(完整word版)中国海洋大学大学物理电磁学I3B

合集下载

大学物理电磁学考试试题及答案)

大学电磁学习题1一．选择题〔每题3分〕1.如下图，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为：(A) E =0，R QU 04επ=．(B) E =0，rQU 04επ=．(C) 204r QE επ=，r Q U 04επ=． (D) 204r Q E επ=，RQU 04επ=．［］(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O +2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的：(A) 2倍． (B) 22倍．(C) 4倍． (D) 42倍．［］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(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．［］I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧外表，如下图．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 (A) IB VDS． (B) DS IBV． (C) IBDVS． (D)BDIVS． (E)IBVD．［］5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如下图．I 1沿y 轴的正方向，I 2沿z 轴负方向．假设载流I 1的导线不能动，载流I 2的导线可以自由运动，则载流I 2的导线开始运动的趋势是 (A) 绕x 轴转动． (B) 沿x 方向平动．(C) 绕y 轴转动． (D) 无法判断．［］y zx I 1 I 26.无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆，当通以电流I 时，则在圆心O 点的磁感强度大小等于 (A)RIπ20μ． (B)R I40μ．(C) 0． (D) )11(20π-R I μ．(E) )11(40π+R I μ．［］7.如下图的一细螺绕环，它由外表绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝．当导线中的电流I 为2.0 A 时，测得铁环内的磁感应强度的大小B 为1.0 T ，则可求得铁环的相对磁导率μr 为(真空磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m ·A -1) ×102 (B) ×102(C)×102 (D) 63.3 ［］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，如下图．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的大小为： (A))cos(2θωω+t B L ． (B)t B L ωωcos 212． (C) )cos(22θωω+t B L ． (D) B L 2ω．(E)B L 221ω．［］S 和2 S 的两圆线圈1、2如图放置，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Φ21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示，则Φ21和Φ12的大小关系为：(A) Φ21 =2Φ12． (B) Φ21 >Φ12． (C) Φ21 =Φ12． (D) Φ21 =21Φ12．［］10.如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者，必有：(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(B) ='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(C) <'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H. (D) 0d 1='⎰⋅L l H. ［］O R PIB ω LO θ b12S 2 SI I HL 1L 2l 的正方形线框，使它均匀带电，其电荷线密度为λ，则在正方形中心处的电场强度的大小E ＝_____________．___________ ___；它们的定义式是____________ ____和__________________________________________．R 的薄金属球壳，带有电荷q ，壳内充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质，壳外为真空．设无穷远处为电势零点，则球壳的电势U = ________________________________．4.一空气平行板电容器，电容为C ，两极板间距离为d ．充电后，两极板间相互作用力为F ．则两极板间的电势差为______________，极板上的电荷为______________．5.真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量W 1与带电球体的电场能量W 2相比，W 1________ W 2 (填<、=、>)．6.假设把氢原子的基态电子轨道看作是圆轨道，已知电子轨道半径r =0.53×10-10 m ，绕核运动速度大小v =×108 m/s,则氢原子基态电子在原子核处产生的磁感强度B的大小为____________．(e =1.6 ×10-19 C ，μ0 =4π×10-7 T ·m/A)7.如下图．电荷q (>0)均匀地分布在一个半径为R 的薄球壳外外表上，假设球壳以恒角速度ω 0绕z 轴转动，则沿着z 轴从－∞到＋∞磁感强度的线积分等于____________________．8.带电粒子穿过过饱和蒸汽时，在它走过的路径上，过饱和蒸汽便凝结成小液滴，从而显示出粒子的运动轨迹．这就是云室的原理．今在云室中有磁感强度大小为B = 1 T 的均匀磁场，观测到一个质子的径迹是半径r = 20 cm 的圆弧．已知质子的电荷为q ×10-19 C ，静止质量m ×10-27 kg ，则该质子的动能为_____________．2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比d 1 / d 2 =1/4．当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为W 1 / W 2=___________．C 为20.0 μF ，两板上的电压变化率为d U /d t ×105 V ·s -1，则该平行板电容器中的位移电流为____________．1. 〔此题10分〕一“无限长”圆柱面，其电荷面密度为：σ = σ0cos φ ，式中φ 为半径R 与x 轴所夹的角，试求圆柱轴线上一点的场强．2. 〔此题5分〕厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板两外表单位面积上电荷之和为σ ．试求图示离左板面距离为a的一点与离右板面距离为b 的一点之间的电势差．3. 〔此题10分〕一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成，内、外圆筒半径分别为R 1 = 2 cm ，R 2 = 5 cm ，其间充满相对介电常量为εr 的各向同性、均匀电介质．电容器接在电压U = 32 V 的电源上，(如下图)，试求距离轴线R = 3.5 cm 处的A 点的电场强度和A 点与外筒间的电势差．4. 〔此题5分〕一无限长载有电流I 的直导线在一处折成直角，P 点位于导线所在平面内，距一条折线的延长线和另一条导线的距离都为a ，如图．求P 点的磁感强度B．5. 〔此题10分〕无限长直导线，通以常定电流I ．有一与之共面的直角三角形线圈ABC ．已知AC 边长为b ，且与长直导线平行，BC 边长为a ．假设线圈以垂直于导线方向的速度v向右平移，当B 点与长直导线的距离为d 时，求线圈ABC 内的感应电动势的大小和感应电动势的方向．基础物理学I 模拟试题参考答案1aIv b一、选择题(每题3分，共30分)1.[A]2.[B]3.[D]4.[E]5.[A]6.[D]7.[B]8.[E]9.[C] 10.[C]二、填空题(每题3分，共30分)1．0 3分 2. 电场强度和电势 1分 3. q / (4πε0R ) 3分0/q F E=, 1分lE q W U aa ⎰⋅==00d /(U 0=0) 1分4. C Fd /2 2分5. < 3分 T 3分FdC2 1分 7.π200qωμ 3分参考解：由安培环路定理 ⎰⋅⎰⋅+∞∞-=l B l Bd d I 0μ=而 π=20ωq I ，故 ⎰⋅+∞∞-l B d =π200qωμ×10-13 J 3分参考解∶ rm B q 2v v = ==m qBrv ×107 m/s 质子动能 ==221v m E K ×10-13 J9. 1∶16 3分参考解：02/21μB w =nI B 0μ=)4(222102220021d l I n V B W π==μμμ)4/(21222202d l I n W π=μ16:1::222121==d d W W10. 3 A 3分三、计算题〔共40分〕1. 〔此题10分〕解：将柱面分成许多与轴线平行的细长条，每条可视为“无限长”均匀带电直线，其电荷线密度为λ = σ0cos φ R d φ，它在O 点产生的场强为： φφεσελd s co 22d 000π=π=RE 3分它沿x 、y 轴上的二个分量为：d E x =－d E cos φ =φφεσd s co 2200π- 1分d E y =－d E sin φ =φφφεσd s co sin 20π 1分积分： ⎰ππ-=2020d s co 2φφεσx E ＝002εσ 2分 0)d(sin sin 2200=π-=⎰πφφεσy E 2分 ∴ i i E E x02εσ-== 1分2. 〔此题5分〕解：选坐标如图．由高斯定理，平板内、外的场强分布为：E = 0 (板内) )2/(0εσ±=x E (板外) 2分1、2两点间电势差 ⎰=-2121d x E U U xx x d b d d d a d 2d 22/2/02/)2/(0⎰⎰+-+-+-=εσεσ )(20a b -=εσ3分3. 〔此题10分〕解：设内外圆筒沿轴向单位长度上分别带有电荷+λ和-λ, 根据高斯定理可求得两圆筒间任一点的电场强度为 rE r εελ02π=2分则两圆筒的电势差为 1200ln 22d d 2121R R r r r E U r R R r R R εελεελπ=π==⎰⎰⋅ 解得 120ln 2R R Ur εελπ=3分于是可求得Ａ点的电场强度为 A E )/ln(12R R R U=1= 998 V/m 方向沿径向向外 2分A 点与外筒间的电势差： ⎰⎰=='22d )/ln(d 12RR R Rr rR R U r E U RR R R U212ln )/ln(= = 12.5 V 3分4. 〔此题5分〕解：两折线在P 点产生的磁感强度分别为：)221(401+π=a IB μ 方向为⊗ 1分)221(402-π=a I B μ 方向为⊙ 2分)4/(2021a I B B B π=-=μ 方向为⊗ 各1分5. 〔此题10分〕解：建立坐标系，长直导线为y 轴，BC 边为x 轴，原点在长直导线上，则斜边的方程为 a br a bx y /)/(-= 式中r 是t 时刻B 点与长直导线的距离．三角形中磁通量⎰⎰++-π=π=Φr a r ra r x axbr a b I x x yId )(2d 200μμ)ln (20r r a a br b I +-π=μ 6分 t rr a a r r a a Ib t d d )(ln 2d d 0+-+π=Φ-=μE 3分当r =d 时， v )(ln20da ad d a a Ib +-+π=μE 方向：ACBA (即顺时针) 1分。

中国海洋大学大学物理3 期末考试试题和答案11

专业年级学号姓名授课教师分数题号一、选择题二．简答题三．计算题四．证明题分数一、选择题（21分，每题3分）1、两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置，板间距离为d (d 远小于板的线度)，设A 板带有电荷q 1，B 板带有电荷q 2，则AB两板间的电势差U AB 为(A) d S q q 0212ε+． (B) d S q q 0214ε+．［］ (C) d Sq q 0212ε-． (D) d Sq q 0214ε-． 2、真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一电荷为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) rq04επ (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+πR Q r q 041ε． [ ] (C)r Qq 04επ+ (D)⎪⎭⎫⎝⎛-+πR q Q r q 041ε． 3、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，两螺线管单位长度上的匝数相等．设R = 2r ，则两螺线管中的磁感强度大小B R 和B r 应满足：［］ (A) B R = 2 B r ． (B) B R = B r ．(C) 2B R = B r ． (D) B R = 4 B r ．4、平行板电容器的两板都是半径为R 的圆形导体片，若两板上的电荷面密度为t ωσσsin 0=，则两板间的位移电流为［］（A ）0ωσ；（B ）t R ωωσπcos 02；（ C ）t Rωωσπsin 02；（ D ）02ωσπR 。

5、在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触点P 处形成的圆斑为(A) 全明．（B ）全暗．［］(C)右半部明，左半部暗． (D)右半部暗，左半部明．dB A S S q 1q 2Q P O R q rP 1.521.75 1.52 图中数字为各处的折射λ 1.62 1.62中国海洋大学命题专用纸（附页A）中国海洋大学命题专用纸（附页C）中国海洋大学命题专用纸（附页E）。

中国海洋大学资料课件仪分pdf课件第2章光谱分析法导论

电磁辐射的能量不是均匀连续分布在它传播的空间，而是集中在辐射产生的微粒上。电磁辐射不仅具有广泛的波长（频率）分布，而且由于波长和频率的不同而具有能量。
通常用eV表示电磁辐射的能量，1eV表示一个电子通过1V电压
降时所具有的能量（1.6022 10-19 J）。能量与波长（频率）的关系为：普朗克(Planch)公式
作用对象原子核原子内层电子分子外层电子气态原子外层电子分子振动未成对电子原子核磁量子
6 × 1014~ 2 2.5 × 106~ 莫斯鲍尔光谱法 ×1012 8.3×103 3 × 1014~ 1 ． 2 × 106 ~ X 射线吸收法 3×1010 1.2×102 X 射线荧光法 3 × 1010 ~ 125~3.1 7.5×108 7.5 × 108 ~ 3.1~1.7 4×108 紫外可见分光光度法荧光光谱法原子发射光谱法原子吸收光谱法红外吸收光谱法
1、电磁辐射的波动性
波的振动传播方式以及反射、折射、衍射、散射、干涉、偏振等现象表现了电磁辐射具有波的性质，因此可以用波参数来描述。
周期 T：相邻两个波峰或波谷通过空间某一固定点所需要
的时间间隔称为波的周期，单位：s（秒）
频率 ν ：单位时间内通过传播方向上某一点的波峰或波谷
的数目，即单位时间内电磁场振动的次数称为频率，单位为 Hz，即s-1 ν = 1/T
X-射线吸收光谱法: X-射线/放射源原子内层电子（n>10) X -射线吸收 X-荧光光谱法: X-射线原子内层电子特征X -射线发射原子光谱：原子发射光谱、原子吸收光谱、原子荧光光谱分子光谱：紫外-可见吸收光谱、分子荧光/磷光光谱、化学发光
6、以电磁辐射为基础的常用光谱方法

中国海洋大学大学物理I3B电磁学试卷

授课教师
命题教师或命
题负责人签字
院系负责
人签字
年月日中国海洋大学命题专用纸（附页A）
2006-2007学年第2学期试题名称：大学物理I3（B）共 4 页第 2 页
2006-2007学年第2学期试题名称：大学物理I3（B）共4 页第 3 页
三、计算题（共38分）
1、（12分）在一不带电的金属球旁，有一点电荷＋q，金属球半径为R，求：
1）金属球上感应电荷在球心处的电场强度→E。

2）将金属球接地，球上的感应电荷为多少？（已知：＋q与球心相距为r）
2、（12分）用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 μm的玻璃片．玻璃片的折射率为1.50．在可见光范围内(400 nm ~ 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？
(1 nm=10-9 m)
中国海洋大学命题专用纸（附页C）。

中国海洋大学大学物理3 期末考试试题和答案81

Φ 2

2d
d

0I 2r
drΒιβλιοθήκη 0 Id 2
ln 2
d
总磁通量
Φ
Φ1
Φ2

0 Id 2
ln
4 3
4分
感应电动势为：
dΦ 0d (ln 4) d I 0d ln 4
2分
d t 2 3 d t 2 3
由 >0 和回路正方向为顺时针，所以的绕向为顺时针方向，线圈中的感应电流
dEx=－dEcos
dEy=－dEsin
对各分量分别求和
Ex

0 4 0 R

sin cos d ＝0
0
E y
0 4 0 R

sin
2

d

0
0
8 0 R
∴
E

Exi

Ey
j

0 8 0 R
j
y
dq R
d
O
x
dEy
1分 1分 2分
对于＇＝600 nm 的光，连同附加光程差，在 A 处两反射光的光程差为
2e4

1 2
，它与波长之比为 2e4
/

1 2

3.0
．所以
A
处是明纹
3分
(3) 棱边处仍是暗纹，A 处是第三条明纹，所以共有三条明纹，三条暗纹．
2分
四、问答题（共 13 分）
1、（5 分）
答：因 k =±4 的主极大出现在=±90°的方向上，实际观察不到．
亦是顺时针方向．
2分

第11章静磁学

《大学物理》课件
μo I B (cos θ1 cos θ2 ) 4πa
(2)如果P点位于直导线上或其延长线上, 则P点的磁感应强度必然为零。
x 2 I Idx x
o
r
B
P
证：若P点位于直导线上或其
延长线上，则=0或=，于是
1 a
μo Idl sin θ B dB 0 2 4π r
s B dS 0
上式与静电学中的高斯定理类似, 称为磁场的高斯定理。但
两者却有本质上的区别。在静电场中, 由于自然界有单独存在的正、负电荷, 因此
通过一闭合曲面的电通量可以不为零, 这反映了静电场的有
源性。而在磁场中, 磁力线是闭合的，表明像正、负电荷那样的磁单极是不存在的, 磁场是无源场。
B
《大学物理》课件
o Idl er o Idl r dB 2 4 r 4 r 3
(6)按照磁场叠加原理, 任一有限长的线电流在P点产生的，应等于线电流上各个电流元在P点产生的的矢量和： dB B
o Idl r B dB 4 r 3
拇指的指向即为电流的正方向。
I1 I
I2
I3
I
l
l
B dl 0 (I1 I 2 )
l
B dl 0 ( 2I I ) o I
l
《大学物理》课件
I
l B dl o I内
I
R
B
0 IR 2
2 x3
《大学物理》课件
圆电流等效为由N和S极构成的磁偶极ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。磁偶极子的磁矩即载流线圈的磁矩：

中国海洋大学大学物理3 期末考试试题和答案aa

３分
cos
cos
c
ac di
a
vB d l cos
xc
xB
dx
0 cos
sin
1 2
Bxc2
tg
2分
方向为 a→c．
2分
四．简答题（共３０分）
1. 答：(1) E d l 在数值上表示单位正电荷在电场中沿着 L 路径移动时，电场力对 L
它做的功．
３分
(2) 对静电场情形，它的数值与 L 的具体路径无关，而只与 L 的始末位置有
关，它等于始、末两点间的电势差．
2分
这表示静电场是保守力场，即有势场．
1分
2. 答：公式 B 0 I /(2R) 只对忽略导线粗细的理想线电流适用，当 a→0，导线的
尺寸不能忽略. 此电流就不能称为线电流，此公式不适用.
６分
3. 答：对 c 不能使用安培环路定理。
３分
安培环路定理只适用于稳恒电流，这就要求载流导线或闭合，或伸
2. / 0 4. 30 I
4l 0 I 2r 2 /(82 R4 )
垂直 OP 连线向下
（ 4 分）
（ 4 分） (2 分) (2 分)
E0 0; (r R);
(1分）
E1
q
4 0 r1r 2
;(R
r
R
d )；
E2
q
40r 2
; (r
R d )；
(1分） (1分）
V0
q 4 0 r1
1 R
R
1
d
4 0
q
R
d
, (r
R)
（1分）
V1
q 4 0 r1
1 r

张三慧《大学物理学：力学、电磁学》(第3版)(B版)(章节题库电磁感应)【圣才出品】

4．均匀磁场中有几个闭合线圈，如图 15-2 所示。当磁场不断减小时，在各回路中产
生的感应电流的方向各为：
（a）（
）
（b）（
）
（c）（
）
（d）（
）
2 / 51
圣才电子书

十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
图 15-2
A．沿 abcd 【答案】A C A A
B．沿 dcba
答：变压器的铁心总做成片状的，而且涂上绝缘漆相互隔开，其目的是防治形成大的涡流；铁片放置的方向应和线圈中磁场的方向垂直．
7．一个线圈自感的大小由哪些因素决定？怎样绕制一个自感为零的线圈？答：线圈自感由单位长度的匝数、线圈体积和加入的磁介质决定．缠绕线圈时一半正绕、一半反向缠绕可以绕制一个自感为零的线圈．
，已知液体流量
，它与 ab 的关系为
，式中 ______叫作仪表常数。
图 15-6
【答案】
；
4．极板面积为 S，相距为 l 的圆形平板电容器，两极板间充满介电常数为 ε 的电介质，
当电键 K 按下后，两极板上的电量 Q＝Q0（1-e-t/τ）式中 Q0 和 τ 均为常数，则极板间位
移电流密度的大小为
感和电阻分别是线圈 2 的三倍，线圈 1 和 2 之间的互感可忽略不计.那么，线圈 1 的磁能
与线圈 2 的磁能之比
＝______.
图 15-4
【答案】
1．半径为 L 的均匀导体圆盘绕通过中心 O 的垂直轴转动，角速度为 ω，盘面与均匀磁场 B 垂直，如图 15-5 所示.
（1）在图上标出 Oa 线段中动生电动势的方向. （2）填写下列电势差的值（设 ca 段长度为 d）：
1 / 51

大学物理I-3

中国海洋大学本科生课程大纲一、课程介绍1.课程描述：大学物理I3是面向我校海洋技术、海洋科学、大气科学、勘查技术与工程、地球信息科学与技术五个专业开设的一门公共基础必修课，是培养学生基本科学素质的重要课程之一。

课程内容包括：电磁学、光学、相对论和量子物理。

2.设计思路：依据教育部高等学校物理基础课程教学指导分委员颁发的《理工科类大学物理课程教学基本要求》和结合我校特色，设置一类大学物理课程，选课对象为对物理要求较高的相关专业。

一类大学物理按内容分为三门课，大学物理I1：力学、振动和波（64学时、4学分）大学物理I2：热学（48学时、3学分）大学物理I3：电磁学、光学、相对论和量子物理（64学时、4学分）大学物理I3是一门重要的基础理论课程，是培养学生具备基本的科学素质的重要课程之一。

本课程要注重理论联系实际，通过大学物理的学习，使学生们能够掌握分析问题、解决问题的能力，并培养学生的逻辑思维能力开阔眼界，丰富其知识结构，建立必要的知识储备。

3. 课程与其他课程的关系：先修课程：高等数学、大学物理I1和大学物理I2.二、课程目标本课程目标使学生能全面地认识和理解物理学的基本现象和基本概念，系统地掌- 1 -握物质运动的基本规律，并为学习后继课程打下必要的基础。

到课程结束时，学生应能：(1)通过对物理学发展史上一些重大的发现和发明的深层探究，掌握基本的科学研究方法。

(2) 能够运用微分、积分、矢量场论等数学工具解决物理问题的能力。

(3) 对日常生活中基本的物理现象能够做到定性解释说明.三、学习要求（1）习题是学好基础理论的必要手段，要求学生按时完成常规练习作业，按时提交作业。

（2）现象是物理学的根源，安排学生进演示实验室，至少提交一份物理演示实验探究的实验报告。

四、教学进度序号专题或主题计划课时主要内容概述实验实践内容1 静电场10电荷、库仑定律、电场强度、高斯定理、环路定理、电势静电感应盘、尖端放电、雅各布天梯实验演示...2 静电场中的导体与电介质8静电平衡、有导体存在时静电问题的分析方法、电介质的电结构、电介质的极化、有介质时的高斯定理、电场的能量.3 恒定磁场10描述磁场的物理量(磁感应强度)、电流激发磁场的规律(毕奥-萨伐尔定律)、反映磁场性质的基本定理(磁场的高斯定理和安培环路定理), 磁场对运动电荷的作用力(洛仑兹力)和磁场对电流的作用力(安培力)、磁介质的磁化赫姆霍兹线圈实验探究磁场分布4 电磁感应8电磁感应现象、电磁感应定律、动生电动势和感生电动势、自感和互电磁波的产生与发射实验演示- 1 -五、参考教材与主要参考书1、选用教材: 《物理学》马文蔚编高教教育出版社 2006第五版。

大学物理学电磁学答案

大学物理学电磁学答案【篇一：大学物理电磁学考试试题及答案——北京航空航天大学】xt>一．选择题（每题3分）1.如图所示，半径为r的均匀带电球面，总电荷为q，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r的p点处的电场强度的大小和电势为：q．4??0rq(b) e=0，u?．4??0rqq(c) e?，． u?4??0r24??0rqq(d) e?，．［］ u?24??0r4??0r(a) e=0，u?+2.一个静止的氢离子(h+)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(o2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (a) 2倍．(b) 22倍．(c) 4倍． (d) 42倍．［］3.在磁感强度为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? ，则通过半球面s的磁通量(取弯面向外为正)为(a) ?r2b．.(b) 2??r2b．(c) -?r2bsin?． (d) -?r2bcos?．［］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(a)vdsibv．(b) ．vsivs(c) ． (d) ．ibdbdvd(e) ．［］ib5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如图所示．i1沿y轴的 y正方向，i2沿z轴负方向．若载流i1的导线不能动，载流i2的导线可以自由运动，则载流i2的导线开始运动的趋势是 i 1 x (a) 绕x轴转动． (b) 沿x方向平动． z(c) 绕y轴转动． (d) 无法判断．［］i26.无限长直导线在p处弯成半径为r的圆，当通以电流i时，则在圆心o点的磁感强度大小等于 (a)(c) 0． (d)(e)0ii． (b) 0． 2?r?r0i12r(1?)．1(1?)．［］ 4r?0i7.如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝．当导线中的电流i为2.0 a时，测得铁环内的磁感应强度的大小b为1.0 t，则可求得铁环的相对磁导率?r为(真空磁导率?0 =4?8.一根长度为l的铜棒，在均匀磁场 b中以匀角速度?绕通过其一端??的定轴旋转着，b的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设 t =0时，铜棒与ob成??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的大小为：1l2bcost． 2(c) 2?l2bcos(?t??)． (d) ?l2b．(e)??lb．［］2(a)l2bcos(t)． (b)9.面积为s和2 s的两圆线圈1、2如图放置，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?21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用?12表示，则?21和?12的大小关系为：(a) ?21 =2?12． (b) ?21 ?12．(c) ?21 =?12．(d) ?21 =112．［］ 210.如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路l1的磁场强度 h的环流与沿环路l2的磁场强度h的环流两者，必有：(a) h?dl??h?dl?.(b) h?dl(c) h?dl??l1l1l1l2l2h?dl?.h?dl?.(d) h?dl??0.［］l1l2二．填空题（每题3分）1.由一根绝缘细线围成的边长为l的正方形线框，使它均匀带电，其电荷线密度为?，则在正方形中心处的电场强度的大小e＝_____________．2.描述静电场性质的两个基本物理量是___；它们的定义式是____________ ____和__________________________________________．3.一个半径为r的薄金属球壳，带有电荷q，壳内充满相对介电常量为?r 的各向同性均匀电介质，壳外为真空．设无穷远处为电势零点，则球壳的电势u =________________________________．4.一空气平行板电容器，电容为c，两极板间距离为d．充电后，两极板间相互作用力为f．则两极板间的电势差为______________，极板上的电荷为______________．5.真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量w1与带电球体的电场能量w2相比，w1________ w2 (填、=、)．87.如图所示．电荷q (0)均匀地分布在一个半径为r的薄球壳外表面上，若球壳以恒角速度??0绕z轴转动，则沿着z轴从－∞到＋∞磁感强度的线积分等于____________________．8.带电粒子穿过过饱和蒸汽时，在它走过的路径上，过饱和蒸汽便凝结成小液滴，从而显示出粒子的运动轨迹．这就是云室的原理．今在云室中有磁感强度大小为b = 1 t的均匀9.真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比d1 / d2 =1/4．当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为w1 /w2=___________．行板电容器中的位移电流为____________．三．计算题（共计40分）1. （本题10分）一“无限长”圆柱面，其电荷面密度为：??= ?0cos ，式中??为半径r与x轴所夹的角，试求圆柱轴线上一点的场强．2. （本题5分）厚度为d的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为? ．试求图示离左板面距离为a12的一点与离右板面距离为b的一点之间的电势差．3. （本题10分）一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成，内、外圆筒半径分别为r1 = 2 cm，r2 = 5 cm，其间充满相对介电常量为?r 的各向同性、均匀电介质．电容器接在电压u = 32 v的电源上，(如图所示)，试求距离轴线r = 3.5 cm处的a点的电场强度和a点与外筒间的电势差．4. （本题5分）一无限长载有电流i的直导线在一处折成直角，p 点位于导线所在平面内，距一条折线的延长线和另一条导线的距离都为a，如?图．求p点的磁感强度b．5. （本题10分）无限长直导线，通以常定电流i．有一与之共面的直角三角形线圈abc．已知ac边长为b，且与长直导线平行，bc边长为a．若线圈以垂直于导线方向的速度v向右平移， i 当b点与长直导线的距离为d时，求线圈abc内的感应电动势的大小和感应电动势的方向．b?v基础物理学i模拟试题参考答案一、选择题(每题3分，共30分)1.[a]2.[b]3.[d]4.[e]5.[a]6.[d]7.[b]8.[e]9.[c] 10.[c]二、填空题(每题3分，共30分)1．0 3分 2. 电场强度和电势 1分e??f?/q0, 1分ua?w/q0??0e?adl(u0=0)1分4.2fd/c 2分5. 3分? 2fdc1分 7.00q2?3分参考解：由安培环路定理b??dlb??dl?0i而 i?q?0，故b??dl??0?0q2?=?2?参考解∶qvb?mv2rv?qbr-k?29. 1∶16 3分参考解：w?12b2/?0? b??0ni2wb2v?0n2i2ld211?2??2??()004w?122220ni2l?(d2/4)w:wd2212?1:d2?1:1610. 3 a 3分3. q / (40r) 6. 12.4 t3分 3分【篇二：大学物理-电磁学部分-试卷及答案】时间 120分钟考试形式闭卷）年级专业层次姓名学号一．选择题：（共30分每小题3分）1．如图所示，两个“无限长”的共轴圆柱面，半径分别为r1和r2，其上均匀带电，沿轴线方向单位长度上的带电量分别为?1和?2，则在两圆柱面之间，距离轴线为r的p点处的场强大小e为：（a）2．如图所示，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+q0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＝ 0．12211．（b）．（c）．（d）．2??0r2??0(r?r1)2??0r2??0(r2?r)3．一带电体可作为点电荷处理的条件是（a）电荷必须呈球形分布．（b）带电体的线度很小．（c）带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计．（d）电量很小．4．下列几个说法中哪一个是正确的？（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．（c）场强方向可由e?f/q定出，其中q为试探电荷的电量，q可正、可负，f为试探电荷所受的电场力．（d）以上说法都不正确．5．在图（a）和（b）中各有一半径相同的圆形回路l1、l2，圆周内有电流i1、i2，其分（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．布相同，且均在真空中，但在（b）图中l2回路外有电流i3，p1、p2为两圆形回路上的对应点，则：（a）b?dl?b?dl,bp1?bp2 （b）b?dl?b?dl,bp1?bp2l1l2l1l2（c）b?dl?b?dl,bp1?bp2 （d）b?dl?b?dl,bp1?bp2l1l2l1l26．电场强度为e的均匀电场，e的方向与x轴正向平行，如图所示．则通过图中一半径为r的半球面的电场强度通量为（a）?r2e．（b）?r2e．（c）2?r2e．（d）0127．在静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，下列说法中正确的是：（a）场强大的地方电势一定高．（b）场强相等的各点电势一定相等．（c）场强为零的点电势不一定为零．（d）场强为零的点电势必定是零．8．正方形的两对角上，各置点电荷q，在其余两对角上各置电荷q，若q所受合力为零，则q与q的大小关系为（a）q??22q．（b）q??2q．（c）q??4q．（d）q??2q．9．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（a）向下偏．（b）向上偏．（c）向纸外偏．（d）向纸内偏．10．对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确．（a）位移电流是由变化电场产生的．（b）位移电流是由线性变化磁场产生的．（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．二．填空题：（共30分每小题3分）1．一平行板电容器，两板间充满各向同性均匀电介质，已知相对电容率为?r，若极板上的自由电荷面密度为?，则介质中电位移的大小d＝，电场强度的大小e＝．2．一空气平行板电容器，电容为c，两极板间距离为d．充电后，两极板间相互作用力为f．则两极板间的电势差为，极板上的电荷量大小为．4．平行板电容器，充电后与电源保持连接，然后使两极板间充满相对电容率为?0的各向同性均匀电介质，这时两极板上的电量是原来的倍，电场强度是原来的倍；电场能量是原来的倍．5．真空中，半径为r1和r2的两个导体球，相距很远，则两球的电容之比c1:c2＝．当用细长导线将两球相连后，电容c ＝，今给其带电，平衡后两球表面附近场强之比el／e2＝ .6．电量为?5?10c的试探电荷放在电场中某点时，受到20?10的电场强度大小为，方向.9n向下的力，则该点7．当带电量为q的粒子在场强分布为e的静电场中从a点到b点作有限位移时，电场力对该粒子所作功的计算式为a＝．8．图示为某静电场的等势面图，在图中画出该电场的电力线．则通过s面的磁通量的大小为．垂直于半径为r的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面s，110．面积为s的平面，放在场强为e的均匀电场中，已知e与平面间的夹角为?(??)，2则通过该平面的电场强度通量的数值?e?．三．计算题：（共40分每小题10分）（l）在它们的连线上电场强度e?0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？1、两个点电荷，电量分别为+q和-3q，相距为d，试求：q3qd2、无限长直导线折成v形，顶角为 ?，置于x—y平面内，且一个角边与x轴重合，如图．当导线中通有电流i时，求y轴上一点p （0，a）处的磁感应强度大小．3、电量q均匀分布在半径为a、长为l（l＞＞a）的绝缘薄壁长圆筒表面上，圆筒以角速度?绕中心轴线旋转．一半径为2a、电阻为r的单匝圆形线圈套在圆筒上（如图所示）．若圆筒转速按照0(1?t/t0)的规律（?0和t0是已知常数）随时间线性地减小，求圆形线圈中感应电流的大小和流向．动势为?0的电源连接.匀强磁场b垂直于图面向里.一段直裸导线ab 横放在平行导线间（并可保（1） ab能达到的最大速度v．（2） ab达到最大速度时通过电源的电流i．4、图中所示为水平面内的两条平行长直裸导线lm与l′m′，其间距离为l其左端与电持在导线间无摩擦地滑动）把电路接通．由于磁场力的作用，ab将从静止开始向右运动起来．求大学物理（电磁学）试卷1答案一．选择题：（共30分，每小题3分）1．（a）2．（d）3．（c）4．（c）5．（c） 6．（d） 7．（c） 8．（a） 9．（b） 10．（a）二．填空题：(共30分）l． ?2分/(0r)1分 3分 2分2．2fd/c2fdcr r1分 1分 1分 l分15．r1／r24??0(r1?r2)2分r2／r1 6． 4n/c向上ba2分 2分 1分 3分7． q?e?dl8．?e29． ?rb3分 10．escos() 3分三．计算题：（共40分）l．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．12（l）设e?0的点的坐标为x′，则【篇三：大学物理电磁学考试试题及答案)】一．选择题（每题3分）1.如图所示，半径为r的均匀带电球面，总电荷为q，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r的p点处的电场强度的大小和电势为：(a) e=0，u? (b) e=0，u?(c) e?(d) e?q4??0rq4??0r2q4??0rq4??0r2．．q4??0rq4??0r，u?，u?．．［］+2.一个静止的氢离子(h+)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(o2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (a) 2倍．(b) 22倍．(c) 4倍． (d) 42倍．［］3.在磁感强度为b的均匀磁场中作一半径为r的半球面s，s边线所在平面向外为正)为(a) ?r2b．.(b) 2??r2b．(c) -?r2bsin?． (d) -?r2bcos?．［］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(a) (c) (e)vdsibvsibd的法线方向单位矢量n与b的夹角为? ，则通过半球面s的磁通量(取弯面．(b) ． (d)ibvds．．ivsbdvdib．［］5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如图所示．i1沿y轴的 y正方向，i2沿z轴负方向．若载流i1的导线不能动，载流i2的导线可以自由运动，则载流i2的导线开始运动的趋势是 i 1 x (a) 绕x轴转动． (b) 沿x方向平动． z(c) 绕y轴转动． (d) 无法判断．［］i26.无限长直导线在p处弯成半径为r的圆，当通以电流i时，则在圆心o点的磁感强度大小等于 (a)0i2r． (b)0ir．(1?1?)．(c) 0． (d)(e)0i4r(1?1?0i2r)．［］7.如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝．当导线中的电流i为2.0 a时，测得铁环内的磁感应强度的大小b为1.0 t，则可求得铁环的相对磁导率?r为(真空磁导率?0 =4?8.一根长度为l的铜棒，在均匀磁场 b中以匀角速度?绕通过其一端??的定轴旋转着，b的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设 t =0时，铜棒与ob成??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的大小为：b(a) ?lbcos(?t??)． (b)2212lbcost．22(c) 2?lbcos(?t??)． (d) ?lb．(e)??lb．［］2129.面积为s和2 s的两圆线圈1、2如图放置，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?21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用?12表示，则?21和?12的大小关系为：(a) ?21 =2?12． (b) ?21 ?12．(c) ?21 =?12．(d) ?21 =1212．［］10.如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路l1的磁场强度 h的环流与沿环路l2的磁场强度h的环流两者，必有：(a) h?dl??h?dl?.l1(b)(c)(d)l1hhhdldll2l2hhdl.dl.l1l2l1dl0.［］二．填空题（每题3分）1.由一根绝缘细线围成的边长为l的正方形线框，使它均匀带电，其电荷线密度为?，则在正方形中心处的电场强度的大小e＝_____________．2.描述静电场性质的两个基本物理量是___；它们的定义式是____________ ____和__________________________________________．3.一个半径为r的薄金属球壳，带有电荷q，壳内充满相对介电常量为?r 的各向同性均匀电介质，壳外为真空．设无穷远处为电势零点，则球壳的电势u =________________________________．4.一空气平行板电容器，电容为c，两极板间距离为d．充电后，两极板间相互作用力为f．则两极板间的电势差为______________，极板上的电荷为______________．5.真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量w1与带电球体的电场能量w2相比，w1________ w2 (填、=、)．87.如图所示．电荷q (0)均匀地分布在一个半径为r的薄球壳外表面上，若球壳以恒角速度??0绕z轴转动，则沿着z轴从－∞到＋∞磁感强度的线积分等于____________________．8.带电粒子穿过过饱和蒸汽时，在它走过的路径上，过饱和蒸汽便凝结成小液滴，从而显示出粒子的运动轨迹．这就是云室的原理．今在云室中有磁感强度大小为b = 1 t的均匀9.真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比d1 / d2 =1/4．当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为w1 /w2=___________．行板电容器中的位移电流为____________．三．计算题（共计40分）1. （本题10分）一“无限长”圆柱面，其电荷面密度为：??= ?0cos ，式中??为半径r与x轴所夹的角，试求圆柱轴线上一点的场强．2. （本题5分）厚度为d的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为? ．试求图示离左板面距离为a1的一点与离右板面距离为b的一点之间的电势差．3. （本题10分）一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成，内、外圆筒半径分别为r1 = 2 cm，r2 = 5 cm，其间充满相对介电常量为?r 的各向同性、均匀电介质．电容器接在电压u = 32 v的电源上，(如图所示)，试求距离轴线r = 3.5 cm处的a点的电场强度和a点与外筒间的电势差．4. （本题5分）一无限长载有电流i的直导线在一处折成直角，p 点位于导线所在平面内，距一条折线的延长线和另一条导线的距离都为a，如?图．求p点的磁感强度b．5. （本题10分）无限长直导线，通以常定电流i．有一与之共面的直角三角形线圈abc．已知ac边长为b，且与长直导线平行，bc边长为a．若线圈以垂直于导线方向的速度v向右平移，当b点与长直导线的距离为d时，求线圈abc内的感应电动势的大小和感应电动势的方向．ibv基础物理学i模拟试题参考答案一、选择题(每题3分，共30分)1.[a]2.[b]3.[d]4.[e]5.[a]6.[d]7.[b]8.[e]9.[c] 10.[c]二、填空题(每题3分，共30分)1．0 3分 2. 电场强度和电势 1分e??f?/q0, 1分uaw/q00?edla(u0=0)1分4.2fd/c 2分5. 3分? 2fdc?? 1分 7.00q2?3分参考解：由安培环路定理b?dlb?dl??0i而 i?q02?，故bdl=?0?0q??2?rv?qbrmm/s质子动能e1mv2k?2j9. 1∶16 3分参考解：w?12b2/?0?b??0ni2222wb2v1?2??0nil02??(d14)w12222?20nil(d2/4)w?d221:w21:d2?1:16 10. 3 a 3分 3. q / (40r) 6. 12.4 t3分 3分。

中国海洋大学最全历年物理3(下)真题

N D P C +q M -q O a b c d a b c d a bc d v v v ⅠⅢⅡ I2005-2006学年第 1 学期试题名称：大学物理III （下）共6页第1页专业年级：学号姓名授课教师名分数（请将计算题的答案写在答题纸上，其余直接作在试卷上）一、选择题（共27分，每题3分）1、在边长为a 的正方体中心处放置一点电荷Q ，设无穷远处为电势零点，则在正方体顶角处的电势为：(A)aQ 034επ ．(B) a Q032επ．(C) a Q 06επ． (D) aQ012επ ．［］2、如图所示，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．［］ 3、一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流(感应电流)将(A) 加速铜板中磁场的增加． (B) 减缓铜板中磁场的增加．(C) 对磁场不起作用． (D) 使铜板中磁场反向．［］4、在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈，开始时线圈与导线在同一平面内，且线圈中两条边与导线平行，当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时，线圈中的感应电流(A) 以情况Ⅰ中为最大． (B) 以情况Ⅱ中为最大． (C) 以情况Ⅲ中为最大．(D) 在情况Ⅰ和Ⅱ中相同．［］a a ′b b ′ a a ′ b b ′ 图(1) 图(2)B O2005-2006学年第 1 学期试题名称：大学物理III （下）共 6 页第2页5、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 )．［］6、在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹．若在两缝后放一个偏振片，则 (A) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强． (B) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱． (C) 干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱．(D) 无干涉条纹．［］7、磁介质有三种，用相对磁导率μr 表征它们各自的特性时， (A) 顺磁质μr >0，抗磁质μr <0，铁磁质μr >>1． (B) 顺磁质μr >1，抗磁质μr =1，铁磁质μr >>1． (C) 顺磁质μr >1，抗磁质μr <1，铁磁质μr >>1．(D) 顺磁质μr <0，抗磁质μr <1，铁磁质μr >0．［］8、圆铜盘水平放置在均匀磁场中，B的方向垂直盘面向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，(A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动．(B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动．(C) 铜盘上产生涡流．(D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高．(E) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高．［］9、在一中空圆柱面上绕有两个完全相同的线圈aa ′和bb ′，当线圈aa ′和bb ′如图(1)绕制及联结时，ab 间自感系数为L 1；如图(2)彼此重叠绕制及联结时，ab 间自感系数为L 2．则(A) L 1 = L 2 =0． (B) L 1 = L 2 ≠ 0．(C) L 1 = 0，L 2 ≠ 0．(D) L 1 ≠ 0，L 2 = 0．［］中国海洋大学命题专用纸（附页）2005-2006学年第 1 学期试题名称：大学物理III （下）共6页第3页二、填空题（共33分，每题3分）1、在国际单位制中，磁场强度的单位是__________．磁感强度的单位是______，用H B ⋅21表示的单位体积内储存的磁能的单位是__________．2、如右图，单色平行光垂直入射到双缝上．观察屏上P 点到两缝的距离分别为r 1和r 2．设双缝和屏之间充满折射率为n 的媒质，则P 点处二相干光线的光程差为________________．3、在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_________________ 个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是____________纹．4、一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将____________________．5、图示一充电后的平行板电容器，A 板带正电，B 板带负电．当将开关K 合上放电时，AB 板之间的电场方向为________________，位移电流的方向为____________________(按图上所标x 轴正方向来回答) .6、如图，有一N 匝载流为I 的平面线圈(密绕)，其面积为S ，则在图示均匀磁场B的作用下，线圈所受到的磁力矩为______________．线圈法向矢量n将转向________________．7、一金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2，带电荷为Q ．在球心处有一电荷为q 的点电荷，则球壳内表面上的电荷面密度σ =______________．pd r 1r 2S 2S 1nRK x A BI O zy xBnS 1 S 2 S 3+q -q2005-2006学年第 1 学期试题名称：大学物理III （下）共6页第4页8、如图所示，一半径为r 的很小的金属圆环，在初始时刻与一半径为a (a >>r )的大金属圆环共面且同心．在大圆环中通以恒定的电流I ，方向如图．如果小圆环以匀角速度ω绕其任一方向的直径转动，并设小圆环的电阻为R ，则任一时刻t 通过小圆环的磁通量Φ ＝______________________．小圆环中的感应电流i ＝______________________________．9、三个平行的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都是＋σ，如图所示，则A 、B 、C 、D 三个区域的电场强度分别为： E A ＝_________________，E B ＝_____________，E C ＝_______________，E D =_________________(设方向向右为正)．10、在点电荷＋q 和－q 的静电场中，作出如图所示的三个闭合面S 1、S 2、S 3，则通过这些闭合面的电场强度通量分别是： Φ1＝________，Φ2＝___________，Φ3＝__________．11、一个密绕的细长螺线管，每厘米长度上绕有10匝细导线，螺线管的横截面积为10 cm 2．当在螺线管中通入10 A 的电流时，它的横截面上的磁通量为_________________________．(真空磁导率μ0 =4π³10-7 T ²m/A)ωa rI +σ +σ +σ A B C DOS 1 S 2 n 2 n 1r 1 r 2 d2005-2006学年第 1 学期试题名称：大学物理III （下）共6页第5页三、计算题（共30分）（请将计算题的答案写在答题纸上）1、在一半径R =1.0 cm 的无限长半圆筒形金属薄片中，沿长度方向有横截面上均匀分布的电流I = 5.0 A 通过．试求圆柱轴线任一点的磁感强度．(μ0 =4π³10-7 N/A 2) （本题6分）2、用波长为589.3 nm (1 nm = 10-9 m)的钠黄光垂直入射在每毫米有500 条缝的光栅上，求第一级主极大的衍射角. （本题6分）3、在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片(折射率n 1＝1.4)覆盖缝S 1，用同样厚度的玻璃片(但折射率n 2＝1.7)覆盖缝S 2，将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O 变为第五级明纹．设单色光波长λ＝480 nm(1nm=109m )，求玻璃片的厚度d (可认为光线垂直穿过玻璃片)．（本题7分）4、磁感应强度为B的均匀磁场充满一半径为R 的圆柱形空间，一金属杆放在图中位置，杆长为2R ，其中一半位于磁场内、另一半在磁场外．当tBd d ＞0时，求：杆两端的感应电动势的大小和方向．（本题6分）5、当电子的德布罗意波长与可见光波长( λ =5500 Å)相同时，求它的动能是多少电子伏特？(电子质量m e =9.11³10-31 kg ，普朗克常量h =6.63³10-34 J ²s, 1 eV =1.60³10-19 J) （本题5分）2005-2006学年第 1 学期试题名称：大学物理III（下）共6页第6 页四、简答题（共10分，每题5分）1、已知铂的逸出电势为8 V，今用波长为300 nm (1 nm = 10-9 m)的紫外光照射，问能否产生光电效应？为什么？2、某单色光从空气射入水中，其频率、波速、波长是否变化?怎样变化?学年第 2学期试题名称：大学物理III2-A 共 2 页第1页专业年级：学号姓名授课教师名分数题1：如图，半径为R 的圆柱形空间内分布有沿圆柱轴线方向的均匀磁场，磁场方向垂直纸面向里，其变化率为dtdB 。

2024版大学物理不挂科电磁学

6
洛伦兹力与安培环路定理
2024/1/25
洛伦兹力描述运动电荷在磁场中所受的力，其方向与电荷运动方向和磁场方向都垂直，大小与电荷量、速度、磁感应强度成正比。
安培环路定理描述磁场中某点的磁感应强度与该点周围电流分布的关系。对于稳恒电流，磁感应强度沿任何闭合路径的线积分，等于穿过这路径所包围的面积的全电流。
互感现象
两个相互靠近的线圈，当一个线圈中的电流变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势的现象。
磁能储存
磁场具有能量，当线圈中的电流发生变化时，磁场能量也会发生变化，表现为电能与磁能之间的相互转换。
16
麦克斯韦方程组简介
麦克斯韦方程组
是描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的一组偏微分方程，由四个方程组成，分别是高斯定律、高斯磁定律、法拉第感应定律和麦克斯韦-安培定律。
爱因斯坦光子理论
为了解释光电效应的实验结果，爱因斯坦提出了光子理论。他认为光是由一个个离散的能量包（或称光子）组成的，每个光子的能量与光的频率成正比。当光子与金属中的电子相互作用时，会将全部能量传递给电子，使电子从金属表面逸出。
2024/1/25
25
康普顿散射实验和波粒二象性
康普顿散射实验
康普顿散射实验是验证光子具有粒子性的重要实验之一。实验中，X射线或伽马射线与物质中的自由电子发生碰撞，导致光子的方向发生改变，同时光子的能量也会有所损失。这种现象表明光子具有粒子性，因为只有粒子之间才能发生碰撞。
偏振光具有方向性、相干性和可叠加性。不同振动方向的偏振光不能产生干涉现象。
偏振光的应用
在摄影、显示技术、光学仪器和科学研究等领域有广泛应用，如消除反射光的干扰、提高成像清晰度等。

8磁场的源

28
1.长直圆柱形载流导线内外的磁场
设圆柱电流呈轴对称分布，设圆柱电流呈轴对称分布，导线可看作是无限长的，导线可看作是无限长的，磁场对圆柱形轴线具有对称性。圆柱形轴线具有对称性。
I
B⋅ dr = B2πr ∫
当 r>R
B
R
r
Q
B
B2πr = µ0 I
µ0 I B= 2π r
长圆柱形载流导线外的磁场与长直载流导线激发的磁场相同！
= ∫ Bcos 90 dr⊥ + ∫ Bcosθ dr//
L L
2π
µ0 I r dϕ ϕ = 0 + ∫ Brd = ∫0 L π r 结果一样！ 2
= µ0 I
如果沿同一路径但改变绕行方向积分：积分：
B
L I
∫ B• dr = ∫ Bcos(π −θ ) | dr |
L L
dϕ
r
dr
θ
P
= ∫ − Bcosθ | dr |
L
= −∫
2π
0
= −µ0 I
µ0 I dϕ 2π
结果为负值！结果为负值！
表明：表明：磁感应强度矢量的环流与闭合曲线的形状无关，它只和闭合曲线内所包围的电流有关。状无关，它只和闭合曲线内所包围的电流有关。
1.2 环路不包围电流
Q
I
ϕ
O
L2
P
L1
∫B
L
•
B = ∫ dB = ∫
L
µ0 R nI dl
2
L
2(R + l )
2
2 3/ 2
13
∵l = Rcot β
A1
β1

大学物理电磁学-2024鲜版

2024/3/28
互感现象
两个相邻的线圈之间，当一个线圈中电流发生变化时，会在另一个线圈中产生感应电动势。
变压器
利用自感和互感原理实现电压变换的装置。
16
涡流、位移电流及其影响
涡流
当变化的磁场作用于导体时，会在导体内部产生环形感应电流。
位移电流
电位移矢量随时间的变化率，与传导电流具有相同的效应。
14
法拉第电磁感应定律及应用
法拉第电磁感应定律
当导体回路在变化的磁场中时，会在回路中产生感应电动势。
发电机
利用电磁感应原理将机械能转换为电能的装置。
楞次定律
感应电流的方向总是试图阻止产生它的磁通量的变化。
2024/3/28
15
自感和互感现象探讨
自感现象
当线圈中电流发生变化时，线圈本身会产生感应电动势以阻碍电流的变化。
VS
产生原因
衍射现象的产生是由于光具有波动性，当光遇到障碍物或小孔时，其波动性质使得光能够绕过障碍物继续传播。衍射现象的明显程度与光的波长和障碍物的大小有关。
2024/3/28
20
偏振光性质和应用领域
偏振光性质
偏振光是指光波中振动方向对于传播方向的不对称性。在垂直于传播方向的平面上，偏振光有特定的振动方向，可分为线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光等。
拓扑绝缘体
探索拓扑绝缘体的电磁特性和物理性质，研究其在自旋电子学和量子计算等领域的应用前景。
分数电荷和分数统计
研究分数电荷和分数统计等新奇现象的物理本质和实验观测方法，揭示其在凝聚态物理中的重要意义。
2024/3/28
31
生物电磁学：生物体内外信息传递
生物电磁信号检测与处理

大学物理电磁学部分总结.doc

大学物理电磁学部分总结电磁学部分总结静电场部分第一部分：静电场的基本性质和规律电场是物质的一种存在形态，它同实物一样也具有能量、动量、质量等属性。

静电场的物质特性的外在表现是：(1)电场对位于其中的任何带电体都有电场力的作用(2)带电体在电场中运动,电场力要作功——电场具有能量1、描述静电场性质的基本物理量是场强和电势，掌握定义及二者间的关系。

电场强度电势2、反映静电场基本性质的两条定理是高斯定理和环路定理要掌握各个定理的内容，所揭示的静电场的性质，明确定理中各个物理量的含义及影响各个量的因素。

重点是高斯定理的理解和应用。

3、应用(1)、电场强度的计算a)、由点电荷场强公式及场强叠加原理计算场强一、离散分布的点电荷系的场强二、连续分布带电体的场强其中，重点掌握电荷呈线分布的带电体问题b)、由静电场中的高斯定理计算场源分布具有高度对称性的带电体的场强分布一般诸如球对称分布、轴对称分布和面对称分布，步骤及例题详见课堂笔记。

还有可能结合电势的计算一起进行。

c)、由场强和电势梯度之间的关系来计算场强（适用于电势容易计算或电势分布已知的情形），掌握作业及课堂练习的类型即可。

（2）、电通量的计算a)、均匀电场中S与电场强度方向垂直b)、均匀电场，S法线方向与电场强度方向成q角c)、由高斯定理求某些电通量（3）、电势的计算a)、场强积分法（定义法）——根据已知的场强分布，按定义计算b)、电势叠加法——已知电荷分布，由点电荷电势公式，利用电势叠加原理计算第二部分：静电场中的导体和电介质一、导体的静电平衡状态和条件导体内部和表面都没有电荷作宏观定向运动的状态称为静电平衡状态。

静电平衡下导体的特性：（1）整个导体是等势体，导体表面是个等势面；（2）导体内部场强处处为零，导体表面附近场强的大小与该表面的电荷面密度成正比，方向与表面垂直；（3）导体内部没有净电荷，净电荷只分布在外表面。

有导体存在时静电场的计算1.静电平衡的条件原则：2.基本性质方程：高斯定理场强环路定理3.电荷守恒定律二、静电场中的电介质掌握无限大、均匀的、各向同性的电介质的情况：充满电场空间的各向同性均匀电介质内部的场强大小等于真空中场强的倍，方向与真空中场强方向一致。

大学海洋科学专业《大学物理（二）》期末考试试卷D卷含答案

大学海洋科学专业《大学物理（二）》期末考试试卷D卷含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线，其中虚线表示的是的关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线：a代表__________________________的B~H关系曲线b代表__________________________的B~H关系曲线c代表__________________________的B~H关系曲线2、在热力学中，“作功”和“传递热量”有着本质的区别，“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。

3、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。

4、简谐振动的振动曲线如图所示，相应的以余弦函数表示的振动方程为__________。

5、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。

物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。

6、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。

7、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为________；角加速度=________。

8、一根长为l，质量为m的均匀细棒在地上竖立着。

如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下，则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。

9、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。