1、大学物理(下)期末复习题1练习 一一、选择题:1 两个均匀带电的同心球面,半径分别为 R1、R 2(R1EbEc ; (B) EaUbUc ; (D) UaR2 的区域内场强大小为 。a bcO1R2Er 1R2Er1R2ErOSTP2RE1r BC60baD大学物理(下)期末复习题23 在场强为 E 的均匀电场中取一半球面,其半径为 R,电场强度的方向与半球面的对称轴平行。则通过这个半球面的电通量为 ,若用半径为 R 的圆面将半球面封闭,则通过这个封闭的半球面的电通量为 。4 A、B 为真空中两块平行无限大带电平面,已知两平面间的电场强度大小为 ,两平面外侧电场强度大小都是 /3,则0E0E
2、A、B 两平面上的电荷面密度分别为 和 。练习一答案:选择题:D D D C C填空题:1、 ,由 O 指向 D204aq2、0, ,)(33120Rr)(3120Rr3、 ,0E4、 ,034练习 二一、选择题1 电荷分布在有限空间内,则任意两点 P1、 P2之间的电势差取决于 ( )(A) 从 P1移到 P2的试探电荷电量的大小;(B) P1和 P2处电场强度的大小;(C) 试探电荷由 P1移到 P2的路径;(D) 由 P1移到 P2电场力对单位正电荷所作的功。2 下面说法正确的是 ( )(A) 等势面上各点的场强大小都相等;(B) 在电势高处电势能也一定大;(C) 场强大处电势一定高;(
3、D) 场强的方向总是从高电势指向低电势。3 如图所示,绝缘的带电导体上 a、b、c 三点,电荷密度( )A Babc大学物理(下)期末复习题3电势( )(A)a 点最大; (B)b 点最大; (C)c 点最大; (D)一样大。4 一个带正电的点电荷飞入如图所示的电场中,它在电场中的运动轨迹为 ( )(A)沿 a; (B)沿 b; (C) 沿 c;(D) 沿 d。二、填空题1 边长为 a 的正六边形每个顶点处有一个点电荷,取无限远处作为参考点,则 o 点电势为 ,o 点的场强大小为 。2 一个半径为 R 的均匀带电的薄圆盘,电荷面密度为 。在圆盘上挖去一个半径为 r 的同心圆盘,则圆心处的电势将
4、 。 (变大或变小)3 真空中一个半径为 R 的球面均匀带电,面电荷密度为 ,在球心处有一个带电0量为 q 的点电荷。取无限远处作为参考点,则球内距球心 r 的 P 点处的电势为 。4 半径为 r 的均匀带电球面 1,带电量为 ,其外有一同心的半径为 R 的均匀带电球1q面 2,带电量为 ,则两球面间的电势差为 。2q5 两个同心的薄金属球壳,半径分别为 、 ( ) ,带电量分别为 、 ,1R2121q2将二球用导线联起来, (取无限远处作为参考点)则它们的电势为 。6 两段形状相同的圆弧如图所示对称放置,圆弧半径为 R,圆心角为 ,均匀带电,线密度分别为 和 ,则圆心 O 点的场强大小为 。
5、电势为 。练习二答案:选择题:D D A D D填空题:1、0,02、变小3、 rqR004abcqdoqqOR大学物理(下)期末复习题44、 )1(01Rrq5、 1206、 ,0Rsin40练习 三一、选择题1 一个中性空腔导体,腔内有一个带正电的带电体,当另一中性导体接近空腔导体时,(1)腔内各点的场强 ( )(A) 变化; (B) 不变; (C) 不能确定。(2)腔内各点的电位 ( )(A) 升高; (B) 降低; (C) 不变; (D) 不能确定。2 对于带电的孤立导体球 ( ) (A) 导体内的场强与电势大小均为零。(B) 导体内的场强为零,而电势为恒量。(C) 导体内的电势比导体
6、表面高。(D) 导体内的电势与导体表面的电势高低无法确定。3 忽略重力作用,两个电子在库仑力作用下从静止开始运动,由相距 r1 到相距 r2,在此期间,两个电子组成的系统哪个物理量保持不变 ( )(A) 动能总和; (B) 电势能总和; (C) 动量总和; (D)电相互作用力。4 一个空气平行板电容器,充电后把电源断开,这时电容器中储存的能量为 W0,然后在两极板间充满相对介电常数为 r 的各向同性均匀电介质,则该电容器中储存的能量为 ( )(A) rW0 ; (B) W0/r ; (C) (1+ r)W0 ; (D)W0 。5 极板间为真空的平行板电容器,充电后与电源断开,将两极板用绝缘工具
7、拉开一些距离,则下列说法正确的是 ( )(A) 电容器极板上电荷面密度增加;(B) 电容器极板间的电场强度增加;(C) 电容器的电容不变;(D) 电容器极板间的电势差增大。二、填空题1 如图所示的电容器组,则 2、3 间的电容234F436大学物理(下)期末复习题5为 ,2、4 间的电容为 。2 平行板电容器极板面积为 S、充满两种介电常数分别为 和 的均匀介质,则该电容器的电容为 C= 12。3 为了把 4 个点电荷 q 置于边长为 L 的正方形的四个顶点上,外力须做功 。4 半径分别为 R 和 r 的两个弧立球形导体(Rr) ,它们的电容之比 / 为 RCr,若用一根细导线将它们连接起来,
8、并使两个导体带电,则两导体球表面电荷面密度之比 / 为 。Rr5 一平行板电容器,极板面积为 S,极板间距为 d,接在电源上,并保持电压恒定为U,若将极板间距拉大一倍,那么电容器中静电能改变为 ,电源对电场作的功为 ,外力对极板作的功为 。练习三答案:选择题:B C B C B D填空题:1、 ,F075.32、 121dS3、 )(40Lq4、 ,rR5、 , ,201UdS201d20US练习 四一、选择题1 空间某点的磁感应强度 的方向,一般可以用下列几种办法来判断,其中哪个是错B误的? ( )(A)小磁针北(N)极在该点的指向;1d212大学物理(下)期末复习题6(B)运动正电荷在该点
9、所受最大的力与其速度的矢积的方向;(C)电流元在该点不受力的方向;(D)载流线圈稳定平衡时,磁矩在该点的指向。2 下列关于磁感应线的描述,哪个是正确的? ( )(A)条形磁铁的磁感应线是从 N 极到 S 极的;(B)条形磁铁的磁感应线是从 S 极到 N 极的;(C)磁感应线是从 N 极出发终止于 S 极的曲线;(D)磁感应线是无头无尾的闭合曲线。3 磁场的高斯定理 说明了下面的哪些叙述是正确的? ( )0dBa 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数;b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数;c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内;d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面
10、内。(A)ad; (B)ac; (C )cd; (D)ab。4 如图所示,在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S,当曲面 S 向长直导线靠近时,穿过曲面 S 的磁通量 和面上各点的磁感应强度 B 将如何变化? ( )(A) 增大, B 也增大;(B) 不变, B 也不变;(C) 增大, B 不变;(D) 不变, B 增大。5 两个载有相等电流 I 的半径为 R 的圆线圈一个处于水平位置,一个处于竖直位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心 o 处的磁感应强度大小为多少? ( )(A)0; (B) ;I2/0(C) ; (D) 。RI2/0R二、填空题1 如图所示,均匀磁场的磁感应强度为 B=0.2
11、T,方向沿 x 轴正方向,则通过 abod 面的磁通量为_,通过 befo 面的磁通量为_,通过 aefd 面的磁通量为_。2 真空中一载有电流 I 的长直螺线管,单位长度的线圈匝数为 n,管内中段部分的磁感应强度为_,端点部分的磁感应强度为_。ISIIoabodefxyzBcm304c30c5大学物理(下)期末复习题73 如图所示,两根无限长载流直导线相互平行,通过的电流分别为 I1 和 I2。则 _,1LldB_。2LldB4 如图所示,正电荷 q 在磁场中运动,速度沿 x 轴正方向。若电荷 q 不受力,则外磁场 的方向是_;若电荷 q 受到沿 y轴正方向的力,且受到的力为最大值,则外磁场
12、的方向为_。5 如图所示,ABCD 是无限长导线,通以电流 I,BC段被弯成半径为 R 的半圆环,CD 段垂直于半圆环所在的平面, AB的沿长线通过圆心 O 和 C 点。则圆心 O 处的磁感应强度大小为_,方向_。练习四答案:选择题:C D A D C填空题:1、0.024Wb,0,0.024Wb2、 ,nI3、 ,)(120)(120I4、平行于 x 轴,沿 z 轴的反方向5、 ,20)(RI练习 五一、选择题1 竖直向下的匀强磁场中,用细线悬挂一条水平导线。若匀强磁场磁感应强度大小为B,导线质量为 m,导线在磁场中的长度为 L,当水平导线内通有电流 I 时,细线的张力大小为 ( )(A)
13、; (B) ;22)(gIL22)(mgI(C) ; (D) 。1.0)L2 洛仑兹力可以 ( )(A)改变带电粒子的速率; (B)改变带电粒子的动量;(C)对带电粒子作功; (D)增加带电粒子的动能。3 如图所示,两种形状的载流线圈中的电流强度相同,则 O1、O 2 处的磁感应强度大小关系是 ( )1I2I1LyzxqovI1R2I21IadoRcblB大学物理(下)期末复习题8(A) ;(B) ;21O21O(C) ;(D)无法判断。214 一质量为 m、电量为 q 的粒子,以速度 垂直射入均匀磁场 中,则粒子运动轨道vB所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度 大小的关系曲线是 ( )B(A)
14、 (B) (C) (D)5 一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成,若这两个圆柱面的半径分别为R1 和 R2(R 1 ) 、总匝数为 的螺线管,通以稳恒lalN电流 ,当管内充满相对磁导率为 的均匀介质后,管中任意一点的 ( )I r(A)磁感应强度大小为 ; (B)磁感应强度大小为 ;NIr0 lIr/(C)磁场强度大小为 ; (D)磁场强度大小为 。l/2 一均匀磁化的磁棒长 30cm,直径为 10mm,磁化强度为 1200 。它的磁矩为1mA( )(A)1.13 ; (B )2.26 ;2m 2mA大学物理(下)期末复习题10(C) ; (D ) 。210.mA 21083.mA二、
15、填空题1 磁介质有三种, 的称为_, 的称为_,1r1r的称为_。r2 有一相对磁导率为 500 的环形铁芯,环的平均半径为 10cm,在它上面均匀地密绕着 360 匝线圈,要使铁芯中的磁感应强度为 0.15T,应在线圈中通过的电流为_。3 用一根很细的线把一根未经磁化的针在其中心处悬挂起来,当加上与针成锐角的磁场后,顺磁质针的转向使角_;抗磁质针的转向使角_。 (选取:增大、减少或不变填入。 )4 图示为三种不同磁介质的 BH 关系曲线,其中虚线表示的是 的关系。说HB0明 a、b、c 各代表哪一类磁介质的 BH 关系曲线:a 代表 BH 关系曲线。b 代表 BH 关系曲线。c 代表 BH
16、关系曲线。5 一个半径为 R 的圆筒形导体,筒壁很薄,可视为无限长,通以电流 I,筒外有一层厚为 d、磁导率为 的均匀顺磁性介质,介质外为真空,画出此磁场的 Hr 图及 Br 图。(要求在图上标明各曲线端点的坐标及所代表的函数值,不必写出计算过程。 )练习六答案:选择题:D D填空题:oabcBoror大学物理(下)期末复习题111、顺磁质、抗磁质、铁磁质2、0.417A3、减少,增大4、铁磁质、顺磁质、抗磁质5、练习 七一、选择题1 如图所示,有一边长为 1m 的立方体,处于沿 y 轴指向的强度为 0.2T 的均匀磁场中,导线 a、b、c 都以50cm/s 的速度沿图中所示方向运动,则 (
17、)(A)导线 a 内等效非静电性场强的大小为 0.1V/m;(B)导线 b 内等效非静电性场强的大小为零;(C)导线 c 内等效非静电性场强的大小为 0.2V/m;(D)导线 c 内等效非静电性场强的大小为 0.1V/m。2 如图所示,导线 AB 在均匀磁场中作下列四种运动, (1)垂直于磁场作平动;(2)绕固定端 A 作垂直于磁场转动;(3)绕其中心点 O 作垂直于磁场转动;(4)绕通过中心点 O 的水平轴作平行于磁场的转动。关于导线AB 的感应电动势哪个结论是错误的? ( )(A)(1)有感应电动势, A 端为高电势;(B)(2)有感应电动势,B 端为高电势;(C)(3)无感应电动势;(D
18、)(4)无感应电动势。3 一“探测线圈”由 50 匝导线组成,截面积 S4cm 2,电阻 R=25。若把探测线圈在磁场中迅速翻转 ,测得通过线圈的电荷量为 ,则磁感应强度 B 的大90 C1045q小为 ( )(A)0.01T; (B)0.05T; (C)0.1T; (D)0.5T。4 如图所示,一根长为 1m 的细直棒 ab,绕垂直于棒且过其一端 a 的轴以每秒 2 转的角速度旋转,棒的旋转平面垂直于 0.5T 的均匀磁场,则在棒的中点,等效非静电性场强的大小和方向为( )BorHorI20R)(0dRI2xyzBcbaAABBO(1) (2) (3) (4) b大学物理(下)期末复习题12
19、(A)314V/m,方向由 a 指向 b;(B)6.28 V/m,方向由 a 指向 b;(C)3.14 V/m,方向由 b 指向 a;(D)628 V/m,方向由 b 指向 a。二、填空题1 电阻 R2 的闭合导体回路置于变化磁场中,通过回路包围面的磁通量与时间的关系为 ,则在 t=2s 至 t=3s 的时间内,流过回路导体横)Wb(10)85(3tm截面的感应电荷 C。iq2 半径为 a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为 n,螺线管导线中通过交变电流 ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为 r)上的感生电动势为 tIisn0V。3 半径 r=0.1cm 的圆线圈,其电阻为 R=10,匀强磁
20、场垂直于线圈,若使线圈中有稳定电流 i=0.01A,则磁场随时间的变化率为 。dtB4 为了提高变压器的效率,一般变压器选用叠片铁芯,这样可以减少 损耗。5 感应电场是由 产生的,它的电场线是 。6 引起动生电动势的非静电力是 力,引起感生电动势的非静电力是 力。练习七答案:选择题:D B B C填空题:1、 2065.2、 tIan cos 3、 )/(18.365T4、涡流5、变化的磁场,闭合曲线6、洛仑兹,感生电场练习 八一、选择题1 如图所示,两个圆环形导体 a、b 互相垂直地放置,且圆心重合,当它们的电流 I1、和 I2 同时发生变化时,则 ( ba1I2大学物理(下)期末复习题13
21、)(A)a 导体产生自感电流,b 导体产生互感电流;(B)b 导体产生自感电流, a 导体产生互感电流;(C)两导体同时产生自感电流和互感电流;(D)两导体只产生自感电流,不产生互感电流。2 长为 l 的单层密绕螺线管,共绕有 N 匝导线,螺线管的自感为 L,下列那种说法是错误的? ( )(A)将螺线管的半径增大一倍,自感为原来的四倍;(B)换用直径比原来导线直径大一倍的导线密绕,自感为原来的四分之一;(C)在原来密绕的情况下,用同样直径的导线再顺序密绕一层,自感为原来的二倍;(D)在原来密绕的情况下,用同样直径的导线再反方向密绕一层,自感为零。3 有一长为 l 截面积为 A 的载流长螺线管绕
22、有 N 匝线圈,设电流为 I,则螺线管内的磁场能量近似为 ( )(A) ; (B) ;20/lNI)2/(0lI(C) ; (D) 。4 下列哪种情况的位移电流为零? ( )(A)电场不随时间而变化;(B)电场随时间而变化;(C)交流电路; (D)在接通直流电路的瞬时。二、填空题1 一根长为 l 的直螺线管,截面积为 S,线圈匝数为 N,管内充满磁导率为 的均匀磁介质,则该螺线管的自感系数 L ;线圈中通过电流 I 时,管内的磁感应强度的大小 B 。2 一自感系数为 0.25H 的线圈,当线圈中的电流在 0.01s 内由 2A 均匀地减小到零。线圈中的自感电动势的大小为 。3 一个薄壁纸筒,长
23、为 30cm、截面直径为 3cm,筒上均匀绕有 500 匝线圈,纸筒内充满相对磁导率为 5000 的铁芯,则线圈的自感系数为 。4 平行板电容器的电容为 ,两极板上电压变化率为 ,FC20 150.1sVdtU若忽略边缘效应,则该电容器中的位移电流为 。5 半径为 R 的无限长柱形导体上流过电流 I,电流均匀分布在导体横截面上,该导体材料的相对磁导率为 1,则在导体轴线上一点的磁场能量密度为 ,在与导体轴线相距为 r 处(r R)的磁场能量密度为 。大学物理(下)期末复习题146 麦克斯韦关于电磁场理论的两个基本假设是_;_。练习八答案;选择题:D C D A填空题:1、 ,lSN/20l/02、50V3、3.70H4、3A5、0, 20)(1RIr6、变化的磁场激发涡旋电场,变化的电场激发涡旋磁场(位移电流)三、计算题(课本作业)第十章:10;13;14;16;21;24;25;26;27;30;32;33;36;37;第十一章:10;11;14;15;18;19;24;25;31;第十二章:8;9;10;11;