大学物理2试题库
大学物理II(期末考试)

⼤学物理II(期末考试)⼀、选择题(共 20 分每题 2 分)1、关于⾼斯定理的理解有下⾯⼏种说法,其中正确的是( D ) (A) 如果⾼斯⾯上场强处处为零,则该⾯内必⽆电荷; (B) 如果⾼斯⾯内⽆电荷,则⾼斯⾯上场强处处为零; (C) 如果⾼斯⾯上场强处处不为零,则⾼斯⾯内必有电荷; (D) 如果⾼斯⾯内有净电荷,则通过⾼斯⾯的电通量必不为零。
2、把轻的正⽅形线圈⽤细线挂在载流直导线AB 的附近,两者在同⼀平⾯内,直导线AB 固定,线圈可以活动。
当正⽅形线圈通以如图所⽰的电流时线圈将( C )(A) 发⽣转动,同时靠近导线AB ; (B) 发⽣转动,同时离开导线AB ; (C) 不转动,靠近导线AB; (D) 离开导线AB。
3、⼀个圆形线环,它的⼀半放在⼀分布在⽅形区域的匀强磁场中,另⼀半位于磁场之外,如图所⽰。
磁感强度的⽅向垂直指向纸内。
欲使圆线环中产⽣逆时针⽅向的感应电流,应使( C ) (A) 线环向右平移; (B)线环向上平移; (C) 线环向左平移;(D)磁场强度减弱。
4、在双缝⼲涉实验中,设双缝⽔平且到单⾊光源距离相等。
若将光源S向下稍微移动偏离轴线位置,其它条件不变,则屏上⼲涉条纹( B ) (A) 向下移动,间距不变; (B) 向上移动,间距不变; (C) 向下移动,间距增⼤;(D) 向上移动,间距增⼤.5、⼀束平⾏单⾊光垂直⼊射在光栅上,当k=3、6、9 等级次的主极⼤均不出现时,光栅常数(a 为透光部分宽度,b 为遮光部分宽度)应满⾜下⾯哪个条件 (B ) (A) a+b=3b ; (B) a+b=3a; (C) a+b=6b ;(D) a+b=6a。
6、光强为I 0的⾃然光垂直通过两个偏振⽚,它们的偏振化⽅向之间的夹⾓α=60°。
设偏振⽚没有吸收,则出射光强I 与⼊射光强I 0之⽐为( C )B(A)41; (B)43; (C)1; (D)3。
7、天狼星的温度约为11000℃.由维恩位移定律计算其辐射峰值的波长为( A )(K m b ??=-310898.2) (A) 257nm ;(B) 263nm ;(C) 32.669m ;(D) 31.878m 。
成都大学_大学物理(2)综合练习题及参考答案1(振动波光近代)

.一质点同时参与了两 个同方向的简谐振动, 它们的振动 9 0.05 cos(t 1 )( SI ),x2 0.05 cos(t )( SI ), 方程分别为 x1 4 12 其合成运动的运动方程 为x __________ __________ ____ .
8
解法三: 旋转矢量法
由旋转矢量图知, A1 A2 ,
A A1 A2 0.05 2 (m)
2 2
0
4
4
2
合振动方程x A cos(t 0 ) 即x 0.05 2 cos(t )( SI ) 2
光学
一、选择题
1.在双缝干涉实验中,屏幕E上的P点处是明纹.若将缝S 2盖住, 并在S1S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M,如图所示, 则此时( ).
2 2 3 C. x2 A cos(t ) D. x2 A cos(t ) 2
由题意作两简谐振动的旋转矢量图如下 解:
要写出质点2的振动方程, 应先求出其初相 2
2 ( )
2
x2 A cos(t 2 ) A cos[t ( )] A cos(t ) 2 2 (选B)
t , 解: 由图可知, 2s时 x 0
2 2 v A A 6 3 (cm s 1 ) T 4
答案: 3cm.s 0;
1
7
.一弹簧振子系统具有 1.0 J的振动能量、 0.10 m的振幅和
×1的最大速率,则弹簧的 劲度系数为 _____ ,振子的振动 1.0 m s 频率为 _______ . 1 2 E 2 1.0 解: E kA2 , 得k 2 由 200( N .m 1 ), 2 A 0.12
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷 含答案

大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷含答案姓名:______ 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、理想气体向真空作绝热膨胀。
()A.膨胀后,温度不变,压强减小。
B.膨胀后,温度降低,压强减小。
C.膨胀后,温度升高,压强减小。
D.膨胀后,温度不变,压强不变。
2、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
3、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。
4、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。
(填“正比”或“反比”)。
5、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
6、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
7、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。
8、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
9、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
大学物理b2期末试题及答案

大学物理b2期末试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光的波长为λ,频率为f,光速为c,则以下关系式正确的是:A. λ = c / fB. λ = f / cC. c = λ * fD. c = f / λ答案:A2. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力F作用,其加速度a与力F 的关系为:A. a = F / mB. a = F * mC. a = m / FD. a = F + m答案:A3. 根据热力学第一定律,下列说法正确的是:A. 能量守恒B. 能量可以创造C. 能量可以消失D. 能量可以无中生有答案:A4. 电磁波的频率越高,其波长:A. 越长B. 越短C. 不变D. 无法确定答案:B5. 根据牛顿第三定律,以下说法正确的是:A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力大小相等,方向相同C. 作用力和反作用力大小不等,方向相反D. 作用力和反作用力大小不等,方向相同答案:A6. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,其位移s与时间t的关系为:A. s = 1/2 * a * t^2B. s = a * tC. s = 2 * a * t^2D. s = a^2 * t^2答案:A7. 根据万有引力定律,两个物体之间的引力与它们的质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
以下说法正确的是:A. 质量越大,引力越大B. 距离越远,引力越小C. 质量越大,引力越小D. 距离越远,引力越大答案:A8. 以下哪种情况不属于简谐振动:A. 弹簧振子B. 单摆C. 圆周运动D. 阻尼振动答案:C9. 根据麦克斯韦方程组,下列说法正确的是:A. 变化的磁场产生电场B. 变化的电场产生磁场C. 恒定的磁场产生电场D. 恒定的电场产生磁场答案:A10. 光的干涉现象中,以下说法正确的是:A. 光波的叠加B. 光波的抵消C. 光波的反射D. 光波的折射答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据欧姆定律,电阻R、电流I和电压V之间的关系是:R =________。
大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷-附答案

大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
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一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
2、一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为dE/dt.若略去边缘效应,则两板间的位移电流为__________________。
3、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
4、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
5、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。
6、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
8、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。
9、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。
10、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I=3A时,环中磁场能量密度w =_____________ .()二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、能量子:2、受激辐射:3、黑体辐射:4、布郎运动:5、熵增加原理:6、瞬时加速度:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、气体在状态变化过程中,可以保持体积不变或保持压强不变,这两种过程()。
大学物理2期末考试复习题

11章10-5如题10-5所示,在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈.两导线中的电流方向相反、大小相等,且电流以tId d 的变化率增大,求: (1)任一时刻线圈内所通过的磁通量; (2)线圈中的感应电动势. 解: 以向外磁通为正则(1)]ln [ln π2d π2d π2000d a d b a b Il r l r I r l r I ab ba d d m +-+=-=⎰⎰++μμμΦ(2)t Ib a b d a d l t d d ]ln [ln π2d d 0+-+=-=μΦε10-7 如题10-7图所示,长直导线通以电流I =5A ,在其右方放一长方形线圈,两者共面.线圈长b =0.06m ,宽a =0.04m ,线圈以速度v =0.03m ·s -1垂直于直线平移远离.求:d =0.05m 时线圈中感应电动势的大小和方向.题10-7图解: AB 、CD 运动速度v ϖ方向与磁力线平行,不产生感应电动势. DA 产生电动势⎰==⋅⨯=AD I vb vBb l B v d2d )(01πμεϖϖϖBC 产生电动势)(π2d )(02d a Ivbl B v CB+-=⋅⨯=⎰μεϖϖϖ∴回路中总感应电动势8021106.1)11(π2-⨯=+-=+=ad d Ibv μεεε V 方向沿顺时针.10-9 一矩形导线框以恒定的加速度向右穿过一均匀磁场区,B ϖ的方向如题10-9图所示.取逆时针方向为电流正方向,画出线框中电流与时间的关系(设导线框刚进入磁场区时t =0).解: 如图逆时针为矩形导线框正向,则进入时0d d <Φt,0>ε; 题10-9图(a)题10-9图(b)在磁场中时0d d =tΦ,0=ε; 出场时0d d >tΦ,0<ε,故t I -曲线如题10-9图(b)所示. 题10-10图10-15 一无限长的直导线和一正方形的线圈如题10-15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I ,其磁场通过正方形线圈的互感磁通为⎰==32300122ln π2d π2a a Iar rIaμμΦ∴ 2ln π2012aI M μΦ==10-16 一矩形线圈长为a =20cm ,宽为b =10cm ,由100匝表面绝缘的导线绕成,放在一无限长导线的旁边且与线圈共面.求:题10-16图中(a)和(b)两种情况下,线圈与长直导线间的互感.解:(a)见题10-16图(a),设长直电流为I ,它产生的磁场通过矩形线圈的磁通为2ln π2d 2πd 020)(12Iar r Ia S B b b S μμΦ⎰⎰==⋅=ϖϖ∴ 6012108.22ln π2-⨯===a N I N M μΦ H (b)∵长直电流磁场通过矩形线圈的磁通012=Φ,见题10-16图(b) ∴ 0=M题10-16图题10-17图13章12-7 在杨氏双缝实验中,双缝间距d =0.20mm ,缝屏间距D =1.0m ,试求: (1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm ,计算此单色光的波长; (2)相邻两明条纹间的距离.解: (1)由λk dDx =明知,λ22.01010.63⨯⨯=, ∴ 3106.0-⨯=λmm oA 6000=(2) 3106.02.010133=⨯⨯⨯==∆-λd D x mm 12-11 白光垂直照射到空气中一厚度为3800 oA 的肥皂膜上,设肥皂膜的折射率为1.33,试问该膜的正面呈现什么颜色?背面呈现什么颜色? 解: 由反射干涉相长公式有λλk ne =+22 ),2,1(⋅⋅⋅=k得 122021612380033.14124-=-⨯⨯=-=k k k ne λ 2=k , 67392=λo A (红色) 3=k , 40433=λ oA (紫色)所以肥皂膜正面呈现紫红色.由透射干涉相长公式 λk ne =2),2,1(⋅⋅⋅=k 所以 kk ne 101082==λ 当2=k 时, λ =5054oA (绿色) 故背面呈现绿色.14章13-13 用橙黄色的平行光垂直照射一宽为a=0.60mm 的单缝,缝后凸透镜的焦距f=40.0cm ,观察屏幕上形成的衍射条纹.若屏上离中央明条纹中心1.40mm 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2)12(sin λϕ+=k a ,⋅⋅⋅=3,2,1k由ϕϕsin tan 105.34004.13≈=⨯==-f x 故3105.3126.0212sin 2-⨯⨯+⨯=+=k k a ϕλ3102.4121-⨯⨯+=k mm 当 3=k ,得60003=λo A4=k ,得47004=λoA(2)若60003=λoA ,则P 点是第3级明纹;若47004=λoA ,则P 点是第4级明纹. (3)由2)12(sin λϕ+=k a 可知,当3=k 时,单缝处的波面可分成712=+k 个半波带; 当4=k 时,单缝处的波面可分成912=+k 个半波带.13-14 用5900=λoA 的钠黄光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上,问最多能看到第几级明条纹?解:5001=+b a mm 3100.2-⨯= mm 4100.2-⨯=o A 由λϕk b a =+sin )(知,最多见到的条纹级数m ax k 对应的2πϕ=,所以有39.35900100.24max ≈⨯=+=λba k ,即实际见到的最高级次为3max =k .第五章5-7 质量为kg 10103-⨯的小球与轻弹簧组成的系统,按)SI ()328cos(1.0ππ+=x 的规律作谐振动,求:(1)振动的周期、振幅和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)s 52=t 与s 11=t 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 t5-8 一个沿x 轴作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示.如果0=t 时质点的状态分别是:(1)A x -=0;(2)过平衡位置向正向运动; (3)过2Ax =处向负向运动; (4)过2A 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 ⎩⎨⎧-==000sin 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 x5-11 图为两个谐振动的t x -曲线,试分别写出其谐振动方程.题5-11图解:由题4-8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4-8图(b)∵0=t 时,35,0,2000πφ=∴>=v A x01=t 时,22,0,0111ππφ+=∴<=v x又 ππωφ253511=+⨯=∴ πω65=故 m t x b )3565cos(1.0ππ+= 5-16 一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,振动方程为⎪⎩⎪⎨⎧-=+=m)652cos(3.0m )62cos(4.021ππt x t x 试分别用旋转矢量法和振动合成法求合振动的振动幅和初相,并写出谐振方程。
大学物理二考试真题

9-15两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面,半径分别为R1和R2(R2>R1),单位长度上的电荷为λ求离轴线为r处的电场强度:(1) r<R1,(2) R1<<R2,(3) r>R2 .解作同轴圆柱面为高斯面,根据高斯定理∑=⋅/π2εqrLEr<R1,0=∑q01=ER1<r<R2 , Lλq=∑rελE2π2=r>R2,=∑q03=E在带电面附近,电场强度大小不连续,如图(b电场强度有一跃变π2π2ΔεσrLεLλrελE===9-19电荷面密度分别为+σ和-σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板,如图(a)放置,取坐标原点为零电势点,x变化的关系曲线.解由“无限大”均匀带电平板的电场强度i2εσ±,叠加求得电场强度的分布,()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><<--<=axaxaaxiEεσ电势等于移动单位正电荷到零电势点电场力所作的功()axaxεσVx<<--=⋅=⎰dlE()axaεσV-<=⋅+⋅=⎰⎰-dda-axlElE()axaV>-=⋅+⋅=⎰⎰ddaaxεσlElE电势变化曲线如图(b)所示.9-20两个同心球面的半径分别为R1和R2,各自带有电荷Q1和Q2 .求:(1) 各区域电势分布,并画出分布曲线;(2) 两球面间的电势差为多少?解1(1) 由高斯定理可求得电场分布()()()222132121211π4π4RrrεQQRrRrεQRrrr>+=<<=<=eEeEE由电势⎰∞⋅=rV lE d可求得各区域的电势分布.当r≤R1时,有2εrρ=rεRρ22=)rR电流=r,的方向I,试求由上述分析可得矩形平面的总磁通量⎰==Φ21120lnπ2dπ2dd ddIlxlxIμμ11-15有一同轴电缆,其尺寸如图(a)所示.两导体中的电流均为I,但电流的流向相反,导体的磁性可不考虑.试计算以下各处的磁感强度:(1)r<R1;(2)R1<r<R2;(3)R2<r<R3;(4)r>R3.画出B-r图线.解由上述分析得r<R12211ππ12πrRμrB=⋅2112πRIrμB=R1<r<R2IμrB22π=⋅rIμB2π2=R2<r<R3()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=⋅IRRRrIμrB2223223ππ2π222322332πRRrRrIμB--=r>R3()02π4=-=⋅IIμrB04=B磁感强度B(r)的分布曲线如图(b).12-8有一测量磁感强度的线圈,其截面积S=4.0cm2、匝数N=160 匝、电阻R=50Ω.线圈与一内阻R i=30Ω的冲击电流计相连.若开始时,线圈的平面与均匀磁场的磁感强度B相垂直,然后线圈的平面很快地转到与B的方向平行.此时从冲击电流计中测得电荷值54.010Cq-=⨯.问此均匀磁场的磁感强度B的值为多少?解在线圈转过90°角时,通过线圈平面磁通量的变化量为NBSNBSΦΦΦ=-=-=0Δ12因此,流过导体截面的电量为iiRRNBSRRΦq+=+=Δ则()T050.0=+=NSRRqB i12-12如图所示,长为L的导体棒OP,处于均匀磁场中,并绕OO′轴以角速度ω旋转,棒与转轴间夹角恒为θ,磁感强度B与转轴平行.求OP棒在图示位置处的电动势.解1由上分析,得()lB d⋅⨯=⎰OPOPE v lαBlo dcos90sin⎰=v()()lθBθωlo d90cossin⎰-=l()⎰==L LBl lB22sin21dsinθωθω由矢量B⨯v的方向可知端点P的电势较高.12-15在半径为R的圆柱形空间中存在着均匀磁场,B的方向与柱的轴线平行.如图(a)所示,有一长为l 的金属棒放在磁场中,设B随时间的变化率tBdd为常量.试证:棒上感应电动势的大小为2222dd⎪⎭⎫⎝⎛-=lRltBξ证1由电磁感应定律,在r<R区⎰⎰⋅-=⋅=SBtlEkddddξtBrErk ddππ22-=⋅解得该区域内感生电场强度的大小设PQ上线元dx处,E k的方向如图(b)所示,则金属杆PQ上的电动势为()()22222/2ddd2/dd2dcosdlRltBxrlRtBrxElkkPQ-=-==⋅=⎰⎰θξxE14-8在双缝干涉实验中,两缝间距为0.30 mm,用单色光垂直照射双缝,在离缝 1.20m 的屏上测得中央明纹一侧第5条暗纹与另一侧第5条暗纹间的距离为22.78 mm.问所用光的波长为多少,是什么颜色的光?解1屏上暗纹的位置()212λ+'=kddx,把m102782243-⨯==.,xk以及d、d′值代入,可得λ=632.8 nm,为红光.14-9在双缝干涉实验中,用波长λ=546.1 nm 的单色光照射,双缝与屏的距离d′=300mm.测得中央明纹两侧的两个第五级明条纹的间距为12.2 mm,求双缝间的距离.解根据分析:Δx=(x5-x-5)/10 =1.22×10-3 m双缝间距:d =d′λ/Δx=1.34 ×10-4 m14-11如图所示,将一折射率为1.58的云母片覆盖于杨氏双缝上的一条缝上,使得屏上原中央极大的所在点O改变为第五级明纹.假定λ=550 nm,求:(1)条纹如何移动?(2)云母片的厚度t.解由上述分析可知,两介质片插入前后,对于原中央明纹所在点O,有()λ51212=-=∆-∆dn将有关数据代入可得m1074.4156-⨯=-=ndλ14-21一单色平行光垂直照射于一单缝,若其第三条明纹位置正好和波长为600 nm的单色光垂直入射时的第二级明纹的位置一样,求前一种单色光的波长.解根据分析,将32nm600122===kk,,λ代入()()22111212λλ+=+kk,得()nm642812121221.=++=kkλλtBrEk dd2=。
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大学物理试题库二(电磁学部分)1、 选择题1.库仑定律的适用范围是真空中两个带电球体间的相互作用; 真空中任意带电体间的相互作用;真空中两个正点电荷间的相互作用; 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离。
〔D 〕种点电荷连线的中垂线上有、两点,如图所示,下列结论正确的是,方向相同;不可能等于,但方向相同;和大小可能相等,方向相同;相等,方向不相同。
〔 C 〕3.真空中两块互相平行的无限大均匀带电平面。
其电荷密度分别为和,两板之间的距离为,两板间的电场强度大小为4.下列哪一种说法正确电荷在电场中某点受到的电场力很大,该点的电场强度一定很大;在某一点电荷附近的任一点,若没放试验电荷,则这点的电场强度为零;若把质量为的点电荷放在一电场中,由静止状态释放,电荷一定沿电场线运动;得加速度的方向。
〔 D 〕5.带电粒子在电场中运动时速度总沿着电场线的切线,加速度不一定沿电场线切线;加速度总沿着电场线的切线,速度不一定沿电场线切线;速度和加速度都沿着电场线的切线;速度和加速度都不一定沿着电场线的切线。
〔 B 〕6.一电偶极子放在均匀电场中,当电偶极矩的方向与场强方向不一致时,其所受的合力和合力矩为:=0,=0; =0,≠0; ≠0,=0; ≠0,≠0。
〔B 〕7.在真空中的静电场中,作一封闭的曲面,则下列结论中正确的是A.通过封闭曲面的电通量仅是面内电荷提供的B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发的C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发的D.由高斯定理求得的场强是空间所有电荷共同激发的D 〕8、半径为R的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E与距轴线的距离r的关系曲线为:B )9、下面说法正确的是(A)等势面上各点场强的大小一定相等;(B)在电势高处,电势能也一定高;(C)场强大处,电势一定高;(D)场强的方向总是从电势高处指向低处〔 D 〕10、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和为零,则可肯定:(A)高斯面上各点场强均为零。
大学物理二考试题及答案

大学物理二考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 光的波长与频率的关系是()。
A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率是线性关系答案:B2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
如果作用力增大一倍,而物体的质量不变,则物体的加速度将()。
A. 减小一倍B. 增大一倍C. 保持不变D. 变为原来的两倍答案:B3. 以下哪个选项是描述电磁波的()。
A. 需要介质传播B. 只能在真空中传播C. 可以在真空中传播D. 只能在固体中传播答案:C4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t后的速度为v,则该物体在时间t内的平均速度为()。
A. v/2B. v/tC. 2v/tD. 2v答案:A5. 根据热力学第一定律,一个封闭系统的内能变化等于系统与外界交换的热量与外界对系统做的功的代数和。
如果一个物体吸收热量,同时外界对它做功,那么它的内能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场可以产生_________。
答案:电场2. 一个物体的动能与其速度的平方成正比,比例系数为物体的_________。
答案:质量3. 在理想气体状态方程PV=nRT中,R是_________常数。
答案:气体4. 根据量子力学,一个粒子的波函数可以描述其_________。
答案:概率分布5. 根据欧姆定律,电流I与电压V和电阻R之间的关系是I=_________。
答案:V/R三、计算题(每题10分,共20分)1. 一辆汽车以20m/s的速度行驶,突然刹车,刹车后加速度为-5m/s²,求汽车完全停止所需的时间。
答案:t = (0 - 20) / (-5) = 4s2. 一个质量为2kg的物体从静止开始自由落体运动,忽略空气阻力,求物体在下落5m时的速度。
答案:v = √(2gh) = √(2 * 9.8 * 5) ≈ 9.9m/s四、简答题(每题5分,共10分)1. 简述牛顿第三定律的内容。
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷 附答案

大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷附答案姓名:______ 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、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
2、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
3、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
4、理想气体向真空作绝热膨胀。
()A.膨胀后,温度不变,压强减小。
B.膨胀后,温度降低,压强减小。
C.膨胀后,温度升高,压强减小。
D.膨胀后,温度不变,压强不变。
5、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
6、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
7、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。
8、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
9、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T.当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E=__________。
10、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
大学物理二考试题及答案

大学物理二考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 根据麦克斯韦方程组,电磁波在真空中的传播速度是多少?A. 100 m/sB. 300 m/sC. 1000 m/sD. 3×10^8 m/s答案:D2. 一个电子在垂直于其运动方向的磁场中做匀速圆周运动,其半径与什么因素有关?A. 电子质量B. 电子速度C. 电子电荷D. 磁场强度答案:D3. 下列哪个公式描述了光电效应?A. E = mc^2B. hν = Φ + E_kC. F = maD. qE = mv^2/r答案:B4. 波粒二象性中,粒子的波动性与哪个参数有关?A. 质量B. 动量C. 速度D. 电荷答案:B5. 根据热力学第二定律,下列哪种说法是正确的?A. 热量可以从低温物体自发地传递到高温物体B. 任何能量转化过程都有一定的效率限制C. 第二类永动机是可能实现的D. 熵是一个状态量,与系统的历史无关答案:B6. 理想气体状态方程为:A. PV = nRTB. PV = P1V1C. P1V1/T1 = P2V2/T2D. V/T = nR答案:A7. 一个物体的动能和动量,下列哪个说法是正确的?A. 动能和动量总是成正比B. 动能和动量总是成反比C. 动能与速度的平方成正比,动量与速度成正比D. 动能与速度成正比,动量与速度的平方成正比答案:C8. 根据狭义相对论,下列哪个说法是错误的?A. 真空中的光速是恒定的B. 质量与能量是等价的C. 一个物体的长度在所有参考系中都是相同的D. 时间膨胀和长度收缩是相对论效应答案:C9. 根据量子力学,海森堡不确定性原理表明:A. 粒子的位置和动量可以同时准确测量B. 粒子的位置和动量不能同时准确测量C. 粒子的能量和时间可以同时准确测量D. 粒子的能量和频率可以同时准确测量答案:B10. 一个电路中,电阻R1和R2串联,总电阻R等于:A. R1 + R2B. R1 * R2C. 1/R1 + 1/R2D. R1 / (R1 + R2)答案:A二、填空题(每题4分,共20分)11. 一个物体的动量定义为_______。
大学物理2试卷二带答案

大学物理2试卷二一、填空题(共21分)1(本题3分)两种不同的理想气体,若它们的最概然速率相等,则它们的 (A) 平均速率相等,方均根速率相等. (B) 平均速率相等,方均根速率不相等. (C) 平均速率不相等,方均根速率相等.(D) 平均速率不相等,方均根速率不相等. [ ] 2(本题3分)一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当体积增大时,分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z 减小而λ不变. (B)Z 减小而λ增大.(C) Z 增大而λ减小. (D)Z 不变而λ增大. [ ]3(本题3分)一辆汽车以25 m/s 的速度远离一辆静止的正在鸣笛的机车.机车汽笛的频率为600 Hz ,汽车中的乘客听到机车鸣笛声音的频率是(已知空气中的声速为330 m/s ) (A) 550 Hz . (B) 645 Hz .(C) 555 Hz . (D) 649 Hz . [ ] 4(本题3分)如图,用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上.当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹(A) 向右平移. (B) 向中心收缩. (C) 向外扩张. (D) 静止不动.(E) 向左平移. [ ]5(本题3分)一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图),设入射角等于布儒斯特角i 0,则在界面2的反射光(A) 是自然光.(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面.(C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面.(D) 是部分偏振光. [ ]6(本题3分)用频率为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2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 - E K .(C) h - E K . (D) h + E K . [ ] 7(本题3分)不确定关系式h p x x ≥⋅∆∆表示在x 方向上(A) 粒子位置不能准确确定. (B) 粒子动量不能准确确定. (C) 粒子位置和动量都不能准确确定.(D) 粒子位置和动量不能同时准确确定. [ ]空气单色光i 012二、填空题(共19分)8(本题3分)1 mol 氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)贮于一氧气瓶中,温度为27℃,这瓶氧气的内能为________________J ;分子的平均平动动能为____________J;分子的平均总动能为_____________________J.9(本题4分)现有两条气体分子速率分布曲线(1)和(2),如图所示. 若两条曲线分别表示同一种气体处于不同的温度下的速率分布,则曲线_____表示气体的温度较高. 若两条曲线分别表示同一温度下的氢气和氧气的速率分布,则曲线_____表示的是氧气的速率分布. 10(本题3分)一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,其表达式分别为)612cos(10421π+⨯=-t x , )652cos(10322π-⨯=-t x (SI)则其合成振动的振幅为___________,初相为_______________. 11(本题3分)在真空中沿着z 轴的正方向传播的平面电磁波,O 点处电场强度为)6/2cos(900π+π=t E x ν,则O 点处磁场强度为_______________________.(真空介电常量 0 = ×10-12 F/m ,真空磁导率 0 =4×10-7 H/m ) 12(本题3分)一束光垂直入射在偏振片P 上,以入射光线为轴转动P ,观察通过P 的光 强的变化过程.若入射光是__________________光,则将看到光强不变;若入 射光是__________________,则将看到明暗交替变化,有时出现全暗;若入射光 是_________________,则将看到明暗交替变化,但不出现全暗. 13(本题3分)根据氢原子理论,若大量氢原子处于主量子数n = 5的激发态,则跃迁辐射的谱线可以有________条,其中属于巴耳末系的谱线有______条.三、计算题(共60分)14(本题10分)0.32kg 的氧气作如图所示的ABCDA 循环,设212V V =,1300K T =,2200K T =,求循环效率。
大学物理b2试题及答案

大学物理b2试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项是牛顿第一定律的内容?A. 物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
B. 物体在受到外力作用时,其加速度与外力成正比,与物体质量成反比。
C. 物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成反比。
D. 物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成正比。
答案:A2. 光在真空中的传播速度是多少?A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案:A3. 电磁波谱中,波长最长的是?A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案:A4. 根据热力学第二定律,下列哪项描述是正确的?A. 热量可以从低温物体自发地传递到高温物体。
B. 热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。
C. 热量总是从高温物体传递到低温物体。
D. 热量在任何条件下都能自发地从低温物体传递到高温物体。
答案:B5. 根据麦克斯韦方程组,下列哪项描述是错误的?A. 变化的电场会产生磁场。
B. 变化的磁场会产生电场。
C. 静止的电荷不会产生磁场。
D. 静止的电荷会产生磁场。
答案:D6. 根据量子力学,下列哪项描述是正确的?A. 电子在原子核外的运动轨迹是确定的。
B. 电子在原子核外的运动轨迹是不确定的。
C. 电子在原子核外的运动状态是确定的。
D. 电子在原子核外的运动状态是不确定的。
答案:B7. 根据相对论,下列哪项描述是正确的?A. 时间是绝对的,与观察者的运动状态无关。
B. 时间是相对的,与观察者的运动状态有关。
C. 空间是绝对的,与观察者的运动状态无关。
D. 空间是相对的,与观察者的运动状态有关。
答案:B8. 根据电磁学,下列哪项描述是错误的?A. 电流通过导体时会产生磁场。
B. 变化的磁场会在导体中产生电流。
C. 静止的电荷不会产生磁场。
大学物理2试题库

大学物理(下)试题库第九章 静电场知识点1:电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是:A : 只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场;B :电场是一种物质;C :电荷间的相互作用是通过电场而产生的;D :电荷间的相互作用是一种超距作用。
2、【 】 电场中有一点P ,下列说法中正确的是:A : 若放在P 点的检验电荷的电量减半,则P 点的场强减半;B :若P 点没有试探电荷,则P 点场强为零;C : P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大;D : P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法,不正确的是: A : 沿着电场线的方向电场强度越来越小; B : 在没有电荷的地方,电场线不会中止;C : 电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在:D :电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远。
4、【 】下列性质中不属于静电场的是: A :物质性; B :叠加性;C :涡旋性;D :对其中的电荷有力的作用。
5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E .现在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零?(A) x 轴上x>1. (B) x 轴上0<x<1. (C) x 轴上x<0. (D) y 轴上y>06、真空中一点电荷的场强分布函数为:E= ___________________。
7、半径为R ,电量为Q 的均匀带电圆环,其圆心O 点的电场强度E=_____ 。
8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。
相距为d ,把第三个点电荷3q 放在21,q q 的延长线上,与2q 相距为d ,故使3q 保持静止,则(A )212q q = (B )212q q -=(C )214q q -= (D )2122q q -=9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<<R),环上均匀带有正电,电荷为q ,则圆心O 处的场强大小E =__________,场强方向为___________ 。
大学物理练习二

练习二 电磁学(静电学、稳恒磁场、电磁感应)一、选择题:1.真空中有两个点电荷M 、N ,相互间作用力为F,当另一点电荷Q 移近这两个点电荷时,M 、N 两点电荷之间的作用力F(A)大小不变,方向改变. (B)大小改变,方向不变. (C)大小和方向都不变. (D)大小和方向都改变.2.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.(B)沿顺时针方向旋转,直至电矩p沿径向朝外而停止.(C)沿顺时针方向旋转至电矩p沿径向朝外,同时沿电力线远 离球面移动.(D)沿顺时针方向旋转至电矩p沿径向朝外,同时逆电力线方向向着球面移动. 3.当一个带电导体达到静电平衡时:(A)表面上电荷密度较大处电势较高. (B)表面曲率较大处电势较高.(C)导体内部的电势比导体表面的电势高.(D)导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零.4.一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大,则两极板间的电势差12U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化: (A)12U 减小,E 减小,W 减小. (B)12U 增大,E 增大,W 增大. (C)12U 增大,E 不变,W 增大. (D)12U 减小,E 不变,W 不变.5.在磁感应强度为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α,则通过半球面S 的磁通量为(A) B r 2π (B) B r 2π2 (C) B r 2π-αsin (D) B r 2π-αcos6.如图,边长为a 的正方形的四个角上固定有四个电量均为q 的点电荷。
此正方形以角速度ω绕AC 轴旋转时,在中心O 点产生的磁感应强度大小为1B ;此正方形同样以角速度ω绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时,在O 点产生的磁感应强度的大小为2B ,则1B 与2B 间的关系为(A) 1B =2B (B) 1B =22B (C) 1B =212B (D) 1B =412B7.图为四个带电粒子在O 点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片.磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电量大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是(A)Oa (B)Ob (C)Oc (D)Od8.一根长度为L 的铜棒,在均匀磁场B 中以匀角速度ω旋转着,B的方向垂直铜棒转动的平面,如图.设0=t 时,铜棒与Ob 成θ角,则在任一时刻t这根铜棒两端之间的感应电动势是(A))cos(2θωω+t B L (B)t B L ωωcos 221 (C))cos(22θωω+t B L (D)B L 2ω (E)B L 221ω二、填空题:1.如图所示,真空中两个正点电荷,带电量都为Q ,相距R 2.若以其中点电荷所在处O 点为中心,以R 为半径作高斯球面S ,则通过该球面的电场强度通量=Φ______________;若以0r表示高斯面外法线方向的单位矢量,则高斯面上a 、b 两点的电场强度分别为_______________________.2.真空中一半径为R 的均匀带电球面,总电量为Q (Q >0),今在球面上挖去一很小的面积S ∆(连同电荷),且假设不影响原来的电荷分布,则挖去S ∆后球心处电场强度的大小=E ______________,其方向为_______________.3.在一个带负电荷的金属球附近,放一个带正电的点电荷0q ,测得0q 所受的力为F ,则F /0q 的值一定_______________于不放0q 时该点原有的场强大小.(填大、等、小)4.如图所示,两块很大的导体平板平行放置,面积都是S ,有一定厚度,带电量分别为1Q 和2Q .如不计边缘效应,则A 、B 、C 、D 四个表面上的电荷面密度分别为________________, __________________, __________________, ____________________.5.用力F 把电容器中的电介质(介电常数为r ε)板拉出,在图(a)和图(b)的两种情况下,电容器中储存的静电能量之比b a W W 为_________。
大学物理(2)期末复习试题库

大学物理(2)期末复习试题库第四篇 电磁学一、判断题1.关系H B μ=对所有各向同性线性介质都成立。
( )2.静电场中任何两条电力线不相交,说明静电场中每一点的场强是唯一的。
( )3.导体内部处处没有未被抵消的静电荷,静电荷只分布在导体的表面上。
( )4.电源电动势的方向是自正极经电源内部到负极的方向。
( )5.自感系数只依赖线圈本身的形状、大小及介质的磁导率而与电流无关。
( )6.恒定磁场中定理∑⎰=⋅I l d H 成立。
( )7.关系E D ε=对所有各向同性电介质都成立。
( )8. 0ε∑⎰⎰=⋅q s d E 对任意电场均成立。
( ) 9.可以把电子的自旋运动和宏观物体的自转运动相类比。
( )10.无论是在稳恒磁场还是非稳恒磁场中安培环路定理∑⎰=⋅i LI l d H 都成立。
( )11.导体静电平衡的条件是导体内部场强处处为零。
( )12.有人把⎰⎰=⋅0S B d 称为磁场高斯定理,它只对恒定磁场成立,在变化磁场中⎰⎰≠⋅0S B d 。
( )13.由电容计算公式ab U q C =,理解为当0=q 时电容0=C 。
( )14.洛伦兹力不能改变运动电荷速度的大小,只能改变速度的方向。
( )15.任何导体内部场强都处处为零。
( )16.由安培环路定理∑⎰=⋅I l d H 可知,H 仅与传导电流有关。
( )17. 自感系数为L 的载流线圈磁场能量的公式221LI W =只适用于无限长密绕螺线管。
( )18.当一个带电导体达到静电平衡时, 表面上电荷密度较大处电势较高。
( )19.高斯定理⎰⎰=⋅VS dV d ρS D ,只对静电场成立,对变化的电场不成立。
( ) 20.在电场中,电场强度为零的点,电势不一定为零。
( )21.稳恒电流磁场的磁场强度H 仅与传导电流有关 。
( )22.当一个带电导体达到静电平衡时, 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。
( )23.有人把0=⋅⎰Sd S B 称为磁高斯定理,它只对恒定磁场成立,在变化的磁场中该式不成立。
100102大学物理(二)

《大学物理(二)》课程综合复习资料一、单选题1.如图所示,两个“无限长”的共轴圆柱面,半径分别为R 1和R 2,其上均匀带电,沿轴线方向单位长度上的带电量分别为1λ和2λ,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.r012πελ B.r0212πελλ+C.)(2202r R -πελD.)(2101R r -πελ答案:A2.在图a 和b 中各有一半径相同的圆形回路1L 、2L ,圆周内有电流1I 、2I ,其分布相同,且均在真空中,但在b 图中2L 回路外有电流3I ,P 1、P 2为两圆形回路上的对应点,则()。
A.2121,d d P P L L B B l B l B =⋅=⋅⎰⎰B.2121,d d P P L L B B l B l B =⋅≠⋅⎰⎰C.2121,d d P P L L B B l B l B ≠⋅=⋅⎰⎰D.2121,d d P P L L B B l B l B ≠⋅≠⋅⎰⎰答案:C3.在点电荷+q 的电场中,若取图中P 点处为电势零点,则M 点的电势为()。
A.a q 04πεB.aq 08πεC.a q 04πε-D.aq 08πε-答案:D4.电荷面密度为σ+和σ-的两块“无限大”均匀带电平行平面,放在与平面相垂直的Ox 轴上的a (,)0和a -(,)0位置,如图所示。
设坐标原点O 处电势为零,在-a <x <+a 区域的电势分布曲线为()。
答案:C5.边长为l 的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为()。
A.0,021==B BB.lI22B ,0B 021πμ==C.0,22201==B lIB πμD.lIB lIB πμπμ020122,22== 答案:C6.一空气平行板电容器,极板间距为d ,电容为C ,若在两板中间平行地插入一块厚度为d /3的金属板,则其电容值变为()。
《大学物理A》(2)期末复习题+答案

大学物理2期末复习题2. 在静电场中,任意作一闭合曲面,通过该闭合曲面的电通量s E dS ∫⋅G G 的值仅取决于高斯面内电荷的代数和,而与面外电荷无关。
G 5. 半径为R 的半球面置于场强为E 的均匀电场中,其对称轴与场强方向一致,如图所示。
则通过该半球面的电场强度通量为2R E π4. 一电量为Q 的点电荷固定在空间某点上,将另一电量为q 的点电荷放在与Q 相距r 处。
若设两点电荷相距无限远时电势能为零,则此时的电势能r14qQ W 0e πε=。
5.两同心导体球壳,内球壳带电量+q ,外球壳带电量-2q ,静电平衡时,外球壳的电荷分布为:内表面q −; 外表面q −。
7. 一平板电容器充电后切断电源,若改变两极板间的距离,则下述物理量中哪个保持不变? 【 B 】(A) 电容器的电容量;(B) 两极板间的场强;(C) 两极板间的电势差; (D) 电容器储存的能量。
1、已知一真空平行板电容器,极板面积为S,两极板间的距离为d ,极板上的电荷面密度分别为0σ±;求:(1)极板间的电场强度;(2)极板间的电势差;(3)电容;(4)电容器的储能。
2、一圆柱形真空电容器由半径分别为和的两同轴圆柱导体面所构成,单位长度上的电荷分别为1R 2R λ±,且圆柱的长度l 比半径大得多。
2R 求:(1)电容器内外的场强分布;(2)电容器内外的电势分布;(3)电容器的电容;(4)极板间的电场能量。
解:(1)电场分布:02020211=>=<<=<E R r r E R r R E R r πελ(2)电势分布:211012122023ln 2ln 20R r R U R R R r R U r r R U λπελπε<=<<=>= (3)极板间的电势差:201ln 2R U R λπε=电容:0212ln l C R R πε=(4)电场能量:2201ln 4e R l W R λπε= 3、真空中的球形电容器的内、外半径分别为和,所带电荷量分别为1R 2R Q ±。
大学物理2复习题

5.热力学第一定律的数学表达式为 。
6.已知理想气体的温度为T ,气体分子自由度为i ,则1mol 气体内能为 。
7.一热机,循环一次对外作的净功为400J ,从外界吸收的总热量为1000J ,则其效率为 。
2、麦克斯韦电磁场理论提出的两个基本假设是: 和 。
3、用波长为5461 Å的平行单色光垂直照射到一透射光栅上,在分光计上测得第一级光谱线的衍射角θ = 30︒,则该光栅每一毫米上有 条刻痕.4、光线垂直单缝入射,若单缝的宽a =5λ ( λ为入射光波长),则对应于衍射角ϕ =30°度处对应半波带的个数为 ,对应 级 (明或暗)纹。
3. (5545) 在相同的温度和压强下,各为单位体积的氢气(视为刚性双原子分子气体)与氦气的内能之比为 ,各为单位质量的氢气与氦气的内能之比为 .4. (4686) 常温常压下,一定量的某种理想气体 (可视为刚性分子,自由度为i ), 在等压过程中吸热为Q ,对外作功为A ,内能增加为∆E , 则A / Q = , ∆E / Q = .1、一质点作简谐运动,角频率为ω,振幅为A 。
当t=0时,质点位于02Ay =处,且向y 正方向运动,则其运动方程为y = πc o s ()3A t ω- 。
2、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动,它们的振动方程分别为π/4)cos(0501+=t x ω. (SI);20.03cos(3π/4)x t ω=- (SI)。
其合振动的振幅A= 0.02 m 。
3、在双缝干涉实验中,已知屏与双缝间距为D =1m ,两缝相距d =2mm ,用λ=400nm 的单色光照射, 在屏上形成以零级条纹为对称中心的干涉条纹,则屏上相邻明条纹间距为x ∆= 0.2 mm 。
4、在照相机镜头的玻璃上均匀镀有一层介质薄膜,其折射率n 小于玻璃的折射率,以增强某一波长λ透射光的能量。
假定光线垂直照射镜头,则介质膜的最小厚度应为 /4n λ 。
大学物理2磁学与电磁感应试题及答案(新)

磁学练习答案: 磁学练习(打*为选做题)一. 选择题:1. 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α ,则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为 [ A ](A) -πr 2B cos α.(B) -πr 2B sin α. (C) 2 πr 2B . (D) πr 2B . 2. 通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则C ,O ,A 各点磁感强度的大小B C ,B O ,B A 间的关系为:[ B ] (A) B O > B A > B C . (B) B O > B C > B A (C )B C > B O > B A .(D) B A > B C > B O . 3.无限长的载流导体电流密度均匀,电流沿导体长度方向流动,其在空间产生的磁场如图中曲线表示B -x 的关系(半径为导体R ,x 坐标轴垂直导体轴线,原点在中心轴线),此载流导体为[ B ] (A )无限长圆柱体 (B )空心长圆筒形导体 (C )无限长直导线 (D )无限长半圆柱体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,则磁感强度B 沿图中闭合路径L 的积分⎰⋅Ll Bd 等于[ A ](B)I 0μ.(C) 3/20I μ. (D) 6/0I μ . [ A ]5.2063一均匀磁场,磁场方向垂直纸面向里,有四个质量、电荷大小均相等的带电粒子,在O 点沿相同方向垂直于磁感线射入均匀磁场后的偏转轨迹如图,四个粒子中动能最大的带负电的粒子的轨迹是(A) Oa . (B) Ob .(C) Oc . (D) Od . [ B ] 6.2464xRO把通电的直导线放在蹄形磁铁磁极的上方,如图所示.导线可以自由活动,且不计重力.当导线内通以如图所示的电流时,导线将(A) 不动.(B) 顺时针方向转动(从上往下看).(C) 逆时针方向转动(从上往下看),然后下降.(D) 顺时针方向转动(从上往下看),然后下降.(E) 逆时针方向转动(从上往下看),然后上升.[ D ]7. 2518有甲乙两个带铁芯的线圈如图所示.接通甲线圈电源后,抽出甲中铁芯,则乙线圈中产生感生电流情况,则(A) 无感生电流产生.(B) 感生电流的方向a到b方向.(C) 感生电流的方向b到a方向.[ C ]8.2314如图所示,M、N为水平面内两根平行金属导轨,ab与cd为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab向右平移时,cd(A) 向左移动.(B) 向右移动.(C) 不动.(D) 转动.[ B ]9. 5138在一自感线圈中通过的电流I随时间t的变化规律如图(a)所示,若以I的正流向作为 的正方向,则代表线圈内自感电动势 随时间t变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个?[ C ]10.2564甲乙bNtt ttt(b)(a)如图,两根导线沿半径方向引到铁环(半径为r )的上A 、B 两点,并在很远处与电源相连,则环中心的磁感强度为 (A)2032rI μ (B) 0(C)r I 80μ (D) 22rI πμ [ B ]11.2420在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场,如图所示.B的大小以速率d B /d t 变化.在磁场中有A 、B 两点,其间可放直导线AB 和弯曲的导线AB ,则 (A) 电动势只在AB 导线中产生. (B) 电动势只在AB 导线中产生. (C) 电动势在AB 和AB 中都产生,且两者大小相等.(D) AB 导线中的电动势小于AB 导线中的电动势. [ D ] 12.2148半径为r 的小绝缘圆环,置于半径为R 的大导线圆环中心,二者在同一平面内,且r <<R .在大导线环中通有正弦电流(取逆时针方向为正)I =I 0sin ωt ,其中ω、I 0为常数,t 为时间,则任一时刻小线环中感应电动势(取逆时针方向为正)为 (A)t I Rrωωμcos 202π (B) t I R r ωωμcos 2020π-(C)t I Rrωωμsin 202π (D) t I Rrωωμsin 202π-[ B ]13.2690一根直导线长为L 在磁感强度为B 的均匀磁场中以速度 v运动切割磁力线.导线中对应于非静电力的场强(称作非静电场场强)KE为:(A) B V⨯ (B) V B ⨯(C) VBL (D) l d B V L⋅⨯⎰)( [ A ]14. 5468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在O 点产生的磁感强度为1B, 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2B 和3B表示,则O 点的磁感强度大小(A)B ≠ 0,因为虽然B 3 = 0、B 1= 0,但B 2≠ 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021=+B B,B 3 = 0.(C) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.(D) B ≠ 0,因为虽然021≠+B B ,但3B≠ 0. [ A ]15. 5121在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L 1、L 2,圆周内有电流I 1、I 2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L 2回路外有电流I 3,P 1、P 2为两圆形回路上的对应点,则:(A) =⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B =(B) ≠⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B =.(C) ≠⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B ≠.(D) =⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B ,21P P B B ≠. [ D ]16. 2059一匀强磁场,其磁感强度方向垂直于纸面(指向如图),两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示,则 (A) 两粒子的动量大小必然不同. (B) 两粒子的运动周期必然不同.(C) 粒子的电荷可以同号也可以异号.(D) 两粒子的电荷必然同号. [ C ]17 2092L 1 2I 3(a)(b)⊙两个同心圆线圈,大圆半径为R ,通有电流I 1;小圆半径为r ,通有电流I 2,方向如图.若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A) 0 . (B)RrI I 22210μ.(C) rR I I 22210πμ. (D)Rr I I 22210πμ. [ A ]18. 2315如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B平行于ab 边,bc 的长度为l .当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势ε和a 、c 两点间的电势差U a – U c 为 (A)ε =0, U a – U c =221l B ω. (B)ε =2l B ω,U a – U c =221l B ω. (C)ε =2l B ω,U a – U c =221l B ω-.(D) ε =0,U a – U c =221l B ω-. [ D ]二、填空题1.2004磁场中某点的磁感强度为B ,在该点放一个小的载流试验线圈(可以确定该点的磁感强度,其大小等 于放在该点处试验线圈所受的__最大磁力矩___和线圈的_磁矩___的比值. *2.2558在真空中,半径为R 的细导线环中的通有电流,离环上所有点的距离皆等于r (r ≥R )的一点处的磁感强度大小为B 0 ,则细导线环中通有的电流I =2302Rr B μ 。
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大学物理(下)试题库第九章 静电场知识点1:电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是:A : 只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场;B :电场是一种物质;C :电荷间的相互作用是通过电场而产生的;D :电荷间的相互作用是一种超距作用。
2、【 】 电场中有一点P ,下列说法中正确的是:A : 若放在P 点的检验电荷的电量减半,则P 点的场强减半;B :若P 点没有试探电荷,则P 点场强为零;C : P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大;D : P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法,不正确的是: A : 沿着电场线的方向电场强度越来越小; B : 在没有电荷的地方,电场线不会中止;C : 电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在:D :电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远。
4、【 】下列性质中不属于静电场的是: A :物质性; B :叠加性;C :涡旋性;D :对其中的电荷有力的作用。
5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E .现在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零?(A) x 轴上x>1. (B) x 轴上0<x<1. (C) x 轴上x<0. (D) y 轴上y>06、真空中一点电荷的场强分布函数为:E= ___________________。
7、半径为R ,电量为Q 的均匀带电圆环,其圆心O 点的电场强度E=_____ 。
8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。
相距为d ,把第三个点电荷3q 放在21,q q 的延长线上,与2q 相距为d ,故使3q 保持静止,则(A )212q q (B )212q q(C )214q q (D )2122q q9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<<R),环上均匀带有正电,电荷为q ,则圆心O 处的场强大小E =__________,场强方向为___________ 。
10、图中电荷均为+q 的两个点电荷分别位于x 轴上的+a 和-a 位置,则y 轴上任意一点电场强度的表示式为E=__________知识点2:电通量、高斯定理1、【 】 如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上,则通过侧面abcd的电场强度通量等于: (A) 0 (B) 012 q . (C) 024 q . (D) 048 q2、闭合曲面S 内有一点电荷为1q ,曲面外有另一点电荷2q ,p 为曲面上的一点,设通过曲面S 的电场强度通量为, ,p 点的电场强度为p,则当2q 从曲面外的A 点移到面外B 点时 ________,p______(变化或不变)3、两个平行的“无限大”均匀带电平面, 其电荷面密度分别为+ 和— , 如图所示,则A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为: E A =___________, E B =______________,4、一长为L 的均匀带点线,电荷分布的线密度为 ,以L 的中点为球心作半径为R(R>L 的球面,则通过球面的电通量为 =____________。
5、金属带电球半径为R ,带电量为Q ,则球外任一点(离球心距离为r )的场强大小E=___________,球内任一点场强E=________。
6、 点电荷Q 位于一正立方体的正中心,则通过其任一面的电通量=_________。
+ -AB C知识点3:电场力做功、电势能、电势的概念1、电势描述了静电场的能量分布,一检验电荷q 置于电势为 的电场中某一点,则其电势能E P =___________。
2、【 】点电荷+q 的电场中,若取无穷远处为电势零点 , 则其电势 的分布函数为:(A)rq04 π. (B) r q 08 π.(C) rq 04 π . (D) r q 08 π .3、 【 】如图,在点电荷q 的电场中,选取以q 为中心、R 为半径的球面上一点P 处作电势零点,则与点电荷q 距离为r 的P'点的电势为(A)r q 04 (B)R r q 1140 (C)R r q04 (D)r R q 11404、 【 】 真空中两块相互平行的无限大均匀带电平面A 和B ,A 平面电荷面密度为2 , B 平面电荷面密度为 ,两板间距离为a ,当一点电荷q 从A面移到B 面时电场力作的功为: (A) 0 qa .(B) a q02 . (C) 02 qa. (D) 04 πqa5、图示BCD 是以O 点为圆心,以R 为半径的半圆弧,在A 点有一电荷为+q 的点电荷,O 点有一电荷为-q 的点电荷.线段R BA .现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点,则电场力所作的功为__________ .6、当一负点电荷在电场中沿着电力线方向运动时,电场力做 ___________功(正、负),其电势能将_________(增加、减少、不变)7、已知 M点是两等量同种电荷的连线中点,N点是两等量异种电荷的连线中点,取无穷远处为电势零点,则下列说法正确的是():A:M点场强不为零,电势为零;N点场强为零,电势不为零;B:M点场强、电势均为零;N点场强、电势均不为零;C:M点场强为零,电势不为零;N点场强不为零,电势为零;D:M、N点场强、电势均为零;8、空气平板电容器极板电荷分布面密度为 ,极板间距为d,极板间的电场强度大小E=___________,将其负极板接地,则正极板的电势 =___________。
9、均匀带电的导体球带电量为Q,半径为R,其电势 =_________。
(取无穷远处为电势零点)10、【】下列关于电势和场强的关系中错误的是:A:电势越高的地方场强也越强;B:场强为零的地方电势不一定为零;C:场强越强的地方,电势变化越快;D:沿着场强的方向电势越来越低。
11、【】如图所示,a、b、c是电场中某条电场线上的三个点,由此可知(A) E a>E b>E c;(B) E a<E b<E c;(C) U a>U b>U c;(D) U a<U b<U c。
知识点4:带电粒子加速与偏转,静电平衡1、【 】 金属导体A 旁有一点电荷q ,且A 处于静电平衡态,下列说法中正确的是:(A )导体内E=0, q 不在导体内产生电场; (B )导体内E ≠0,q 在导体内产生电场;(C )导体内E= 0, q 在导体内产生电场; (D )导体内E ≠0,不在导体内产生电场。
2、一导体球壳带有电量Q ,而在其空腔内有一带电体带有电量q,,则导体壳内表面带电量为_________,外表面带电量为________。
3、如图所示,把一块原来不带电的金属板B ,移近一块已带有正电荷Q 的金属板A ,平行放置.设两板面积都是S ,板间距离是d ,忽略边缘效应.当B 板不接地时,两板间电势差U AB =_________ ;B 板接地时两板间电势差 AB U ________。
4、导体球半径为R ,接地,在离球心O 点距离为L(L >R)处放置一点电荷Q,则导体球上的感应电荷q=( ).A: -Q; B: Q L R ; C: Q R L ; D:一 Q LR5、从电子枪发出的电子(初速度忽略不计)经1000000伏特的电场加速后获得的动能为___________ev 。
S静电学综合题:1、如图,真空中一长为L的均匀带电细直杆,总电荷为+q,试求:在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度PE.L dP2、图示为一个均匀带电的球壳,其电荷体密度为 ,球壳内表面半径为1R,外表面半径为2R.设无穷远处为电势零点,求空腔内任一点的电势.3、如图所示,半径为R的均匀带电球面,带有电荷q.沿某一半径方向上有一均匀带电细线,电荷线密度为 ,长度为l,细线左端离球心距离为r0.设球和线上的电荷分布不受相互作用影响,试求细线所受球面电荷的电场力和细线在该电场中的电势能(设无穷远处的电势为零).r0lqRO4、电荷面密度分别为+ 和- 的两块“无限大”均匀带电平行平面,分别与x轴垂直相交于x1=a,x2=-a两点.设坐标原点O处电势为零,试求:1)间的电势分布表示式;x5、均匀导体球壳内外半径分别为r和R,带电量为Q,在其空腔内球心位置放置一点电荷q,求:1)球壳外任一点的电场强度2)球壳的电势(无穷远处为电势零点)3)求球壳内外表面带电量第十章 稳恒磁场知识点5:电流的磁效应、磁场 1、【 】发现电流的磁效应的是:A :法拉第B :安培C : 库仑D :奥斯特 2、【 】提出分子电流假说的是:A :法拉第B :安培C : 麦克斯韦D :奥斯特 3、【 】下列说法错误的是:A :磁场和电场一样对其中的电荷都有力的作用;B :磁场只对其中的运动电荷有磁力的作用;C :运动的电荷激发磁场;D :磁场线永远是闭合的。
4、【 】下列对象在磁场中不会受到磁场的作用的是: A :运动电荷 B :静止电荷 C : 载流导体 D :小磁针5、【 】关于静电场和磁场的异同,下列表述错误的是: A :静电场是有源场,而磁场是无源场; B :静电场是无旋场,而磁场是涡旋场;C :静电力是一种纵向力,而磁场力是一种横向力;D :静电场和磁场对其中的任何电荷都有力的作用。
知识点6:磁感应强度概念1、均匀圆电流I 的半径为R ,其圆心处的磁感应强度大小B=_________。
2、一条无限长载流导线折成如图示形状,导线上通有电流I= 10 A .P 点在cd 的延长线上,它到折点的距离a = 2 cm ,则P 点的磁感强度B =______________.( 0 = 4 ×10-7 N ·A -2)3、一长直载流导线,沿空间直角坐标Oy 轴放置,电流沿y正向.在原点O 处取一电流元l I d ,则该电流元在(a ,0,0)(a 为正值),点处的磁感强度的大小为___ ___ _,方向为_____________.4、真空中稳恒电流I 流过两个半径分别为R 1,R 2的同心半圆形导线,两半圆导线间由沿直径的直导线连接,电流沿直导线流入.(1) 如果两个半圆共面 (图1) ,圆心O 点的磁感强度0B的大小为__________________,方向为___________;(2) 如果两个半圆面正交 (图2) ,则圆心O 点的磁感强度0B的大小为______________,0B的方向与y 轴的夹角为_______________。