中國石油大學(xué)(華東)大學(xué)物理下99-04期末試題

99---02級大學(xué)物理(下)期末測驗(yàn)試卷及參考答案99級00級01級02級03級03級大面04級提前考99級大學(xué)物理（下）期末試卷一、選擇題（30分）1、在靜電場中，下列說法正確的是：A）帶正電荷的導(dǎo)體，其電勢一定是正值。B）等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)一定相等。C）場強(qiáng)為零處，電勢也一定為零。D）場強(qiáng)相等處，電勢梯度矢量一定相等?！?、電子的質(zhì)量為me，電量為-e，繞靜止的氫原子核（即質(zhì)子）作半徑為r的勻速率圓周運(yùn)動，則電子的速率為：√3、A、B為導(dǎo)體大平板，面積均為S，平行放置，A板帶電荷+Q1，B板帶電荷+Q2，如果使B板接地，則AB間電場強(qiáng)度的大小E為；4、若空間存在兩根無限長直載流導(dǎo)線，空間的磁場分布就不具有簡單的對稱性，則該磁場分布：A）不能用安培環(huán)路定理計(jì)算。B）可以直接用安培環(huán)路定理求出。C）只能用畢奧—薩伐爾定律求出。D）可以用安培環(huán)路定理和磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加原理求出?！獭?、在一個磁性很強(qiáng)的長條形磁鐵附近放一條可以自由彎曲的軟導(dǎo)線，當(dāng)電流從上向下流經(jīng)軟導(dǎo)線時。軟導(dǎo)線將：A）不動。B）被磁鐵推至盡可能遠(yuǎn)。C）被磁鐵吸引靠近它，但導(dǎo)線平行磁棒。D）纏繞在磁鐵上，從上向下看，電流是順時針方向流動的。E）纏繞在磁鐵上，從上向下看，電流是逆時針方向流動的√6、自感為0.25H的線圈中，當(dāng)電流在（1/16）S內(nèi)由2A均勻減小到零時，線圈中自感電動勢的大小為：√7、在康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，若散射光波長是入射光波長的1.2倍，則散射光光子能量ε與反沖電子動能Ek之比ε/Ek為A)2B)3C)4D)5√8、不確定關(guān)系式表示在X方向上：A）粒子位置不能確定。B）粒子動量不能確定。C）粒子位置和動量都不能確定。D）粒子位置和動量不能同時確定?！?、氫原子中處于3d量子態(tài)的電子，描述其量子態(tài)的四個量子數(shù)（n，l，ml,，ms）可能取的值為：√10、氬（Z=18）原子基態(tài)的電子組態(tài)是：√二、填空題（30分）

A、（1）B、（2）C、（1），（3）D、（3）E、（4）空帶禁帶（1）空帶禁帶（2）禁帶導(dǎo)帶（3）空帶禁帶導(dǎo)帶（4）√11、附圖是導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體在熱力學(xué)溫度T=0K時的能帶結(jié)構(gòu)圖。其中屬于絕緣體的能帶結(jié)構(gòu)是：1、在靜電場中，場強(qiáng)沿任意閉合路徑的線積分等于零，即，這表明靜電場中的電力線不閉合。2、兩點(diǎn)電荷在真空中相距為r1

時的相互作用力等于它們在某一“無限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為r2時的相互作用力，則該電介質(zhì)的相對電容率εr=。

3、一空氣平行板電容器，兩極板間距d，充電后板間電壓為U。

然后將電源斷開，在兩板間平行地插入一厚度為d/3的金屬板，則板間電壓變成U'=4、在相對電容率εr=4的各向同性均勻電介質(zhì)中，與電能密度we=2×106J/cm3相應(yīng)的電場強(qiáng)度的大小E=5、均勻磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直與半徑為r的圓面，今以該圓周為邊線。作一半球面S，則通過S面的磁通量的大小為6、長直電纜由一個圓柱導(dǎo)體和一共軸圓筒狀導(dǎo)體組成，兩導(dǎo)體中有等值反向均勻電流I通過。其間充滿磁導(dǎo)率為μ的均勻磁介質(zhì)。介質(zhì)中離中心軸距離為r的某點(diǎn)處的磁場強(qiáng)度的大小H=，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=。7、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(yīng)結(jié)論后處：1）變化的磁場一定伴隨有電場：2）磁感應(yīng)線是無頭無尾的：3）電荷總伴隨電場：8、根據(jù)玻爾氫原子理論，若大量氫原子處于主量子數(shù)n=5的激發(fā)態(tài)，則躍遷輻射的譜線可以有條，其中屬于巴耳末系的譜線有條。

9、按照原子的量子理論，原子可以通過和兩種輻射方式發(fā)光，而激光是由方式產(chǎn)生的。自發(fā)輻射受激輻射受激輻射三、計(jì)算題（15分）1、半徑為R的長直螺線管單位長度上密繞有n

匝線圈，在管外有一包圍著螺線管、面積為S的圓線圈，其平面垂直于螺線管軸線。螺線管中電流i

隨時間作周期為T的變化.求:圓線圈中的感生電動勢εi

。畫出εi-t

曲線，注明時間坐標(biāo)。解：螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為：圓線圈的磁通量為：感生電動勢：由圖知：2、當(dāng)電子的德布羅意波長與可見光波長(λ=5500?)相同時，

求它的動能是多少電子伏特？（電子質(zhì)量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J.s1eV=1.6×10-19J）四、證明題（10分）有一帶電球殼，內(nèi)、外半徑分別為a

和b，電荷體密度ρ=A/r，在球心處有一點(diǎn)電荷Q，證明當(dāng)A=Q/（2πa2）時，球殼區(qū)域內(nèi)的場強(qiáng)的大小E

與r無關(guān)。證：在球殼區(qū)域內(nèi)任一高斯球面，半徑為r。由高斯定理：與r

無關(guān)。五、論述題（5分）試論述電磁波的物質(zhì)性。六、設(shè)計(jì)題（10分）要確定磁場中某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，一般是首先用小磁針確定出磁場的方向，然后在已知運(yùn)動電荷或者電流元、或者小載流線圈磁矩的前提下，把它們分別放在磁場中，通過實(shí)驗(yàn)確定的大小。試分別寫出三種實(shí)驗(yàn)方法的原理（寫出每種方法對應(yīng)的數(shù)學(xué)公式）、計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度的公式，并畫出示意圖。1）運(yùn)動電荷：2）電流元：3）小線圈：返回00級大學(xué)物理（下）期末試卷1、如圖，流出紙面的電流為2I，流進(jìn)紙面的電流為I，則下述各式中哪一個是正確的？一、選擇題（30分）2、一電子以速度垂直地進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場中，此電子在磁場中運(yùn)動軌道所圍的面積的磁通量將A）正比于B，反比于v2.B）反比于B，正比于v2.C）正比于B，反比于v.D）反比于B，正比于v.√√3、兩根載流直導(dǎo)線相互正交放置，I1沿Y軸的正方向流動，I2 沿Z軸負(fù)方向流動。若載流I1的導(dǎo)線不能動，載流I2的 導(dǎo) 線可以自由運(yùn)動，則載流I2

的導(dǎo)線開始運(yùn)動的趨勢是：A）沿X方向平動。B）以X為軸轉(zhuǎn)動。C）以Y為軸轉(zhuǎn)動。D）無法判斷。4、在一自感線圈中通過的電流I

隨時間t的變化規(guī)律如圖a

所示,若以I

的正方向作為ε的正方向,則代表線圈內(nèi)自感電動勢ε隨時間變化規(guī)律的曲線為下圖中的哪一個?(a)√5、如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時,沿環(huán)路L1,L2磁場強(qiáng)度的環(huán)流中,必有:√√6、某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限波長為λ0，今以波長為λ（λ<

λ0）

的單色光照射該金屬，金屬釋放出的電子（質(zhì)量為me）的動量大小為:7、電子顯微鏡中的電子從靜止開始通過電勢差為U的靜電場加速后，其德布羅意波長是0.4?，則U約為：A)150VB)330VC)630VD)940V8、不確定關(guān)系式表示在X方向上：A）粒子位置不能確定。B）粒子動量不能確定。C）粒子位置和動量都不能確定。D）粒子位置和動量不能同時確定?！獭獭?、硫化鎘（CdS）晶體的禁帶寬度為2.42eV，要使這種晶體產(chǎn)生本征光電導(dǎo)，則入射到晶體上的光的波長不能大于:(普朗克常數(shù)h=6.63×10-34J.s，基本電荷e=1.6×10-19C）A)650nmB)628nmC)550nmD)514nm√10、在激光器中利用光學(xué)諧振腔：A）可提高激光束的方向性，而不能提高激光束的單色性。B）可提高激光束的單色性，而不能提高激光束的方向性。C）可同時提高激光束的方向性和單色性。D）即不能可提高激光束的方向性也不能提高其的單色性。√二、填空（25分）：1、如圖所示，兩同心導(dǎo)體球殼，內(nèi)球殼帶電量+q，外球殼帶電量–2q。靜電平衡時，外球殼的電荷分布為：內(nèi)表面；外表面。2、兩點(diǎn)電荷在真空中相距為r1

時的相互作用力等于它們在某一“無限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為r2時的相互作用力，則該電介質(zhì)的相對電容率εr=。

3、一個繞有500匝導(dǎo)線的平均周長50cm的細(xì)環(huán)，載有0.3A電流時，鐵芯的相對磁導(dǎo)率為600。1）鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為。2）鐵芯中的磁場強(qiáng)度H為。4、已知某金屬的逸出功為A，用頻率為ν1的光照射該金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬的紅限頻率ν0=且遏止電壓5、根據(jù)量子論，氫原子核外電子的狀態(tài)可由四個量子數(shù)來確定，其中主量子數(shù)n可取的值為，它可決定

氫原子能量1、2、3、….6、電子的自旋磁量子數(shù)mS只能取和兩個值。7、按照原子的量子理論，原子可以通過和兩種輻射方式發(fā)光，而激光是由方式產(chǎn)生的。自發(fā)輻射受激輻射受激輻射三、計(jì)算（40分）：1、一環(huán)形薄片由細(xì)繩懸吊著，環(huán)的外半徑R，內(nèi)半徑為R/2，并有電量Q均勻分布在環(huán)面上。細(xì)繩長3R，也有電量Q均勻分布在繩上，試求圓環(huán)中心O處的電場強(qiáng)度（圓環(huán)中心在細(xì)繩延長線上）。解：先計(jì)算細(xì)繩上的電荷對中心產(chǎn)生的場強(qiáng)。選細(xì)繩的頂端為坐標(biāo)原點(diǎn)O。X軸向下為正。在x處取一電荷元它在環(huán)心處的場強(qiáng)為：整個細(xì)繩上的電荷在O點(diǎn)處的場強(qiáng)為：圓環(huán)上的電荷分布對環(huán)心對稱，它在環(huán)心處的場強(qiáng)為零。方向豎直向下。2、電荷面密度分別為+σ和-σ

的兩塊‘無限大’均勻帶電平行平面，分別與X軸垂直交于x1=a,x2=-a兩點(diǎn)。設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)O

處電勢為零，試求空間的電勢分布表示式并畫出其曲線。解：由高斯定理可得場強(qiáng)分布為：由此可求出電勢分布：3、兩個共面的平面帶電圓環(huán)，其內(nèi)外半徑分別為R1、R2和R2、

R3，外面的圓環(huán)以每秒n2轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速順時針轉(zhuǎn)動，里面的 圓環(huán)以每秒n1轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速逆時針轉(zhuǎn)動。若電荷面密度都是σ， 求n1和n2的比值多大時，圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。解：1）在內(nèi)圓環(huán)上取半徑為r寬度為dr

的細(xì)圓環(huán)，則：由于轉(zhuǎn)動而形成的電流：2）整個內(nèi)圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：3）同理得外圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：4）為使O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則即：解:過圓心作輔助線至無限遠(yuǎn)處與長直導(dǎo)線閉合。4、在半徑為R的圓柱形空間內(nèi),充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場的方向與圓柱的軸線平行,有一無限長直導(dǎo)線在垂直于圓柱中心軸線的平面內(nèi),兩線相距為a,a>R,如圖所示,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率為dB/dt,求長直導(dǎo)線中的感應(yīng)電動勢ε,并討論其方向。由法拉第電磁感應(yīng)定律：四、設(shè)計(jì)題（5分）在地表下面不深處埋有用鑄鐵殼制成的地雷，其形狀成球形，半徑約20厘米。請用電磁學(xué)原理設(shè)計(jì)一件探測地雷位置的儀器。（說明設(shè)計(jì)方案和原理）裝置：做一個半徑稍大于地雷半徑的多匝線圈，在導(dǎo)線中串聯(lián)一個交變電源和交流電表。原理：在地表附近移動線圈，由于地雷鑄鐵殼是鐵磁質(zhì)，其磁導(dǎo)率比土地的磁導(dǎo)率大得多。當(dāng)線圈下面無地雷時，設(shè)線圈中的電流為I，當(dāng)線圈下面有地雷時，線圈的自感系數(shù)增大，自感電動勢增大，電流減小。由此可判斷地表下面有地雷。返回2001級大學(xué)物理(下)期終試卷B一、選擇題（共30分，每題3分）1、半徑為R的“無限長”均勻帶電圓柱的靜電場中各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小E與軸線的距離r的關(guān)系曲線為：(A)(B)(C)(D)C2、如圖所示，一封閉的導(dǎo)體球殼A內(nèi)有兩個導(dǎo)體B和C。A、C所帶凈電量為零，B點(diǎn)正電，則A、B、C三導(dǎo)體的電勢UA、UB、UC的大小關(guān)系是：(A)(B)(C)(D)3、如圖，一個電量為+q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，以速度V沿X軸射入磁感強(qiáng)度為B的均勻磁場中，磁場方向垂直紙面向里，其范圍從X=0延伸到無限遠(yuǎn)處，如果質(zhì)點(diǎn)在X=0和Y=0處進(jìn)入磁場，則它將以速度-V從磁場中某一點(diǎn)出來，這點(diǎn)坐標(biāo)是X=0和BA4、順磁物質(zhì)的磁導(dǎo)率：(A)比真空的磁導(dǎo)率略小。(B)比真空的磁導(dǎo)率略大。(C)遠(yuǎn)小于真空的磁導(dǎo)率。(D)遠(yuǎn)大于真空的磁導(dǎo)率。B5、如圖，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場中繞通過C點(diǎn)的垂直于棒長且沿磁場方向的軸OO’轉(zhuǎn)動，BC的長度為棒長的1/3，則：(A)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢高。(B)A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢相等。(C)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢低。(D)有穩(wěn)定的電流從A點(diǎn)流向B點(diǎn)。C6.如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時,沿環(huán)路L1,L2磁場強(qiáng)度的環(huán)流中,必有:7、某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅線波長為λ0，今以波長為λ(λ<λ0)的單色光照射該金屬，金屬釋放出的電子(質(zhì)量為me）的動量大小為：EDA8、電子顯微鏡中的電子從靜止開始通過電勢差為U的靜電場加速后，其德布羅意波長為0.4埃，則U約為：(A)150V(B)330V(C)630V(D)940V9、已知粒子在一維無限深勢阱中運(yùn)動,其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)的概率密度為:C10.下述說法中,正確的是:(A)本征半導(dǎo)體是電子與空穴兩種載流子同時參與導(dǎo)電,而雜質(zhì)半導(dǎo)體只有一種載流子參與導(dǎo)電,所以本征半導(dǎo)體導(dǎo)電性能比雜質(zhì)半導(dǎo)體好.(B)n型半導(dǎo)體的性能優(yōu)于p型半導(dǎo)體,因n型半導(dǎo)體是負(fù)電子導(dǎo)電,p型半導(dǎo)體是正離子導(dǎo)電.(C)n型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子所形成的局部能級靠近空帶(導(dǎo)帶)的底部,使局部能級中多余的電子容易被激發(fā)躍遷到空帶中去,大大提高了半導(dǎo)體導(dǎo)電性能.(D)p型半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)完全決定于滿帶中空穴的運(yùn)動.垂直紙面向里3、無限長直導(dǎo)線在P處彎成半徑為R的圓，當(dāng)通以電流I時，則在圓心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于方向?yàn)?、（5分）一平行板電容器，兩極間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對介電常數(shù)為εr，若極板上的自由電荷面密度為σ，則介質(zhì)中電位移的大小D=.電場強(qiáng)度的大小二、填空題（共30分）1、（5分）真空中有一均勻電點(diǎn)球面，球半徑為R，總帶電量為Q(>0)，今在球面上挖去一很小面積dS（連同其上電荷），設(shè)其余部分的電荷仍均勻分布，則挖去以后球心處的電場強(qiáng)度為

球心處電勢為（設(shè)無限遠(yuǎn)處電勢為零）

。HRroBRroR+d4、（5分）一半徑為R圓柱形導(dǎo)體，筒壁很薄，可視為無限長，通以電流I，筒外有一層厚為d，磁導(dǎo)率為μ的均勻順磁性介質(zhì)，介質(zhì)外為真空，畫出此磁場的H-r圖及B-r圖1.5mH22.6J/m^3(2),(3),(4),(5)8、（3分）在下列給出的條件中，哪些是產(chǎn)生激光的條件，將其標(biāo)號列下：

.（1）自發(fā)輻射（2）受激輻射（3）粒子數(shù)反轉(zhuǎn)（4）三能級系統(tǒng)（5）諧振腔7、根據(jù)量子力學(xué)理論,氫原子中電子的動量矩在外磁場方向上的投影為,當(dāng)角量子數(shù)l=2時,Lz的可能值為.

6、一個中空的長直螺線管上每厘米饒有20匝導(dǎo)線，當(dāng)通以電流I=3A時，管中磁場能量密度w=

.5、有兩個線圈，自感系數(shù)分別為L1和L2。已知L1=3mH，L2=5mH，串聯(lián)成一個線圈后測得自感系數(shù)L=11mH，則兩線圈的互感系數(shù)M=

.xpao2ldxx2分4分4分三、計(jì)算題：（共40分）1、電量q均勻分布在長為2l的細(xì)棒上，求桿的中垂線上與桿中心距離為a的P點(diǎn)的電勢（設(shè)無窮遠(yuǎn)電勢為零）2、一真空二極管，其主要構(gòu)件是一個半徑R1=5×10-4m的圓柱形陰極A和一個套在陰極外的半徑R2=4.5×10-3m的同軸圓筒形陽極B,如圖所示，陽極電勢比陰極高300V，忽略邊緣效應(yīng)求電子剛從陰極射出時所受的電場力。（電子電量e=1.6×10-19C)解：與陰極同軸作半徑為r（R1＜r＜R2）的單位長度的圓柱形高斯面。設(shè)陰極上電荷線密度為λ，由高斯定理得：方向沿半徑指向陰極。2分2分2分2分2分3、半徑為R

的半圓線圈ACD通有電流I1

，置于電流為I2的無限長直線電流的磁場中，直線電流I1

恰過半圓的直徑，兩導(dǎo)線互相絕緣。求半圓線圈受到長直線電流I1的磁力。解：取坐標(biāo)如圖。長直線電流在半圓線圈處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：方向：半圓線圈上dl線電流所受的磁力大小：方向如圖。由對稱性知：半圓線圈所受I

1的磁力大小為：方向沿x

軸正向。4、如圖，兩條平行導(dǎo)線和一個矩形導(dǎo)線框共面，且導(dǎo)線框的一個邊與長導(dǎo)線平行，到兩長導(dǎo)線的距離分別為r1,r2,已知兩導(dǎo)線中電流都為I＝I0sinωt,I0,ω為常數(shù)，導(dǎo)線框長為a寬為b求導(dǎo)線框中電動勢。AdxBIIxr2r10bax解：對這類題目主要類型有①I不變，線圈以v運(yùn)動；②I變化，線圈不動；③I變化，線圈運(yùn)動，都應(yīng)先求出B分布，然后求出Φ＝Φ（t),最后求出dΦ/dt.選順時針方向?yàn)镋的正方向，取面元dS=adx當(dāng)cosωt>0時，E<0,E沿反時針方向；當(dāng)cosωt<0時，E>0,E沿順時針方向。AdxBIIxr2r10bax返回02級大學(xué)物理（下）期末試卷qS1S2q02aaX有兩個點(diǎn)電荷電量都是+q，相距為2a。今以左邊的點(diǎn)電荷所在處為球心，以a為半徑作一球形高斯面。在球面上取兩塊相等的小面積和,其位置如圖所示。設(shè)通過和的電場強(qiáng)度通量分別為和，通過整個球面的電場強(qiáng)度通量為，則1、(A)>，(B)<，(C)=，(D)<，√電荷面密度為和的兩塊“無限大”均勻帶電的平行板，放在與平面相垂直的X軸上的+a和-a位置上，如圖所示。設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢為零，則在-a<X<+a區(qū)域的電勢分布曲線為2、(A)(B)(C)(D)√在一個帶有正電荷的均勻帶電球面外，放置一個電偶極子，其電矩的方向如圖所示。當(dāng)釋放后，該電偶極子的運(yùn)動主要是3、沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，直至電矩沿徑向指向球面而停止。沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，直至電矩沿徑向朝外而停止。沿順時針方向旋轉(zhuǎn)至電矩沿徑向朝外，同時沿電力線遠(yuǎn)離球面移動。沿順時針方向旋轉(zhuǎn)至電矩沿徑向朝外，同時逆電力線方向向著球面移動。(D)(C)(B)(A)√電流I由長直導(dǎo)線1沿垂直bc邊方向經(jīng)a點(diǎn)流入一電阻均勻分布的正三角形線框，再由b點(diǎn)沿垂直ac邊方向流出，經(jīng)長直導(dǎo)線2返回電源(如圖)。若載流直導(dǎo)線1、2和三角形框在框中心O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別用、和表示，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小4、(A)B=0，因?yàn)?B)B=0，因?yàn)殡m然≠0，≠0，(C)B≠0，因?yàn)殡m然=0，(D)B≠0，因?yàn)殡m然+=0，但+=0，=0但+≠0但≠0√如圖，兩個線圈P和Q并聯(lián)地接到電動勢恒定的電源上。線圈P的自感和電阻分別是線圈Q的兩倍，線圈P和Q之間的互感可忽略不計(jì)。當(dāng)達(dá)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5、(A)4(B)2(C)1(D)6、如圖，平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時，沿環(huán)路L1,L2磁場強(qiáng)度的環(huán)流中，必有:√√7、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間變化的面電流。則A）圓筒內(nèi)均勻地分布著變化磁場和變化電場．B）任意時刻通過圓筒內(nèi)假想的任一球面的磁通量和電通量均為零.C）沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感應(yīng)強(qiáng)度的環(huán)流不為零．D）沿圓筒內(nèi)任意閉合環(huán)路上電場強(qiáng)度的環(huán)流為零.√設(shè)粒子運(yùn)動的波函數(shù)圖線分別如圖(A)、(B)、(C)、(D)所示，那么其中確定粒子動量的精確度最高的波函數(shù)是哪個圖？8、(A)(B)(C)(D)√9、已知粒子在一維無限深勢阱中運(yùn)動，其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)的概率密度為:√10、n型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子形成的局部能級（也稱施主能級），在能帶結(jié)構(gòu)中應(yīng)處于A）滿帶中.B）導(dǎo)帶中.C）禁帶中,但接近滿帶頂.D）禁帶中,但接近導(dǎo)帶底.√1、一半徑為R

的均勻帶電圓盤，電荷面密度為σ．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則圓盤中心O點(diǎn)的電勢Uo

＝

．2、靜電場中，電力線與等勢面總是；電力線的方向總是沿著方向。3、空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲能WO，若此時灌入相對介電常數(shù)為εr的煤油，電容器儲能變?yōu)閃O的倍，如果灌煤油時電容器一直與電源相連接，則電容器儲能將是WO的倍。正交電勢降落4、在無限長直載流導(dǎo)線的右側(cè)有面積為S1和S2的兩個矩形回路。兩個回路與長直載流導(dǎo)線在同一平面，且矩形回路的一邊與長直載流導(dǎo)線平行，則通過面積為S1的矩形回路的磁通量與面積為S2矩形回路的磁通量之比為。5、長直電纜由一個圓柱導(dǎo)體和一共軸圓筒狀導(dǎo)體組成，兩導(dǎo)體中有等值反向均勻電流I通過。其間充滿磁導(dǎo)率為μ的均勻磁介質(zhì)。介質(zhì)中離中心軸距離為r的某點(diǎn)處的磁場強(qiáng)度的大小H=，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=。1：16、真空中兩條相距2a

的平行長直導(dǎo)線，通以方向相同、大小相等的電流I，O、P兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，與導(dǎo)線的距離如圖，則O點(diǎn)的磁場能量密度w

mo=，P點(diǎn)的磁場能量密度w

mp=。07、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(yīng)結(jié)論后處：1）變化的磁場一定伴隨有電場：2）磁感應(yīng)線是無頭無尾的：3）電荷總伴隨電場：9、電子的自旋磁量子數(shù)mS只能取和兩個值。10、光和物質(zhì)相互作用產(chǎn)生受激輻射時，輻射光和照射光具有完全相同的特性，這些特性是指

_________________________________________．8、以波長為λ=0.207μm的紫外光照射金屬鈀表面產(chǎn)生光電效應(yīng)，已知鈀的紅限頻率赫茲，則其遏止電壓。0.99位相、頻率、偏振態(tài)、傳播方向1、在蓋革計(jì)數(shù)器中有一直徑為2.00cm的金屬圓筒，在圓筒軸線上有一條直徑為0.134mm的導(dǎo)線。如果在導(dǎo)線與圓筒之間加上850V的電壓，試分別求：1）導(dǎo)線表面處的電場強(qiáng)度的大小。2）金屬圓筒內(nèi)表面處的電場強(qiáng)度的大小。設(shè)導(dǎo)線上電荷線密度為，與導(dǎo)線同軸作單位長度的、半徑為r的(導(dǎo)線半徑R1<r<圓筒半徑R2)高斯圓柱面，則按高斯定理有得到(R1<r<R2)解：則代入數(shù)字，則：(1)導(dǎo)線表面處(2)圓筒內(nèi)表面處方向沿半徑指向圓筒，導(dǎo)線與圓筒之間的電勢差2、空氣中有一半徑R

的孤立導(dǎo)體球。令無限遠(yuǎn)處電勢為零，試計(jì)算：1）該導(dǎo)體球的電容；2）球上所帶電荷Q時儲存的靜電能。3）若空氣的擊穿場強(qiáng)為E

g，導(dǎo)體球上能儲存的最大電荷值。解:(1)設(shè)導(dǎo)體球上帶電荷Q，則導(dǎo)體球的電勢為按孤立導(dǎo)體電容的定義(2)導(dǎo)體球上電荷為Q時，儲存的靜電能(3)導(dǎo)體球上能儲存電荷Q時，空氣中最大場強(qiáng)≤

因此，球上能儲存的最大電荷值3、一邊長a=10cm的正方形銅線圈，放在均勻外磁場中，豎直向上，且，線圈中電流為I=10A。1）今使線圈平面保持豎直，問線圈所受的磁力矩為多少？2）若線圈能以某一條水平邊為軸自由擺動，問當(dāng)線圈因受磁力矩和重力矩共同作用而平衡時，線圈平面與豎直面的夾角為多少？（已知銅線橫截面積S=2.00mm2，銅的密度=8.90g/cm3）解：(1)，方向垂直于線圈平面。(2)所以于是(2)設(shè)線圈繞AD邊轉(zhuǎn)動，并線圈穩(wěn)定時，線圈平面與豎直平面夾角為，則B對線圈的力矩為重力矩：4、載有電流I的長直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)MeN與長直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)MN

的連線與長直導(dǎo)線垂直。半圓環(huán)的半徑為b，環(huán)心O

與導(dǎo)線相距為a。設(shè)半圓環(huán)以速度平行導(dǎo)線平移，求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小和方向以及MN兩端的電壓。解：根據(jù)動生電動勢為計(jì)算簡單，可引入一條輔助線MN，構(gòu)成閉合回路MeNM。閉合回路總電動勢負(fù)號表示的方向與x軸相反。方向由N指向M返回一、選擇題（共30分）1、（本題3分）（1559）圖中所示為一沿x軸放置的“無限長”分段均勻帶電直線，電荷線密度分別為＋l(x＜0)和－l(x＞0)，則Oxy坐標(biāo)平面上點(diǎn)(0，a)處的場強(qiáng)為03級大學(xué)物理（下冊）期末提前考

(A)

(B)(C)

(D)．B2、（本題3分）（1252）半徑為R的“無限長”均勻帶電圓柱面的靜電場中各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小E與距軸線的距離r的關(guān)系曲線為：B3、（本題3分）（1085）圖中實(shí)線為某電場中的電場線，虛線表示等勢（位）面，由圖可看出：EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．

EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．(C)EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．(D)EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC．4、（本題3分）（5280）一平行板電容器中充滿相對介電常量為εr

的各向同性均勻電介質(zhì)．已知介質(zhì)表面極化電荷面密度為±σ′，則極化電荷在電容器中產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小為：

(A)(B)(C)

(D)DA5、（本題3分）（1324）C1和C2兩空氣電容器串聯(lián)以后接電源充電．在電源保持聯(lián)接的情況下，在C2中插入一電介質(zhì)板，則

(A)C1極板上電荷增加，C2極板上電荷增加．

(B)C1極板上電荷減少，C2極板上電荷增加．

(C)C1極板上電荷增加，C2極板上電荷減少．

(D)C1極板上電荷減少，C2極板上電荷減少

6、（本題3分）（5666）在磁感強(qiáng)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a

，則通過半球面S的磁通量(取彎面向外為正)為

(A)pr2B．

(B)2pr2B．

(C)-pr2Bsina．

(D)-pr2Bcosa．

DDA7．（本題3分）（2400）附圖中，M、P、O為由軟磁材料制成的棒，三者在同一平面內(nèi)，當(dāng)K閉合后，

(A)M的左端出現(xiàn)N極．

(B)P的左端出現(xiàn)N極．

(C)O的右端出現(xiàn)N極．

(D)P的右端出現(xiàn)N極．

8、（本題3分）（2398）關(guān)于穩(wěn)恒電流磁場的磁場強(qiáng)度，下列幾種說法中哪個是正確的？

(A)僅與傳導(dǎo)電流有關(guān)．

(B)若閉合曲線內(nèi)沒有包圍傳導(dǎo)電流，則曲線上各點(diǎn)的必為零．

(C)若閉合曲線上各點(diǎn)均為零，則該曲線所包圍傳導(dǎo)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．CBA9、如圖，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場中繞通過C點(diǎn)的垂直于棒長且沿磁場方向的軸OO’轉(zhuǎn)動，BC的長度為棒長的1/3，則：(A)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢高。(B)A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢相等。(C)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢低。(D)有穩(wěn)定的電流從A點(diǎn)流向B點(diǎn)。10、（本題3分）（5373）附圖是導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體在熱力學(xué)溫度T=0K時的能帶結(jié)構(gòu)圖．其中屬于絕緣體的能帶結(jié)構(gòu)是

(A)(1)．

(B)(2)．

(C)(1)，(3)．

(D)(3)．

(E)(4)．

A二、填空題（共30分）11、（本題3分）（1189）真空中一半徑為R的均勻帶電球面帶有電荷Q(Q＞0)．今在球面上挖去非常小塊的面積△S(連同電荷)，如圖所示，假設(shè)不影響其他處原來的電荷分布，則挖去△S

后球心處電場強(qiáng)度的大小E＝______________，其方向______________________．12、（本題3分）（1592）一半徑為R的均勻帶電球面，其電荷面密度為s．若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則該球面上的電勢U＝____________________．

Rσ/ε

0

由圓心O點(diǎn)指向△S

13、（本題3分）（1450）一電矩為的電偶極子在場強(qiáng)為的均勻電場中，與間的夾角為a，則它所受的電場力＝______________

，力矩的大小M＝__________

．14、（本題3分）（2027）邊長為2a的等邊三角形線圈，通有電流I，則線圈中心處的磁感強(qiáng)度的大小為________________．15、（本題3分）（2021）一無限長載流直導(dǎo)線，通有電流I，彎成如圖形狀．設(shè)各線段皆在紙面內(nèi)，則P點(diǎn)磁感強(qiáng)度的大小為________________．

0pE

sina

16、（本題3分）（5134）圖示為三種不同的磁介質(zhì)的B~H關(guān)系曲線，其中虛線表示的是B=μ0H的關(guān)系．說明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)的B~H關(guān)系曲線：

a代表______________________________的B~H關(guān)系曲線．

b代表______________________________的B~H關(guān)系曲線．

c代表______________________________的B~H關(guān)系曲線．鐵磁質(zhì)順磁質(zhì)抗磁質(zhì)17、（本題3分）（2342）平行板電容器的電容C為20.0μF，兩板上的電壓變化率為dU/dt=1.50×105V·s-1，則該平行板電容器中的位移電流為___________

_．18、（本題3分）（4632）如果電子被限制在邊界x與x+Δx之間，Δx=0.5?，則電子動量x分量的不確定量近似地為________________kg·m／s．

(不確定關(guān)系式Δx·Δp≥h，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)19、（本題3分）（4968）在下列各組量子數(shù)的空格上，填上適當(dāng)?shù)臄?shù)值，以便使它們可以描述原子中電子的狀態(tài)：10

1.33×10-233A20、（本題3分）（8035）光和物質(zhì)相互作用產(chǎn)生受激輻射時，輻射光和照射光具有完全相同的特性，這些特性是指_______________________________________________

．三、計(jì)算題（共40分）21、（本題10分）（1276）如圖所示，三個“無限長”的同軸導(dǎo)體圓柱面A、B和C，半徑分別為Ra、Rb、Rc．圓柱面B上帶電荷，A和C都接地．求Ｂ的內(nèi)表面上電荷線密度λ1和外表面上電荷線密度λ2之比值λ1/

λ2．相位、頻率、偏振態(tài)、傳播方向解：設(shè)B上帶正電荷，內(nèi)表面上電荷線密度為l1，外表面上電荷線密度為l2，而A、C上相應(yīng)地感應(yīng)等量負(fù)電荷，如圖所示．則A、B間場強(qiáng)分布為

E1=l1/2pe0r，方向由B指向A

B、C間場強(qiáng)分布為

E2=l2/2pe0r，方向由B指向CB、A間電勢差

B、C間電勢差

因UBA＝UBC

,得到

22、（本題10分）（2567）AA＇和CC＇為兩個正交地放置的圓形線圈，其圓心相重合．AA＇線圈半徑為20.0cm，共10匝，通有電流10.0A；而CC＇線圈的半徑為10.0cm，共20匝，通有電流5.0A．求兩線圈公共中心O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度的大小和方向．(μ0=4π×10-7N·A-2)23、（本題10分）（2407）如圖所示，一電荷線密度為l的長直帶電線(與一正方形線圈共面并與其一對邊平行)以變速率v=v(t)沿著其長度方向運(yùn)動，正方形線圈中的總電阻為R，求t時刻方形線圈中感應(yīng)電流i(t)的大小(不計(jì)線圈自身的自感)．解：長直帶電線運(yùn)動相當(dāng)于電流正方形線圈內(nèi)的磁通量可如下求出

24、（本題5分）（4393）以波長λ=410nm(1nm=10-9m)的單色光照射某一金屬，產(chǎn)生的光電子的最大動能EK=1.0eV，求能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最大波長是多少？(普朗克常量h=6.63×10-34

J·s)解：設(shè)能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光最大波長為l0．由

可得又按題意：∴得=612nm25、（本題5分）（4526）粒子在一維矩形無限深勢阱中運(yùn)動，其波函數(shù)為：(0<x<a)若粒子處于n=1的狀態(tài)，它在0－a/4區(qū)間內(nèi)的概率是多少？解：粒子位于0–a/4內(nèi)的概率為：

=0.091返回03級大學(xué)物理（下）期末考試題（多數(shù)班）一、選擇題（共30分）1、（本題3分）1366如圖所示，在坐標(biāo)(a，0)處放置一點(diǎn)電荷+q，在坐標(biāo)(-a，0)處放置另一點(diǎn)電荷－q．P點(diǎn)是x軸上的一點(diǎn)，坐標(biāo)為(x，0)．當(dāng)x>>a時，該點(diǎn)場強(qiáng)的大小為：(A)

(B)(C)

(D)BA

a

b

r1

r22、（本題3分）5085

在電荷為－Q的點(diǎn)電荷A的靜電場中，將另一電荷為q的點(diǎn)電荷B從a點(diǎn)移到b點(diǎn)．a(chǎn)、b兩點(diǎn)距離點(diǎn)電荷A的距離分別為r1和r2，如圖所示．則移動過程中電場力做的功為

(A)(B)(C)

(D)C3、（本題3分）1218

一個平行板電容器，充電后與電源斷開，當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板間距離拉大，則兩極板間的電勢差U12、電場強(qiáng)度的大小E、電場能量W將發(fā)生如下變化：(A)U12減小，E減小，W減?。?B)U12增大，E增大，W增大．(C)U12增大，E不變，W增大．(D)U12減小，E不變，W不變．4、（本題3分）2717

距一根載有電流為3×104A的電線1m處的磁感強(qiáng)度的大小為

(A)3×10-5T．(B)6×10-3T．

(C)1.9×10-2T．(D)0.6T．(已知真空的磁導(dǎo)率μ0=4π×10-7

T·m/A)［］BC5、（本題3分）2609

用細(xì)導(dǎo)線均勻密繞成長為l、半徑為a(l>>a)、總匝數(shù)為N的螺線管，管內(nèi)充滿相對磁導(dǎo)率為μr

的均勻磁介質(zhì)．若線圈中載有穩(wěn)恒電流I，則管中任意一點(diǎn)的

(A)磁感強(qiáng)度大小為B=μ0

μrNI．

(B)磁感強(qiáng)度大小為B=μ

rNI/l．

(C)磁場強(qiáng)度大小為H=μ

0NI/l．

(D)磁場強(qiáng)度大小為H=NI/l．

6、（本題3分）2506一閉合正方形線圈放在均勻磁場中，繞通過其中心且與一邊平行的轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸與磁場方向垂直，轉(zhuǎn)動角速度為w，如圖所示．用下述哪一種辦法可以使線圈中感應(yīng)電流的幅值增加到原來的兩倍(導(dǎo)線的電阻不能忽略)？

(A)把線圈的匝數(shù)增加到原來的兩倍．

(B)把線圈的面積增加到原來的兩倍，而形狀不變．

(C)把線圈切割磁力線的兩條邊增長到原來的兩倍．

(D)把線圈的角速度w增大到原來的兩倍．

DDC7、（本題3分）5159如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時,沿環(huán)路L1,L2磁場強(qiáng)度的環(huán)流中,必有:A8、（本題3分）4428已知粒子在一維無限深勢阱中運(yùn)動,其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)的概率密度為:9、（本題3分）8023

氫原子中處于2p狀態(tài)的電子，描述其量子態(tài)的四個量子數(shù)(n，l，ml，ms)可能取的值為

(A)(2，2，1，-1/2）(B)(2，0，0，1/2）

(C)(2，1，-1，-1/2）(D)(2，0，1，1/2）10、（本題3分）4789p型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子所形成的局部能級(也稱受主能級)，在能帶結(jié)構(gòu)中應(yīng)處于

(A)滿帶中．(B)導(dǎo)帶中．(C)禁帶中，但接近滿帶頂．(D)禁帶中，但接近導(dǎo)帶底．CC二、填空題（共30分）11、（本題5分）1057兩個平行的“無限大”均勻帶電平面，其電荷面密度分別為＋σ和＋2

σ，如圖所示，則A、B、C三個區(qū)域的電場強(qiáng)度分別為：EA＝__________________，EB＝__________________，EC＝_______________(設(shè)方向向右為正)．12、（本題3分）（5134）圖示為三種不同的磁介質(zhì)的B~H關(guān)系曲線，其中虛線表示的是B=μ0H的關(guān)系．說明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)的B~H關(guān)系曲線：

a代表______________________________的B~H關(guān)系曲線．

b代表______________________________的B~H關(guān)系曲線．

c代表______________________________的B~H關(guān)系曲線．鐵磁質(zhì)順磁質(zhì)抗磁質(zhì)13、（本題4分）2317

半徑為L的均勻?qū)w圓盤繞通過中心O的垂直軸轉(zhuǎn)動，角速度為w，盤面與均勻磁場垂直，如圖．

(1)圖上Oa線段中動生電動勢的方向?yàn)開________________．

(2)填寫下列電勢差的值(設(shè)ca段長度為d)：

Ua－UO=__________________．

Ua－Ub=__________________．

Ua－Uc=__________________．

14、（本題3分）5678真空中一根無限長直導(dǎo)線中通有電流I，則距導(dǎo)線垂直距離為a的某點(diǎn)的磁能密度wm=________________．Oa段電動勢方向由a指向O

015、（本題3分）5161一平行板空氣電容器的兩極板都是半徑為R的圓形導(dǎo)體片，在充電時，板間電場強(qiáng)度的變化率為dE/dt．若略去邊緣效應(yīng)，則兩板間的位移電流為________________________．16、（本題3分）4757當(dāng)氫原子從某初始狀態(tài)躍遷到激發(fā)能(從基態(tài)到激發(fā)態(tài)所需的能量)為10.19eV的激發(fā)態(tài)上時，發(fā)出一個波長為4860?的光子，則初始狀態(tài)氫原子的能量是________eV．17、（本題3分）（4632）如果電子被限制在邊界x與x+Δx之間，Δx=0.5?，則電子動量x分量的不確定量近似地為________________kg·m／s．

(不確定關(guān)系式Δx·Δp≥h，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)1.33×10-23

－0.8518、（本題3分）4963原子中電子的主量子數(shù)n=2，它可能具有的狀態(tài)數(shù)最多為______個．19、（本題3分）8034按照原子的量子理論，原子可以通過____________________________兩種輻射方式發(fā)光，而激光是由__________________方式產(chǎn)生的．自發(fā)輻射和受激輻射受激輻射8三、計(jì)算題（共40分）20、（本題10分）圖示一個均勻帶電的球?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)又邪霃綖閞處的電勢．解：r處的電勢等于以r為半徑的球面以內(nèi)的電荷在該處產(chǎn)生的電勢U1和球面以外的電荷產(chǎn)生的電勢U2之和，即

U=U1+U2，其中

U1=qi/(4pe0r)為計(jì)算以r為半徑的球面外電荷產(chǎn)生的電勢．在球面外取─→的薄層．其電荷為則

它對該薄層內(nèi)任一點(diǎn)產(chǎn)生的電勢為于是全部電荷在半徑為r處產(chǎn)生的電勢為若根據(jù)電勢定義直接計(jì)算同樣給分．

21、（本題10分）1521一空氣平行板電容器，兩極板面積均為S，板間距離為d(d遠(yuǎn)小于極板線度)，在兩極板間平行地插入一面積也是S、厚度為t(<d)的金屬片，如圖所示.試求：

(1)電容C于多少？

(2)金屬片放在兩極板間的位置對電容值有無影響？解：設(shè)極板上分別帶電荷+q和-q；金屬片與A板距離為d1，與B板距離為d2；金屬片與A板間場強(qiáng)為

金屬板與B板間場強(qiáng)為

金屬片內(nèi)部場強(qiáng)為

則兩極板間的電勢差為

由此得

因C值僅與d、t有關(guān)，與d1、d2無關(guān)，故金屬片的安放位置對電容值無影響．

22、（本題10分）2567AA＇和CC＇為兩個正交地放置的圓形線圈，其圓心相重合．AA＇線圈半徑為20.0cm，共10匝，通有電流10.0A；而CC＇線圈的半徑為10.0cm，共20匝，通有電流5.0A．求兩線圈公共中心O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度的大小和方向．(μ0=4π×10-7N·A-2)解：AA＇線圈在O點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度

(方向垂直AA＇平面)

CC＇線圈在O點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度

(方向垂直CC＇平面)

O點(diǎn)的合磁感強(qiáng)度

B的方向在和AA＇、CC＇都垂直的平面內(nèi)，和CC＇平面的夾角23、（本題10分）2499無限長直導(dǎo)線，通以常定電流I．有一與之共面的直角三角形線圈ABC．已知AC邊長為b，且與長直導(dǎo)線平行，BC邊長為a．若線圈以垂直于導(dǎo)線方向的速度v向右平移，當(dāng)B點(diǎn)與長直導(dǎo)線的距離為d時，求線圈ABC內(nèi)的感應(yīng)電動勢的大小和感應(yīng)電動勢的方向．解：建立坐標(biāo)系，長直導(dǎo)線為y軸，BC邊為x軸，原點(diǎn)在長直導(dǎo)線上，則斜邊的方程為

式中r是t時刻B點(diǎn)與長直導(dǎo)線的距離．三角形中磁通量當(dāng)r=d時，

方向：ACBA(即順時針)返回04級大學(xué)物理（下冊）試卷（提前考）一、選擇題（共30分）1、（本題3分）（1003）下列幾個說法中哪一個是正確的？(A)電場中某點(diǎn)場強(qiáng)的方向，就是將點(diǎn)電荷放在該點(diǎn)所受電場力的方向.(B)在以點(diǎn)電荷為中心的球面上，由該點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場強(qiáng)處處相同．(C)場強(qiáng)可由定出，其中q為試探電荷，q可正、可負(fù)，為試探電荷所受的電場力．(D)以上說法都不正確．C2、（本題3分）（1035）有一邊長為a的正方形平面，在其中垂線上距中心O點(diǎn)a/2處，有一電荷為q的正點(diǎn)電荷，如圖所示，則通過該平面的電場強(qiáng)度通量為

(A)

(B)

(C)(D)3、（本題3分）（1087）如圖所示，半徑為R的均勻帶電球面，總電荷為Q，設(shè)無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，則球內(nèi)距離球心為r的P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度的大小和電勢為：

DB4、（本題3分）（2373）一運(yùn)動電荷q，質(zhì)量為m，進(jìn)入均勻磁場中，(注：本題不是很嚴(yán)密）

(A)其動能改變，動量不變．(B)其動能和動量都改變．

(C)其動能不變，動量改變．(D)其動能、動量都不變．5、（本題3分）（2019）有一半徑為R的單匝圓線圈，通以電流I，若將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)N=2的平面圓線圈，導(dǎo)線長度不變，并通以同樣的電流，則線圈中心的磁感強(qiáng)度和線圈的磁矩分別是原來的

(A)4倍和1/8．(B)4倍和1/2．

(C)2倍和1/4．(D)2倍和1/2．6、（本題3分）（2404）一導(dǎo)體圓線圈在均勻磁場中運(yùn)動，能使其中產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況是

(A)線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動，軸與磁場方向平行．

(B)線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動，軸與磁場方向垂直．

(C)線圈平面垂直于磁場并沿垂直磁場方向平移．

(D)線圈平面平行于磁場并沿垂直磁場方向平移．BCB7．（本題3分）（5158）電位移矢量的時間變化率的單位是（A）庫侖／米2

（B）庫侖／秒（C）安培／米2

（D）安培?米2

8、（本題3分）（4244）在均勻磁場B內(nèi)放置一極薄的金屬片，其紅限波長為λ0．今用單色光照射，發(fā)現(xiàn)有電子放出，有些放出的電子(質(zhì)量為m，電荷的絕對值為e)在垂直于磁場的平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動，那末此照射光光子的能量是：

(A)

(B)

(C)

(D)BC9、（本題3分）（4190）要使處于基態(tài)的氫原子受激發(fā)后能發(fā)射賴曼系(由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)發(fā)射的各譜線組成的譜線系)的最長波長的譜線，至少應(yīng)向基態(tài)氫原子提供的能量是

(A)1.5eV．(B)3.4eV．

(C)10.2eV．(D)13.6eV．10、（本題3分）（4224）世界上第一臺激光器是

(A)氦氖激光器．(B)二氧化碳激光器．

(C)釹玻璃激光器．(D)紅寶石激光器．

(E)砷化鎵結(jié)型激光器．DC二、填空題（共35分）11、（本題5分）（1066）靜電場的環(huán)路定理的數(shù)學(xué)表示式為：______________________．該式的物理意義是：_________________________________________________________________________________________．該定理表明，靜電場是_____