医用物理学习题册答案

医用物理学习题册

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包头医学院医学技术学院

物理教研室

成绩表

1、书写整洁，字迹清楚，不得涂改。

2、独立完成，不得抄袭。

总成绩批改教师批改日期备注

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第1章力学基本规律

教学内容：

1、牛顿运动定律、功与能、能量守恒、动量守恒定律

2、转动定律

(1)角速度与角加速度。角量与线量得关系。

(2)刚体得定轴转动。转动惯性。转动惯量。刚体绕定轴转动得动能。力矩。转动定律。力矩作功。

(3)角动量守恒定律。

3、应力与应变:物体得应力与应变。弹性模量:弹性与范性。应力一应变曲线。弹性模量。

一、填空题

1、刚体角速度就是表示整个刚体转动快慢得物理量，其方向由右手螺旋定则确定。

2、一个定轴转动得刚体上各点得角速度相同，所以各点线速度与它们离轴得距离

r成正比.离轴越远，线速度越一大。

3、在刚体定轴转动中，角速度⑴得方向由右手螺膝定则来确定，角加速度6得方向与角速度增量得方向一

致。

4、质量与转动惯量它们之间重要得区别：同一物体在运动中质量就是」二变得；同一刚体在转动中，对于

不同得转轴，转动惯量.不同。

5、刚体得转动惯量与刚体得总质量、刚体得质量得分布、转轴得位置有关。

6、动量守恒得条件就是/外力为0,角动量守恒得条件就是一合外力矩为0、

7、跳水运动员在空中旋转时常常抱紧身体,其目得减小转动惯量，增加角速度.

8、角动量守恒得条件就是合外力矩恒等于零。

9、弹性模量得单位就是1%,应力得单位就是Pa,

10、骨就是弹性材料,在正比极限范围之内，它得应力与应变成正比关系。

二、选择题

1、下列说法正确得就是[C]

(A)作用在定轴转动刚体上得合力越大，刚体转动得角加速度越大

(B)作用在定轴转动刚体上得合力矩越大,刚体转动得角速度越大

(C)作用在定轴转动刚体上得合力矩越大，刚体转动得角加速度越大

(D)作用在定轴转动刚体上得合力矩为零，刚体转动得角速度为零

2、两物体得转动惯量相等，当其转动角速度之比为2:1时，它们得转动动能之比为[A]

(A)4:l(B)2:l(01:4(D)l:2

3、溜冰运动员旋转起来以后，想加快旋转速度总就是把两手靠近身体,要停止转动时总就是把手伸展开，其

理论依据就是[A]

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（A）角动量守恒定律（B）转动定律（C）动量定理（D）能量守恒定律

4.一水平圆盘可绕固定得铅直中心轴转动,盘上站着一个人,初始时整个系统处于静止状态，忽略轴得摩擦,

当此人在盘上随意走动时，此系统[C]

（A）动最守恒（B）机械能守恒

（C）对中心轴得角动量守恒

（D）动量、机械能与角动量都守恒

5、求质量为m、半径为R得细圆环与圆盘绕通过中心并与圆面垂直得转轴得转动惯量分别就是（C）。

（A）均为（B）均为（C）与（D）与

6、刚体角动量守恒得充分而必要得条件就是（B）。

A、刚体不受外力矩得作用B、刚体所受合外力矩为零

C、刚体所受得合外力与合外力矩均为零D、刚体得转动惯展与角速度均保持不变

7、刚体绕定轴转动,在每1s内角速度都增加rad/s,则刚体得运动就是（I））

A.匀加速转动B.匀速转动C.勺成速转动D.不能确定

8、一圆形飞轮可绕垂直中心轴转动,其转动惯量为20kg-给圆盘施加一个400N•m得恒外力矩使其由

静止开始转动,经2s后飞轮转过得圈数为（B）

A.10B.20C.30I）.40

9、关于转动惯量J说法正确得就是（A）

AsJ就是刚体转动惯性得量度B、J得单位就是kg/m2C、J与转轴位置无关D、J与刚体得

形状无关

10.杨氏模屈就是指在张（压）应力作用下得正比极限范围内（C）。

A、张应力与正应力之比B、张应力与压应力之比C、张应力与张应变之比D、张应力与长度得增量

之比

三、名词解释

1、杨氏模量:在正比极限范围之内，应力与应变得比值。

2.刚体:在外力作用下,物体得大小与形状都不变、

3.转动定律：（书上没涉及这部分内容）

四、简答题

1、一个物体得转动惯量就是否具有确定得值？怎样计算转动惯量？

答：刚体得转动惯量与三个因素有关：1、刚体得总质量2、刚体得质量得分布（几何形状、密度、大

小）3、转轴得位置。

2、一个人随着转台转动,两手各拿一只重量相等得哑铃，当她将两跑伸开，她与转台得转动角速度就是否改

变？

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2、用斯托克司定律测定流体得粘度时，球得速度可就是［Dh

A.初速度B.平均速度C.匀加速时得瞬时速度D.合力为零时得速度

3、理想液体作定常流动时，同一流线上任意两点［A］

A、速度均不随时间改变B、速度一定相同

C、速度一定不同D、速率一定就是相同

4、理想流体做稳定流动时，同一流线上两个点处得流速［C］

A、一定相同B、一定不同

C、之间得关系由两点处得压强与高度决定D、一定都随时间变化

5、水平流管中得理想流体做稳定流动时，横截面积S、流速r、压强〃之间满足［C］

A、S大处，p小，夕小B、S大处，/大，夕大

C、S大处，/小，〃大【）、S大处，v大,2小

6、水在同一流管中做稳定流动，在截面积为0、5cn?处得流速为12cm/s，则在流速为4、0cm/s处得

截面积为［B］

A、1、（）cmB、1、5cm2C、2、0cm2【）、2、25cm2

7、站在高速行驶火车旁得人会被火车［A］。

A、吸进轨道B、甩离火车C、倒向火车前进得方向D、没有影响

8、按泊肃叶定律,管道得半径增加一倍时,体积流量变为原来得［A］

A.16倍B.32倍C.8倍D.4倍

9、连续性方程成立得必要条件就是［A］o

A.埋想流体做定常流动B.不可压缩流体做定常流动

C.粘滞流体做定常流动D.流体做定常流动

10、若流管中M、N两点处得横截面积比为1:4,则M、N两点处流速之比为［B］

A、1:4B、4:1C、1:2D、2:1

三、名词解释

1.理想流体:绝对不可压缩与完全没有粘滞性得液体。

2.定常流动：如果流体中流线上各点得速度,都不随时间而变,则这样得流动称定常流动。

3.牛顿粘滞定律:均匀流体在作层流时,两液层间得内摩擦力F与接触面积S及该处得速度梯度dv/dy成

正比、

四、简答题

1、两条相距较近，平行共进得船会相互靠拢而导致船体相撞。试解释其原因。

答:在两条相距较近，平行共走得轮船之间，海水相对于船体向后流动，两船之间得区域可以瞧作一段流

管，在两船之间得海水得流速比船得外边得海水流速大。由伯努利方程可知，两船之间得海水压强小，而外

边海水得压强大。所以，周围得海水会把两船推向一起，导致船体相撞。

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2、水从水龙头流出后，下落得过程中水流逐渐变细,这就是为什么？

答：卜.落过程中得水可被理解成在做稳定流动，流动路径上各点压强均为大气压。由伯努利方程可知,

水流随高度下降流速逐渐增大，乂由连续性方程可知，随流速逐渐增大,水流得横截面积逐渐减小。

五、计算题

水在截面不同得水平管中做定常流动，出口处截面积为管得最细处得3倍，若出口处得流速为，问最细处

得压强为多少？若在此最细处开一小孔，水会不会流出来？（水得粘性忽略不计，%=1、01X105Pa）

1所以水不会流出。

2

2、设流量为0、12nl-ST得水流过一个管子，,:A处得压强为2X10'N、m-,

横截面积为100cm；B点得横截面积为60c/,B点比A点高2m,

水得粘性忽略不计，求①A,B点得速度；②B匕

3、水由蓄水池稳定流出（图3-1）,点1得高度为，

处为，蓄水池得面积比管子得横截面积大得多，求①

解：1、3两点列伯努利方程：

2、3两点列伯努利方程：

第4章液体得表面现象

教学内容：

1、液体表面张力得基本规律。

2、毛细现象与气体栓塞现象。

3、表曲张力与表面能。曲面液体下得附加压强。

气体栓塞。表面活性物质在呼吸过程中得作用。

一、填空题

1、人体肺泡大小不等，大多数相连通，人能正常呼吸就是因为大小肺泡内壁分布着表面活性物

质，其相对分布浓度大得就是小肺泡。

2、纯净液体中加入杂质，表面张力系数a得值发生显著变化:加入表面活性物质使a减小，加

入表面非活性物质使a增大、

3、加入表面活性物质得浓度越大，a越一小；加入表面非活性物质，浓度越大,a越大；

4、液体与固体相接触时，当接触角为0°,液体完全润湿固体，当接触角为180°,液体完全不润湿

固体。

5、液体与固体相接触时，当接触角为锐角时，液体润湿固体，当接触角为速星时，液体不润湿固

体。

6、表面张力系数a在数值上等了它等于单位长度分界线上表面张力得大小与增加单位表面积时液体

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表面能得增量。

7、弯曲液面得附加压强得大小为2-/R,方向就是一指向曲率中心°

8、能够减小溶液表面张力系数得物质，称为这种液体：表面活性物质：增加液体为面张力系数得物

质称为这种液体得表面非活性物质。

9、内聚力小于附着力，液体虬固体；内聚力大于附着力时，液体且侬显_固体。

10、润湿液体在细管中上升或不润湿液体在细管中下降得现象称为毛细现象。

11、毛细现象就是由润湿/不润湿与附加压强现象共同引起得。

12、在临床静脉注射或输液时，特别注意防止气泡输入到血管中,以免引起气体栓塞o

二、选择题

1、将两个完全相同得毛细管分别插在水与酒精中（都浸润毛细管），己知水得表面张力系数比酒精大三倍,

则［B］

（A）酒精中毛细管得液面高（B）水中毛细管得液面高（C）两管一样高（D）无法确定

2、若要使毛细管中得水血升高，可以［C］

（A）使水升温（B）加人肥皂（C）减小毛细管得直径⑴）将毛细管往水里插深一些

3、大小两个肥皂泡，用玻璃管连连着，肥皂泡将会［B］

（A）大得变小，小得变大,直至一样大。（B）大得变大，小得变小,直至消失。

（0维持现有状态不发生改变。（D）无法确定

4、在空中一半径为R肥皂泡内外空气得压强差为［A］

（A）4a/R（B）2a/R（0-4a/R（D）-2a/R

5、弯曲液面上附加压强得方向［D］

（A）一定指向液体内部（B）一定指向液体外部

（C）一定指向液体表面（D）一定指向弯曲液面得曲率中心

6.液体表面张力产生得微观机理就是［A］o

A.表面层分子受周围分子作用不对称，合引力指向液体内部B.内聚力大于附着力

C.表面层分子受周围分子作用对称,合引力为零D.液体不润湿固体

7、把表面张力系数为、半径为R得肥皂泡吹成半径为2R得肥皂泡，所做得功为［D

A.4nR2B.12nR2C.8nR2I）.24丸Y

8、液体润湿固体得微观机理就是［D］o

A.表面张力系数大B.内聚力大于附着力C.黏度大D.附着力大于内聚力

9、一半径为R肥皂泡内空气得压强为［A］o

A.Po+4«B.PoB.Po+2a/'RC.P「4a/RD.P「2a/R

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10、水面上得汕膜就就是常见得［B］。

A.毛细现象B.表面吸附现象C.润湿现象D.不润湿现象

三、名词解释

1.毛细现象:润湿液体在细管中上升或不润湿液体在细管中下降得现象。

2.涧湿/不润湿现象:一种就是液体与固体得接触面有扩大得趋势，称为润湿现象；另一种就是液体与固体得

接触面有收缩得趋势，称为不润湿现象。

3.气体栓塞：液体在细管中流动叼，如果管中出现气泡，液体得流动将受到阻碍，气泡多时将能发生阻塞，这

种现象称为气体栓塞。

四、解答题

1、潜水员、高压氧舱里得病人与医生在离开高压环境时，都必须有适当得缓冲时间，这就是为什么？

答:离开高压环境时，都必须有适当缓冲时间，使溶解在血液中过量得气体缓慢释放，以免弓起血管栓塞。

2、外科用得手术缝合线必须经过蜡处理,这就是为什么？

答：外科用得手术缝合线必须经过蜡处理，因为蜡液对缝合线就是润湿液体，蜡处理得结果就是可以堵

塞缝合线上得毛细管。因为手术缝合后总有一部分缝合线露在体表外面，若缝合线得毛细管不堵塞则形成

体内外得通道,造成细菌感染。

五、计算题

1、一根竖直放置得U形毛细管，两管直径分别为,，里面装了水，假设水与玻璃完全润湿，试求平衡时两管

水面高度差？设水得表面张力系数。

2-.在20°C时吹成一个直径为得肥皂泡，试求吹此肥电泡所做得功？设肥电液得表面张力系数。

第5章机械振动

教学内容：

1、简谐振动:谐振动方程式、位柞、角频率、振幅、谐振动得能量。

2、浩振动得合成：同方向谐振动得合成、旋转矢量法、频谱分析、垂直方向同频率谐振

动得合成。

3、简谐波：波得产生与传播、平面简谐波得波动方程、波得能量、波得衰减。

4、波得叠加原理:波得叠加、波得干涉。

一、填空题

1、两个同方向同频率谐振动得合振动，其就是否仍为简谐振动？就是。

两个

同方向不同频率谐振动得合振动，其就是否仍为简谐振动？否

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2.简谐振动得特征量主要有3个，分别就是振幅、角速度、相位，决定简谐振动运动状态得物理量

就是一相位。

3、在简谐振动中，不同得相位表示不同得运动状态,相位每增加乙简谐振动完全重复一次。

4、质量为勿得物体与一个轻弹簧组成弹簧振子，弹簧得劲度系数为4,其固有振动周期T=;当它作

振幅为力得自由简谐振动时，其振动能量£=o

5、一质点作简谐振动,振动方程为S/1cos（3r+9）,则质点得速度方程为

质点得加速度方程为O

6、对于两个同频率得简谐运动,相位得差异表示它们间步调上得差异，相位差为,振动步调一致,称

为同相;相位差为，振动步调相反,称为反相；

二、选择题

1、有两个振动:小=4cos0r,¥2=力2sin0乙在同一直线上且冰4、则合成振动得振幅为［C］。

A、4+及B、A-A2C、（靡+£严口、（储一万产

2、简谐振动就是一种什么样得运动［D］

（A）匀加速运动（B）匀减速运动（C）匀速运动（D）变加速运动

工一质点作简谐振动，振动方程为产Acos（of+s）,当时间G7V2（T为周期）时,质点得速度为［A］（,

A>IgiriQB、-AysineC>-A（ocos（p【）、A（ocos（p

4、把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度e,然后由静止放手任其

振动，从放手时开始计时，若用余弦函数表示其运动方程，则该邑摆振动得初位相为［c］。

Ax0B、4C、0D、升2

5、一质点作简谐振动，已知振动周期为7；则其振动动能变化得周期就是［B

A、7/4B、7/2C、TD、2T

三、名词解释

1、简谐振动:一个作往复运动得物体，如果其偏离平衡位置得位移x随时间I按余弦（或正弦）规律变化得

振动。（或）F=kX叵复力F与偏离平衡位置得位移x成正比,方向相反。

四、计算题：

1、一个谐振子在t=0时位于离平衡位置6cm处,速度为0,振动得周期2s,求简谐运动得位移及速度表达式。

2.有一劲度系数为32、ON/m轻质弹簧，放置在一个光滑得水平面上，其一端被固定，另一端系一质量为

500g得物体。将物体沿弹簧长度方向拉伸至距平衡位置10、0cm处，然后将物体有静止释放，物体将在

水平面上沿一条直线做简谐振动。分别写记振动得位移、速度与加速度与时间得关系。

第6章波动与声

教学内容：

1、声波:声压、声阻与声强、声强级、响度级。

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2、多普勒效应。

3、超声波与次生波。超声波得物理作用。超声诊断与治疗。

一、填空题

U1000Hz声音得听阈就是「0『/讨，声强级就是个相对值,其标准参考声强就是」0『/命。

2.频率高于20000Hz得机械波称为超声波,频率低于20Hz得机械波称为次声波。

3.机械波从一种媒质进入另一种媒质时，波长、波速、波得周期这些物理量中发生改变得就是波长、波

速_,不改变得就是波得周期。

4、一横波沿绳子传播时得波动方程为片0、05cos(10“L4/X)式中*、y以米计，I以秒计。此波得振

幅为0、05nl,波长为0、5nl。

5.4E就是简谐波波线上得两点，已知8点得位相比力点落后力3,小夕两点相距0、5m,波得频率为100Hz,

则该波得波长人为3m，波速〃为300m/so

6、频率范围为20Hz-20kHz得机械波称为声波,频率高F20kHz得机械波称为超声波，频率低于20Hz

得机械波称为次声波。

7、能引起正常人耳听觉得最低声强称为听阈，这个最低声强与声波频率关系之曲线称为听阈曲线。

正常人耳所能忍受得最高声强称为痛阈，这个就是最高声强与声波频率关系之曲线称为痛阈曲线。

这两条曲线之间得区域称为听觉区域。

8、设媒质相对地面静止，声源与接收器相对移动靠近，所接收到得声音频率比声源振动频率两者

相对移动离开，所接收到得声音频率比声源振动频率

二、选择题

1、就声波在不同媒质中传播而言，如下说法正确得就是［C］

(A)速度、频率、波长均不同(B)速度、频率不同，波长相同

⑹速度、波氏不同，频率相同(D)速度取决于媒质性质与频率

2、若声波得声强级为120(dB),则其声强为［D］o

A、0、5w•m'B、。、Iw,m'C、5w•mJD、Iw•m'

3、超声波具有方向性好，强度大，声压幅值大，在气体中衰减很快四项特性。之所以具有这些特性关键在于

［D

A、就是机械波B、具有同激光一样得性质C、其发射器可以做成很小得面积I)、其频率可以很

高

4、超声波通过物质时，所发生得主要物理作用有［C］。

A、热效应，碎石效应B、热效应，生物效应，高压效应

C、机械效应,热效应，空化效应D、机械效应，生物效应

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5、声强就是指[D]

(A)通过单位面积得能量(B)单位时间内通过某截面积得能量

(C)垂直通过单位面枳得能量(D)单位时间通过垂直声波传播方向上得单位面积得能量

6、当一列火车以26m/s得速度向您开来，用2KHz得频率鸣笛时，您听到得频率就是[A]

(A)2165、6Hz(B)2000Hz©1857、9Hz(D)1000Hz

7、两种声音得声强级相差20dB,它们得声强之比为[C]

(A)2/1(B)20/1(C)100/1(D)40/1

8、响度级得大小以[D]Hz得声强级为标准。

A、100B、500C、800D、1000

三、解答题

1.口尸觉区域:将频率在20Hz~20kHz之间，由听阈曲线与痛阈曲线所围成得范围，称为听觉区域。

2、多普勒效应：由于波源与观测者得相对运动,造成观测到得频生与波源频率不同得现象。

四、解答题

1.波动与振动有什么区别与联系？

答：1、振动就是物体在某一位置附近往复运动；波动就是机械振动在介质中得传播。2振动就是描写

一个质点振动;波动就是描写一系列质点作振动。3、振动就是波动得起源;波动就是振动得传播，波动包含

着振动。

2.高速行驶得火车迎面驶来时，汽缶得音调会由低变高。这就是为什么？并详细说明。

答：因多普勒效应引起得，由于波源与观测者得相对运动，造成观测到得频率与波源频率不同得现象。

五、计算题

1、在病房内有四个人，每一个人说话得声强为10,试问四个人同时说话时得声强与声强级就是多少？四个

人说话得声强级就是•个人说话得声强级得多少倍？

2、10台相同得机器，共同产生得噪音声强级为100dB,每台机器产生噪音得声强级为多少dB?

设平面简谐波得波函数为，式中得单位就是米,t时间单位为秒，求波函数得振幅、波长、周期与波速。

第7章静电场

教学内容：

1、电场强度与高斯定理：电场、电场强度、点电荷得场强、场强迭加原理、高斯定理。

2、电势与电势差：电势能、电势、电偶极子得电势、电偶极层得电势、场强与电势得关系、静电场得环路

定理。

3、静电场中得电介质：电介质得极化得微观机制、电极化强度与极化电荷得关系、介电常数。

一、填空题：

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1.关于试验电荷，必须满足得条件就是线度足够小与电量足够小得正电荷。

2、电场强度得定义式E:F/q,国际单位N/C.

3.图7-1所示,若两个相邻等势面得距离为L,它们得电势分别为Ua与Ub,且Ua>lb,则P点得场强大小就

是，方向就是一直向下。

5

4、电荷Q均匀分布在半径为R得球面上，则球内场强Ub分布0,电势分

布；球外场强分布，电势分布。图7-1

5、电偶极子由等量异号电荷Q与-Q组成，相距L,则电偶极矩得人小QL,方向从-Q指向+Q.

6、电偶极子中垂面上得场强为,电势为0。

7.静电感应就是在中产生得,而极化现象就是在绝缘体中产生得。

8.分了•得正负电荷“重心”重合得电介质称为无极分子电介质：在外电场得作用下，分了•得正负电荷

得“重心”发生相对位移，形成位移极化。

9.对有极分子，在无外电场时，分子得正、负电荷“重心”就是不重合得;在外电场作用下产生得极化

就是取向极化。

二、选择题

1.传递两个静止电荷之间得静电力得物质就是（D）。

A.真空B.电荷C.空气D.电场

2.以一点电荷为中心,r为半径得球面上各处得场强（D）。

A.一定相同B.大小不同,方向相同

C.方向一定相同D.大小相同，方向不同

3、电场中任一点得电势大小（B）。

A.反映了该点得电势能得大小B.当场源电荷量不变时.，仅取决于此点得位置

C.与试验电荷得电荷量与此点所在位置有关D.以上均不对

4.以电偶极子得中垂面为界，其电势为（D）。

A.一q侧为正值,+q侧为负值B.中垂面上电势最低

C.中垂面上电势最高D.一q侧为负值,+q侧为正值

5.判断下列说法哪个就是正确得：（A）

A.垂直等势面方向单位长度上电势变化愈大,其场强愈大

B.电势梯度愈大得地方，场强愈小

C.等势面上场强大小处处相等

D.场强为零得地方电势一定为零

6.将处于静电场中得电介质切割为两截,撤除电场后，电介质得表面（C）。

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A.与电场存在时一样保持原来得带电状态B.只带同一种电荷

C.不带电D.无法确定

7.P为电场中任意一点，如果没有把检验电荷放进P点，则P点得场强（D

A、一定为零B、一定不为零

C、一定大于零D、因无检验电荷，故无法确定

8.以下说法中正确得就是（C）。

A.电场强度相等得地方电势一定相等B.带正电得导体上电势一定为正

C.电势梯度绝对值大得地方场强得绝对值也一定大D.电势为零得导体一定不带电

9.以下说法中正确得就是（A）o

A.沿着电力线移动负电荷,负电荷得电势能就是增加得

B.场强弱得地方电位一定低，电位高得地方场强一定强

C.等势面上各点得场强大小一定相等

D.场强处处相同得电场中，各点得电位也处处相同

1（）、q、q,、q,三个点电荷产生得电场中，P点得场强与电势分别就是三个点电荷在p点产生得（C）

（A）场强得代数与，电势得代数与（B）场强得矢量与，电势得矢量与

（0电势得代数与,场强得矢量与（D）场强得代数与，电势得矢量与

三、名词解释&问答

1.静电场

答:相对于观察者静止得电荷所激发得电场

2.简述静电场得高斯定理

答:在真空中，任何静电场中，通过任意闭合曲面得电通量等于该曲面所包围得电荷得代数与除以.所取得闭合

曲面称为高斯面。

3.简述静电场得环路定理

答:睁电场中，场强沿着任意闭合路径得线积分等于零。

4.电偶极子：

答：力相聚很近得等量异号电荷+q与-q组成得点电荷系统。其电矩

5.电介质得极化

答：电介质在电场中，产生极化束缚电荷得现象

6、简述电场强度与电势得关系

答:积分关系:；微分关系：

7、检验电荷

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答：线度足够小，能够被唯成点电荷；电量足够小，不引起原有电荷得电场得重新分布。

四、计算题

1、均匀带电圆环，其半径为5、（km,总电量为5、0X10-9C,计算轴线上离环心得距离为5、0cm处得点得

场强。

解:均匀带点圆环，轴线上得场强为

;r=5、Ocm;x=5、0cm;

2、电荷Q均匀分布在半径为R得球体上,求各处场强分布。

解：以球壳球心为球心,r为半径做球面为高斯面

3、两无限大得平行平面均匀带电，面电荷密度都就是。，求各处得场强分布？

解:高斯面可以取垂直平面得圆柱，此圆柱由侧面与左右两个圆面构成、

;方向:垂直平面向两边外侧。

4、如图所示,AB=2L,0CD就是以B为中心,L为半径得半圆,A点有正电荷+q,B点有负电荷一q,①把单位

正电荷从0点沿0CD移到D点，电场力对它做了多少功？②把单位负电荷从D点沿AD得延长线移到无穷远

处去，电场力对它做了多少功？

解：

①

②

第8章稳恒电流

教学内容：

1、恒定电流：电流强度、电源电动势、电流密度、欧姆定律得微分形式。

2、含源电路得欧姆定律。

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3、基尔霍夫定律及其应用。

一、填空题：

1.导体中存在大量得可以自由移动得自由电荷，称为载流子.金属中得载流子就是电子，电解质溶液

中得毂流子就是一正负离子，半导体中得载流子就是电子与空穴。

2.形成电流得条件就是自由电荷与电势差。

3.电流密度得定义式为，欧姆定律得微分形式为。

4.两根长度相同，截面积SJSB得铜棒A与B串接在一起,两端得总电压为I；两棒中电流密度又与上得关系

为，场强以与ER得关系为，电子漂移速度比与UR得关系为。

5.若复杂电路得节点数为n,支路数为m,则可列出独立得节点电流方程nT个;独立得回路电压方程m-

n+1个。

6.如图8-1所示，其中有且个节点，工条支路,可找出个能列出独立回路电压方程得回路。

7、如图8-2所示为某复杂电路中得某节点,殳电流方向如图。则利用

电流连续件列7•程

©8、如图8-3所示I为某厦杂电路中得某回路,&懈方耳绅路中得电阻,

电源如图、则利用基尔霍夫定律列方程为；。

图8.1二、选择题3X

1.司粗等长得两铜、铁棒相串联后在其两端加上电压，则（B）

A.二者得电流、电流密度、电场强度均相同

B.二者得电流、电流密度均相同，铜棒电场强度小

C.二者得电流、电流密度、电压均相同

D.二者得电流相同,铜得电流密度大，电场强度小

2.某导体中得场强A点比B点大，其电流密度工与加及载流子漂移速度5与所得关系为（B）。

A.UA=UI$B.jDjB、UA>UBC.jKju、UA<U8D.jA>jBsUA<UB

3.通过导体中任一点得电流密度大小（D）。

A.只与该点得电场强度有关B.只与导体得性质有关

C.与导体得截面积有关D.与该点得电场强度及导体得性质均有关

4.下列正确得叙述就是（D）。

A.电流总就是从高电势处流向低电势处B.在电源内电流总就是从负极流向正极

C.电源得端电压总就是小于其电动势D.以上说法均不正确

5.在有多个电阻、电源得电路中，沿电流方向电势变化情况分别就是（D）。

A.在电阻、电源上均升高B.在电阻、电源上均降低

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C.在电阻上降低，电源上升高D.在电阻上降低，电源上或升高或降低

6、通过导体中任一点得电流密度大小（D）

As只与该点得电场强度有关B、只与导体得性质有关

C、与导体得截面积有关D、与该点得电场强度及导体得性质均有关

三、名词解释&简答

1、电流密度

答：导体中某点得电流密度，数值上等于垂直通过单位逊密得电流强度。

2、简述基尔霍夫定律

答:①流入节点得电流强度之与等于流出节点得电流强度之与。

②从电路中任一点出发,沿任一回路循行一周，各电阻与电源上电势降落得代数与等于零。

四、计算题

1、一导线载有10A直流电流，在20s内有多少电子流过它得横极面积？已知每个电子所带负电量为。

解：Q=I*t=10A*20s=200C

2、己知图8-4中，，，，，，，，，，求①a、b两端电压;②a、b短路时通过得电流大小及方向。

此题题干与题H图不符

3、如图8-5所示电路，£尸12、0v,£2=£3=6、Ov,R产R产Ra=3Q,电源得内限均可忽略不计、求

Uab?

解：

4、如图8-6所示得电路中，已知各电

池得电动势分别为

£产12v,e:=10v,£尸8v内阻r,=

r：=r,=1Q,电阻R,=4Q,R=2Q,

R产2Q;求:

（】）电路中电流得大小与方向、

（2）a、b两点间得电势差、

解：（1）设电流方向沿CAE

由基尔霍夫电压定律

1=0>5A>0,方向同假设一致

（2）由含源电路欧姆定律

第9章电磁现象

教学内容：

1、磁:场：磁场、磁感应强度O

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2、电流得磁场：毕奥一萨■•伐尔定律。圆电流得磁场。螺线管电流得磁场。直线电流得磁

场。

3、祕场对运动电荷得作用：洛仑兹力、霍尔效应。

4、磁场对电流得作用：磁场对矩形载流线圈得作用。磁矩。

5、磁介质：磁导率、磁化强度、铁磁质、磁介质磁化得微观机理。

6、*电磁感应

一、填空题

1.电荷以速度u进入均匀磁场,所受到得洛伦兹力恒为零,磁感应强度方向为o

2.磁通量公式中产Bcos6中，6就是,磁通量得单位就是o

3.在毕奥―萨伐尔定律中,r方向就是从指向,而电流元IdZ得方向与相同。

4.真空无限长直载流导线所产生得磁感应强度得大小,方向;直导线延长线上

B=o

5.在两平行且载流大小，方向相同得长直导线间距离得平分线上得磁感应强度为。

6、真空中圆电流轴线上得磁感应强度得大小方向。

7、无限长直载流螺线管管内得磁场,磁感应强度得大小方向；管外靠近管壁

处B=____________o

8.电荷以速度u垂直磁场运动，所受磁场力得大小，方向。（填“改变”或“不变”）

9.安培力F、电流元Idl及B三个矢量中,F与_与始终就是垂直得,而—与—可以成任意角度。

10、磁介质就磁化效果而言,分为类,分别为;其中外加磁场与

附加磁场方向相同得磁介质称为。

11、顺磁质相对磁导率UL抗磁质相对磁导率U1（填＜或＞）。

12、*由于磁通量变化产生得感应电动势分为与o

13、*产生动生电动势得非静电力就是,其相应得非静电性电场强度。

二、选择题

1.当您观察到置于空间某处得小磁针静止不动时，则该处得磁感应强度B得大小（）。

A.一定为零B,一定不为零C,一定小于零D.不能确定

2.电荷在真空中做匀速直线运动，在某点所产生得磁感应强度为（）。

A.方向改变，大小不变B.方向不变,大小改变

C.方向及大小都改变D.方向及大小都不变

3.电流得磁场就是由（）。

A.电荷得微观运动产生得B.电荷得宏观运动产生得

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C.只就是正电荷得运动产生D.只就是负电荷得运动产生

4、磁铁得磁场就是由（）。

A、电荷得微观运动产生得B、电荷得宏观运动产生得

C、静止电荷产生得I）、只就是负电荷得运动产生得

5.把周长为L、通有电流I得圆形线圈，置于磁感应强度为B得均匀磁场中，它受到得最大磁力矩为（）。

A.B.C.1).

6.关于试验线圈，以下说法正确得就是（）。

A.试验线圈就是电流极小得线圈

B.试验线圈就是线圈所围面积极小得线圈

C.试验线圈就是电流足够小，以至于它不影响产生原磁场得电流分布，从而不影响原磁场；同时线圈所

围面积足够小，以至于它所处得位置真正代表一点得线圈

D.试验线圈就是电流极小,线图所围面积极小得线圈

7、一运动电荷质量为m,以初速%进入均匀磁场中，若的与磁场方向得夹角为贝1」（）。

A.其动能改变,动量不变B.其动能与动量都改变

C.其动能不变,动量改变D.其动能、动量都K变

8、均匀磁场中环形电流得磁矩与磁场同向，在此位置，环形电流（）。

A.磁矩为0B.受一最大得磁力矩C.所受磁力矩为0D.处于不稳定平衡

9.当顺磁质充满所涉及得空间时，u与U。,附加磁感应强度B'与原磁感应强度B。，下列说法正确得就是

()。

A.口>葭,B'与Bo反向B.u<uB'与Bo反向

C.P>P0,Bz与B。同向D.与B。同向

10、下列叙述不正确得就是（)

A、一根给定得磁感应线上各点处得B得大小一定相等

B、一根给定得磁感应线上各点处得B得方向不一定相等

C、匀强磁场内得磁感应线就是一组平行直线

D、载流长直导线周围得磁感应线就是一组同心圆环

11>一电荷放置在行驶得列车上,相对地面来说,产生电场与磁场得情况怎样（）

A、只产生电场B、只产生磁场

C、既产生电场，又产生磁场D、既不产生电场，又不产生磁场

12、其她条件相同，半导体比导体得霍耳电压U（）

A、更大B、更小C、两者差异不大D、条件不足无法比较

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13、下列说法哪一个正确（;

A、均匀磁场B得磁感应线就是平行线族

B、磁感应线与电流方向相互服从右手螺旋法则

C、一根磁感应线上各点B得大小相等

I）、一根磁感应线上各点B得方向相同

14、*下列说法中正确得就是（）

A、感应电流得磁场，总就是与引起感应电流得磁场方向相反

B、感应电流得磁场，总就是与引起感应电流得磁场方向相同

C、楞次定律只能判断闭合回路中感应电流得方向

D、楞次定律表明感应电流得效果总与引起感应电流得原因相对抗

15、*下列现象属于电磁感应现象得就是（）

A、磁场对电流产生力得作用

B、变化得磁场使闭合电路口产生电流

C、电流周围产生磁场

D、插在通电螺线管中得软铁棒被磁化

三、名词解释&简答题

1、简述如何判断磁场方向（右手螺旋法则）

2、简述毕奥-沙伐尔定律

3、简述磁场得安培环路定理

4、霍尔效应

5、磁矩

四、计算题

1、两根无限长直导线互相平行地放置在真空中，如图9T所示，其中通以同方向得电流。试求P点得磁感

应强度。已知P到与得距离都为0、5mo

2、载流线圈半径，电流,求它轴线上距圆心10cm处与圆心处得破感图9-1

应强度。

3、如图9-2所示,有一无限长直导线在一处弯折成1/4圆周得圆弧，

与弧两端连接得直线互相垂直,其延长线相交于圆心,若圆弧半

径为R,导线中电流为，求圆心得磁感应强度。图9-2

4、图9-4为相互垂直得两个电流元,求它们之间得相互作用力？

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5、求与电流为I得无线长宣导线得距离为L处得磁感应强度B

图9-4

大小与方向？（自行画图表示方向）。

第九章电磁现象

一、填空题

1.沿V方向,或逆着V方向

2.平面法线方向与B夹角

3.电流元;所研究点;元Idl得方向;电流方向

4.;右手螺旋法则;0

53=0

6.;沿轴线方向

7.;沿轴线方向

8.不变;改变

9.1dl;B;Idl;B

10.3;顺，抗，铁;顺磁质

二、选择题

1-5:DDBAC

6-10:CCCCA

11-13:CAB

三、名词解释&简答题

1、

2.电流元Idl在空间某一点P所产生得磁感应强度dB得大小，与Idl得

大小成正比,与电流元方向与电流元到该点矢径r得夹角0得正弦值成

正比,而与电流元到P点得距离得平方成反比，即。k为比例常数,，其中,

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为真空中得磁导率。代入k得

3.在电流周围得磁场中，沿任何闭合曲线得磁感应强度B矢量得线积

分,等于通过这闭合曲线内电流强度得代数与得倍。即或

4.通有电流得导体薄片置于磁场中时,如磁场方向垂直于导体薄片，电流

得方向与磁场方向垂直，则在导体与电流及磁场都垂直得方向上将出现

电势差，叫做霍尔电势差，这个现象称为霍尔效应。

5.NIS作为一个整体能反映载流线圈得性质，称为载流线圈得磁矩。用

表示，即

四、计算题\

3、

4、

5、

第io章波动光学厂pEm

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