRT 6、12.5J ;20.8J ;24.9J 。
7、1:1;2:1;10:3。
8、241092.3⨯9、3m kg 04.1-⋅10、(1)⎰∞0d )(v v v Nf ;(2)⎰∞0d )(v v v f ;(3)⎰21d )(212v v v v v Nf m 11、氩;氦12、1000m/s ; 21000m/s13、1.514、215、12M M三、计算题参考答案1.解:氧气的使用过程中,氧气瓶的容积不变,压强减小,因此可由气体状态方程得到使用前后的氧气质量,进而将总的消耗量和每小时的消耗量比较求解。
已知atm 1301=p ,atm 102=p ,atm 13=p ;L 3221===V V V ,L 4003=V 。
质量分布为1m ,2m ,3m ,由题意可得RT Mm V p 11=RT Mm V p 22= RT M m V p 333=所以该瓶氧气使用的时间为h)(6.94000.132)10130(3321321=⨯⨯-=-=-=V p V p V p m m m t 2.解:设管内总分子数为N ,由V NkT nkT p ==有 1210611)(⨯==.kT pV N (个)空气分子的平均平动动能的总和= J 10238-=NkT 空气分子的平均转动动能的总和 = J 106670228-⨯=.NkT 空气分子的平均动能的总和 = J 10671258-⨯=.NkT3.解:(1)根据状态方程RT MRT MV m p RT M m pV ρ==⇒=得 ρp M RT = ,pRT M ρ= 气体分子的方均根速率为1-2s m 49533⋅===ρp M RT v (2)气体的摩尔质量为1-2m ol kg 108.2⋅⨯==-p RTM ρ所以气体为N 2或CO 。
大学物理习题答案10电磁相互作用
大学物理练习题九一、选择题1. 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∑I 不变,L 上各点的B ϖ不变。
(B )回路L 内的∑I 不变,L 上各点的B ϖ改变。
(C )回路L 内的∑I 改变,L 上各点的B ϖ不变。
(D )回路L 内的∑I 改变,L 上各点的B ϖ改变。
[ B ]解:在安培环路定理∑⎰μ=⋅i 0L I d B λϖϖ中,(1)式右的I i 是闭合回路包围的电流。
所以∑i I 不变; (2)式左的B 是空间中所有电流产生的磁场。
电流分布变了,磁场分布也变了,因此L 上各点的磁场改变。
注意:式左的积分值也不变化。
2. 磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生,圆筒半径为R ,x 坐标轴垂直圆筒轴线,原点在中心轴线上,图(A)~(E)哪一条曲线表示B-x 的关系? [ B ]解:(1)在圆筒内垂直于轴的方向取圆形回路(包围的电流为零),由安培定理知,筒内B=0 ;(2)在垂直于轴的方向取圆形回路(回路半径x >R ,包围的电流为I ),由安培定理有I x B d B L 02μπ=⋅=⋅⎰λϖϖ筒外x 处的磁场x IB πμ20= (B-x 是双曲线)3.如图,无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内,若长直导线固定不动,则载流三角形线圈将 [ A ](A )向着长直导线平移。
(B )离开长直导线平移。
(C )转动。
(D )不动。
解:将三角形右边两段通电导线等效为向下的一段,左边一段的通电导线处的磁场强。
因此,整个三角形的受力与左边相同,受到无限长直电流的吸引。
4.一铜板厚度为D=1.00mm ,放置在磁感应强度为B=1.35T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示,现测得铜板上下两面电势差为V U 51010.1-⨯=,已知铜板中自由电子数密度3281020.4-⨯=m n ,电子电量C e 191060.1-⨯=,则此铜板中的电流为 [ B ](A) 82.2A. (B) 54.8A. (C) 30.8A. (D) 22.2A.解: D IBen U 1=,=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---35.1)102.4()106.1(10101.1281935B UDqn I 76.54(A )二、填空题1. 有一长直金属圆筒,沿长度方向有稳恒电流I 通过,在横截面上电流均匀分布。
大学物理课后习题详解(第十章)中国石油大学
根据高斯定理可得 方向由的正负确定
10-22 如图所示,在xOy平面内有与y轴平行、位于和处的两条无限长平 行均匀带电直线,电荷线密度分别为和。求z轴上任一点的电场强度。
[解] 无限长带电直线在线外任一点的电场强度 所以 P点的场强 由对称性知合场强的z方向分量为零,x方向分量 而
所以 方向指向x轴负方向 10-23 如图所示,在半径为R,体电荷密度为的均匀带电球体内点处放
所以 证毕。
10-27 电量q均匀分布在长为2l的细杆上,求在杆外延长线上与杆端距离 为a的点P的电势(以无穷远为零电势点)。 [解] 取如图所示的电荷元dq,,它在P点产生的电势为
则整个带电直线在P点产生的电势为
10-28 如图所示,在点电荷+q的电场中,若取图中点P处为电势零点, 则点M的电势为多少? [解] 取P点为电势零点,则M点电势为
10-10 如图所示,一厚度为b的无限大带电平板,其体电荷密度为 (0≤x≤b),式中k为正常量。求:(1)平板外两侧任一点和处的场强大小; (2)平板内任一点P处的电场强度; (3)场强为零的点在何处? [解] (1)过点作一圆柱体穿过无限大带电平板,由高斯定理
即 所以 因此平板外一点的场强与距平板的距离无关, (2)板内(即0≤x≤b区域) (3)若电场强度为0,则 此时,此即为场强为0的点。
10-1l 一半无限长的均匀带电直线,线电荷密度为。试证明:在通过带 电直线端点与直线垂直的平面上,任一点的电场强度 E的方向都与这直 线成45°角。 [解] 如图选择直角坐标系,在棒上取电荷元
它在过棒端的垂直面上任意点贡献场强为
由于
且
所以
总场强的分量为 它与负y方向的夹角是
10-12 一带电细线弯成半径为R的半圆形,线电荷密度,式中为一常 量,为半径R与x轴所成的夹角,如图所示。试求环心O处的电场强度。 [解] 取电荷元
大物习题10
习题10]10.1选择题(1) 对于安培环路定理的理解,正确的是:(A )若环流等于零,则在回路L 上必定是H 处处为零; (B )若环流等于零,则在回路L 上必定不包围电流;(C )若环流等于零,则在回路L 所包围传导电流的代数和为零; (D )回路L 上各点的H 仅与回路L 包围的电流有关。
[答案:C](2) 对半径为R 载流为I 的无限长直圆柱体,距轴线r 处的磁感应强度B () (A )内外部磁感应强度B 都与r 成正比;(B )内部磁感应强度B 与r 成正比,外部磁感应强度B 与r 成反比; (C )内外部磁感应强度B 都与r 成反比;(D )内部磁感应强度B 与r 成反比,外部磁感应强度B 与r 成正比。
[答案:B](3)质量为m 电量为q 的粒子,以速率v 与均匀磁场B 成θ角射入磁场,轨迹为一螺旋线,若要增大螺距则要() (A ) 增加磁场B ;(B )减少磁场B ;(C )增加θ角;(D )减少速率v 。
[答案:B](4)一个100匝的圆形线圈,半径为5厘米,通过电流为0.1安,当线圈在1.5T 的磁场中从θ=0的位置转到180度(θ为磁场方向和线圈磁矩方向的夹角)时磁场力做功为() (A )0.24J ;(B )2.4J ;(C )0.14J ;(D )14J 。
[答案:A]10.2 填空题(1)边长为a 的正方形导线回路载有电流为I ,则其中心处的磁感应强度 。
[答案:aIπμ220,方向垂直正方形平面](2)计算有限长的直线电流产生的磁场 用毕奥——萨伐尔定律,而 用安培环路定理求得(填能或不能)。
[答案:能, 不能](3)电荷在静电场中沿任一闭合曲线移动一周,电场力做功为 。
电荷在磁场中沿任一闭合曲线移动一周,磁场力做功为 。
[答案:零,正或负或零](4)两个大小相同的螺线管一个有铁心一个没有铁心,当给两个螺线管通以 电流时,管内的磁力线H 分布相同,当把两螺线管放在同一介质中,管内的磁力线H 分布将 。
大学物理第10章 习题
r1
第十章 波动
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物理学
第五版
第十章 习题
17 如图所示, 0 处有一运动方程为 x y A cos t 的平面波波源,产生的波沿x轴正、 负方向传播MN为波密介质的反射面,距波源 3λ / 4.求:(1)波源所发射的波沿波源O左右 传播的波动方程;(2)在MN处反射波的波动 方程;(3)在O~MN区域内形成的驻波方程, 以及波节和波腹的位置;(4)区域内合成波 M 的波动方程.
3 kg m ,求(1)该波的能流密度;(2)
1min内垂直通过4.0×10-4m2的总能量.
第十章 波动
13
物理学
第五版
第十章 习题
14 如图所示,两相干波源分别在P,Q 两点,它们发出频率为ν ,波长为 λ ,初 相相同的两列相干波,设PQ=3λ / 2 , R 为PQ连线上的一点.求:(1)自P、Q发 出的两列波在R处的相位差;(2)两波 在R处干涉时的合振幅.
3 一横波在沿绳子传播时的波动方程 为 y 0.20 cos 2.50t x) 式中y和x的单位 , ( 为 m , t的单位为s.(1) 求波的振幅、波速、 频率及波长;(2)求绳上的质点振动时的最 大速度;(3)分别画出t 1s 和 t 2s 时的波 形,并指出波峰和波谷.画出 x 1.0m 处质点的 振动曲线并讨论其与波形图的不同.
第十章 习题
5 已知一波动方程为 y 0.05 sin( 10t 2 x) 式中y的单位为 m ,t的单位为s. (1)求波长、频 率、波速和周期; (2)说明 x 0 时方程的意义, 并 作图表示.
第十章 波动
5
物理学
第五版
第十章 习题
6 有一平面简谐波在空间传播. 已知在波 线上某点B的运动规律为y A cos(t ) ,就 图(a)(b)(c)给出的三种坐标取法,分 别列出波动方程.并用这三个方程来描述与B相 距为b 的P点的运动规律.
大学物理教程第10章习题答案
思 考 题10.1 人体也向外发出热辐射,为什么在黑暗中还是看不见人呢? 答:人体的辐射频率太低, 远离可见光波段,在远红外波段, 由于为非可见光, 所以是看不到人体辐射的,在黑暗中也是如此。
10.1刚粉刷完的房间从房外远处看,即使在白天,它的开着的窗口也是黑的。
为什么? 答:光线从窗户进去后经过多次反射,反射光的强度越来越弱,能再从窗户射出的光线非常少,窗户外的人看到的光线非常弱,因此觉得窗口很暗。
10.3 在光电效应实验中,如果(1)入射光强度增加一倍;(2)入射光频率增加一倍,各对实验结果有什么影响?答:(1)在光电效应中每秒从光阴极发射的光电子数与入射光强成正比。
入射光强度增加一倍时,饱和电流增加一倍。
(2)当入射光的频率增大时,光电子的最大初动能增大,遏止电压也增大,但入射光的频率和遏止电压两者不是简单的正比关系。
10.4 若一个电子和一个质子具有同样的动能,哪个粒子的德布罗意波长较大? 答:电子的德布罗意波长较大。
10.5 n=3的壳层内有几个次壳层,各次壳层都可容纳多少个电子?答:n=3的壳层内有3个次壳层,各次壳层可容纳的电子数分别为2、6、10。
10.6 完成下列核衰变方程。
(1)?234238+−→−Th U(2)?9090+−→−Y Sr (3)?2929+−→−Ni Cu (4)Zn Cu 2929?−→−+ 答:(1)e H Th U 422349023892+−→−(2)e Y Sr 0190399038-+−→−(3)e Ni Cu 0129282929++−→−(4)Zn e Cu 2930012929−→−++习 题10.1 夜间地面降温主要是由于地面的热辐射。
如果晴天夜里地面温度为-50C ,按黑体辐射计算,每平方米地面失去热量的速率多大?解:依题意,可知地面每平方米失去的热量即为地面的辐射出射度2484/2922681067.5m W T M =⨯⨯==-σ10.2 宇宙大爆炸遗留在空间均匀、各向同性的背景热辐射相当于3K 的黑体辐射。
大学物理学 孙厚谦 第10章 习题
P /atm P2 C
A B
O
V1
习题 10-9 图
V 2 V /(103 m3 )
查看答案 10-9
10-10 如图所示,使 1mol 理想气体氧气进行 A→B→C→A 的循环,已知 A→B 为等温过程,C→A 为绝 热过程, (设 T1
300K ,V1 0.41103 m3 , V2 4.1103 m3 ),求(1)循环过程中所作的净
-3 3 -3 3
10-15 一个卡诺循环,当高温热源的温度为 107
0
C ,低温热源的温度为 270 C ,对外作的净功是
8000J,今维持低温热源的温度不变,提高高温热源的温度,使其对外作的净功增为 10000J,若两个卡 诺循环都工作在相同的二绝热线之间。求(1)第二个循环吸收的热量;(2)第二个循环的热效率;(3)第二 个循环的高温热源温度。 查看答案 10-15
E 0
Q W RTA ln
VB V p2V2 ln B VA VA
5 3
44.8 1.013 10 44.8 10 ln 22.4
返回 10-4
3.15 103 J
(2)整个过程
E 0
Q W WAC WCB WCB p2 (V2 V1 )
查看答案 10-3
23
10-4 如图所示,1mol 氧气(1)由状态 A 等温地变化到状态 B;(2)由状态 A 等体地变化到状态 C,再由 状态 C 等压地变到状态 B;试分别计算以上两种情况下,氧气的内能增量,对外做的功和吸收的热量。 (已知 V1
22.4 103 m3 , V2 44.8103 m3 , p2 1atm)
大学物理第10章静电场练习题
⼤学物理第10章静电场练习题第10章静电场练习题班级______________学号____________姓名________________⼀、选择题1. 电场强度E = F /q 0 这⼀定义的适⽤范围是()(A) 点电荷产⽣的电场(B )静电场(C )匀强电场(D )任何电场。
2. 如图1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()A 、πR 2E .B 、πR 2E /2 .C 、2πR 2E .D 、 0 . 3. 如图2所⽰,两个同⼼的均匀带电球⾯,内球⾯半径为R 1,带电量Q 1,外球⾯半径为R 2,带电量为Q 2.设⽆穷远处为电势零点,则在两个球⾯之间,距中⼼为r 处的P 点的电势为:() (A) r Q Q 0214πε+. (B) 2 0210144R Q R Q πεπε+. (C) 2020144R Q r Q πεπε+. (D) r Q R Q 0210144πεπε+. 4. 关于⾼斯定理,以下说法正确的是()(A) ⾼斯定理是普遍适⽤的,但⽤它计算电场强度时要求电荷分布具有某种对称性;(B) ⾼斯定理对⾮对称性的电场是不正确的;(C) ⾼斯定理⼀定可以⽤于计算电荷分布具有对称性的电场的电场强度;(D) ⾼斯定理⼀定不可以⽤于计算⾮对称性电荷分布的电场的电场强度.5. ⼀“⽆限⼤”均匀带电平⾯A ,其附近放⼀与它平⾏的有⼀定厚度的“⽆限⼤”平⾯导体板B ,如图3所⽰.已知A 上的电荷⾯密度为σ,则在导体板B 的两个表⾯1和2上的感应电荷⾯密度为:()(A) σ1 = -σ , σ2 = +σ. (B) σ1 = -σ/2 , σ2 = +σ/2.(C) σ1 = -σ , σ2 = 0. (D) σ1 = -σ/2 , σ2 = -σ /2.6. 如图4, 两个完全相同的电容器C 1和C 2,串联后与电源连接. 现将⼀各同性均匀电介质板插⼊C 1中,则: ()(A) 电容器组总电容减⼩.(B) C 1上的电量⼤于C 2上的电量.(C) C 1上的电压⾼于C 2上的电压.(D) 电容器组贮存的总能量增⼤.7. 在⼀个带有正电荷的均匀带电球⾯外,放置⼀个电偶极⼦,其电矩P 的⽅向如图所⽰,当释放后该电偶极⼦的运动主要是:()(A )沿逆时针⽅向旋转,直⾄电矩P 沿径向指向球⾯⽽停⽌。
清华大学《大学物理》习题库试题及答案10量子力学习题解析
10、量子力学一、选择题1.已知一单色光照射在钠表面上,测得光电子的最大动能是1.2 eV ,而钠的红限波长是5400 Å,那么入射光的波长是(A) 5350 Å (B) 5000 Å (C) 4350 Å (D) 3550 Å2.在均匀磁场B 内放置一极薄的金属片,其红限波长为λ0。
今用单色光照射,发现有电子放出,有些放出的电子(质量为m ,电荷的绝对值为e )在垂直于磁场的平面内作半径为R 的圆周运动,那末此照射光光子的能量是: (A) 0λhc (B) 0λhcm eRB 2)(2+ (C) 0λhc m eRB + (D) 0λhc eRB 2+ 3.用频率为ν 的单色光照射某种金属时,逸出光电子的最大动能为E K ;若改用频率为2ν 的单色光照射此种金属时,则逸出光电子的最大动能为:(A) 2 E K (B) 2h ν - E K (C) h ν - E K (D) h ν + E K4.在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的1.2倍,则散射光光子能量ε与反冲电子动能E K 之比ε / E K 为(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 55.要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线,至少应向基态氢原子提供的能量是(A) 1.5 eV (B) 3.4 eV (C) 10.2 eV (D) 13.6 eV6.由氢原子理论知,当大量氢原子处于n =3的激发态时,原子跃迁将发出:(A) 一种波长的光 (B) 两种波长的光 (C) 三种波长的光 (D) 连续光谱7.已知氢原子从基态激发到某一定态所需能量为10.19 eV ,当氢原子从能量为-0.85 eV 的状态跃迁到上述定态时,所发射的光子的能量为(A) 2.56 eV (B) 3.41 eV (C) 4.25 eV (D) 9.95 eV8.在气体放电管中,用能量为12.1 eV 的电子去轰击处于基态的氢原子,此时氢原子所能发射的光子的能量只能是(A) 12.1 eV (B) 10.2 eV (C) 12.1 eV ,10.2 eV 和1.9 eV (D) 12.1 eV ,10.2 eV 和3.4 eV9.若α粒子(电荷为2e )在磁感应强度为B 均匀磁场中沿半径为R 的圆形轨道运动,则α粒子的德布罗意波长是(A) )2/(eRB h (B) )/(eRB h (C) )2/(1eRBh (D) )/(1eRBh10.如果两种不同质量的粒子,其德布罗意波长相同,则这两种粒子的(A) 动量相同 (B) 能量相同 (C) 速度相同 (D) 动能相同 11.已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为:a x ax 23cos 1)(π⋅=ψ ( - a ≤x ≤a ),那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为 (A) 1/(2a ) (B) 1/a (C) a 2/1 (D) a /112.设粒子运动的波函数图线分别如图(A)、(B)、(C)、(D)所示,那么其中确定粒子动量的精确度最高的波函数是哪个图?13.波长λ =5000 Å的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量∆λ =10-3 Å,则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为:(A) 25 cm (B) 50 cm (C) 250 cm (D) 500 cmx (A)x (C)x (B) x (D)14.将波函数在空间各点的振幅同时增大D 倍,则粒子在空间的分布概率将(A) 增大D 2倍 (B) 增大2D 倍 (C) 增大D 倍 (D) 不变15.下列各组量子数中,哪一组可以描述原子中电子的状态?(A) n = 2,l = 2,m l = 0,21=s m (B) n = 3,l = 1,m l =-1,21-=s m (C) n = 1,l = 2,m l = 1,21=s m (D) n = 1,l = 0,m l = 1,21-=s m [ ] 16.氢原子中处于3d 量子态的电子,描述其量子态的四个量子数(n ,l ,m l ,m s )可能取的值为(A) (3,0,1,21-) (B) (1,1,1,21-)(C) (2,1,2,21) (D) (3,2,0,21) [ ] 17.在氢原子的K 壳层中,电子可能具有的量子数(n ,l ,m l ,m s )是(A) (1,0,0,21) (B) (1,0,-1,21)(C) (1,1,0,21-) (D) (2,1,0,21-) [ ]18.与绝缘体相比较,半导体能带结构的特点是(A) 导带也是空带 (B) 满带与导带重合(C) 满带中总是有空穴,导带中总是有电子 (D) 禁带宽度较窄19.p 型半导体中杂质原子所形成的局部能级(也称受主能级),在能带结构中应处于(A) 满带中 (B) 导带中 (C) 禁带中,但接近满带顶 (D) 禁带中,但接近导带底20.按照原子的量子理论,原子可以通过自发辐射和受激辐射的方式发光,它们所产生的光的特点是:(A) 两个原子自发辐射的同频率的光是相干的,原子受激辐射的光与入射光是不相干的(B) 两个原子自发辐射的同频率的光是不相干的,原子受激辐射的光与入射光是相干的(C) 两个原子自发辐射的同频率的光是不相干的,原子受激辐射的光与入射光是不相干的(D) 两个原子自发辐射的同频率的光是相干的,原子受激辐射的光与入射光是相干的21.xˆ与x P ˆ的互易关系[x P x ˆ,ˆ]等于 (A) i (B) i - (C)ih (D)ih - [ ]22.厄米算符Aˆ满足以下哪一等式(u 、v 是任意的态函数) (A)()dx v u A dx v A u ⎰⎰=**ˆˆ (B)()dx u A v dx u A v ⎰⎰=**ˆˆ (C)()dx u v A dx u A v ⎰⎰=**ˆˆ (D)()dx v u A dx v A u ⎰⎰=**ˆˆ 二、填空题1.光子波长为λ,则其能量=_____;动量的大小 =______;质量=_______。
《大学物理》习题册题目及答案第10单元静电场(二)
第10单元 静电场(二)第七章 静电场和恒定磁场的性质(二)电势序号 学号 姓名 专业、班级一 选择题[ D ]1.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试验电荷的正负 (B )电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负 (C )电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负 (D )电势值的正负取决于电势零点的选取[ B ]2. 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: (A)a Q 04πε (B)a Q 02πε(C)aQ0πε (D)aQ022πε[ C ]3. 静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷0q 置于该点时具有的电势能。
(B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能。
(C)单位正电荷置于该点时具有的电势能。
(D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功。
[ C ]4. 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)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,电势处处为零。
[ B ]5.真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ,在球心O 处有一带电量为q 的点电荷,如图所示,设无穷远处为电势零点,则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为 :(A )r q 04πε (B ))(410RQ r q +πε(C )rQ q 04πε+ (D ))(410R q Q r q -+πε[ C ]6.在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中,将另一带电量为q 的点电荷B 从a 点移到b 点, a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1 和r 2 ,如图所示,则移动过程中电场力做的功为 (A ))11(4210r r Q --πε (B ))11(4210r r qQ -πε(C ))11(4210r r qQ --πε (D ))(4120r r qQ--πε二 填空题1.静电场中某点的电势,其数值等于_____单位正电荷置于该点的电势能_b)(-Q 2r 1r PROqrQ或__单位正电荷从该点移到电势零点处电场力作的功。
大学物理简明教程课后答案 习题10 波动光学
重合时 角相同,所以有
a sin ( 2 2 1)
得
6000 ( 2 3 1) x 2 2
x
o 5 6000 4286 A 7
10-13 用橙黄色的平行光垂直照射一宽为 a=0.60 mm 的单缝,缝后凸透镜的焦距 f=40.0 cm,观察屏幕上形成的衍射条纹.若屏上离中央明条纹中心 1.40 mm 处的 P 点为一明条纹; 求:(1)入射光的波长;(2)P 点处条纹的级数;(3)从 P 点看,对该光波而言,狭缝处的波面 可分成几个半波带? 解:(1)由于 P 点是明纹,故有 a sin ( 2k 1) 由
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级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明纹的位置.若入射光的波长为 550 nm,求此云母片的厚 度. 解: 设云母片厚度为 e ,则由云母片引起的光程差为
o
2
来划分.对应于第
3 级明纹和第 4 级暗纹,单缝处波面可分成 7 个和 8 个半波带.
∵由 a sin ( 2k 1)
2
(2 3 1)
2
7
2
a sin 4 8
2
10-11 若以白光垂直入射光栅,不同波长的光将会有不同的衍射角.问(1)零级明条纹能否分 开不同波长的光?(2)在可见光中哪种颜色的光衍射角最大?不同波长的光分开程度与什么 因素有关? 解: (1)零级明纹不会分开不同波长的光. 因为各种波长的光在零级明纹处均各自相干加强. (2)可见光中红光的衍射角最大,因为由 (a b) sin k ,对同一 k 值,衍射角 . 10-12 一单色平行光垂直照射一单缝,若其第 3 级明条纹位置正好与 600nm 的单色平行光 的第 2 级明条纹位置重合,求前一种单色光的波长. 解:单缝衍射的明纹公式为
大学物理习题答案第十章
[习题解答]10-1如果导线中的电流强度为8.2 A,问在15 s内有多少电子通过导线的横截面?解设在t秒内通过导线横截面的电子数为N,则电流可以表示为,所以.10-2 在玻璃管内充有适量的某种气体,并在其两端封有两个电极,构成一个气体放电管。
当两极之间所施加的电势差足够高时,管中的气体分子就被电离,电子和负离子向正极运动,正离子向负极运动,形成电流。
在一个氢气放电管中,如果在3 s内有2.8⨯1018 个电子和1.0⨯1018 个质子通过放电管的横截面,求管中电流的流向和这段时间内电流的平均值。
解放电管中的电流是由电子和质子共同提供的,所以.电流的流向与质子运动的方向相同。
10-3 两段横截面不同的同种导体串联在一起,如图10-7所示,两端施加的电势差为U。
问:(1)通过两导体的电流是否相同?(2)两导体内的电流密度是否相同?(3)两导体内的电场强度是否相同?(4)如果两导体的长度相同,两导体的电阻之比等于什么?(5)如果两导体横截面积之比为1: 9,求以上四个问题中各量的比例关系,以及两导体有相同电阻时的长度之比。
解(1)通过两导体的电流相同,。
(2)两导体的电流密度不相同,因为,又因为,所以.这表示截面积较小的导体电流密度较大。
(3)根据电导率的定义,在两种导体内的电场强度之比为.上面已经得到,故有.这表示截面积较小的导体中电场强度较大。
图10-7(4)根据公式,可以得到,这表示,两导体的电阻与它们的横截面积成反比。
(5)已知,容易得到其他各量的比例关系,,,.若,则两导体的长度之比为.10-4两个同心金属球壳的半径分别为a和b(>a),其间充满电导率为σ的材料。
已知σ是随电场而变化的,且可以表示为σ = kE,其中k为常量。
现在两球壳之间维持电压U,求两球壳间的电流。
解在两球壳之间作一半径为r的同心球面,若通过该球面的电流为I,则.又因为,所以.于是两球壳之间的电势差为.从上式解出电流I,得.10-5一个电阻接在电势差为180 V电路的两点之间,发出的热功率为250W。
大学物理(吴百诗)习题答案10电磁感应
法拉第电磁感应定律10-1如图10-1所示,一半径a =0.10m ,电阻R =1.0×10-3Ω的圆形导体回路置于均匀磁场中,磁场方向与回路面积的法向之间的夹角为π/3,若磁场变化的规律为T 10)583()(42-⨯++=t t t B求:(1)t =2s 时回路的感应电动势和感应电流;(2)最初2s 内通过回路截面的电量。
解:(1)θcos BS S B =⋅=ΦV 10)86(6.110)86()3cos(d d cos d d 642--⨯+⨯-=⨯+⨯-=-=Φ-=t t a t B S t i ππθε s 2=t ,V 102.35-⨯-=i ε,A 102100.1102.3235---⨯-=⨯⨯-==R I ε 负号表示i ε方向与确定n的回路方向相反(2)422123112810 3.140.1()[(0)(2)]cos 4.410C 1102i B B S q R R θ---⨯⨯⨯=Φ-Φ=-⋅⋅==⨯⨯⨯ 10-2如图10-2所示,两个具有相同轴线的导线回路,其平面相互平行。
大回路中有电流I ,小的回路在大的回路上面距离x 处,x >>R ,即I 在小线圈所围面积上产生的磁场可视为是均匀的。
若v dtdx=等速率变化,(1)试确定穿过小回路的磁通量Φ和x 之间的关系;(2)当x =NR (N 为一正数),求小回路内的感应电动势大小;(3)若v >0,确定小回路中感应电流方向。
解:(1)大回路电流I 在轴线上x 处的磁感应强度大小2022322()IR B R x μ=+,方向竖直向上。
R x >>时,2032IR B x μ=,222032IR r B S BS B r xπμπΦ=⋅==⋅= (2)224032i d dx IR r x dt dt πμε-Φ=-=,x NR =时,202432i Ir v R N πμε=(3)由楞次定律可知,小线圈中感应电流方向与I 相同。
大学物理简明教程(赵近芳)习题10详解
习题101.选择题(1)在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是[ ](A) 使屏靠近双缝.(B) 使两缝的间距变小.(C) 把两个缝的宽度稍微调窄.(D) 改用波长较小的单色光源.[答案:C](2)两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射.若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的[ ](A) 间隔变小,并向棱边方向平移.(B) 间隔变大,并向远离棱边方向平移.(C) 间隔不变,向棱边方向平移.(D) 间隔变小,并向远离棱边方向平移.[答案:A](3)一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为[ ](A) λ / 4.(B) λ / (4n).(C) λ / 2.(D) λ / (2n).[答案:B](4)在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n,厚度为d的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了[ ](A) 2 ( n-1 ) d.(B) 2nd.(C) 2 ( n-1 ) d+λ / 2.(D) nd.(E) ( n-1 ) d.[答案:A](5)在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度是[](A) λ / 2.(B) λ / (2n).(C) λ / n.(D) λ / [2(n-1)].[答案:D](6)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](7)波长λ=500 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。
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题10.3图
10.4(1)在没有电流的空间区域里,如果磁感应线是平行直线,磁感应强度 的大小在沿磁感应线和垂直它的方向上是否可能变化(即磁场是否一定是均匀的)?
∴
∴
10.13 氢原子处在基态时,它的电子可看作是在半径 =0.52×10-8cm的轨道上作匀速圆周运动,速率 =2.2×108cm·s-1.求电子在轨道中心所产生的磁感应强度和电子磁矩的值.
解:电子在轨道中心产生的磁感应强度
10.9如题10.9图所示, 、 为长直导线, 为圆心在 点的一段圆弧形导线,其半径为 .若通以电流 ,求 点的磁感应强度.
解:如题10.9图所示, 点磁场由 、 、 三部分电流产生.其中
产生
产生 ,方向垂直向里
段产生 ,方向 向里
∴ ,方向 向里.
10.10在真空中,有两根互相平行的无限长直导线 和 ,相距0.1m,通有方向相反的电流, =20A, =10A,如题10.10图所示. , 两点与导线在同一平面内.这两点与导线 的距离均为5.0cm.试求 , 两点处的磁感应强度,以及磁感应强度为零的点的位置.
.
产生 方向 纸面向外
,
产生 方向 纸面向里
∴
有
10.12在一半径 =1.0cm的无限长半圆柱形金属薄片中,自上而下地有电流 =5.0 A通过,电流分布均匀.如题10.12图所示.试求圆柱轴线任一点 处的磁感应强度.
题10.12图
解:因为金属片无限长,所以圆柱轴线上任一点 的磁感应强度方向都在圆柱截面上,取坐标如题10.12图所示,取宽为 的一无限长直电流 ,在轴上 点产生 与 垂直,大小为
10.6在载流长螺线管的情况下,我们导出其内部 ,外面 =0,所以在载流螺线管
外面环绕一周(见题10.6图)的环路积分
·d =0
但从安培环路定理来看,环路L中有电流I穿过,环路积分应为
·d =
这是为什么?
解:我们导出 , 有一个假设的前提,即每匝电流均垂直于螺线管轴线.这时图中环路 上就一定没有电流通过,即也是 ,与 是不矛盾的.但这是导线横截面积为零,螺距为零的理想模型.实际上以上假设并不真实存在,所以使得穿过 的电流为 ,因此实际螺线管若是无限长时,只是 的轴向分量为零,而垂直于轴的圆周方向分量 , 为管外一点到螺线管轴的距离.
(A)增加磁场B;(B)减少磁场B;(C)增加θ角;(D)减少速率v。
[答案:B]
(4)一个100匝的圆形线圈,半径为5厘米,通过电流为0.1安,当线圈在1.5T的磁场中从θ=0的位置转到180度(θ为磁场方向和线圈磁矩方向的夹角)时磁场力做功为()
(A)0.24J;(B)2.4J;(C)0.14J;(D)14J。
题10.6图
10.7如果一个电子在通过空间某一区域时不偏转,能否肯定这个区域中没有磁场?如果它发
生偏转能否肯定那个区域中存在着磁场?
解:如果一个电子在通过空间某一区域时不偏转,不能肯定这个区域中没有磁场,也可能存在互相垂直的电场和磁场,电子受的电场力与磁场力抵消所致.如果它发生偏转也不能肯定那个区域存在着磁场,因为仅有电场也可以使电子偏转.
[答案:零,正或负或零]
(4)两个大小相同的螺线管一个有铁心一个没有铁心,当给两个螺线管通以电流时,管内的磁力线H分布相同,当把两螺线管放在同一介质中,管内的磁力线H分布将。
[答案:相同,不相同]
10.3在同一磁感应线上,各点 的数值是否都相等?为何不把作用于运动电荷的磁力方向定义为磁感应强度 的方向?
10.8已知磁感应强度 Wb·m-2的均匀磁场,方向沿 轴正方向,如题9-6图所示.试求:(1)通过图中 面的磁通量;(2)通过图中 面的磁通量;(3)通过图中 面的磁通量.
解:如题10.8图所示
题10.8图
(1)通过 面积 的磁通是
(2)通过 面积 的磁通量
(3)通过 面积 的磁通量
(或 )
题10.9图
(2)若存在电流,上述结论是否还对?
解: (1)不可能变化,即磁场一定是均匀的.如图作闭合回路 可证明
∴
(2)若存在电流,上述结论不对.如无限大均匀带电平面两侧之磁力线是平行直线,但 方向相反,即 .
10.5用安培环路定理能否求有限长一段载流直导线周围的磁场?
答:不能,因为有限长载流直导线周围磁场虽然有轴对称性,但不是稳恒电流,安培环路定理并不适用.
[答案:A]
10.2填空题
(1)边长为a的正方形导线回路载有电流为I,则其中心处的磁感应强度。
[答案: ,方向垂直正方形平面]
(2)计算有限长的直线电流产生的磁场用毕奥——萨伐尔定律,而用安培环路定理求得(填能或不能)。
[答案:能,不能]
(3)电荷在静电场中沿任一闭合曲线移动一周,电场力做功为。电荷在磁场中沿任一闭合曲线移动一周,磁场力做功为。
(A)内外部磁感应强度B都与r成正比;
(B)内部磁感应强度B与r成正比,外部磁感应强度B与r成反比;
(C)内外部磁感应强度B都与r成反比;
(D)内部磁感应强度B与r成反比,外部磁感应强度B与r成正比。
[答案:B]
(3)质量为m电量为q的粒子,以速率v与均匀磁场B成θ角射入磁场,轨迹为一螺旋线,若要增大螺距则要()
习题10
]ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0.1选择题
(1)对于安培环路定理的理解,正确的是:
(A)若环流等于零,则在回路L上必定是H处处为零;
(B)若环流等于零,则在回路L上必定不包围电流;
(C)若环流等于零,则在回路L所包围传导电流的代数和为零;
(D)回路L上各点的H仅与回路L包围的电流有关。
[答案:C]
(2)对半径为R载流为I的无限长直圆柱体,距轴线r处的磁感应强度B()
题10.10图
解:如题10.10图所示, 方向垂直纸面向里
(2)设 在 外侧距离 为 处
则
解得
题10.11图
10.11如题10.11图所示,两根导线沿半径方向引向铁环上的 , 两点,并在很远处与电源相连.已知圆环的粗细均匀,求环中心 的磁感应强度.
解: 如题10.11图所示,圆心 点磁场由直电流 和 及两段圆弧上电流 与 所产生,但 和 在 点产生的磁场为零。且