清华大学大学物理习题库试题与答案_09_磁学习题
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大学物理电磁学试题(1)一、选择题:(每题3分,共30分)1. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:(A)如果高斯面上E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E处处为零。
(C)如果高斯面上E处处不为零,则该面内必有电荷。
(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(E )高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。
[ ]2. 在已知静电场分布的条件下,任意两点1P 和2P 之间的电势差决定于:(A)1P 和2P 两点的位置。
(B)1P 和2P 两点处的电场强度的大小和方向。
(C)试验电荷所带电荷的正负。
(D)试验电荷的电荷量。
[ ] 3. 图中实线为某电场中的电力线,虚线表示等势面,由图可看出:(A)C B A E E E >>,C B A U U U >> (B)C B A E E E <<,C B A U U U << (C)C B A E E E >>,C B A U U U <<(D)C B A E E E <<,C B A U U U >> [ ]4. 如图,平行板电容器带电,左、右分别充满相对介电常数为ε1与ε2的介质,则两种介质内:(A)场强不等,电位移相等。
(B)场强相等,电位移相等。
(C)场强相等,电位移不等。
(D)场强、电位移均不等。
[ ] 5. 图中,Ua-Ub 为:(A)IR -ε (B)ε+IR(C)IR +-ε (D)ε--IR [ ]6. 边长为a 的正三角形线圈通电流为I ,放在均匀磁场B 中,其平面与磁场平行,它所受磁力矩L 等于:(A)BI a 221 (B)BI a 2341 (C)BI a2 (D)0 [ ]7. 如图,两个线圈P 和Q 并联地接到一电动势恒定的电源上,线圈P 的自感和电阻分别是线圈Q 的两倍,线圈P 和Q 之间的互感可忽略不计,当达到稳定状态后,线圈P 的磁场能量与Q 的磁场能量的比值是:(A)4; (B)2; (C)1; (D)1/2 [ ] 8. 在如图所示的电路中,自感线圈的电阻为Ω10,自感系数为H 4.0,电阻R 为Ω90,电源电动势为V 40,电源内阻可忽略。
大学物理-磁学习题课和答案解析
2. 均匀磁场的磁感应强度 B 垂直于半径为r的圆面.今
4. 如图,在面电流线密度为 j 的均匀载流无限大平板附近, 有一载流为 I 半径为 R的半圆形刚性线圈,其线圈平面与载流 大平板垂直.线圈所受磁力矩为 ,受力 0 0 为 .
μ
5、(本题3分) 长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成,两导体 中有等值反向均匀电流I通过,其间充满磁导率为μ的均匀磁介 质.介质中离中心轴距离为r的某点处的磁场强度的大小H I =________________ ,磁感强度的大小B =__________ . I 2 r 2 r
B (A) B (B) √ R B x (D) O 圆筒 电流 O x
B
0 I (r R) 2r
(r R)
O B
R
x O (C) x O
B
(E)
B0
O
R
R
x
R
x
2、(本题3分)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) 两粒子的电荷必然同号. (B) 粒子的电荷可以同号也可以异号. (C) 两粒子的动量大小必然不同. (D) 两粒子的运动周期必然不同.
(C) B dl B dl , BP BP 1 2
(D) B dl B dl , BP1 BP2
L1 L2
L1
L2
L1
L2
[ ]
5.有一矩形线圈 AOCD ,通以如图示方向的电流 I,将它置 于均匀磁场 B 中,B 的方向与X轴正方向一致,线圈平面与X 轴之间的夹角为 , 90 .若AO边在OY轴上,且线圈可 绕OY轴自由转动,则线圈 (A)作使 角减小的转动. (B)作使 角增大的转动. (C)不会发生转动. (D)如何转动尚不能判定.
清华大学《大学物理》题库(第二部分:电磁学)【题目】
第四章真空中的静电场4.1库仑定律4.1.1库仑定律1【1440】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(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4.1.2电场力叠加原理第3题【5093】电荷Q(Q>0)均匀分布在长为L的细棒上,在细棒的延长线上距细棒中心O距离为a的P 点处放一电荷为q(q>0)的点电荷,求带电细棒对该点电荷的静电力。
4.2电场强度4.2.1电场强度的定义第4题【1003】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(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电场叠加原理4.2.2点的电场强度。
【1262】用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R,其上均匀地带有正电荷Q,试求圆心O第13题【1264】一半径为R的半球面,均匀地带有电荷,电荷面密度为σ,求球心O处的电场强度。
4.3电通量高斯定理电通量4.3.14.3.2高斯定理的理解第16题【1434】关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是(A)如果高斯面上⃗E处处为零,则该面内必无电荷(B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上⃗E处处为零(C)如果高斯面上⃗E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,则通过高斯面的电场强度通量必不为零4.3.3利用高斯定理求电通量4.3.4利用高斯定理求电场强度37【1373】一半径为R的带电球体,其电荷体密度分布为:ρ=Ar(r⩽R),ρ=0(r>R),A为一常量。
试求球体内外的场强分布。
4.4电势能电势4.4.1电场力做功4.4.2电势差第47题【1266】在已知静电场分布的条件下,任意两点P1和P2之间的电势差决定于(A)P1和P2两点的位置(B)P1和P2两点处的电场强度的大小和方向(C)试验电荷所带电荷的正负(D)试验电荷的电荷大小4.4.3电势第48题【1016】静电场中某点电势的数值等于(A)试验电荷q0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第49题【1267】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电势零点的选取电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负(D)第52题【1316】相距为r1的两个电子,在重力可忽略的情况下由静止开始运动到相距为r2,从相距r1到相距r2期间,两电子系统的下列哪一个量是不变的?(A)动能总和(B)电势能总和(C)动量总和(D)电相互作用力电势叠加原理求电势4.4.54.5静电场中的电偶极子第76题【1439】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,其所受的合力⃗F和合力矩⃗M为(A)⃗F=0,⃗M=0(B)⃗F=0,⃗M=0(C)⃗F=0,⃗M=0(D)⃗F=0,⃗M=第五章静电场中的导体与电介质5.1静电场中的导体5.1.1静电平衡条件78【1480】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零5.1.2静电平衡时的电荷分布5.1.3静电平衡时的电场分布5.1.4接地5.2电容器电容5.2.1平行板电容器5.2.2电容器的串并联第98题【1460】如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板,则由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同,对电容器电容的影响为(A)使电容减小,但与金属板相对极板的位置无关(B)使电容减小,且与金属板相对极板的位置有关(C)使电容增大,但与金属板相对极板的位置无关(D)使电容增大,且与金属板相对极板的位置有关5.3静电场中的电介质5.3.1电介质对电场、电容的影响102【1358】设有一个带正电的导体球壳。
习题册习题解答(磁学部分)
磁感应强度、毕萨定律 5.解:(1)对dr r r +~一段,电荷dr dq λ=,旋转形成圆电流,则dr dq dI πλωπω22==, 它在O 点的磁感应强度 rdr r dI dB πλωμμ4200==aba r dr dB Bb a a +===⎰⎰+ln 4400πλωμπλωμ (2)dr r dI r dp m 2221λωπ==6/])[(21332a b a dr r dp p b a am m -+===⎰⎰+λωλω (3)若b a >>,则a ba b a ≈+ln, aq a b B πωμλπωμ4400==过渡到点电荷的情况,B 的方向在λ>0时为垂直圈面向后,同理在a>>b 时)31()(33a b a b a +≈+,则 23623a q a b a p m ωλω=⋅=也与点电荷运动后的磁矩相同。
6.解:(1)对θd 弧元,θλad dq = 旋转形成圆电流θπωλπωad dq dI 22==它在O 点的磁感应强度dB 为θθπωλμθπωλθμd ad a a dB 203220sin 422sin ==方向向上。
(2)θθωλθπωλθπd a ad a dp m 2322sin 21)2(sin == 44s i n 2123023qa a d a dp p m m ωπωλθθωλπ====⎰⎰m p 方向向上。
7.解:带电圆盘旋转可视为无数电流圆环,取半径为ρ,宽为ρd 的电流圆环,在O 点的磁场ρμ20di dB =, 而 ρσωρπωρπρσd d di =⋅=22 故ρσωμρρσωρμd d dB 00212/== ⎰⎰====ππωμωλμθθπωλμ0002088sin 4aq d dB B正电部分产生的磁感应强度r d B rσωμρσωμ0002121==⎰+ 负电部分产生的磁感应强度 )(212100r R d B R r -==⎰-σωμρσωμ 由于 -+=B B ,所以 r R 2=。
清华大学《大学物理》习题库试题及答案___量子力学习题
7.4191:在氢原子发射光谱的巴耳末线系中有一频率为 6.15×1014 Hz 的谱线,它是
氢原子从能级 En =__________eV 跃迁到能级 Ek =__________eV 而发出的。 8.4192:在氢原子光谱中,赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的各谱线组成的谱
线系)的最短波长的谱线所对应的光子能量为_______________eV;巴耳末系的最短波长的
21.9900: xˆ 与 Pˆx 的互易关系[ xˆ, Pˆx ]等于
(A) ih (B) ih (C) ih (D) ih
[
]
22.9901:厄米算符 Aˆ 满足以下哪一等式( u 、 v 是任意的态函数)
(A) u* Aˆvdx Aˆu* vdx
(B)
ms
n = 3,l = 1,ml =-1,
1 2
(C)
n
=
1,l
=
2,ml
=
ms
1,
1 2
(D)
n
=
1,l
=
0,ml
=
ms
1,
1 2
[
]
16.8022: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,ml,ms)可 能取的值为
1 (A) (3,0,1, 2 )
1 (B) (1,1,1, 2 )
10.4424:欲使氢原子发射赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的谱线构成)中波长
为 1216 Å 的谱线,应传给基态氢原子的最小能量是_________________eV。 11.4754:氢原子的部分能级跃迁示意如图。在这些能级跃迁
中,(1) 从 n =______的能级跃迁到 n =_____的能级时所发射的光子
【清华】清华大学《大学物理》习题库试题及答案__08_电学习题答案
一、选择题1.1003: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 (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(C) 场强可由定出,其中q 为试验电荷,q 可正、可负,为试验电荷所受的电场力(D) 以上说法都不正确 [ ]2.1405:设有一“无限大”均匀带正电荷的平面。
取x 轴垂直带电平面,坐标原点在带电平面上,则其周围空间各点的电场强度随距离平面的位置坐标x变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负):[ ]3(A) 场强的大小与试探电荷q 0的大小成反比(B) 对场中某点,试探电荷受力与q0的比值不因q 0而变(C) 试探电荷受力的方向就是场强的方向(D) 若场中某点不放试探电荷q 0,则=0,从而=0[ ]4.1558:下面列出的真空中静电场的场强公式,其中哪个是正确的? [ ](A)点电荷q 的电场:(r 为点电荷到场点的距离)(B)“无限长”均匀带电直线(电荷线密度)的电场:(场点的垂直于直线的矢量)(C)“无限大”均匀带电平面(电荷面密度)的电场:(D) 半径为R 的均匀带电球面(电荷面密度)外的电场:(为球心到场点的矢量)5.1035:有一边长为a 的正方形平面,在其中垂线上距中心O 点a /2处,有一电荷为q 的正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为(A) (B) (C) (D)[ ]6.1056:点电荷Q 被曲面S 所包围,从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后: (A) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变 (B) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变 (C) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化q F E / =F EEFF E F E 204r q E επ=λr r E302ελπ=r σ02εσ=E σr r R E 302εσ=r 03εq 04επq 03επq 06εqq( xq 1035图(D) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化 [ ]7.1255:图示为一具有球对称性分布的静电场的E ~r 关系曲线。
清华大学《大学物理》习题库试题及答案____06_光学习题答案
P S 1 S 2 r 1 n 1 n 2t 2 r 2 t 1 一、选择题1.3165:在相同的时间内,一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中(A)传播的路程相等,走过的光程相等(B)传播的路程相等,走过的光程不相等(C)传播的路程不相等,走过的光程相等(D)传播的路程不相等,走过的光程不相等2.3611:如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2。
路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于(A))()(111222t n r t n r +-+(B)])1([])1([211222t n r t n r -+--+(C))()(111222t n r t n r ---(D)1122t n t n -3.3664:如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且n 1<n 2>n 3,λ1为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为(A)2πn 2e /(n 1λ1)(B)[4πn 1e /(n 2λ1)]+π(C)[4πn 2e /(n 1λ1)]+ π (D)4πn 2e /(n 1λ1)4.3169:用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则:(A)干涉条纹的宽度将发生改变(B)产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹(C)干涉条纹的亮度将发生改变(D)不产生干涉条纹5.3171:在双缝干涉实验中,两条缝的宽度原来是相等的。
若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变),则(A)干涉条纹的间距变宽(B)干涉条纹的间距变窄(C)干涉条纹的间距不变,但原极小处的强度不再为零(D)不再发生干涉现象6.3172: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7.3498:在双缝干涉实验中,入射光的波长为λ,用玻璃纸遮住双缝中的一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ,则屏上原来的明纹处(A)仍为明条纹(B)变为暗条纹(C)既非明纹也非暗纹;(D)无法确定是明纹,还是暗纹8.3612:在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处。
大学物理电磁学答案
大学物理电磁学答案【篇一:大学物理电磁学练习题及答案】(c) u12增大,e不变,w增大;vd(c) ib球壳,内半径为r。
在腔内离球心的距离为d处(d?r),固定一点电荷?q,如图所示。
用导线把球壳接地后,再把地线撤去。
选无穷远处为电势零点,则球心o处的电势为[ ]q?qq11(c)2. 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的距离拉大, 则两极板间的电势差u12、电场强度的大小e、电场能量w将发生如下变化:[ ](a) u12减小,e减小,w减小; (b) u12增大,e增大,w增大;(d) u12减小,e不变,w不变.3.如图,在一圆形电流i所在的平面内,选一个同心圆形闭合回路l?(a) lb?dl??0?,且环路上任意一点b?0(b) lb??dl??0?,且环路上任意一点b?0 (c) lb??dl??0?,且环路上任意一点b?0 ??(d),且环路上任意一点b? lb?dl?0?常量. [ ]4.一个通有电流i的导体,厚度为d,横截面积为s,放置在磁感应强度为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[ ]ibv(a) dsbvs(b)idivs(d) bd5.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?转动时,abc回路中的感应电动势?和a、c两点间的电势差ua?uc为 [ ] (a)??0,u2a?uc?b?l(b)? ? 0, ua?u2c??b?l/2 (c)??b?l2,u2a?uc?b?l/2(d)??b?l2,u2a?uc?b?l6. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确 [ ](a) 位移电流是由变化的电场产生的;(b) 位移电流是由线性变化的磁场产生的; (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(20分) 1.(本题5分)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 .2.(本题5分)一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3a电流时, 铁芯中的磁感应强度b的大小为;铁芯中的磁场强度h的大小为。
大学电磁学试题及答案
大学电磁学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是电磁场的性质?A. 磁场比电场强B. 磁场可以存储能量C. 磁场的形状与电流的形状无关D. 磁场可以做功2. 下列哪个不是电场的性质?A. 电场是矢量场B. 电场可以存储能量C. 电场的形状与电荷的分布有关D. 电场可以做功3. 以下哪个定理描述了电场的闭合性?A. 麦克斯韦方程组B. 电场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 电场能量密度定理4. 以下哪个定理描述了磁场的无源性?A. 麦克斯韦方程组B. 磁场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 磁场能量密度定理5. 在匀强电场中沿着电场方向移动电荷,电荷所受的力是:A. 垂直于电场方向的力B. 与电场方向相反的力C. 与电场方向相同的力D. 没有受力6. 以下哪个定理描述了磁场的涡旋性?A. 麦克斯韦方程组B. 磁场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 磁场能量密度定理7. 当通过匀强磁场的导线以垂直于磁场方向的速度运动时,导线中将感应出电动势。
这个现象被称为:A. 法拉第现象B. 洛伦兹力C. 磁通量D. 磁感应强度8. 以下哪个定理描述了电磁感应现象?A. 麦克斯韦方程组B. 磁场强度叠加定理C. 安培环路定理D. 法拉第定律9. 高频交流电的传输会存在什么现象?A. 电流大于电压B. 电流和电压同相C. 电流小于电压D. 电流和电压反相10. 在电磁波中,电场和磁场之间的关系是:A. 电场和磁场互相作用B. 电场和磁场无关联C. 电场和磁场相互垂直D. 电场和磁场相互平行二、解答题1. 描述安培环路定理的表达式以及其含义。
安培环路定理的表达式是:$\oint \mathbf{B}\cdot d\mathbf{l} =\mu_0I_{\text{enc}}$。
该定理表示通过某一闭合回路的磁感应强度的环路积分等于该回路所围绕的电流的总和与真空中的磁导率的乘积。
即磁场的闭合性质。
2. 描述麦克斯韦方程组中法拉第电磁感应定律的表达式以及其含义。
《大学物理》磁学习题及答案
AI I一、选择题1.在磁感强度为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与的夹角为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 2.边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度(A)(B) (C) (D) 以上均不对3.如图所示,电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于b 点。
若ca 、bd 都沿环的径向,则在环形分路的环心处的磁感强度(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内 (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外 (C) 方向在环形分路所在平面,且指向b(D) 方向在环形分路所在平面内,且指向a (E) 为零4.通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为:(A) B P > B Q > B O (B) B Q > B P > B O(C)B Q > B O > B P (D) B O > B Q > B P5.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、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、和表示,则O 点的磁感强度大小(A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但,B 3 = 0(C) B ≠ 0,因为虽然B 3 = 0、B 1= 0,但B 2≠ 0(D) B ≠ 0,因为虽然,但≠ 06.电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀的圆环,再由b 点沿切向从圆环流出,经长导线2返回电源(如图)。
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L1
H 的环流与沿 环路 L2 的磁 场强 度 H 的环流两者,必有:
(A) H d l H d l .
L2
L1 L2
(B) H d l H d l .
我去人(C也) L就1 H 有dl人 L2!H d为l .UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
L1
L2
-1-
(D)
R1 2 0 r r 2 0 r R1
解得
2 0 rU
3分
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于是可求得A点的电场强度为
EA
U R ln(R2
/
R1 )
= 998 V/m
方向沿径向向外
2分
A 点与外筒间的电势差:
R2
U Edr
U
R2 d r
R
ln(R2 / R1 ) R r
U
ln R2 = 12.5 V
r
m
质子动能
EK
1 mv 2 2
3.08×10-13 J
9. 1∶16 3 分
参考解:
w
1 2
B2
/
0
B 0nI
我去人也就有人!为WU1R扼B22V腕0 入022n站20I 2l内(d4信12 ) 不存在向你偶同意调剖沙
-4-
W2
1 2
0
n
2
I
2l(d
2 2
/ 4)
W1
: W2
d12
:
d
2 2
I
I
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, S 1 2 S 2
大学物理(电磁学部分)试题库及答案解析
大学物理(电磁学部分)试题库及答案解析一、 选择题1.库仑定律的适用范围是()A 真空中两个带电球体间的相互作用; ()B 真空中任意带电体间的相互作用; ()C 真空中两个正点电荷间的相互作用; ()D 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离。
〔 D 〕2.在等量同种点电荷连线的中垂线上有A 、B 两点,如图所示,下列结论正确的是()A A B E E ,方向相同;()B A E 不可能等于B E ,但方向相同;()C A E 和B E 大小可能相等,方向相同;()D A E 和B E 大小可能相等,方向不相同。
〔 C 〕4.下列哪一种说法正确()A 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;()B 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;()C 若把质量为m 的点电荷q 放在一电场中,由静止状态释放,电荷一定沿电场线运动;()D 电场线上任意一点的切线方向,代表点电荷q 在该点获得加速度的方向。
〔 D 〕5.带电粒子在电场中运动时()A 速度总沿着电场线的切线,加速度不一定沿电场线切线;()B 加速度总沿着电场线的切线,速度不一定沿电场线切线;()C 速度和加速度都沿着电场线的切线;()D 速度和加速度都不一定沿着电场线的切线。
〔 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 〕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。
(B )穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。
大学物理_第九章_课后答案
µ0 I , r 为管外一点到螺线管轴 2πr
题 9-4 图 9-5 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. 9-6 已知磁感应强度 B = 2.0 Wb· m 的均匀磁场, 方向沿 x 轴正方向, 如题 9-6 图所示. 试求:(1)通过图中 abcd 面的磁通量;(2)通过图中 befc 面的磁通量;(3)通过图中 aefd 面 的磁通量. 解: 如题 9-6 图所示
题 9-7 图 9-7 如题9-7图所示, AB 、 CD 为长直导线, BC 为圆心在 O 点的一段圆弧形导线,其半 径为 R .若通以电流 I ,求 O 点的磁感应强度. 解:如题 9-7 图所示, O 点磁场由 AB 、 BC 、 CD 三部分电流产生.其中
⌢
⌢
AB 产生
� B1 = 0
CD 产生 B2 =
9-13 一根很长的铜导线载有电流10A,设电流均匀分布.在导线内部作一平面 S ,如题9-13 图所示.试计算通过S平面的磁通量(沿导线长度方向取长为1m的一段作计算).铜的磁导率
µ = µ0 .
解:由安培环路定律求距圆导线轴为 r 处的磁感应强度
� B ∫ ⋅ dl = µ 0 ∑ I
l
B 2πr = µ 0
B0 =
�
µ 0 ev = 13 T 4πa 2
电子磁矩 Pm 在图中也是垂直向里,大小为
Pm =
e 2 eva πa = = 9.2 × 10 − 24 A ⋅ m 2 T 2
清华大学《大学物理》习题库试题及答案
清华大学《大学物理》习题库试题及答案一、选择题1.4351:宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过∆t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速)(A) c ·∆t (B) v ·∆t (C) (D)[ ]2.4352一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹。
在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速) (A) (B) (C) (D)[ ]3.8015:有下列几种说法:(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的;(2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关;(3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。
若问其中哪些说法是正确的,答案是(A) 只有(1)、(2)是正确的 (B) 只有(1)、(3)是正确的(C) 只有(2)、(3)是正确的 (D) 三种说法都是正确的 [ ]4.4164:在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些(A) (1),(3),(4) (B) (1),(2),(4) (C) (1),(2),(3) (D) (2),(3),(4) [ ]5.4169在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ,则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速)(A) (4/5) c (B) (3/5) c (C) (2/5) c (D) (1/5) c [ ]6.4356:一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行。
清华大学《大学物理》试题及答案
热学部分一、选择题1.4251:一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m 。
根据理想气体的分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32=v (B) m kT x 3312=v (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v [ ]2.4252:一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m 。
根据理想气体分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 0 [ ]3.4014:温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系:(A) ε和w 都相等 (B) ε相等,而w 不相等 (C) w 相等,而ε不相等 (D) ε和w 都不相等 [ ]4.4022:在标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ,则其内能之比E 1 / E 2为:(A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3 [ ]5.4023:水蒸气分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)?(A) 66.7% (B) 50% (C) 25% (D) 0 [ ]6.4058:两瓶不同种类的理想气体,它们的温度和压强都相同,但体积不同,则单位体积内的气体分子数n ,单位体积内的气体分子的总平动动能(EK /V ),单位体积内的气体质量ρ,分别有如下关系:(A) n 不同,(EK /V )不同,ρ不同 (B) n 不同,(EK /V )不同,ρ相同(C) n 相同,(EK /V )相同,ρ不同 (D) n 相同,(EK /V )相同,ρ相同 [ ]7.4013:一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们 (A) 温度相同、压强相同 (B) 温度、压强都不相同(C) 温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强(D) 温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强 [ ]8.4012:关于温度的意义,有下列几种说法:(1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度;(2) 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义;(3) 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同;(4) 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。
大学物理学 清华 张三慧 电磁学 8-9章习题课
8 关于稳恒电流磁场的磁场强度,下列几种说 法中哪个是正确的? (A) 仅与传导电流有关. (B) 若闭合曲线内没有包围传导电流,则 曲线上各点的H必为零. (C) 若闭合曲线上各点均为零,则该曲线 所包围传导电流的代数和为零. (D) 以闭合曲线L为边缘的任意曲面的通 量均相等.
(C)
9 如图,在一圆形电流 I 所在的平面内,选取 一个同心圆形闭合回路 L ,则由安培环路定理 可知 (A) B d l 0 ,且环路上任意一点B = 0.
(C) 2BR=Br
(D) BR=4Br
(B)
13 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2.0A时,测得铁环内的磁感应强度 的大小 B 为1.0T,则可求得铁环的相对磁导率 μr为(真空磁导率μ0=4π×10-7 T· A-1) m· (A) 7.96×102
20I 4 l
20I
(B)
20I 2 l
l
(D) 以上均不对.
A
(A)
B
I I
0I
4 r
(cos 1 cos 2 )
11 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,则磁感强度沿图中闭合路径 L的积分B d l 等于
6、如图所示,流出纸面的电流为2I ,流进纸面的电流为I, 则下述各式中正确的是( D )
( A ) H dl 2 I
l1
( B )
l2
H dl I
(C ) H dl I
( D ) H dl I
l4
l3
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,.(B)E=0,.(C),.(D),.[]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(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)2倍.(C)4倍.(D) 4倍.[]3.在磁感强度为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与的夹角为α,则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为(A)πr2B.。
(B)2 πr2B.(C)—πr2B sinα.(D)—πr2B cosα.[ ]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).(B) .(C).(D) .(E).[ ]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(A)绕x轴转动.(B)沿x方向平动.(C) 绕y轴转动.(D) 无法判断.[ ]6。
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).(B).(C)0.(D).(E).[]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μr为(真空磁导率μ 0 =4π×10-7 T·m·A—1)(A)7。
96×102(B) 3。
98×102(C)1。
99×102 (D)63.3 []8。
清华大学《大学物理》习题库试题及答案____09_磁学习题
一、选择题1.5566: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)(A) πr2B. (B)2 πr2B(C) -πr2B sinα (D) -πr2B cosα[]2.2020:边长为l的正方形线圈中通有电流I,此线圈在A点(见图)为(A) lIπ42μ(B)lIπ22μ(C) lIπ2μ(D) 以上均不对3.2353:如图所示,电流从a点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于bbd都沿环的径向,则在环形分路的环心处的磁感强度(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内(B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外(C) 方向在环形分路所在平面,且指向b(D) 方向在环形分路所在平面内,且指向a(E) 为零[]4.2354:通有电流I的无限长直导线有如图三种形状,则P,Q,O各点磁感强度的大小B P,B Q,B O间的关系为:(A) B P > B Q > B O(B) B Q > B P > B O(C)B Q > B O > B P(D) B O > B Q > B P[]5.5468: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、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1B、2B和3B表示,则O点的磁感强度大小(A) B = 0,因为B1 = B2 = B3 = 0(B) B = 0,因为虽然B1≠0、B2≠0,但021=+BB,B3 = 0(C) B≠0,因为虽然B3 = 0、B1= 0,但B2≠0(D) B≠0,因为虽然021≠+BB,但[]6.5470:电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环,再由b点沿切向从圆环流出,经长导线2返回电源(如图)。
清华大学《大学物理》习题库试题及答案___03_相对论习题
一、选择题1.4351:宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过∆t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速)(A) c ·∆t (B) v ·∆t (C) 2)/(1c tc v -⋅∆ (D) 2)/(1c t c v -⋅⋅∆ [ A ]2.4352一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹。
在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速) (A) 21v v +L (B) 2v L (C) 12v v -L (D) 211)/(1c Lv v - [ B ]3.8015:有下列几种说法:(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的;(2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关;(3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。
若问其中哪些说法是正确的,答案是(A) 只有(1)、(2)是正确的 (B) 只有(1)、(3)是正确的(C) 只有(2)、(3)是正确的 (D) 三种说法都是正确的 [ D ]4.4164:在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些(A) (1),(3),(4) (B) (1),(2),(4) (C) (1),(2),(3) (D) (2),(3),(4) [ ]5.4169在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ,则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速)(A) (4/5) c (B) (3/5) c (C) (2/5) c (D) (1/5) c [ B ]6.4356:一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行。
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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A I I a O Bb r (A) O B b r (B) a O B b r (C) a O B b r(D) a 一、选择题 1.5566: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) r 2B . (B) 2r 2B(C) -r 2B sin (D) -r 2B cos [ ] 2.2020:边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度B为(A) l I 420 (B) l I 220 (C) l I 02 (D) 以上均不对 3.2353:如图所示,电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于b 点。
若ca、bd 都沿环的径向,则在环形分路的环心处的磁感强度(A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸 (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外(C) 方向在环形分路所在平面,且指向b (D) 方向在环形分路所在平面,且指向a(E) 为零 [ ]4.2354:通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为:(A) B P > B Q > B O (B) B Q > B P > B O (C)B Q > B O > B P (D) B O > B Q > B P [ ] 5.5468: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、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1B 、2B 和3B 表示,则O 点的磁感强度大小(A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0 (B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021 B B,B 3 = 0(C) B ≠ 0,因为虽然B 3 = 0、B 1= 0,但B 2≠ 0(D) B ≠ 0,因为虽然021 B B ,但3B ≠ 0 [ ]6.5470:电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀的圆环,再由b 点沿切向从圆环流出,经长导线2返回电源(如图)。
已知直导线上电流强度为I ,圆环的半径为R ,且a 、b 与圆心O 三点在同一直线上。
设直电流1、2及圆环电流分别在O 点产生的磁感强度为1B 、2B 及3B ,则O 点的磁感强度的大小(A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0 (B) B = 0,因为021 B B ,B 3 = 0 (C) B ≠ 0,因为虽然B 1 = B 3 = 0,但B 2≠ 0(D) B ≠ 0,因为虽然B 1 = B 2 = 0,但B 3≠ 0 (E) B ≠ 0,因为虽然B 2 = B 3 = 0,但1≠ 0 [ ]7.2003:无限长载流空心圆柱导体的外半径分别为a 、b ,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的B 的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r 的关系定性地如图所示。
正确的图是n B S c I d b a a I I I a a a a 2a I P Q O a a b c I O 12 I a b 2 I 1 O8.2046:如图,在一圆形电流I 所在的平面,选取一个同心圆形闭合回路L ,则由安培环路定理可知 (A) 0d L l B ,且环路上任意一点B = 0(B) 0d L l B ,且环路上任意一点B ≠0(C) 0d L l B ,且环路上任意一点B ≠0 (D) 0d L l B ,且环路上任意一点B =常量 [ ]9.2047: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 L等于 (A) I 0 (B) I 031 (C) 4/0I (D) 3/20I [ ] 10.2060:一电荷为q 的粒子在均匀磁场中运动,下列哪种说法是正确的?(A) 只要速度大小相同,粒子所受的洛伦兹力就相同(B) 在速度不变的前提下,若电荷q 变为-q ,则粒子受力反向,数值不变(C) 粒子进入磁场后,其动能和动量都不变(D) 洛伦兹力与速度方向垂直,所以带电粒子运动的轨迹必定是圆 [ ]11.2062:按玻尔的氢原子理论,电子在以质子为中心、半径为r 的圆形轨道上运动。
如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中,使电子轨道平面与B 垂直,如图所示,则在r不变的情况下,电子轨道运动的角速度将: (A) 增加 (B) 减小(C) 不变 (D) 改变方向 [ ] 12.2373:一运动电荷q ,质量为m ,进入均匀磁场中, (A) 其动能改变,动量不变 (B) 其动能和动量都改变(C) 其动能不变,动量改变 (D) 其动能、动量都不变 [ ]13.2575:A 、B 两个电子都垂直于磁场方向射入一均匀磁场而作圆周运动。
A 电子的速率是B 电子速率的两倍。
设R A ,R B 分别为A 电子与B 电子的轨道半径;T A ,T B 分别为它们各自的周期。
则(A) R A ∶R B =2,T A ∶T B =2 (B) R A ∶R B 21 ,T A ∶T B =1(C) R A ∶R B =1,T A ∶T B21 (D) R A ∶R B =2,T A ∶T B =1 [ ]14.2451:一铜条置于均匀磁场中,铜条中电子流的方向如图所示。
试问下述哪一种情况将会发生? (A) 在铜条上a 、b 两点产生一小电势差,且U a > U b (B) 在铜条上a 、b 两点产生一小电势差,且U a < U b (C) 在铜条上产生涡流I I a bc d 120° L O I e pa b B × × × × × × × × × × × ×(D) 电子受到洛伦兹力而减速 [ ]15.2784:粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中,它们各自作圆周运动的半径比R / R p 和周期比T / T p 分别为:(A) 1和 2 (B) 1和 1 (C) 2和 2 (D) 2和 1 [ ]16.2090:在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积A 1 = 2 A 2,通有电流I 1 = 2 I 2,它们所受的最大磁力矩之比M 1 / M 2等于(A) 1 (B) 2 (C) 4 (D) 1/4 [ ]17.2381:有两个半径相同的圆环形载流导线A 、B ,它们可以自由转动和移动,把它们放在相互垂直的位置上,如图所示,将发生以下哪一种运动? (A) A 、B 均发生转动和平动,最后两线圈电流同方向并紧靠一起(B) A 不动,B 在磁力作用下发生转动和平动 (C) A 、B 都在运动,但运动的趋势不能确定(D) A 和B 都在转动,但不平动,最后两线圈磁矩同方向平行 [ ]18.2466: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,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 (A) 不动(B) 发生转动,同时靠近导线AB (C) 发生转动,同时离开导线AB (D) 靠近导线AB (E) 离开导线AB [ ]19.2016: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) R I 20 (B) R I0 (C) 0(D) )11(20 R I(E))11(40 R I [ ] 20.2049:一载有电流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 [ ]21.2292:有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a ,厚度不计,电流I 在铜片上均匀分布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b 处的P 点B 的大小为(A) )(20b a I (B) b b a aI ln 20 (C)b b a b Iln 20 (D) )2(0b a I [ ] 22.2398:关于稳恒电流磁场的磁场强度H ,下列几种说法中哪个是正确的? (A) H 仅与传导电流有关 (B) 若闭合曲线没有包围传导电流,则曲线上各点的H 必为零 (C) 若闭合曲线上各点H 均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零I I A B A B I I ' O R I I a b PO O ′B BAC(D) 以闭合曲线L为边缘的任意曲面的H 通量均相等[ ] 23.2400:附图中,M 、P 、O 为由软磁材料制成的棒,三者在同一平面,当K 闭合后, (A) M 的左端出现N 极 (B) P 的左端出现N 极 (C) O 的右端出现N 极 (D) P 的右端出现N 极 [ ] 24.2608:磁介质有三种,用相对磁导率r 表征它们各自的特性时,(A) 顺磁质r >0,抗磁质r <0,铁磁质r >>1(B) 顺磁质r >1,抗磁质r =1,铁磁质r >>1 (C) 顺磁质r >1,抗磁质r <1,铁磁质r >>1(D) 顺磁质r <0,抗磁质r <1,铁磁质r >0 [ ]25.2609:用细导线均匀密绕成长为l 、半径为a (l >> a )、总匝数为N 的螺线管,管充满相对磁导率为r 的均匀磁介质。
若线圈中载有稳恒电流I ,则管中任意一点的(A) 磁感强度大小为B = 0 r NI(B) 磁感强度大小为B = r NI / l(C) 磁场强度大小为H = 0NI / l(D) 磁场强度大小为H = NI / l [ ]26.2736:顺磁物质的磁导率:(A) 比真空的磁导率略小 (B) 比真空的磁导率略大(C) 远小于真空的磁导率 (D) 远大于真空的磁导率 [ ]27.2145:两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ,并各以d I /d t 的变化率增长,一矩形线圈位于导线平面(如图),则:(A) 线圈中无感应电流 (B) 线圈中感应电流为顺时针方向(C) 线圈中感应电流为逆时针方向(D) 线圈中感应电流方向不确定[ ]28.2147:一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[ ]29.2404一导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产生感应电流的一种情况是(A) 线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向平行(B) 线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直(C) 线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移(D) 线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移[ ]30.2493:如图所示,一载流螺线管的旁边有一圆形线圈,欲使线圈产生图示方向的感应电流i ,下列哪一种情况可以做到? (A) 载流螺线管向线圈靠近(B) 载流螺线管离开线圈(C) 载流螺线管中电流增大 (D) 载流螺线管中插入铁芯[ ]31.2123:如图所示,导体棒AB 在均匀磁场B 中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO ¢ 转动(角速度 与B 同方向),BC 的长度为棒长的31,则 K M O I I i It 0 I (a) t 0t 0t 0 t 0 (A) (B) (C) (D) (b) (A) A 点比B 点电势高 (B) A 点与B 点电势相等(C) A 点比B 点电势低 (D) 有稳恒电流从A 点流向B 点 [ ] 32.2504:圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上。