大學物理作業(yè)(下冊)2012改

1、大 學 物 理 作 業(yè) （下冊）大學物理作 業(yè)（ 下 冊 ）專業(yè) 班級 學號 姓名 51目 錄第10章 靜電場.1第11章 靜電場中的導體和電介質(zhì).6第12章 電流的磁場.10第13章 磁場對電流的作用.15第14章 電磁感應.20第15章 物質(zhì)的磁性.25第16章 電磁場與電磁波.28第17章 光的干涉.31第18章 光的衍射.37第19章 光的偏振.41第10章 靜電場一、填空題：1 真空中一半徑為R的均勻帶電球面，總電量為Q（Q0）今在球面上挖去非常小塊的面積S（連同電荷），且假設(shè)不影響原來的電荷分布，則挖去 S后球心處電場強度的大小E=_，其方向_由球心O點指向 _。·

2、83;·aOdbc··-Q解：由場強疊加原理，挖去后的電場可以看作由均勻帶電球面和帶負電的（面密度與球面相同）疊加而成，在球心處，均勻帶電球面產(chǎn)生的場強為零，（視為點電荷）產(chǎn)生的場強大小為：，方向由球心指向S。2 一帶電量為-Q的點電荷，置于圓心O處，b、c、d為同一圓周上的不同點，如圖所示，現(xiàn)將試驗電荷+q0從圖中a點分別沿ab、ac、ad路徑移到相應的b、c、d各點，設(shè)移動過程中電場力所作的功分別用A1、A2、A3表示，則三者的大小的關(guān)系是_ A1=A2=A3_（填，）。3 一電矩為的電偶極子在場強為的均勻電場中，與間的夾角為角，則它所受的電場力=_，力矩的大

3、小M_。4 真空中一半徑為R 的半圓細環(huán)，均勻帶電Q，如圖所示。設(shè)無窮遠處為電勢零點，則圓心O點外的電勢= ，若將一帶電量為q的點電荷從無窮遠處移到圓心O點，則電場力aa/2q做功A= 。5 如圖，在邊長為a的正方形平面的中垂線上，距中心O點a/2處，有一電量為q的正點電荷，則通過該平面的電場強度通量為_。E0E0/2E0/2AB6 A、B為真空中兩個平行的“無限大”均勻帶電平面，已知兩平面間的電場強度大小為E0，兩平面外側(cè)電場強度大小都為E02，方向如圖則A、B兩平面上的電荷面密度分別為A_；B_。解：設(shè)A、B兩板的電荷面密度分別為、（均勻為正），各自在兩側(cè)產(chǎn)生的場強大小和方向如圖所示。由場

4、強疊加原理及題設(shè)條件可知：（設(shè)向右為正）由上兩式聯(lián)解可得：=， = （負號說明與題設(shè)相反，即）二、選擇題：1 關(guān)于電場強度定義式=q0，下列說法中哪個是正確的？（A）場強的大小與試探電荷q0的大小成反比；（B）對場中某點，試探電荷受力與q0的比值不因q0而變；（C）試探電荷受力的方向就是場強的方向；（D）若場中某點不放試探電荷q0，則= 0，從而0。2 如圖所示，O點是兩個相同的點電荷所在處連線的中點，P點為中垂線上的一點，則O、P兩點的電勢和場強大小有如下關(guān)系：（A） （B）（C） （D） 3 圖中所示曲線表示球?qū)ΨQ或軸對稱靜電場的某一物理量隨徑向距離r變化的關(guān)系，其中A、B為常數(shù)，請指出該

5、曲線可描述下列哪方面內(nèi)容（E為電場強度的大小，U為電勢）：（A）半徑為R的無限長均勻帶電圓柱體電場的Er關(guān)系。（B）半徑為R的無限長均勻帶電圓柱面電場的Er關(guān)系。（C）半徑為R的均勻帶正電球體電場的Ur關(guān)系。（D）半徑為R的均勻帶正電球面電場的Ur關(guān)系。 4 一個帶電量為q的點電荷位于立方體的一個頂角上，則通過與該頂點不相鄰的一個側(cè)面的電場強度通量等于：（A）q/(240)； （B）q/(40) ；（C）q/(80) ； （D）q/(60) . A 5 在點電荷+q的電場中，若取圖中P點處為電勢零點，則M點的電勢為：（A） ；（B） ；（C） ；（D） Q2OPR1R2Q1r 6 如圖所示，兩

6、個同心的均勻帶電球面，內(nèi)球面半徑為R1，帶電量為Q1，外球面半徑為R2，帶電量為Q2。設(shè)無窮遠處為電勢零點，則在內(nèi)球面里面、距離球心為r處的P點的電勢U為： （A）(Q1+ Q2)/(40r)； （B）Q1/(40 R1)+ Q2/(40 R2)； （C）0； （D）Q1/(40 R1). B 7 已知一高斯面所包圍的體積內(nèi)電量代數(shù)和 qi0，則可肯定： （A）高斯面上各點場強均為零； （B）穿過高斯面上每一面元的電通量均為零； （C）穿過整個高斯面的電通量為零； （D）以上說法都不對 C 8 點電荷Q被曲面S所包圍，從無窮遠處引入另一點電荷q至曲面外一點，如圖所示，則引入前后： （A）曲面S

7、上的電通量不變，曲面上各點場強不變； （B）曲面S上的電通量變化，曲面上各點場強不變； （C）曲面S上的電通量變化，曲面上各點場強變化；（D）曲面S上的電通量不變，曲面上各點場強變化。 D 9 靜電場中某點電勢的數(shù)值等于 （A）試驗電荷q0置于該點時具有的電勢能； （B）單位試驗電荷置于該點時具有的電勢能； （C）單位正電荷置于該點時具有的電勢能；（D）把單位正電荷從該點移到電勢零點外力所作的功。10 當帶電球面上總的帶電量不變，而電荷的分布作任意改變時，這些電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度和電勢U將 （A）不變，U不變； （B）不變，U改變； （C）改變，U不變； （D）改變，U也改變。 C 三、

8、計算題：1 電量Q（Q0）均勻分布在長為L的細棒上，在細棒的延長線上距細棒中心O距離為a的P點處放一帶電量為q(q0)的點電荷，求帶電細棒對該點電荷的靜電力。+QOPaLq解： 方向x軸正向。2 一個半徑為的均勻帶電半圓環(huán)，電荷線密度為,求環(huán)心處點的場強XYOR3 已知 A、B、C 三點距點電荷q的距離分別為 L、2L、3L，若選 B 點電勢為零，求 A、C 點電勢.···qABC4 電量q均勻分布在長為2l的細桿上，求在桿外延長線上與桿端距離為a的P點的電勢（設(shè)無窮遠處為電勢零點）。2laP5 一半徑為R的帶電球體，其電荷體密度分布為（rR）（q為一正的常數(shù)），

9、 = 0（rR）。求：（1）帶電球體的總電量；（2）球內(nèi)、外各點的電場強度；（3）球內(nèi)、外各點的電勢。第11章 靜電場中的導體和電介質(zhì)一、填空題：1 A、B為靠得很近的兩塊平行的大金屬平板，兩板的面積均為S，板間的距離為d今使A板帶電量為qA，B板帶電量為qB，且qAqB0，則A板的內(nèi)側(cè)帶電量為 ，B板的外側(cè)帶電量為 ；兩板間電勢差UAB= 。 2 真空中，半徑為R和R的兩個導體球，相距很遠，則兩球的電容之比C/C= 。當用細長導線將兩球相連后，電容C= ，今給其帶電，平衡后兩球表面附近場強之比E/E= 。E/E為曲率半徑反比 E/E=R/ R 3 一導體球外充滿相對介電常數(shù)為r的均勻電介質(zhì)，

10、若測得導體表面附近場強為E，則導體表面上的電荷面密度為 。 4 將一負電荷從無窮遠處移到一個不帶電的導體附近，則導體內(nèi)的電場強度_不變_，導體的電勢_減小_。（填增大、不變、減小）5 一平行板電容器，充電后切斷電源，然后使兩極板間充滿相對介電常數(shù)為r的各向同性均勻電介質(zhì)，此時兩極板間的電場強度是原來的_1/r _倍；電場能量是原來的_1/r_倍。 6 空氣平行板電容器，極板面積為S，極板間距為d，在兩板間加電勢差U，則不計邊緣效應時此電容器儲存的能量W= 。二、選擇題： 1 兩個半徑不同帶電量相同的導體球，相距很遠，今用一細長導線將它們連接起來，則：（A）各球所帶電量不變； （B）半徑大的球帶

11、電量多；（C）半徑大的球帶電量少； （D）無法確定哪一個導體球帶電量多 B 2 一個未帶電的空腔導體球殼，內(nèi)半徑為R，在腔內(nèi)離球心的距離為d處（dR），固定一電量為+q的點電荷，用導線把球殼接地后，再把地線撤去。選無窮遠處為電勢零點，則球心O處的電勢為 （A）0； （B）； （C）； （D）。 D BA 3 有一外表形狀不規(guī)則的帶電的空腔導體，比較A、B兩點的電場強度E和電勢U，應該是： （A） EA= EB、 UA =UB； （B） EA= EB、 UA UB； （C） EA= EB、 UA UB；（D）EA EB、UA =UB A 4 如果某帶電體其電荷分布的體密度增大為原來的3倍，則其電

12、場的能量變?yōu)樵瓉淼?（A）1/3倍 ； （B）3倍 ； （C）6倍 ； （D）9倍。 D 5 在一不帶電荷的導體球殼的球心處放一點電荷，并測量球殼內(nèi)外的場強分布。如果將此點電荷從球心移到球殼內(nèi)其它位置，重新測量球殼內(nèi)外的場強分布，則將發(fā)現(xiàn)： （A）球殼內(nèi)、外場強分布均無變化； （B）球殼內(nèi)場強分布改變，球殼外不變； （C）球殼外場強分布改變，球殼內(nèi)不變； （D）球殼內(nèi)、外場強分布均改變。 B 6 一封閉的導體殼A內(nèi)有兩個導體B和C，A、C不帶電，B帶正電，則A、B、C三導體的電勢UA、UB、UC的大小關(guān)系是 （A）UAUBUC； （B）UBUAUC；（C）UBUC UA； （D）UB UAUC

13、。 C 7 當一個帶電導體達到靜電平衡時： （A）表面上電荷密度較大處電勢較高； （B）表面曲率較大處電勢較高； （C）導體內(nèi)部的電勢比導體表面的電勢高；（D）導體內(nèi)任一點與其表面上任一點的電勢差等于零。 8 一帶電量q、半徑為r的金屬球A，放在內(nèi)外半徑分別為R1和R2的不帶電金屬球殼B內(nèi)任意位置， A與B之間及B外均為真空，若用導線把A、B連接，則A球電勢為（設(shè)無窮遠處電勢為零）（A）；（B）； （C）； （D）。 D 9 一球形導體，帶電量q，置于一任意形狀的導體空腔中，當用導線將兩者連接后，則系統(tǒng)靜電場能將（A）增加 （B）減少 （C）不變 （D）無法確定 解析：由于電荷原來靜止，當用導

14、線相連后，只在電場力作用下開始運動并達到最后平衡狀態(tài)，系統(tǒng)的電勢能必然是減少的。10 將一空氣平行板電容器接到電源上充電到一定電壓后，在保持與電源連接的情況下，把一塊與極板面積相同的各向同性均勻電介質(zhì)板平行地插入兩極板之間，如圖所示，介質(zhì)板的插入及其所處位置的不同，對電容器儲存電能的影響為：（A）儲能減少，但與介質(zhì)板位置無關(guān)。（B）儲能減少，但與介質(zhì)板位置有關(guān)。（C）儲能增加，但與介質(zhì)板位置無關(guān)。（D）儲能增加，但與介質(zhì)板位置有關(guān)。 C 三、計算題：1 一內(nèi)半徑為a、外半徑為b的金屬球殼，帶有電量Q，在球殼空腔內(nèi)距離球心r處有一點電荷q，設(shè)無限遠處為電勢零點，試求： （1）球殼內(nèi)外表面上的電荷

15、； （2）球心O點處，由球殼內(nèi)表面上電荷產(chǎn)生的電勢；（3）球心O點處的總電勢。2 在半徑為的金屬球之外包有一層外半徑為的均勻電介質(zhì)球殼，介質(zhì)相對介電常數(shù)為，金屬球帶電試求：(1)電介質(zhì)內(nèi)、外的場強；(2)電介質(zhì)層內(nèi)、外的電勢。第12章 電流的磁場一、填空題： 1 將同樣的幾根導線焊成立方體，并在其對頂角A、B上接上電源，則立方體框架中的電流在其中心處所產(chǎn)生的磁感應強度等于 。2 一彎曲的載流導線在同一平面內(nèi)，形狀如圖（O點是半徑R1和R2的圓心），電流強度為I，則圓心O點處磁感應強度的大小B= 。IR1OR23 一磁場的磁感應強度為(T)，則通過一半徑為R，開口向Z正方向的半球殼表面的磁通量的

16、大小為 Wb。4 真空中有一載有穩(wěn)恒電流I的細線圈，則通過包圍該線圈的封閉曲面S的磁通量 0 。若通過S面上某面元d的元磁通為d，而線圈中的電流增加為2I時，通過同一面元的元磁通為d´，則dd´ 1：2 。二、選擇題：1 在磁感應強度為的均勻磁場中作一半徑為r的半球面S，S邊線所在平面的法線方向單位矢量與的夾角為，則通過半球面S的磁通量為（A）； （B）；（C）； （D）。 D 2 四條皆垂直于紙面的載流細長直導線，每條中的電流強度皆為I，這四條導線被紙面截得的斷面如圖所示，它們組成邊長為2a的正方形的四個角頂，條條導線中的電流流向亦如圖所示，則在圖中正方形中心點O的磁感應

17、強度的大小為（A） （B） （C） B=0 （D） D 3 有一個圓形回路1及一個正方形回路2，圓直徑和正方形的邊長相等，二者中通有大小相等的電流，它們在各自中心產(chǎn)生的磁感應強度的大小之比B/B為（A）0.09 （B）1.00 （C）1.11 （D）1.22 C 4 在一平面內(nèi)，有兩條垂直交叉但相互絕緣的導線，流過每條導線的電流i的大小相等，其方向如圖所示，問哪些區(qū)域中某些點的磁感應強度B可能為零？（A）僅在象限； （B）僅在象限；（C）僅在象限，； （D）僅在象限，。 C IORO´ar 5 在半徑為R的長直金屬圓柱體內(nèi)部挖去一個半徑為r的長直圓柱體，兩柱體軸線平行，其間距為a，如

18、圖，今在此導體上通以電流I，電流在截面上均勻分布，則空心部分軸線上O´點的磁感應強度的大小為 C （A）； （B）； （C）；（D）.OIABR 6 一無限長載流 I 的導線，中部彎成如圖所示的四分之一圓周 AB，圓心為O，半徑為R，則在O點處的磁感應強度的大小為 B （A）； （B）； （C）； （D）7 圖中有兩根“無限長” 載流均為 I 的直導線，有一回路 L，則下述正確的是LII （A）；且環(huán)路上任意一點B0 （B）；且環(huán)路上任意一點B0 （C）；且環(huán)路上任意一點B0 （D）；且環(huán)路上任意一點B常量 B 8 取一閉合積分回路L，使三根載流導線穿過它所圍成的面，現(xiàn)改變?nèi)鶎Ь€之

19、間的相互間隔，但不越出積分回路，則 （A）回路L內(nèi)的I不變，L上各點的不變； （B）回路L內(nèi)的I不變，L上各點的改變； （C）回路L內(nèi)的I改變，L上各點的不變；（D）回路L內(nèi)的I改變，L上各點的改變。 B c120ºIaIbdL9 如圖，兩根直導線ab和cd沿半徑方向被接到一個截面處處相等的鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流I從a端流入而從d端流出，則磁感應強度沿圖中閉合路徑L的積分等于（A）0I； （B）-0I3；（C）-0I3；（D）-20I3 D 三、計算題：OIIR1 將通有電流I的導線在同一平面內(nèi)彎成如圖所示的形狀，求O點的磁感應強度B的大小。解: 方向垂直紙面向里； 方向垂直紙面向里； 方

20、向垂直紙面向里。2 如圖所示，兩根導線沿半徑方向引向鐵環(huán)上的，兩點，并在很遠處與電源相連已知圓環(huán)的粗細均勻，求環(huán)中心的磁感應強度解： 如題圖所示，圓心點磁場由直電流和及兩段圓弧上電流與所產(chǎn)生，但和在點產(chǎn)生的磁場為零。且.產(chǎn)生方向紙面向外 ，產(chǎn)生方向紙面向里 xyIR有 3 在一半徑=1.0cm的無限長半圓柱形金屬薄片中，自上而下地有電流=5.0 A通過，電流分布均勻,如圖所示。求半圓筒軸線上的磁感應強度。解：因為金屬片無限長，所以圓柱軸線上任一點的磁感應強度方向都在圓柱截面上，取坐標如圖所示，取寬為的一無限長直電流，在軸上點產(chǎn)生與垂直，大小為 4 半徑為R，電荷線密度為（0）的均勻帶電的圓線圈

21、，繞過圓心與圓平面垂直的軸以角速度轉(zhuǎn)動，求軸線上任一點的的大小及其方向。第13章 磁場對電流的作用一、填空題：1 在非均勻磁場中，有一帶電量為q的運動電荷，當電荷運動至某點時，其速度為v，運動方程方向與磁場的夾角為，此時測出它所受的磁力為fm，則該運動電荷所在處的磁感應強度的大小為_。 2 如圖所示，有一根流有電流I的導線，被折成長度分別為a、b，夾角為120°的兩段，并置于均勻磁場B中，若導線的長度為b的一段與B平行，則a,b兩段載流導線所受的合磁力的大小為_. 3 有半導體通以電流I，放在均勻磁場B中，其上下表面積累電荷如圖所示，試判斷它們各是什么類型的半導體？BI是 n 型BI

22、是 P 型 4 有兩個線圈1和2，面積分別為S1和S2，且S2=2S1，將兩線圈分別置于不同的均勻磁場中并通過相同強度的電流，若兩線圈受到相同的最大磁力矩，則兩均勻磁場的磁感應強度大小B1和B2的關(guān)系為 2:1 。二、選擇題：1 一帶電粒子，垂直射入均勻磁場，如果粒子質(zhì)量增大到2倍，入射速度增大到2倍，磁場的磁感應強度增大到4倍，則通過粒子運動軌道包圍范圍內(nèi)的磁通量增大到原來的（A）2倍 （B）4倍 （C）1/2倍 （D）1/4倍OIIabcd 2 如圖，長載流導線ab和cd相互垂直，它們相距l(xiāng)，ab固定不動，cd能繞中心O轉(zhuǎn)動，并能靠近或離開ab。當電流方向如圖所示時，導線cd將 （A）順時

23、針轉(zhuǎn)動同時離開ab； （B）順時針轉(zhuǎn)動同時靠近ab； （C）逆時針轉(zhuǎn)動同時離開ab；（D）逆時針轉(zhuǎn)動同時靠近ab。 3 在均勻磁場中，有兩個平面線圈，其面積A1=3A2，通有電流I1=2I2，它們所受的最大磁力矩之比M1/M2等于： （A）2 ； （B）3 ； （C）1/6 ； （D）6 。 4 真空中電流元與電流元之間的相互作用是這樣進行的： （A）與直接進行作用，且服從牛頓第三定律； （B）由產(chǎn)生的磁場與產(chǎn)生的磁場之間相互作用，服從牛頓第三定律； （C）由產(chǎn)生的磁場與產(chǎn)生的磁場之間相互作用，但不服從牛頓第三定律； （D）由產(chǎn)生的磁場與進行作用，或由產(chǎn)生的磁場與進行作用，且不服從牛頓第三定律

24、。 OabBI5 如圖，一根載有電流I的導線被彎成半徑為R的14圓弧，放在磁感強度為B的均勻磁場中，則載流導線ab所受磁場的作用力的大小為（A）；（B）0； （C）；（D）。 三、計算題： 1 兩長平行導線，每單位長度的質(zhì)量為m=0.01kg/m，分別用l=0.04m長的輕繩，懸掛于天花板上，如截面圖所示。當導線通以等值反向的電流時，已知兩懸線張開的角度為2=10º，求電流強度I。 OII （tg5º=0.087,0=4×10-7N·m·A-2）解：在導線上取單位長度為研究對象。其中，解得：IIRB 2 通有電流I的長直導線在一平面內(nèi)被彎成如圖

25、形狀，放于垂直進入紙面的均勻磁場B中，求整個導線所受的安培力（R為已知）。解： 方向豎直向上。 方向豎直向上。3 邊長為=0.1m的正三角形線圈放在磁感應強度=1T 的均勻磁場中，線圈平面與磁場方向平行.如題圖所示，使線圈通以電流=10A，求：（1）線圈每邊所受的安培力；（2）對軸的磁力矩大??；解： (1) 方向紙面向外，大小為 方向紙面向里，大小 (2) 沿方向，大小為 4 一正方形線圈，由細導線做成，邊長為，共有匝，可以繞通過其相對兩邊中點的一個豎直軸自由轉(zhuǎn)動現(xiàn)在線圈中通有電流，并把線圈放在均勻的水平外磁場中，線圈對其轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量為.求線圈繞其平衡位置作微小振動時的振動周期.解：設(shè)微振動

26、時線圈振動角度為 ()，則由轉(zhuǎn)動定律 即 振動角頻率 周期 第14章 電磁感應一、填空題： 1 在一長直導線L中通有電流I，ABCD為一矩形線圈，它與L皆在紙面內(nèi)，且AB邊與L平行，（1）矩形線圈在紙面內(nèi)向右移動時，線圈中感應電動勢方向為_順時針方向_.（2）矩形線圈繞AD邊旋轉(zhuǎn)，當BC邊已離開紙面正向外運動時，線圈中感應電動勢的方向為_順時針方向_。OO´BR 2 半徑為R的圓線圈處于磁感應強度為B的均勻磁場中，線圈平面與磁場垂直，如果B與時間的變化關(guān)系為，則圓線圈中t時刻的感生電動勢大小為 。 3 金屬圓板在均勻磁場中以角速度繞中心軸旋轉(zhuǎn)，均勻磁場的方向平行于轉(zhuǎn)軸，如圖。這時板中

27、由中心至同一邊緣點的不同曲線上總感應電動勢的大小 ，方向 。 4 無鐵芯的長直螺線管的自感系數(shù)表達式為，其中n為單位長度上的匝數(shù)，V為螺線管的體積。若考慮端緣效應時實際的自感系數(shù)應 小于 （填大于、小于或等于）此式給出的值。5 一半徑r10cm的圓形閉合導線回路置于均勻磁場（B0.80T）中，與回路平面正交。若圓形回路的半徑從t0開始以恒定的速率drdt-80cm/s收縮，則在這t0時刻，閉合回路中的感應電動勢大小為_0.4V_；如要求感應電動勢保持這一數(shù)值，則閉合回路面積應以 dSdt_-0.5m2/s_的恒定速率收縮。(1)(2) 二、選擇題： 1 尺寸相同的鐵環(huán)和銅環(huán)所包圍的面積中，通過

28、相同變化率的磁通量，環(huán)中：（A）感應電動勢不同 （B）感應電動勢相同，感應電流相同（C）感應電動勢相同，感應電流不同 （D）感應電動勢不同，感應電流相同。 2 均勻磁場如圖垂直紙面向里. 在垂直磁場的平面內(nèi)有一個邊長為 l 的正方形金屬細線框，在周長固定的條件下，正方形變?yōu)橐粋€圓，則圖形回路中感應電流方向為 （A）順時針      （B）逆時針（C）無電流（D）無法判定 Iar 3 在一通有電流I的無限長直導線所在平面內(nèi)，有一半徑為r、電阻為R的導線環(huán)，環(huán)中心距直導線為a，如圖所示，且a>>r。當直導線的電流被切斷后，沿著導線環(huán)流過

29、的電量約為 （A）； （B）； （C）； （D）。 4 半徑為a的圓線圈置于磁感應強度為的均勻磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，線圈電阻為R；當把線圈轉(zhuǎn)動使其法向與的夾角60°時，線圈中已通過的電量與線圈面積及轉(zhuǎn)動的時間的關(guān)系是 （A）與線圈面積成正比，與時間無關(guān)； （B）與線圈面積成正比，與時間成正比； （C）與線圈面積成反比，與時間成正比；（D）與線圈面積成反比，與時間無關(guān) 5 如圖，導體棒AB在均勻磁場B中繞通過C點的垂直于棒長且沿磁場方向的軸OO轉(zhuǎn)動（角速度與同方向），BC的長度為棒長的。則（A）A點比B點電勢高。（B）A點與B點電勢相等。（C）A點比B點電勢低。（D）有穩(wěn)恒電

30、流從A點流向B點。 6 如圖，兩個線圈P和Q并聯(lián)地接到一電動勢恒定的電源上，線圈P的自感和電阻分別是線圈Q的3倍，當達到穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈P的磁場能量與Q的磁場能量的比值是QP （A）1 ；（B）3；（C）9 ； （D）13. 7 在圓柱形空間內(nèi)有一磁感應強度為的均勻磁場，如圖所示。的大小以速率dB/dt變化。在磁場中有A、B兩點，其間可放直導線和彎曲的導線，則（A）電動勢只在導線中產(chǎn)生。（B）電動勢只在導線中產(chǎn)生。（C）電動勢在和中都產(chǎn)生，且兩者大小相等。（D）導線中的電動勢小于導線中的電動勢。 8 真空中一根無限長直細導線上通有電流強度為i的電流，則距導線垂直距離為a的空間某點處的磁能密度為

31、（A） （B） （C） （D） 三、計算題： 1 如圖所示，在馬蹄形磁鐵的中間A點處放置一半徑rlcm、匝數(shù)N10匝的線圈，且線圈平面法線平行于A點磁感應強度，今將此線圈移到足夠遠處，在這期間若線圈中流過的總電量為Q×C，試求A點處磁感應強度是多少？rNSA （已知線圈的電阻R10）解：在一段時間內(nèi)，通過電路中任意截面的感應電量大小為：其中 2 一半徑=10cm的圓形回路放在=0.8T的均勻磁場中回路平面與垂直當回路半徑以恒定速率=80cm·s-1 收縮時，求回路中感應電動勢的大小解: 回路磁通 感應電動勢大小 3 如圖所示，在兩平行載流的無限長直導線的平面內(nèi)有一矩形線圈兩

32、導線中的電流方向相反、大小相等，且電流以的變化率增大，求：(1)任一時刻線圈內(nèi)所通過的磁通量；(2)線圈中的感應電動勢。解: 以向外磁通為正，則(1) (2) 4 如圖所示，載有電流的長直導線附近，放一導體半圓環(huán)與長直導線共面，且端點的連線與長直導線垂直半圓環(huán)的半徑為，環(huán)心與導線相距設(shè)半圓環(huán)以速度平行導線平移求半圓環(huán)內(nèi)感應電動勢的大小和方向及兩端的電壓解: 作輔助線，則在回路中，沿方向運動時 即 又 所以沿方向，大小為 點電勢高于點電勢，即 第15章 物質(zhì)的磁性一、填空題： 1 一個繞有500匝導線的平均周長50cm的細環(huán)，載有0.3A電流時，鐵芯的相對磁導率為600。 （1）鐵芯中的磁感應強

33、度B為 0.226T ； （2）鐵芯中的磁場強度H為 300A/m 。 （）解： OHBabc 2 在國際單位制中，磁場強度H的單位是 A/m ，磁導率的單位是 。 3 圖示為三種不同的磁介質(zhì)的BH關(guān)系曲線，其中虛線表示的是B0H的關(guān)系，說明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)的BH關(guān)系曲線： a代表 鐵磁介子 的BH關(guān)系曲線； b代表 順磁介子 的BH關(guān)系曲線； c代表 抗磁介子 的BH關(guān)系曲線。4 長直電纜由一個圓柱導體和一共軸圓筒狀導體組成，兩導體中有等值反向均勻電流I通過，其間充滿磁導率為的均勻磁介質(zhì)。介質(zhì)中離中心軸距離為r的某點處的磁場強度的大小H_，感應強度的大小B_。二、選擇題：1 關(guān)于

34、穩(wěn)恒磁場的磁場強度的下列幾種說法中哪個是正確的？ （A）僅與傳導電流有關(guān)； （B）若閉合曲線內(nèi)沒有包圍傳導電流，則曲線上各點的必為零； （C）若閉合曲線上各點均為零，則該曲線所包圍傳導電流的代數(shù)和為零；（D）以閉合曲線L為邊緣的任意曲面的通量均相等。 2 磁介質(zhì)有三種，用相對磁導率r表征它們各自的特性時， （A）順磁質(zhì)r0，抗磁質(zhì)r0，鐵磁質(zhì)r >>1； （B）順磁質(zhì)r1，抗磁質(zhì)r1，鐵磁質(zhì)r >>1； （C）順磁質(zhì)r1，抗磁質(zhì)r1，鐵磁質(zhì)r >>1； （D）順磁質(zhì)r0，抗磁質(zhì)r0，鐵磁質(zhì)r1。 3 用細導線均勻密繞成的長為l、半徑為a（l >>

35、 a）、總匝數(shù)為N的螺線管中，通以穩(wěn)恒電流I，當管內(nèi)充滿相對磁導率為r的均勻磁介質(zhì)后，管中任意一點的 （A）磁感應強度大小為； （B）磁感應強度大小為； （C）磁場強度大小為；（D）磁場強度大小為HNIl。 三、計算題：1 螺繞環(huán)中心周長l10cm，環(huán)上均勻密繞線圈N200匝，線圈中通有電流I0.1A。管內(nèi)充滿相對磁導率r4200的磁介質(zhì)。求管內(nèi)磁場強度和磁感應強度的大小。解：2 一根同軸線由半徑為R1的長導線和套在它外面的內(nèi)半徑為R2、外半徑為R3的同軸導體圓筒組成。中間充滿磁導率為的各向同性均勻非鐵磁絕緣材料。傳導電流I沿導線向上流去，由圓筒向下流回，在它們的截面上電流都是均勻分布的求同軸

36、線內(nèi)外的磁感應強度大小B的分布解：由安培環(huán)路定理，得 第16章 電磁場與電磁波一、填空題：1 反映電磁場基本性質(zhì)和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為， ， ， . 試判斷下列結(jié)論是包含于或等效于哪一個麥克斯韋方程式的，將你確定的方程式用代號填在相應結(jié)論后的空白處： （1）變化的磁場一定伴隨有電場；_。 （2）磁感應線是無頭無尾的；_。 （3）電荷總伴隨有電場_。2 在沒有自由電荷和傳導電流的變化磁場中 ； 。poE 3 圖示為一圓柱體的橫截面，圓柱體內(nèi)有一均勻電場，其方向垂直紙面向內(nèi)，的大小隨時間t線性增加，P為柱體內(nèi)與軸線相距為r的一點。則 （1）P點的位移電流密度的方向為 垂直紙面向內(nèi) ；

37、（2）P點感生磁場的方向為 垂直O(jiān)P連線向下 。4 一廣播電臺的平均輻射功率為20kw假定輻射的能量均勻分布在以電臺為球心的球面上，那么，距離電臺為10km處電磁波的平均輻射強度為 0.0016W/m2 。5 在真空中傳播的平面電磁波，在空間某點的磁場強度為(SI)，則該點的電場強度為 。 (真空的介電系數(shù)，真空的磁導率)二、選擇題： 1 在感應電場中電磁感應定律可寫成，式中為感應電場的電場強度。此式表明： （A）閉合曲線l上處處相等； （B）感應電場是保守力場； （C）感應電場的電力線不是閉合曲線；（D）在感應電場中不能像對靜電場那樣引入電勢的概念。 2 電磁波的電場強度、磁場強度和傳播速度

38、關(guān)系是： （A）三者互相垂直，而和位相相差/2； （B）三者互相垂直，而且、構(gòu)成右旋直角坐標系； （C）三者中和是同方向的，但都與垂直； （D）三者中和可以是任意方向的，但都必須與垂直 3 對位移電流，有下述四種說法，請指出哪一種說法正確。 （A）位移電流是由變化電場產(chǎn)生的； （B）位移電流是由變化磁場產(chǎn)生的； （C）位移電流的熱效應服從焦耳楞次定律； （D）位移電流的磁效應不服從安培環(huán)路定理。 xyOR4 如圖所示，一電量為q的點電荷，以勻角速度作圓周運動，圓周的半徑為R。設(shè)t0時q所在點的坐標為x0R，y00，以、分別表示x軸和y軸上的單位矢量，則圓心處O點的位移電流密度為： （A）； （

39、B）； （C）；（D）)。 第17章 光的干涉一、填空題： 1 若一雙縫裝置的兩個縫分別被折射率為n1和n2的兩塊厚度均為e的透明介質(zhì)所遮蓋，此時由雙縫分別到屏上原中央極大所在處的兩束光的光程差 （n1-n2）e 。AS1S2ne 2 如圖所示，假設(shè)有兩個同相的相干點光源S1和S2，發(fā)出波長為的光。A是它們連線的中垂線上的一點，若在S1與A之間插入厚度為e、折射率為n的薄玻璃片，則兩光源發(fā)出的光在A點的位相差 。若已知5000，n1.5，A點恰為第四級明紋中心，則e 。 3 波長為的平行單色光垂直照射到折射率為n的劈尖薄膜上，相鄰的兩明紋所對應的薄膜厚度之差是 。 4 在雙縫干涉實驗中，所用單

40、色光波長為562.5nm（1nmm），雙縫與觀察屏的距離D1.2m，若測得屏上相鄰明條紋間距為x1.5mm，則雙縫的間距d 0.45mm 。 5 一個平凸透鏡的頂點和一平板玻璃接觸，用單色光垂直照射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，測得第k級暗環(huán)半徑為r1，現(xiàn)將透鏡和玻璃板之間的空氣換成某種液體（其折射率小于玻璃的折射率），第k級暗環(huán)的半徑變?yōu)閞2，由此可知該液體的折射率為 。 6 若在邁克耳孫干涉儀的可動反射鏡M移動0.620mm的過程中，觀察到干涉條紋移動了2300條，則所用光波的波長為_。二、選擇題： 1 在真空中波長為的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳播到B，若A、B兩點位相差為

41、3，則此路徑AB的光程為（A）1.5； （B）1.5n；（C）3； （D）1.5n。 2 在雙縫干涉實驗中，兩條縫的寬度原來是相等的，若其中一縫的寬度略變窄，則 （A）干涉條紋的間距變寬； （B）干涉條紋的間距變窄； （C）干涉條紋的間距不變，但原極小處的強度不再為零；MS1S2PE （D）不再發(fā)生干涉現(xiàn)象。 3 在雙縫干涉實驗中，屏幕E上的P點處是暗條紋。若將縫S2蓋住，并在S1S2線的垂直平分面處放一反射鏡M，如圖所示，則此時 （A）P點處仍為暗條紋； （B）P點處為明條紋； （C）不能確定P點處是明條紋還是暗條紋； （D）無干涉條紋。4 在折射率為n1.68的平板玻璃表面涂一層折射率為n

42、2.35的ZnS透明薄膜，可以減少玻璃表面的反射光。若用波長500nm（1nmm）的單色光垂直入射，為了盡量減少反射，則ZnS薄膜的最小厚度應是 （A）212.8nm； （B）78.1nm； （C）53.2nm； （D）106.4nm 解： 5 在折射率n1=1.5的玻璃板上表面鍍一層折射率n2=2.5 的透明介質(zhì)膜可增強反射。設(shè)在鍍膜過程中用一束波長為600nm的單色光從上方垂直照射到介質(zhì)膜上，并用照度表測量透射光的強度。當介質(zhì)膜的厚度逐步增大時，透射光的強度發(fā)生時強時弱的變化，求當觀察到透射光的強度第三次出現(xiàn)最弱時，介質(zhì)膜鍍了多少nm厚度的透明介質(zhì)膜n1n2e（A）300 ；（B）600

43、；（C）250 ； （D）420 。 公式不對，結(jié)果對！n1n2n36 若在牛頓環(huán)裝置的透鏡和平板玻璃板間充滿某種折射率大于透鏡折射率而小于平板玻璃的某種液體()，則從入射光方向所觀察到的牛頓環(huán)的環(huán)心是： （A）暗斑； （B）明斑； （C）半明半暗的斑； （D）干涉現(xiàn)象消失。 解： 7 如圖所示，兩個直徑有微小差別的彼此平行的滾柱之間的距離為L，夾在兩塊平晶的中間，形成空氣劈尖，當單色光垂直入射時，產(chǎn)生等厚干涉條紋。如果兩滾柱之間的距離L變小，則在L范圍內(nèi)干涉條紋的L （A）數(shù)目增加，間距不變； （B）數(shù)目減少，間距變大； （C）數(shù)目不變，間距變??； （D）數(shù)目不變，間距變大。 工 件光學玻璃

44、 8 用劈尖干涉法可檢測工件表面缺陷，當波長為的單色平行光垂直入射時，若觀察到的干涉條紋如圖所示，每一條紋彎曲部分的頂點恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切，則工件表面與條紋彎曲處對應的部分 （A）凸起，且高度為4； （B）凸起，且高度為2； （C）凹陷，且深度為2； （D）凹陷，且深度為4。 9 兩個幾何形狀完全相同的劈尖：一個是由空氣中玻璃形成；另一個是夾在玻璃中的空氣形成，當用相同的單色光分別垂直照射它們時，產(chǎn)生干涉條紋間距大的是：（A）空氣中的玻璃劈尖（B）玻璃夾層中的空氣劈尖（C）兩個劈尖干涉條紋間距相等（D）觀察不到玻璃劈尖的干涉條紋 10 在邁克耳孫干涉儀的一支光路中，放入一片折

45、射率為n的透明介質(zhì)薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長，則薄膜的厚度是 （A）2； （B）(2n)；（C）n； （D）。 三、計算題： 1 薄鋼片上有兩條緊靠的平行細縫，用波長5461的平面光波正入射到鋼片上，屏幕距雙縫的距離為D2.00m，測得中央明條紋兩側(cè)的第五級明條紋間的距離為x12.0mm。 （1）求兩縫間的距離； （2）從任一明條紋（記作0）向一邊數(shù)到第20條明條紋，共經(jīng)過多大距離？ 2 一平面單色光波垂直照射在厚度均勻的薄油膜上，油膜覆蓋在玻璃板上油的折射率為1.30，玻璃的折射率為1.50，若單色光的波長可由光源連續(xù)可調(diào)，可觀察到5000 與7000 這兩個波長的單色光在反射中消失試求油膜層的厚度解: 油膜上、下兩表面反射光的光程差為，由反射相消條件有 當時，有 當時，有 因，所以;又因為與之間不存在滿足式即不存在 的情形，所以、應為連續(xù)整數(shù)，即 由、式可得：得 可由式求得油膜的厚度為 3 如圖所示，波長為6800的平行光垂直照射到0.12m長的兩塊玻璃片上，兩玻璃片一