大学物理下册作业题答案
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光子：动量
能量：
(2) , 可得 ，
（3） ,
， （ ）
(4) , ，
10.29 ,
,
指导书p128,10
管内为空气时：
管内为磁介质时：
第十一章
11.2解：开始时线圈平面法线和磁场的夹角为0，夹角的运动方程为：
感应电动势为：
感应电流为：
转过 时，感应电流为：
圆心处感应电流的磁感强度为： 所以总磁感强度基本不变，仍然为0.5T
根据电势叠加原理，有
（2）
（3）静电场力做功等于电势能的减少，故电势能增加 。
9-21解：（1）球形水滴均匀带电，表面电势为
（2）合成较大水滴，有
9-24解：设单位长度圆柱面所带电荷为 ，两圆柱面之间的电场为
根据电势差的定义有
解得
9-29解：AC和AB两板间的电势差相等
9-32串联后的等效电容为：
两端加上1000V以后， ，
大学物理下册作业题答案
第九章
9-4解：
，利用泰勒展开
负号代表方向。
也可直接利用偶极子公式 ，该题中四极子看成方向相反的两个偶极子。
有 ， ，利用泰勒展开
负号代表方向。
9-5解:如图所示，(1)在带电直线上取线元 ，其上电量 在 点产生场强为
用 ， , 代入得
方向水平向右
(2)同理 方向如图所示
由于对称性 ，即 只有 分量，
13-23贵州望远镜最小分辨角
阿西博望远镜最小分辨角为
指导书p169-10
解（1）由单缝衍射明纹条件
得
解得
（2） ，解得:
13-27
指导书p170-14
得，
第十四章
14.2(1)
(2)
14.5 , 解之可得：
14.10
14.13
需要的能量为：
14.15（1）
（2）
（3）
14.17电子：动量
动能：
不用相对论：
11.6（1）感应电动势为：
a的电势高于b的电势
（2）由于电流的变化和ab的运动而造成磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律可得：
11.9
11.16解：（1）
（2） ，与回路中电流反向
11.18解：(1)设线圈C中的电流为I，其在圆心O产生的磁场为
通过线圈D的磁链为
，与线圈C中电流同向。
11.20 时，由于电流均匀分部在导线的横截面上，故导线内部距导线对称轴距离为r点的磁感应强度的大小为： ，可得 ，
10.15（1）
方向垂直纸面向外。
（2）从I1开始与之垂直向I2取x轴，在阴影部分的x处取一面积元dS, dS=ldx,则
10.17
方向：垂直I2向上
10.21（1）根据 可判断出电子束将偏向东
（2）
由
得
则
10.24(1)
(2)
10.27以轴线为中心以r为半径作圆周为积分路径，由 ，有
(1) ， 得 ， （ ）
，
（2）静电场能为电容器储存的能量。
连接前， ，
连接后，
从题目上看，连接后的能量应该是C1存储的能量，而不是两个电容器的！！
第十章
10.4 与 的方向相同
10.5解： 方向:垂直纸面向里
10.9以r为半径作一圆周（虚线），沿此圆周的安培环路定理为
于是，
，
10.11设垂直于纸面向外方向为正，圆心O处的磁感强度为：
会被击穿。
9-34解：（1）
（2）电容器加上 的电压时，极板上的电荷
极板上自由电荷面密度为
晶片表面极化电荷密度
（3）晶片内的电场强度为
9-38解：（1）
能量密度：
薄层中的能量：
（2）电介质中的总电场能量：
（3）电容器的电容：
9-39解：（1）极板总电量为 ，接入 ，两电容并联， 对 充电，当极板电压相等，充电结束，分别带电 ， ，有
来自百度文库时： ， ，
时：
磁能密度为：
导线内单位长度上储存的磁场能为
，所以自感系数为：
11-22
第十三章
13-2(1) ,
中心间的距离为11cm
(2) ，
13-4 ，
13-5 ，第四条明纹 ，
13-7 ，
由于“在这极大与极小之间没有另外的极小”，则
， ，
13-11 ，
13-14
13-20任意两相邻极小值之间的距离为
∵
以 , , 代入得
，方向沿 轴正向
9-8解：闭合面的电通量和面内电荷有关，三点电荷都在球面内，由高斯定理
9-12解：高斯定理 ，取同轴圆柱形高斯面，侧面积
则
对 ；对 ；（曲线略）
9-13解：高斯定理 ，取同心球面为高斯面，
则
对(1)
(2) ，
，∴
(3) ，
（4） ∴ ，方向均沿矢径方向。
9-18解：（1）根据对称性，O点电场强度为零。
能量：
(2) , 可得 ，
（3） ,
， （ ）
(4) , ，
10.29 ,
,
指导书p128,10
管内为空气时：
管内为磁介质时：
第十一章
11.2解：开始时线圈平面法线和磁场的夹角为0，夹角的运动方程为：
感应电动势为：
感应电流为：
转过 时，感应电流为：
圆心处感应电流的磁感强度为： 所以总磁感强度基本不变，仍然为0.5T
根据电势叠加原理，有
（2）
（3）静电场力做功等于电势能的减少，故电势能增加 。
9-21解：（1）球形水滴均匀带电，表面电势为
（2）合成较大水滴，有
9-24解：设单位长度圆柱面所带电荷为 ，两圆柱面之间的电场为
根据电势差的定义有
解得
9-29解：AC和AB两板间的电势差相等
9-32串联后的等效电容为：
两端加上1000V以后， ，
大学物理下册作业题答案
第九章
9-4解：
，利用泰勒展开
负号代表方向。
也可直接利用偶极子公式 ，该题中四极子看成方向相反的两个偶极子。
有 ， ，利用泰勒展开
负号代表方向。
9-5解:如图所示，(1)在带电直线上取线元 ，其上电量 在 点产生场强为
用 ， , 代入得
方向水平向右
(2)同理 方向如图所示
由于对称性 ，即 只有 分量，
13-23贵州望远镜最小分辨角
阿西博望远镜最小分辨角为
指导书p169-10
解（1）由单缝衍射明纹条件
得
解得
（2） ，解得:
13-27
指导书p170-14
得，
第十四章
14.2(1)
(2)
14.5 , 解之可得：
14.10
14.13
需要的能量为：
14.15（1）
（2）
（3）
14.17电子：动量
动能：
不用相对论：
11.6（1）感应电动势为：
a的电势高于b的电势
（2）由于电流的变化和ab的运动而造成磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律可得：
11.9
11.16解：（1）
（2） ，与回路中电流反向
11.18解：(1)设线圈C中的电流为I，其在圆心O产生的磁场为
通过线圈D的磁链为
，与线圈C中电流同向。
11.20 时，由于电流均匀分部在导线的横截面上，故导线内部距导线对称轴距离为r点的磁感应强度的大小为： ，可得 ，
10.15（1）
方向垂直纸面向外。
（2）从I1开始与之垂直向I2取x轴，在阴影部分的x处取一面积元dS, dS=ldx,则
10.17
方向：垂直I2向上
10.21（1）根据 可判断出电子束将偏向东
（2）
由
得
则
10.24(1)
(2)
10.27以轴线为中心以r为半径作圆周为积分路径，由 ，有
(1) ， 得 ， （ ）
，
（2）静电场能为电容器储存的能量。
连接前， ，
连接后，
从题目上看，连接后的能量应该是C1存储的能量，而不是两个电容器的！！
第十章
10.4 与 的方向相同
10.5解： 方向:垂直纸面向里
10.9以r为半径作一圆周（虚线），沿此圆周的安培环路定理为
于是，
，
10.11设垂直于纸面向外方向为正，圆心O处的磁感强度为：
会被击穿。
9-34解：（1）
（2）电容器加上 的电压时，极板上的电荷
极板上自由电荷面密度为
晶片表面极化电荷密度
（3）晶片内的电场强度为
9-38解：（1）
能量密度：
薄层中的能量：
（2）电介质中的总电场能量：
（3）电容器的电容：
9-39解：（1）极板总电量为 ，接入 ，两电容并联， 对 充电，当极板电压相等，充电结束，分别带电 ， ，有
来自百度文库时： ， ，
时：
磁能密度为：
导线内单位长度上储存的磁场能为
，所以自感系数为：
11-22
第十三章
13-2(1) ,
中心间的距离为11cm
(2) ，
13-4 ，
13-5 ，第四条明纹 ，
13-7 ，
由于“在这极大与极小之间没有另外的极小”，则
， ，
13-11 ，
13-14
13-20任意两相邻极小值之间的距离为
∵
以 , , 代入得
，方向沿 轴正向
9-8解：闭合面的电通量和面内电荷有关，三点电荷都在球面内，由高斯定理
9-12解：高斯定理 ，取同轴圆柱形高斯面，侧面积
则
对 ；对 ；（曲线略）
9-13解：高斯定理 ，取同心球面为高斯面，
则
对(1)
(2) ，
，∴
(3) ，
（4） ∴ ，方向均沿矢径方向。
9-18解：（1）根据对称性，O点电场强度为零。