大學(xué)物理總復(fù)習(xí)市公開課一等獎省名師優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎?wù)n件

《大學(xué)物理2》復(fù)習(xí)教師:鄭采星期末考試（60%）+期中考試（20%）+平時(shí)成績（20%）平時(shí)成績：作業(yè)和到課率（20%）考試題型：選擇（30%）、填空（30%）、計(jì)算（40%）1一、選擇題：1.圖中所表示為軸對稱性靜電場E～r曲線，請指出該電場是由以下哪一個(gè)帶電體產(chǎn)生(E表示電場強(qiáng)度大小，r表示離對稱軸距離)．(A)“無限長”均勻帶電圓柱面；(B)“無限長”均勻帶電圓柱體；(C)“無限長”均勻帶電直線；(D)“有限長”均勻帶電直線．依據(jù)高斯定理，求“無限長”均勻帶電直線電場中場強(qiáng)分布：電場分布有軸對稱性，方向沿徑向，如圖所表示取閉合曲面S，設(shè)均勻帶電直線電荷線密度為[]C22.在一點(diǎn)電荷q產(chǎn)生靜電場中，一塊電介質(zhì)如圖放置，以點(diǎn)電荷所在處為球心作一球形閉合面S，則對此球形閉合面：(A)高斯定理成立，且可用它求出閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)．(B)高斯定理成立，但不能用它求出閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)．(C)因?yàn)殡娊橘|(zhì)不對稱分布，高斯定理不成立．(D)即使電介質(zhì)對稱分布，高斯定理也不成立．[]B33.一個(gè)大平行板電容器水平放置，兩極板間二分之一空間充有各向同性均勻電介質(zhì)，另二分之一為空氣，如圖，當(dāng)兩極板帶上恒定等量異號電荷時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量+q

質(zhì)點(diǎn)，平衡在極板間空氣區(qū)域中，今后，若把電介質(zhì)抽去，則該質(zhì)點(diǎn)（A）保持不動，（B）向上運(yùn)動，（C）向下運(yùn)動，（D）是否運(yùn)動不能確定。[]+Q-Qm+qB平衡時(shí)有并聯(lián)抽去介質(zhì)后，將增大，E空氣也將增大。44.如圖所表示，在磁感強(qiáng)度為B均勻磁場中，有一圓形載流導(dǎo)線，a、b、c是其上三個(gè)長度相等電流元，則它們所受安培力大小關(guān)系為[]C

(A)Fa>Fb>Fc．(B)Fa<Fb<Fc．(C)Fb>Fc>Fa．(D)Fa>Fc>Fb．

55.

長直電流

I2與圓形電流

I1共面，并與其一直徑相重合如圖(但二者間絕緣)，設(shè)長直電流不動，則圓形電流將(A)繞

I2

旋轉(zhuǎn)．(B)向左運(yùn)動．(C)向右運(yùn)動．(D)向上運(yùn)動．(E)不動．［］66.有一個(gè)半徑為

R

單匝圓線圈，通以電流

I，若將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)

N=2平面圓線圈，導(dǎo)線長度不變，并通以一樣電流，則線圈中心磁感應(yīng)強(qiáng)度和線圈磁矩分別是原來（A）

4倍和1/8，（B）

4倍和1/2，（C）

2倍和1/4，（D）

2倍和1/2。[]B77.圓柱形無限長載流直導(dǎo)線置于均勻無限大磁介質(zhì)之中，若導(dǎo)線中流過穩(wěn)恒電流為I，磁介質(zhì)相對磁導(dǎo)率為r(r>1)，則與導(dǎo)線接觸磁介質(zhì)表面上磁化電流為(A)(1–r)I．(B)(r–1

)I．(C)r

I．(D)答案：()B有介質(zhì)時(shí)安培環(huán)路定理說明；磁場強(qiáng)度沿任一閉合路徑環(huán)流等于該閉合路徑所包圍傳導(dǎo)電流代數(shù)和。B由穩(wěn)恒電流I與磁化電流I'共同決定。穩(wěn)恒電流I在空間產(chǎn)生磁場磁化電流I'在空間產(chǎn)生磁場

則88.如圖，兩個(gè)線圈

P

和Q

并聯(lián)地接到一電動勢恒定電源上，線圈

P

自感和電阻分別是線圈

Q

兩倍。當(dāng)?shù)竭_(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈

P

磁場能量與

Q

磁場能量比值是：（A）4，（B）2，（C）1，（D）1/2。[]DPQ并聯(lián)：99.在圓柱形空間內(nèi)有一磁感強(qiáng)度為B均勻磁場，如圖所表示，B大小以速率dB/dt改變．有一長度為l0金屬棒先后放在磁場兩個(gè)不一樣位置1(ab)和2(a＇b＇)，則金屬棒在這兩個(gè)位置時(shí)棒內(nèi)感應(yīng)電動勢大小關(guān)系為(A)E2＝E1≠0．

(B)E2<E1．(C)E2>E1．(D)E2＝E1＝0．

B/t一致，且[]C1010.如圖所表示，空氣中有一無限長金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時(shí)間改變面電流i(t)，則(A)圓筒內(nèi)均勻地分布著改變磁場和改變電場．(B)任意時(shí)刻經(jīng)過圓筒內(nèi)假想任一球面磁通量和電通量均為零．(C)沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感強(qiáng)度環(huán)流不為零．(D)沿圓筒內(nèi)任意閉合環(huán)路上電場強(qiáng)度環(huán)流為零．答案：()B本題相當(dāng)于通有改變電流螺線管，管內(nèi)無自由電荷，且沿軸線方向均勻地分布著改變磁場，當(dāng)然有任意時(shí)刻經(jīng)過圓筒內(nèi)假想任一球面電通量和磁通量均為零。在任何電場中，經(jīng)過任意閉合曲面電位移通量等于閉合面內(nèi)自由電荷代數(shù)和。在任何磁場中，經(jīng)過任意閉合曲面磁通量均等于零。1110.如圖所表示，空氣中有一無限長金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時(shí)間改變面電流i(t)，則(A)圓筒內(nèi)均勻地分布著改變磁場和改變電場．(B)任意時(shí)刻經(jīng)過圓筒內(nèi)假想任一球面磁通量和電通量均為零．(C)沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感強(qiáng)度環(huán)流不為零．(D)沿圓筒內(nèi)任意閉合環(huán)路上電場強(qiáng)度環(huán)流為零．對于選擇(A)無限長金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時(shí)間改變面電流i(t)，則在筒內(nèi)形成沿軸線方向均勻分布改變磁場。據(jù)麥克斯韋渦旋電場假設(shè)：改變磁場要在其周圍空間激發(fā)一個(gè)電場—渦旋電場Er，顯然圓筒內(nèi)改變電場Er與r相關(guān)，非均勻．1210.如圖所表示，空氣中有一無限長金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時(shí)間改變面電流i(t)，則(A)圓筒內(nèi)均勻地分布著改變磁場和改變電場．(B)任意時(shí)刻經(jīng)過圓筒內(nèi)假想任一球面磁通量和電通量均為零．(C)沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感強(qiáng)度環(huán)流不為零．

(D)沿圓筒內(nèi)任意閉合環(huán)路上電場強(qiáng)度環(huán)流為零．

對于選擇(C)(D)在圓筒內(nèi)沿渦旋電場Er電力線取閉合圓環(huán)，其上電場強(qiáng)度環(huán)流不為零。在沿圓筒外取一不包圍傳導(dǎo)電流和位移電流(改變電場)閉合環(huán)路，其上磁感強(qiáng)度環(huán)流為零．1311.用頻率為1單色光照射某一個(gè)金屬時(shí)，測得光電子最大動能為EK1；用頻率為2單色光照射另一個(gè)金屬時(shí)，測得光電子最大動能為EK2；假如EK1>EK2，那么：（A）1一定大于

2（B）1一定小于

2（C）1一定等于

2（D）1可能大于也可能小于

2[]D無法確定1412.用頻率為n單色光照射某種金屬時(shí)，逸出光電子最大動能為EK；若改用頻率為2n單色光照射此種金屬時(shí)，則逸出光電子最大動能為：(A)2EK．(B)2hn-EK．(C)hn-EK．(D)hn+EK．[]D1513.不確定關(guān)系式表示在x方向上(A)粒子位置不能準(zhǔn)確確定．(B)粒子動量不能準(zhǔn)確確定．(C)粒子位置和動量都不能準(zhǔn)確確定．(D)粒子位置和動量不能同時(shí)準(zhǔn)確確定．［］D該式說明，對微觀粒子坐標(biāo)和動量不可能同時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確測量。假如坐標(biāo)測量得越準(zhǔn)確，則動量測定偏差就越大，反之亦然。1614.波長=5000?光沿x軸正向傳輸，若光波長不確定量=10-3?，則利用不確定關(guān)系式Pxx≥h可得光子x坐標(biāo)不確定量最少為__________.(A)25cm．(B)50cm．(C)250cm．(D)500cm．17A15.已知粒子在一維矩形無限深勢阱中運(yùn)動，其波函數(shù)為：那么粒子在x=5/6a處出現(xiàn)粒子幾率密度為：[]1816.氫原子中處于2P態(tài)電子，描述其量子態(tài)四個(gè)量子數(shù)（n，，m，ms）可能取值為：（A）（3，2，1，-1/2）（B）（2，0，0，1/2）（C）（2，1，-1，-1/2）（D）（1，0，0，1/2）[]C191．二分之一徑為R球面均勻帶電，所帶電量為q，則電場能量為We=

。解法一:解法二：孤立球形導(dǎo)體電容二.填空題202.圖示為一均勻極化電介質(zhì)球體，已知電極化強(qiáng)度為P，則介質(zhì)球表面上A、B、C各點(diǎn)束縛電荷面密度分別為＝____________________，＝____________________，＝____________________．P、－P、0213.一個(gè)電流元位于直角坐標(biāo)系原點(diǎn)，電流沿z軸方向，點(diǎn)P(x，y，z)磁感強(qiáng)度沿x軸分量是：

。

畢奧-薩伐爾定律：電流沿z軸方向，比較224.在安培環(huán)路定理中，Ii

是指_________________________；B

是指____________________________；它是由_____________________________決定。環(huán)路所包圍各種穩(wěn)恒電流代數(shù)和環(huán)路上磁感應(yīng)強(qiáng)度環(huán)路內(nèi)外全部電流所產(chǎn)生磁場疊加235．一平面試驗(yàn)線圈磁矩大小Pm為110-8A·m2，

把它放入待測磁場中。當(dāng)此線圈Pm與z軸平行時(shí)，所受力矩大小為M=510-9N·m，方向沿x軸負(fù)向，當(dāng)此線圈Pm與y軸平行時(shí)，所受力矩為零，則線圈所在空間磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

，方向?yàn)?/p>

。此線圈磁矩與y軸平行時(shí)，所受力矩為零,所以磁感應(yīng)強(qiáng)度和y軸平行。y軸正向.246.將一個(gè)通有電流強(qiáng)度為I閉合回路置于均勻磁場中，回路所圍面積法線方向與磁場方向夾角為。若均勻磁場經(jīng)過此回路磁通量為，則回路所受力矩大小為————。bcdaII257.無鐵芯長直螺線管自感系數(shù)表示式為L=0n2V，其中n為單位長度上匝數(shù)，V為螺線管體積．若考慮端緣效應(yīng)時(shí)，實(shí)際自感系數(shù)應(yīng)___________(填：大于、小于或等于)此式給出值．若在管內(nèi)裝上鐵芯，則L與電流__________(填：相關(guān)，無關(guān))．小于,相關(guān).例：計(jì)算一長直螺線管自感系數(shù)，設(shè)螺線管長為l

，截面積為

S，總匝數(shù)為

N，充滿磁導(dǎo)率為

磁介質(zhì)，且

為常數(shù)。載流直螺線管磁感應(yīng)線分布示意圖若考慮端緣效應(yīng)268.圖示為三種不一樣磁介質(zhì)B~H關(guān)系曲線，其中虛線表示是B=0H關(guān)系．說明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)B~H關(guān)系曲線：

a代表_________B~H關(guān)系曲線．

b代表_________B~H關(guān)系曲線．

c代表__________B~H關(guān)系曲線．順磁質(zhì)：抗磁質(zhì)：鐵磁質(zhì)：279.在沒有自由電荷與傳導(dǎo)電流改變電磁場中.2810.充了電由半徑為

r

兩塊圓板組成平行板電容器，在放電時(shí)兩板間電場強(qiáng)度大小為E=Ene-t/RC，式中En、R、C均為常數(shù)，則兩板間位移電流大小為___________；其方向與場強(qiáng)方向_________。E=Ene-t/RC，S=r22911.光子波長為，則其能量=____________；動量大小=_____________；質(zhì)量=_________________．光子能量：光子質(zhì)量：光子動量：3012.康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角=____________時(shí)，散射光子頻率小得最多；當(dāng)=_____________時(shí)，散射光子頻率與入射光子相同．康普頓效應(yīng)：X射線經(jīng)過物質(zhì)散射后波長變長現(xiàn)象。

p，0.c是與散射物質(zhì)無關(guān)常數(shù)，稱為康普頓常數(shù)。3113.設(shè)描述微觀粒子運(yùn)動波函數(shù)為(r,t)，則表示________________________________；須滿足條件是____________________________；其歸一化條件是____________________________．單值、有限、連續(xù)，t時(shí)刻，粒子在空間r處單位體積中出現(xiàn)概率，又稱為概率密度。32計(jì)算基本要求:1.電荷分布電場，2.電流分布磁場，3.電磁場基本性質(zhì)方程應(yīng)用（如高斯定理、環(huán)路定理），4.電力與磁力計(jì)算，5.電磁感應(yīng)定律應(yīng)用，6.電場與磁場能量計(jì)算。三.計(jì)算題331.帶電細(xì)線彎成半徑為R半圓形，電荷線密度為=

0sin，式中

0為一常數(shù)，

為半徑R與x軸所成夾角，如圖所表示．試求環(huán)心O處電場強(qiáng)度．

解：在

處取電荷元，其電荷為dq=dl=

0sinRd

它在O點(diǎn)產(chǎn)生場強(qiáng)為在x、y

軸上二個(gè)分量dEx=－dEcosdEy=－dEsin34dEx=－dEcosdEy=－dEsin對各分量分別求和352.圖示一個(gè)均勻帶電球?qū)樱潆姾审w密度為r，球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，求球?qū)又邪霃綖閞處電勢．解：r處電勢等于以r為半徑球面以內(nèi)電荷在該處產(chǎn)生電勢U1和球面以外電荷產(chǎn)生電勢U2之和，即U=U1+U2，其中為計(jì)算以r為半徑球面外電荷產(chǎn)生電勢．在球面外取薄層．其電荷為它對該薄層內(nèi)任一點(diǎn)產(chǎn)生電勢為則于是全部電荷在半徑為r處產(chǎn)生電勢為362.圖示一個(gè)均勻帶電球?qū)樱潆姾审w密度為r，球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，求球?qū)又邪霃綖閞處電勢．另解：依據(jù)電勢定義球?qū)又须妶鰹椋呵驅(qū)油怆妶鰹椋?72.圖示一個(gè)均勻帶電球?qū)?，其電荷體密度為r，球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，求球?qū)又邪霃綖閞處電勢．383.如圖所表示，一圓柱形電容器，內(nèi)筒半徑為R1，外筒半徑為R2(R2＜2R1)，其間充有相對介電常量分別為er1和er2＝er1/2兩層各向同性均勻電介質(zhì)，其界面半徑為R．若兩種介質(zhì)擊穿電場強(qiáng)度相同，問：(1)當(dāng)電壓升高時(shí)，哪層介質(zhì)先擊穿？(2)該電容器能承受多高電壓？解：(1)設(shè)內(nèi)、外筒單位長度帶電荷為＋l和－l．兩筒間電位移大小為

D＝l/(2pr)在兩層介質(zhì)中場強(qiáng)大小分別為E1=l/(2pe0

er1r)，