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复习课 一 选择题 12 1关于电场强度定义式 下列说法中正确的是 A 电场强度的大小与试验电荷的大小成反比 B 电场中某一点试验电荷受到的电场力与试验电荷量的比值和无关 C 试验电荷受到的电场力的方向就是电场强度的方向 D 若电场中不存在试验电荷 则电场力 从而电场强度 B 13 1 静电场中某点电势的数值等于 A 试验电荷在该点具有的电势能 B 单位试验电荷在该点具有的电势能 C 单位正试验电荷在该点具有的电势能 D 将单位正电荷从该点移到零电势点外力所做的功 A点电势 B点电势 C B 12 3 将一个点电荷q放在球形高斯面的中心处 试问在下列哪种情况下 通过高斯面的电场强度通量将会发生变化的是 A 将另一带电体Q从远处移到高斯面外 B 将另一带电体Q从远处移到高斯面内 C 将高斯面内的点电荷q移到离球心r处 但仍然在高斯面内 D 改变高斯面的大小形状 但依然只有点电荷q留在高斯面内 13 2 如图所示 点有正电荷 点有负电荷 今有一试验电荷从点出发沿路径移到无限远处 则电场力做功 A 且为有限常量 B 且为有限常量 C D C 14 2 取无穷远处为参考零电势点 半径为R的导体球带电后其电势为 则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为 A B C D D 14 1 如图所示 一带正电荷的物体M 靠近一个不带电的金属导体N 带电导体在N的左端感应出负电荷 右端感应出正电荷 现将N的左端接地 则 A N上的负感应电荷被大地电荷中和 B N上的正感应电荷被大地电荷中和 C N上的感应电荷分布不变 D N上不再有感应电 B 14 5 真空中均匀带电的球面和球体 如果两者的半径和总电量都相等 则带电球面的电场能量和带电球体的电场能量的大小相比 下列说法中正确的是 A B C D 不能确定 B 15 1 关于高斯定理 下列说法中正确的是 A 高斯面内不包围自由电荷 则面上各点电位移矢量D为零 B 高斯面上处处D为零 则面内必不存在自由电荷 C 高斯面的D通量仅与面内自由电荷有关 D 以上说法都不正确 C 15 2 一导体球外充满相对电容率为的均匀电介质 如测得导体表面附近电场强度为E 则导体表面上的自由电荷面密度为 A B C D C 15 5 电容为C 的平板电容器接在电路中 如图所示 若将相对电容率为的各向同性均匀电介质插入电容器中 填满空间 则此时电容器的电容C和电场能量W变化为 A B C D A 16 2 四条皆垂直于纸面的载流细长直导线 每条中的电流皆为I 这四条导线被纸面截得的断面如图所示 它们组成了边长为2a的正方形的四个角顶 每条导线的电流流向亦如图所示 则在图中正方形中心点0的磁感强度的大小为 A B C D D 16 3 如图所示 流出纸面的电流为2I 流入纸面的电流为I下列各式中正确的是 A B C D C 17 2 长直电流I2与圆电流I共面 并与其一直径重合 如图所示 但两者间绝缘 设长直电流不动 则圆电流将 A 绕I2转动 B 向左运动 C 向右运动 D 向上运动 C 18 1 如图所示 一矩形金属线框 以速度v从无磁场空间进入一均匀磁场中 然后从磁场中出来 到无磁场空间 不计线框的自感 下面何种图线正确地表示了金属线框中的感应电流对时间的函数关系 线框进入磁场时开始计时 I以顺时针为正 C 例 一根无限长直导线载有电流I 一矩形圈位于导线平面内沿垂直于载流导线方向以恒定速率V运动 如图 则 A 线圈内无感应电流 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 线圈内感应电流方向无法确定 B 19 1 两个相邻的平面圆线圈开始时共轴 且两圆线圈平面相互平行 如何可使其互感系数近似为零 A 两线圈的轴线互相平行放置 B 两线圈并联 C 两线圈的轴线互相垂直放置 D 两线圈串联 C 21 3 双缝间距0 5mm 当用波长为500nm的单色光垂直照射时 在缝后l 20m处的屏上测得相邻两条干涉明条纹间距为 A 1 2mm B 2 4mm C 8 3mm D 0 83mm A 21 2 如图所示 用劈尖干涉检测工件的表面 当波长为的单色光垂直入射时 观察到的干涉条纹中间向劈尖棱边弯曲 弯曲部分的顶点与左邻的直线部分的连线相切 则工件表面 A 有一凹陷的槽 深为 4 B 有一凹陷的槽 深为 2 C 有一凸起的埂 高为 2 D 有一凸起的埂 高为 4 B 21 5 用迈克耳孙干涉仪测量光的波长 当动臂反射镜移动距离 0 612mm时 观察到干涉条纹移动过N 2448条 则光波波长为 A 400nm B 500nm C 600nm D 700nm B 21 7 如图所示 将厚度为t的云母片覆盖于杨氏双缝上的一条缝上 屏幕上原干涉条纹的移动方向是 A 向上移动 B 向下移动 c 干涉条纹不移动 D 不能确定 A 21 4若把由平凸玻璃和平玻璃 折射率1 50 制成的牛顿环装置由空气搬入水中 折射率1 33 则干涉条纹 A 中心暗环变成明环 B 间距变疏 C 间距变密 D 间距不变 C 22 4 孔径相同的电子显微镜和光学显微镜比较 前者分辨本领大的原因为 A 电子可以自由移动 B 电子的穿透力强 C 电子衍射的波长比可见光的波长大 D 电子衍射的波长比可见光的波长短 D 22 2 波长的单色光垂直入射于光栅常量的平面衍射光栅上 能观察到的光谱线的最大级次为 A 2 B 3 C 4 D 5 B 23 1 光的偏振现象证实了 A 光的波动性 B 光是电磁波 C 光是横波 D 光是纵波 C 二 填空题 例 如图所示 两无限长同轴均匀带电圆柱面 半径分别为 单位长度带电量为 其各空间的电场强度的大小是 当r 时 当 r 时 当 r时 电场强度的方向是 0 沿矢径向外 14 4 如图所示A B为两导体大平板 面积均为S 平行放置 A导体板带电荷 B导体板带电荷 如果使B板接地 则B导体板电荷面密度为 A B间电场强度的大小为 3 载流导线形状如图所示 且位于同一平面内 电流强度为I o点的磁感应强度的大小是 方向是 垂直纸面向外 4 如图所示 在垂直纸面向里的均匀磁场中 一质量为m 带电量的电荷以速率V垂直进入磁场 它受到的磁场力为 它的回转半径是 5 在垂直纸面向里的均匀磁场中 置一矩形导体线框 电阻为R 段长为L 始终保持与边框接触 并以速度垂直磁场方向向左运动 则回路中的电流强度I 电流的方向是 顺时针 16 6 如图所示 平行的无限长载流直导线A和B 电流均为I 垂直纸面向外 两载流直导线相距为a 则AB中点 P点 的磁感应强度为 磁感应强度B沿图中环路L的线积分 0 18 6 磁场在圆柱内均匀分布 磁感强度的变化率 为常量且 现在磁场附近有一根导体棒ab 如图所示 导体棒上的感应电动势的大小为方向为 8 相干光应满足的三个条件是 1 23 频率相同 振动方向平行 相位差恒定 21 4 若把由平凸玻璃和平玻璃 折射率1 50 制成的牛顿环装置由空气搬入水中 折射率1 33 则干涉条纹问距的变化为 填变疏 变密或不变 变密 21 5 用迈克耳孙干涉仪测光的波长 当动臂反射镜移动距离 0 612mm时 观察到干涉条纹移动过N 2448条 则光波波长为nm 500 22 5 平行单色光垂直入射于单缝上 观察夫琅禾费衍射时 若屏上P点处为第二级暗纹 则单缝处波阵面相应地可划分为个半波带 若将单缝宽度缩小一半 P点处将是级条纹 4 1 暗 二 计算题 12 8 如图所示 有一半径为R的半圆形细圆弧 其上均匀分布有正电荷 单位长度的电量为 1 求圆心处的电场强度E 2 求圆心0处的电势U 解 1 利用电荷元电场的积分叠加 求O点的电场强度 根据对称性分析电场强度只有x分量 且 2 利用电荷元电势的积分叠加 求O点的电势 12 9 两个同心球面的半径分别为和 其上均匀分布正电荷 电量分别为和 求 1 各区域的电场强度分布 2 各区域的电势分布 解 取同心球面为高斯面 利用高斯定理求电场强度的分布再求电势分布 17 9 一根同轴电缆由半径为的长直导线和套在它外面的内半径为 外半径为的同轴圆筒导体组成 中间充满磁导率为的各向同性均匀非铁磁介质 如图所示 传导电流I沿导线向上流 再沿外导体向下流构成回路 在导体截面上电流均匀分布 求同轴电缆内外的磁感强度B 解 经分析可知 同轴电缆内外磁场具有柱对称性 所以取同心的圆为安培环路 H和B随离轴线距离变化的曲线 解 在螺绕环内部做一个环路 可得 螺绕环内的磁通量为 16 9横截面为矩形的环形螺线管 圆环内外半径分别为和 高为b 导线总匝数为N 绕得很密 若线圈通电流I 如图所示 求 1 螺线管内的磁感强度B 2 螺线管横截面的磁通量 19 8 如图所示 一条直导线与一矩形导线框共面 且导线框的一个边与长直导线平行 距离为a 导线边框长为c和b 1 求直导线与矩形导线框的互感系数M 2 如果导线框中通有电流 其中 为常数 t为时间 求直导线中的感应电动势 1 先求出回路的磁通量 2 再求出回路的感应电动势 18 7在载有电流I的长直导线附近 一根弯成半径为R的半圆环导线MeN与长直导线共面 且端点MN的连线与长直导线垂直 半圆环圆心O与导线相距为a 如图所示 设半圆环以速度v平行导线运动 求半圆环导线MeN动生电动势的大小和方向 解 用导线连接MN与圆环一起构成闭合环路 环路电动势为零 因而半圆环动生电动势等于直导线MN的电动势 由动生电动势的关系式 电动势方向向左 22 7 某种光的波长为 分别垂直照