第二学期大学物理II期末考试试题

1、2011-2012第二学期大学物理II-1期末考试试题一、 单项选择题（每题3分，共27分） 1 在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积很小的工件A，如图所示设工件与转台间静摩擦系数为m0，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度w应满足 2 一人造地球卫星到地球中心O的最大距离和最小距离分别是RA和RB设卫星对应的角动量分别是LA、LB，动能分别是EKA、EKB，则应有 (A) LB > LA，EKA > EKB (B) LB > LA，EKA = EKB (C) LB = LA，EKA = EKB (D) LB < LA，EKA = EKB (E) LB =

2、 LA，EKA < EKB 3 将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，现在在绳端挂一质量为m的重物，飞轮的角加速度为b如果以拉力2mg代替重物拉绳时，飞轮的角加速度将 (A) 小于b (B) 大于b，小于2 b (C) 大于2 b (D) 等于2 b 4 如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面带电荷Q1，外球面带电荷Q2，则在两球面之间、距离球心为r处的P点的场强大小E为： (A) (B) (C) (D) 5 A和B为两个均匀带电球体，A带电荷q，B带电荷q，作一与A同心的球面S为高斯面，如图所示则 (A) 通过S面的电场强度通量为零，S面上各点的场强为零 (B) 通过S面的电场强

3、度通量为q / e0，S面上场强的大小为 (C) 通过S面的电场强度通量为(- q) / e0，S面上场强的大小为 (D) 通过S面的电场强度通量为q / e0，但S面上各点的场强不能直接由高斯 定理求出 6 一带电大导体平板，平板二个表面的电荷面密度的代数和为s ，置于电场强度为的均匀外电场中，且使板面垂直于的方向设外电场分布不因带电平板的引入而改变，则板的附近左、右两侧的合场强为： (A) ， (B) ， (C) ， (D) 7 一导体球外充满相对介电常量为er的均匀电介质，若测得导体表面附近场强为E，则导体球面上的自由电荷面密度s为 (A) e 0 E (B) e 0 e r E (C)

4、 e r E (D) (e 0 e r - e 0)E 8 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) 9 用细导线均匀密绕成长为L、半径为r (L>> r)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为mr 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 = m0 m rNI (B) 磁感强度大小为B = m rNI / L (C) 磁场强度大小为H = m 0NI /L (D) 磁场强度大

5、小为H = NI /L 二、 填空题（共30分）1（4分）两个固连的质量分别为m1和m2的同轴铁环，半径分别为a1和a2,如图所示，轴过圆心并垂直于环面，则该系统对转轴的转动惯量为： 。2（3分）三个微粒的质量分别为2kg,4kg,6kg,且分别位于边长为0.5m的等边三角形的三个角上。若2kg的微粒位于原点，4kg的微粒在x轴的正方向上，该体系的质心在 . 3(3分)质量为m的质点以速度沿一直线运动，则它对直线外垂直距离为d的一点的角动量大小是_4（3分）半径分别为 2.0 cm与 3.0 cm的两个球形导体，各带电荷 1.0×10-8 C，两球相距很远若用细导线将两球相连接则每个

6、球所带电荷 , . 5 (3分)室温下，铜导线内自由电子数密度为，导向中电流密度的大小,电子定向漂移速率为 .6(5分) 一根无限长导线弯成如图形状，设各线段都在同一平面内(纸面内)，其中第二段是半径为R的四分之一圆弧，其余为直线导线中通有电流I，求图中O点处的磁感强度 7(3分) 一均匀磁化的磁棒，直径为d20 mm，长L100mm，磁矩为m12000 A·m2求磁棒表面磁化电流密度j 8(5分)如图所示，一个40匝的封闭线圈，半径r为5cm,处于均匀磁场中，线圈法线与磁场夹角为60o，磁感应强度。求t=3s时，线圈中的感应电动势为 。三、计算题（共43分）1 一端在原点、沿x轴方

7、向放置的细杆，质量线密度为 , 其中k是常数，细杆的长度为L求该杆的质心位置xc2. (5分)如图所示，一质量为m的均匀细杆长为l，且一端固定，使其能在竖直平面内转动支点处摩擦力不计将该杆从支点上方几乎竖直处释放，求当杆与竖直方向成q 角时的角加速度3（5分）有直径为16cm及10cm的非常薄的两个铜制球壳，同心放置时，内球的电势为2700V，外球带有电量为。现将内球和外球接触，两球的电势各变化多少？4（10分）如图所示，一平行板电容器，极板面积为S，两极板之间距离为d，求（1）若极板间是均匀介质，介电常数为e,在忽略边缘效应的情况下，则电容是多少？（2）当中间充满介电常量按 e = e0 (1+x/d)规律变化的电介质在忽略边缘效应的情况下，再次计算该电容器的电容. 5（10分）如图所示，一长直导线旁有与之共面的一矩形线框，分别通有电流I1和I2。矩形线框的ab边平行于直导线，到直导线的距离为x,且ab边长为h,bc边长为l。若保持电流不变，将矩形线框平移，使得ab边到直导线的距离由