大学物理(下)复习材料

1、选择题 下列说法正确的是：（A）闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷；（B）闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和一定为零；（C）闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必为零；（D）闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零. 在场强的电场中，沿x轴放置放置一底面积为S长为a的圆柱面，其左底面距离原点也为a，如图所示，则通过该圆柱面的通量为：（A）0； （B）aS； （C）3aS； （D）aS. 如图所示，闭合曲面S内有一点电荷q，P为S面上任意一点，S面外有另一点电荷Q，设通过S面的电通量为，P点的场强为，则当Q从A点移到B点时：（A）改变

2、，不变；（B）不变，不变；（C）改变，改变；（D）不变，改变； 一孤立导体球壳带有正电荷，若将远处一带电体移至导体球壳外附近，则静电平衡后，（A）导体球壳的电势仍保持不变；（B）导体球壳面上的电荷仍均匀分布；（C）导体球壳外附近的场强仍与其表面垂直；（D）球壳外的带电体在球壳内产生的场强处处为零. 下列说法正确的是：（A） 电场强度为零的点，电势也一定为零；（B） 电场强度不为零的点，电势也一定不为零；（C） 电势为零的点，电场强度也一定为零；（D） 电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零. 如图所示，在无限长载流导体附近作一球形曲面S，当面S向长直导线靠近的过程中，穿过面S的磁

3、通量以及曲面上任一点P的磁感应强度大小B的变化为：（A）增大，B增大；（B）不变，B不变；（C）增大，B不变；（D）不变，B增大. 如图所示，a、c处分别放置无限长载流导线，P为环路L上任一点，若把a处的载流导线移至b处，则：（A） 改变，改变；（B） 改变，不变；（C） 不变，改变；（D） 不变，不变. 如图所示，是稳定的直线电流，在它下方有一电子射线管，欲使图中阴极所发射的电子束不偏转，可加一电场，该电场方向应是：（A）竖直向上；（B）竖直向下；（C）垂直纸面向里；（D）垂直纸面向外. 如图所示，半径为R的半圆形线圈中通有电流I，在均匀磁场B的作用下，从图示位置转过30时，它所受磁力矩的大

4、小和方向分别为：（A），沿图面竖直向下；（B），沿图面竖直向上；（C），沿图面竖直向下；（D），沿图面竖直向上； 铜圆盘水平放置在均匀磁场中，B的方向垂直向上。当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，则：（A）铜盘上有感应电流，沿着铜盘转动的相反方向流动；（B）铜盘上有感应电流，沿着铜盘转动的方向流动；（C）铜盘上有感应电动势，铜盘中心处电势高；（D）铜盘上有感应电动势，铜盘边缘处电势高. 在一自感线圈中通过的电流I随时间变化规律如图所示，若以I的正流向作为的正方向，则线圈中的自感电动势随时间t的变化规律曲线应选择：（A） （B）（C） （D） 对位移电流，下列说法正确的是：（A）位移

5、电流的实质是变化的电场；（B）位移电流和传导电流一样是定向运动的电荷；（C）位移电流服从传导电流遵循的所有定律；（D）位移电流的磁效应不服从安培环路定理. 已知真空中传播的平面电磁波的电场强度振幅为，则该电磁波的平均能流密度为（为真空中光速）：（A） （B） （C） （D） 杨氏双缝试验中，欲使干涉条纹间距变宽，需怎样调整：（A）增加双缝的间距；（B）增大入射光的波长；（C）减小双缝与光屏之间的距离；（D）减小入射光的波长. 在杨氏双缝干涉实验中，如图所示，原来缝S到达两缝S1和S2的距离是相等的。现在将S向下移动一微小距离，则屏幕上干涉条纹讲如何变化：（A）干涉条纹向上平移；（B）干涉条纹向

6、下平移；（C）干涉条纹不会平移；（D）干涉条纹无法确定. 迈克尔逊干涉仪可用来测单色光的波长，当干涉仪的动镜M2移动到距离时，测得某单色光的干涉条纹移过条，则该单色光的波长为：（A） （B） （C） （D）填空题如图所示，两个电量都是+q的点电荷，相距2a，其中垂线上距O为r处的P点的场强= 。如图所示，沿x轴放置的无限长分段均匀带电直线，电荷线密度分别为+(x0)，则oxy面上点（0,a）处的电场强度= 。若匀强电场强度的场强为 ，其方向平行于半径为 的半球面的轴，如图所示，则通过此半球面的通量 =_. 如图所示，a点有点电荷，b点有点电荷，a、b距离为R,若选远处为电势能、电势参考零点，则

7、a、b连线中点的电势= ，此系统的电势能= 。一个中性金属球壳的内外半径分别是R1和R2，其中心放一点电荷q，则金属球壳的电势V= 。求图（a）、（b）、（c）、（d）中，圆弧中心O处的磁感应强度B.（图中虚线表示通向无穷远处的直导线）（a）（b）（c）（d）一条长为0.5m的直导线沿y方向放置，通过沿y正向的电流I=10A，导线所在处的磁感应强度（T），则该导线所受磁力= 。如图所示，真空中稳恒电流I1、I2、I3、I4、I5，则= 。已知某静电场的电势函数(SI).由场强与电势梯度的关系式可得点（2，3，0）处的电场强度= + + (SI).如图，长为L的导体棒ab在均匀磁场中，绕通过C点

8、的轴匀角速度转动，角速度为，ac长为L/3，则Va-Vc= ；Vb-Vc= ；Vb-Va= 。如图所示，长为2a的细铜杆MN与通有恒定电流I的长直导线垂直且共面。N端距长直导线为a，当铜杆以匀速平行长直导线移动时，则杆内出现的动生电动势大小为 ， 端电势较高。如图所示，在杨氏双缝试验中，入射光波长为6000（1 =10-10m），屏幕上的P点为第4级明条纹位置。则双缝S1和S2到达P点的光程差 ；在P点，叠加的两光振动的相位差 。空气中有一透明薄膜，其折射率为n，用波长为的平行单色光垂直照射该薄膜，欲使反射光得到加强，薄膜的最小厚度为 ；为使透射光得到加强，薄膜的最小厚度为 。用波长为的单色光

9、做牛顿环实验，测得第k个暗环的半径为，第k+p个暗环的半径为，则牛顿环平凸透镜的曲率半径R= 。简答题静电平衡时导体的基本性质：（1）电场强度 导体内部：；导体表面附近：，为导体表面法向方向；（2）电势 导体是个等势体，表面是等势面；（3）电荷 导体内部没有净电荷，净电荷只分布在导体外表面上。孤立导体表面电荷密度与表面曲率有关，曲率越大，电荷面密度越大，曲率越小，电荷面密度越小。电势能和电场能两者有什么区别和联系？电势能是带电体处于电场中某一位置时所具有的势能，是带电体与电场之间的相互能。而电场能是电场本身所具有的能量。对于电荷系形成的电场而言，当其中的某一点电荷在此电场中移动时，随各个带电体

10、相互之间位置变化的那一部分电场能成为电势能。从电磁场的基本性质来看，静电场是有源场，而稳恒磁场是无源场，请写出：静电场的高斯定理：稳恒磁场的高斯定理：静电场的环路定理：稳恒磁场的环路定理：比奥-萨伐尔定律；顺磁质、抗磁质及铁磁质三者的相对磁导率有什么区别？磁介质中任一点的磁感应强度，式中为外磁场的磁感应强度，为磁介质磁化后产生的附加磁感应强度。对顺磁质，稍大于，而，可知稍大于1；对抗磁质，稍小于，而，可知稍小于1；对铁磁质，故1，且不是恒量，它与磁场强度有关。说明下列各式的物理意义：（1）表示电场力对单位正电荷所做的元功；（2）表示静电场中，单位正电荷从a点移动到b点时，电场力所做的功；（3）

11、表示静电场中，单位正电荷沿任意闭合回路一周，电场力所做的功为零；（4）表示通过面积元的电场强度通量.光的相干条件：两列光波同频率、同振动方向以及在相遇点上相位差保持恒定。为了实现相干光的干涉，还应注意：两相干光至相遇点的光程差不能超过波列长度（即相干长度），以保持两相干光在考察点相遇；两相干光的振幅不能相差太大，以保证干涉条纹清晰可辨。惠更斯-菲涅尔原理：同一波阵面上各点都可以认为是产生新子波的相干光源；它们发出的子波在空间各点相遇时，各子波之间也可以相互叠加而产生干涉现象。光的衍射是同一光束中无数个子波在障碍物后叠加相干的结果，衍射现象中出现的明暗相间条纹，正是从同一波阵面上发出的各子波互相

12、干涉的结果。瑞利判据计算题P18、例10.11 均匀带电球体的电场强度分布。已知带电球体半径为R，电荷体密度为。RP44. 10.9 半径为b的细圆环，圆心在Oxy坐标系的原点上，圆环所带电荷的线密度=Acos，其中A为常量，如图所示，求圆心处电场强度的x、y分量bOxyP53 11.2 如图所示，在长为L的一段载流直导线中，通有电流I，求(1)距离导线为a处一点P的磁感应强度。(2)若导线线为无线长时，P点的磁感应强度。LP半径为R的无限长半圆柱金属薄片中，自上而下地有电流I通过，如图所示。试求圆柱体轴线上任一点P处的磁感应强度PI如图所示，一个半径为r1的小线圈，起初和一个半径为r2(r1

13、远小于r2)的大线圈共面并同心，大线圈通入一恒定电流I2，并保持不动，而小线圈以角速度绕直径转动。小线圈的电阻为R，其感抗可以忽略不计，试求(1)两线圈的互感系数；(2)小线圈中的电流(表示成时间的函数)(3)大线圈的感生电动势(表示成时间的函数)r1r2两个同轴螺线管1和螺线管2，同绕在一个半径为R的长磁介质棒上。它们的绕向相同，截面积都可以近似等于磁介质帮的截面积，螺线管1和螺线管2的长度分别为l1和l2，单位长度上的匝数分别为n1和n2，（l1和l2都远大于R）试由此特例证明M12=M21=M。l2l1I1I2双缝干涉实验中，用钠光灯作单色光源，其波长为589.3 nm，屏与双缝的距离

14、D=600 mm。求：(1) d =1.0 mm 和 d =10 mm，两种情况相邻明条纹间距分别为多大？(2) 若相邻条纹的最小分辨距离为 0.065 mm，能分清干涉条纹的双缝间距 d 最大是多少？解：(1)由可得d =1.0 mm时，=0.35mmd =10 mm时，=0.035mm(2)双缝间距d为=5.4mm已知杨氏双缝实验装置中，双缝间距为0.5mm，屏与缝的距离为2.0m，入射光波长1=550nm，求：（1）相邻明纹间距；（2）第3级明纹中心位置；（3）若此时在入射光中又加入一种波长为2的单色光，是的屏上1的第六级明纹中心位置与2的第五级明纹中心位置重合，求2的值。（1）根据双缝干涉相邻明（或暗）纹间距公式，求的=2.2mm（2）由明纹位置公