大學(xué)物理內(nèi)容復(fù)習(xí)（下）

1、18大學(xué)物理（下）復(fù)習(xí)一、 穩(wěn)恒磁場(chǎng)基本槪念，基本定律：磁感應(yīng)強(qiáng)度：， 磁矩： 磁通量：高斯定理：環(huán)流定理：穩(wěn)恒磁場(chǎng)無源有旋磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算：1電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)（畢薩定律）：2。運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)：幾種典型載流導(dǎo)線的磁場(chǎng)：有限長(zhǎng)直導(dǎo)線：無限長(zhǎng)直導(dǎo)線：圓形電流軸線上：圓形電流圓心處：無限長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部：螺繞環(huán)內(nèi)部： 無限長(zhǎng)載流直圓柱體：柱內(nèi)：柱外：軸線上：磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線及運(yùn)動(dòng)電荷的作用：安培力： 磁力矩： 洛侖茲力： 磁力的功：例題：一、一載流導(dǎo)線彎成如圖所示形狀，電流由無限遠(yuǎn)處流來，又流向無限遠(yuǎn)處。則圓的圓心o點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少？方向如何？Ro圖1IIRo圖2IIRo圖4IIRo圖5IIR

2、o圖3IIII圖8RoI圖7IRo圖6IIRoII圖9RoII圖10Ro(1) ; (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 二、氫原子中的電子（電量為e），在一半徑為R的圓軌道上以速率v做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，則圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 多少？圓心處磁場(chǎng)能量密度為多少？等效圓電流的磁矩, , 三、兩個(gè)電子e1和e2同時(shí)射入某均勻磁場(chǎng)后，分別作螺旋運(yùn)動(dòng)。若它們的速率，入射方向與磁場(chǎng)方向成，則它們的旋轉(zhuǎn)周期之比是多少？旋轉(zhuǎn)半徑之比是多少？旋轉(zhuǎn)螺距之比是多少？四、用數(shù)學(xué)式表示出穩(wěn)恒磁場(chǎng)的基本性質(zhì)，一是無源場(chǎng) ，二是有旋場(chǎng) 。五、有一寬為a的無限長(zhǎng)薄金屬片，自下而上通有電流

3、I，如圖，求圖中P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。laIp題五圖, Iba題六圖CDBAl, 方向垂直紙面向里。六、一根通電I的長(zhǎng)直導(dǎo)線和一個(gè)矩形ABCD回路共面，如圖。則ABCD回路中的磁通量是多少？BCAIba題六圖l推廣：若將矩形換成三角形，則磁通量又是多少？, RRlIS題七圖 七、磁導(dǎo)率為的無限長(zhǎng)磁介質(zhì)圓柱體，半徑為R，均勻通有電流I ,則圓柱體內(nèi)任一點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少？圓柱體外任一點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少？并求圖示的面S中的磁通量是多少？推廣：若為無限長(zhǎng)圓柱面所組成的圓筒，則由如何？（提示：圓筒內(nèi)外磁導(dǎo)率均為）；,；若為圓柱面：，IbOxa題八圖八、如圖所示，任意形狀的一段導(dǎo)線ab,

4、通有電流I, 導(dǎo)線放在和均勻磁場(chǎng) 垂直的平面內(nèi)，磁場(chǎng)作用在導(dǎo)線ab上的合力大小是多少？方向？Ino題九圖B九、一直徑d=0.02m的圓形線圈，共5匝，通以I=0.1A的電流，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖。求：（1）線圈在圖示位置所受的磁力矩；（2）線圈由圖示位置轉(zhuǎn)至平衡位置，磁力矩作的功；（3）線圈在圖示位置的磁矩；（4）當(dāng)線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B平行時(shí)，線圈的磁矩和磁力矩是多少？（5）當(dāng)線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直時(shí)，線圈的磁矩和磁力矩是多少？解：（1）, 方向垂直紙面向里。（2）；推廣：若圓線圈換成矩形線圈，則又如何？Iba題十圖CDBAl十、如圖所示，在無限長(zhǎng)直導(dǎo)線AB內(nèi)通有電流

5、I1,在矩形線圈CDEF中通有電流I2,AB與線圈共面，且CD、EF都與AB平行，求：（1）導(dǎo)線AB的磁場(chǎng)對(duì)矩形線圈每邊的作用力；（2）矩形線圈所受的合力和合力矩；（3）矩形線圈如何運(yùn)動(dòng)？十一、一個(gè)50匝的半徑R=5.0cm的通電線圈，處于B=1.5T的均勻外磁場(chǎng)中，線圈中電流I=0.2A,當(dāng)線圈的磁矩與外磁場(chǎng)方向間的夾角從0轉(zhuǎn)到時(shí)，外磁場(chǎng)對(duì)線圈所做的功為 (B)(A)0.14J; (B)0.24J; (C)1.4J; (D)7.8JIIO題12圖十二、一無限長(zhǎng)直導(dǎo)線通電I，彎成如圖所示形狀，圓心o點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 (1) ,方向?yàn)?(2) 。 (1), (2) 垂直紙面向外；十三、設(shè)有

6、一電纜，由兩個(gè)無限長(zhǎng)的同軸圓筒導(dǎo)體構(gòu)成，內(nèi)、外圓筒之間充滿了磁導(dǎo)率為的磁介質(zhì)，內(nèi)、外圓筒上通有大小相等，方向相反的電流I，設(shè)兩圓筒的半徑分別為、，求：（1）此電流系統(tǒng)激發(fā)的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布；（2）長(zhǎng)度為的一段電纜內(nèi)所儲(chǔ)存的磁能。（取軸線為坐標(biāo)原點(diǎn)。）解：（1）取軸線為坐標(biāo)原點(diǎn)。由安培環(huán)路定理，可得 （2）P點(diǎn)處（）IO題14圖B十四、在如圖所示的等邊三角形所受合力為（3） ，以軸，線圈受到的磁力矩大小為（4） 。十五、設(shè)有一電纜，由兩個(gè)無限長(zhǎng)的同軸圓筒導(dǎo)體構(gòu)成，內(nèi)、外圓筒之間充滿了磁導(dǎo)率為的磁介質(zhì)，內(nèi)、外圓筒上通有大小相等，方向相反的電流I，設(shè)兩圓筒的半徑分別為、，求：（1）此電流系統(tǒng)激發(fā)

7、的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布；（2）求圓筒間任一點(diǎn)的磁能密度。解：取軸線為坐標(biāo)原點(diǎn)。（1），；，；，（2）二 電磁感應(yīng)，電磁波電磁感應(yīng)定律：動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：感生電動(dòng)勢(shì)、渦旋電場(chǎng)：自感電動(dòng)勢(shì)：， 互感電動(dòng)勢(shì)： ， 線圈儲(chǔ)存的磁能： 磁場(chǎng)能量：，麥克斯韋方程組的積分形式：, , 平面電磁波的性質(zhì):平面電磁波的性質(zhì)三， 光學(xué)1 光的干涉：相干條件，光程差，相長(zhǎng)、相消干涉條件 ()楊氏雙縫干涉:薄膜干涉(等厚、等傾)干涉： 劈尖、牛頓環(huán)、增透/增反:條紋間距：明環(huán)：暗環(huán)：邁克爾遜干涉儀: 2 衍射：惠更斯原理：子波假設(shè)惠更斯菲涅爾原理：子波假設(shè)+子波干涉夫瑯和費(fèi)單縫衍射光柵衍射：缺級(jí)現(xiàn)象： 圓孔衍射： 布拉格衍射：3 偏振布儒斯特定律： 馬呂斯定律： 二、 近代物理相對(duì)論：兩條假設(shè)，洛侖茲時(shí)空坐標(biāo)變換，長(zhǎng)度收縮，時(shí)間膨脹質(zhì)量，動(dòng)量，能量