重庆大学大学物理历年期末试题

大学物理问题(静电部分)，一，选择问题，一，电子的质量为me，电量为-e，在静止的氢原子核(即质子)周围以半径r的等速率圆运动的话，电子的速度为：二，图中沿x轴放置的“无限长”段是均匀带电的直线，电荷线密度分别为(Oxy坐标平面上的点(0，a )处的电场强度， 3、半径r的“无限长”均匀带电圆柱体在静电场中各点的电场强度的大小e与轴线的距离r的关系曲线为：4，图中实线表示某个电场中的电界线，虚线表示等位面，由图可知：A)EAEBEC，ua ub UC.b ) ea EBEC UAUBUC.D)EAEBUBUC .，5、半径r的均匀带电球面电荷为q，无限远的电位为零，则球内的从球心到r的p点的电场强度的大小和电位为6，一平行平板电容器中介电常数r的各向同性已知电介体表面的极化电荷面密度为，极化电荷在电容器中产生的电场强度的大小为：、7、1片平行板电容器，充电后从电源断开，用绝缘手柄扩大电容器的两极板间距离，则两极板间的电位差U12、电场强度的大小e B)U12变大，e变大，w变大。 C)U12增大，e不变，w增大。 D)U12减少，e不变化，w不变化。 8、C1、C2两者的空气电容器串联连接后，接通电源进行充电。 如果在电源保持连接的状态下，向C2插入介电体板，A)C1极板上的电荷增加，C2极板上的电荷增加。 B)C1极板上的电荷减少，C2极板上的电荷增加。 C)C1极板上的电荷增加，C2极板上的电荷减少。 D)C1极板上的电荷减少，C2极板上的电荷减少。 地址、地址、地址、9、2点的电荷量都是q，距离是2a。 现在是以左边有点电荷的地方为球心，以a为半径的球面高斯面。 在球面上取两张相等的小面积S1和S2，其位置如图所示。 设通过S1和S2的电场强度通量分别为1和2，通过球面整体的电场强度通量为S，、10、a、b为导体大的平板，面积都为s，平行地放置时，a板为电荷Q1，b板为电荷Q2，b板接地时，AB间的电场强度的大小e为垂直、电位下降，2、真空中半径r均匀的带电球面带有电荷q (q 0)。 现在，在球面上挖掘非常小的块的面积s (每个电荷)，如果假设不影响其他地方的本来的电荷分布，那么，挖掘s后的球心的电场强度的大小E=，其方向是。 如果从中心o点起S、3、2点的电荷在真空中成为r1时的相互作用力与在某无限大各向同性介质中成为r2时的相互作用力相等，则该介质的相对相对介电常数r=。 4、空气平行板电容器，两极板间距离d，充电后板间电压u。 然后，切断电源，在两基板间平行地插入厚度为d/3的金属板，基板间电压为U=。 5、半径r均匀带电球面，其电荷面密度为。 如果将无限远规定为电位零点，则该球面上的电位u=_ _ _ _ _ _ _ _ _。 6、平行平板电容器，两极间充满了各向同性均匀的电介质，设相对介电常数为r，极板上的自由电荷面密度为，则电介质中的电位移的大小D=。 电场强度的大小。 7、设真空中带均匀电的球面半径为r，总带电量为Q(0)，现在，如果在球面上挖出小面积dS (伴随的电荷)，剩馀部分的电荷均匀分布，那么，掏空后的球心处的电场强度，球心处的电位为(无限远处电位为0 )。 8、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、外表面。9、空气电容器充电后，切断电源，注入电容器的蓄电W0，此时，如果注入相对介电常数r的灯油，电容器的蓄电为W0的倍，注入煤油时，如果电容器保持与电源连接的状态，电容器的蓄电为W0的倍。 增大、增大、10、2个电容器1和2串联连接后，电动势用一定的电源充电。 如果在电源连接的状态下对电容器2充电介质，则在电容器1中产生电位差，电容器1的极板上的电荷。 (填充的增大、减少、不变)、11、真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷相等，则带电球面的电场能W1与带电球体的电场能W2相比为W1W2 (填充)。 三、计算问题、一、空气平行板电容器、两极板面积s、板间距离d(d远小于极板线度)、两极板间平行插入的面积也是s、厚度t(R2-R1) ) )，两圆柱间充满了相对电容率r的各向同性均匀介质。 内外圆柱的每单位长度的带电量(即电荷线密度)分别设为和-，求和：1)电容器的容量2 )电容器中积蓄的能量。 解1 )根据有介质时的高斯定理，电场强度的大小为，两圆柱间电位差、容量、电场能、4、半径r的各向同性均匀介质球体均匀带电，自由电荷体密度、球体的电容率1、球体的体外充满电容率2的各向同性均匀介质。 求球内、外任一点的电位(将无限远设为电位零点)。 球内、外解半径为r的同心高斯球面。 根据高斯定理，球外电位、球内电位、大学物理问题(静磁学部分)、1、运动电荷q、质量m、进入均匀磁场，a )动能变化，运动量不变化。 b )动能和运动量发生变化。 c )动能不变，运动量不变。 d )动能和运动量都不变。 2、在半径r的单圈线圈中流过电流I，将该导线弯曲成圈数N=2的平面圆线圈时，导线的长度不变，流过相同的电流时，线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别为原来的a )的4倍和1/8。 B)4倍和1/2。 c )两倍和四分之一。 d )两倍和一半。 一、选择问题、三、空间中存在2根无限长的直流电流导线，空间的磁场分布如果不具有单纯的对称性，就不能用该磁场分布，a )安培环定理计算。 b )可以直接用安培环路定理求出。 c )只能用视频-萨瓦尔定律求出。 d )可以用安培环路定理和磁感应强度的重叠原理求出。4、2根直流导线相互垂直放置，I1向y轴的正方向流动，I2向z轴的负方向流动。 如果电流I1的导线不动，电流I2的导线能够自由移动，则电流I2的导线移动的倾向，a )在x方向上平移。 b )以x为轴旋转。 c )以y为轴旋转。 d )无法判断。、5、如果纸面中流过的电流是2I，纸面中流过的电流是I，以下各式中哪个是正确的？分析、6、设磁化强度均匀的磁场中半径为r的半球面s，设s边界线与平面的法线方向单位矢量所成的角为，则通过半球面s的磁通量(弯曲面外为正B)2r2B。 C)-r2Bsin。 D)-r2Bcos。 地址，A)B=0，B1=B2=B3=0。 8、电流从a点分成两部分通过对称的圆环分支，汇合到b点。 如果ca、bd都沿着环的径向，则环分支的环心处的磁感应强度a )方向与垂直环分支所在的平面垂直，指纸内。 b )方向垂直分支成环状的平面，指向纸外。 c )方向是有环分支的平面，指向b。 d )方向在有环分支的平面内，指的是a。 e )零。 分析，通电直流导线的磁感应强度：通电半圆导线的磁感应强度：ca :bd :，1，边长2a的等边三角形线圈中流过电流I，线圈中心的磁感应强度的大小是。 二、填补问题、垂直纸面背面、三、无限长直线引线在p处弯曲成半径为r的圆，流过电流I时，中心o点处的磁感应强度的大小相等。 方向是。2、通过无限长的直流导线，流过电流I，弯曲成图形。 如果各线段位于纸面内，则p点的磁感应强度b的大小为。 4、在无限长直流电流导线的右侧有面积S1和S2两个矩形电路。 当两个电路与长直流通电引线在同一平面上，矩形电路的一边与长直流通电引线平行时，通过面积S1的矩形电路的磁通与通过面积S2的矩形电路的磁通之比。 5、均匀磁场的磁感应强度与半径r的圆面垂直，现在以该圆周为界。 球面s减半时，通过s面的磁通的大小为。 6、有同轴电缆，其尺寸如图，其内外两导体的电流均为I，且在横截面上均匀分布，但如果两者的电流流动相反，则1)rr3中磁感应强度的大小为。 7、图是3种不同磁性介质的BH关系曲线，虚线表示B=0H的关系。 说明a、b、c分别表示哪种磁性介质的BH关系曲线，a表示_ _ _ _ _ _ _的BH关系曲线。 b表示_的BH关系曲线。 c表示_的BH关系曲线。 强磁性体、顺磁性体、抗磁性体、8、长电缆由一个圆柱导体和全部的轴圆筒状导体构成，两导体中流过等价逆均匀电流I。 其间充满了磁导率的均匀磁性介质。 距介质中中心轴的距离为r的某点处的磁场强度的大小H=，磁感应强度的大小B=。 分析在缠绕9，500匝导线的平均周长为50cm的细环路上，载置0.3A的电流时，铁心的相对磁导率为600。 1 )铁心中的磁感应强度b是。 2 )铁心中的磁场强度h是。 10、软磁性材料的特征是它们适合制造等。 计算磁导率大、矫顽力小、磁滞损耗低、变压器、交流电机的铁心、1、图所示的平面通电线圈在p点产生的磁感应强度，将线圈中的电流强度设为I .CD、AF分解后在p点产生的B=0。 其中，方向、方向、方向、方向、三、计算问题、2、两条导线在半径方向上连接到一半径R=9.00cm的导电环上。 圆弧ADB是铝线，铝线电阻率1=2.5010-8Wm，圆弧ACB是铜线，铜线电阻率2=1.6010-8Wm。 两丝的截面积相同，圆弧ACB的弧长为圆周长的1/。 直线导线在远处与电源连接，电弧ACB上的电流I2=2.00A，求出中心o点的磁灵敏度b的大小。 (真空磁导率0=410-7Tm/A )、电弧ADB=L1、电弧ACB=L2、在两个电弧中以电流为中心产生的磁灵敏度分别方向相反。 中心部的总磁灵敏度值并联，两条导线的电阻分别为解1 )均匀磁场中的AB受到的磁力与流过相同电流的直线受到的磁力相等，因此，某方向：与AB直线垂直，与OB所成的角度45。 2 )线圈的磁矩为：方向：扭矩使线圈的法线与b平行地转向。 3、1线圈由半径为0.2m的1/4圆弧和相互垂直的2条直线构成，用电流2A，将其放入磁感应强度为0.5T的均匀磁场中求出：1)线圈平面与磁场垂直时，圆弧AB受到的磁力。 2 )线圈平面相对于磁场成60度的角度时，线圈受到的磁矩。 与线圈平面成60角时，成为30角，4、2根相互绝缘的无限长的直线导线1和2被绞死在o点，两导线间的角度为，流过相同的电流I。 计算每单位长度导线受到的磁力引起的o点的力矩。 解以导线2为研究对象。设引线2上的距离o点为l，则dl，引线1在dl产生的磁感应强度为：电流源dl受到的安培力为：力dF对o点的力矩为：单位长度的引线受到的磁力对o点的力矩：方向：大学物理问题(电磁感应部分导体圆线圈能够在均匀磁场中运动而产生感应电流是因为： a )线圈以自身的直径轴为中心旋转，轴与磁场方向平行，b )线圈以自身的直径轴为中心旋转，轴与磁场方向垂直，c )线圈平面与垂直于磁场的磁场方向平行，d ) 线圈平面平行于与磁场平行且垂直的磁场方向，2 .在自感为0.25H的线圈中，电流在(1/16)s内从2A均匀减少到零的情况下，线圈中的自感应电动势的大小为：、另一方面，选择问题、3、导体棒AB为在均匀磁场中通过c点的棒的长度B)A点和b点的电位相等。 C)A点的电位比b点低。 d )稳定的电流从a点到b点流动。 地址、4、平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1、L2的磁场强度环流中必定有：、分析、5、圆柱形空间内磁感应强度均匀的磁场，其大小按速度dB/dt变化。 磁场有a、b两点，如果在其间插入导线和弯曲的导线，则a )电动势只在导线上产生。 b )电动势仅在导线上产生。 c )电动势在和两者中都发生，两者的大小相等。 d )引线的电动势比引线的电动势小。 6、用导线围绕图中的电路(加上以o点为中心的圆、直径)，放入轴线通过o点与图纸垂直的圆柱形的均匀磁场中，磁场方向垂直于图纸，其大小随时间减少，感应电流的流动使变化的磁场在周围的空间中产生感应电场，并进行感应2、平行板电容器的电容器c为20.0mF，两板的电压变化率为dU/dt=1.50105Vs-1，该平行板电容器的位移电流为。 有3A、1.5mH、1、2个线圈，自感分别是L1和L2。 已知L1=3mH、L2=5mH，若串联连接一个线圈并测量自感L=11mH，则两个线圈的互感M=。 二、填补问题、三、一平行板空气电容器两极板为半径r的圆形导体片，充电时板间电场强度的变化率为dE/dt。 如果省略边缘效应，两板之间的位移电流为。 4、真空中无限长直线导线中流过电流I时，与导线垂直距离为a的某点的磁能密度wm=。 5、长度为l的直线布线MN水平地放置在载流子电流I的垂直的长布线的旁边，与垂直的布线处于同一平面，从静止的地方自由落下，t秒后布线的两端的电位差。 6、在真空中相隔2a的平行的长直线导线，方向相同，大小相等的电流I、o、p这两点与两导线处于同一平面内，与导线的距离如图所示，o点的磁场能密度wmo、p点的磁场能密度wmp=。 0、8、图为一充电后的平行板电容器，a板带正电，b板带负电。 当闭合开关k时，AB板之间的电场方向表示位移电流的方向。 (从图所示的x轴的正方向回答)和开关k闭合时，是放电过程。 正电荷从a板移动到b板。 AB板之间的电场方向保持x轴正方向不变。 位移电流的方向是x轴负方向。x轴正方向、x轴负方向、7、一个中空的线圈每厘米缠绕20匝的导线，电流I=3A通电时，线圈中的磁场能量密度w=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (0=410-7n/a2 )被分析)，1， 两条平行的长导线和一个矩形导线框共面，导线框的一边与长导线平行，到两条长导线的距离分别为r1、r2。 已知两导线的电流都是I=I0sint，其中I0和是常数，t是时间，导线框的长度是a，宽度是b，求出导线