醫(yī)用物理學(xué)習(xí)題集

1、醫(yī)用物理學(xué)習(xí)題集大學(xué)物理課部2006年1月目 錄練習(xí)一 矢量分析 位移 速度 加速度練習(xí)二 角量和線量 圓周運(yùn)動(dòng)練習(xí)三 轉(zhuǎn)動(dòng)定律 角動(dòng)量守恒定律練習(xí)四 物體的彈性 骨的力學(xué)性質(zhì)練習(xí)五 理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)練習(xí)六 血液的層流練習(xí)七 簡(jiǎn)諧振動(dòng)練習(xí)八 簡(jiǎn)諧振動(dòng)的疊加、分解及振動(dòng)的分類練習(xí)九 波動(dòng)方程練習(xí)十 波的能量 波的干預(yù)練習(xí)十一 聲波 超聲涉及超聲波診斷儀的物理原理練習(xí)十二 狹義相對(duì)論的根本原理及其時(shí)空觀練習(xí)十三 相對(duì)論力學(xué)根底練習(xí)十四 液體的外表性質(zhì)練習(xí)十五 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度練習(xí)十六 高斯定理及其應(yīng)用練習(xí)十七 電場(chǎng)力做功 電勢(shì)練習(xí)十八 心電 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì) 電場(chǎng)的能量練習(xí)十九 靜磁場(chǎng)習(xí)題課練習(xí)二

2、十 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量 畢奧薩伐爾定律練習(xí)二十一 安培環(huán)路定律練習(xí)二十二 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用練習(xí)二十三 歐姆定律的微分形式 電動(dòng)勢(shì) 生物膜電位練習(xí)二十四 直流電路 電流對(duì)人體的作用練習(xí)二十五 眼睛的屈光系統(tǒng) 球面屈光 練習(xí)二十六 透鏡的屈光 眼睛的屈光不正及其物理矯正練習(xí)二十七 光的干預(yù)練習(xí)二十八 光的衍射練習(xí)二十九 光的偏振部 分 物 理 常 量引力常量 G=6.671011N2m2kg2 中子質(zhì)量 mn=1.671027kg重力加速度 g=9.8m/s2 質(zhì)子質(zhì)量 mp=1.671027kg阿伏伽德羅常量 NA=6.021023mol1 元電荷 e=1.601019C摩爾氣體常量 R=8.3

3、1Jmol1K1 真空中電容率 0= 8.8510-12 C2N1m2標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 1atm=1.013105Pa 真空中磁導(dǎo)率 0=4107H/m=1.26106H/m玻耳茲曼常量 k=1.381023JK1 普朗克常量 h = 6.6310-34 J s真空中光速 c=3.00108m/s 維恩常量 b=2.89710-3mK電子質(zhì)量 me=9.111031kg 斯特藩玻爾茲常量 = 5.6710-8 W/m2K4說明：字母為黑體者表示矢量練習(xí)一 位移 速度 加速度一. 選擇題1. 以下四種運(yùn)動(dòng)，加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)是(A) 單擺的運(yùn)動(dòng)；圓周運(yùn)動(dòng)；拋體運(yùn)動(dòng)；勻速率曲線運(yùn)動(dòng).2. 質(zhì)點(diǎn)在y軸上

4、運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為y=4t2-2t3，那么質(zhì)點(diǎn)返回原點(diǎn)時(shí)的速度和加速度分別為:(A) 8m/s, 16m/s2.-8m/s, -16m/s2.-8m/s, 16m/s2.8m/s, -16m/s2.3. 物體通過兩個(gè)連續(xù)相等位移的平均速度分別為1=10m/s, 2=15m/s,假設(shè)物體作直線運(yùn)動(dòng),那么在整個(gè)過程中物體的平均速度為(A) 12 m/s.11.75 m/s.(C) 12.5 m/s.(D) 13.75 m/s.二. 填空題1. 一小球沿斜面向上運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為s=5+4t-t2 (SI),那么小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)刻為t= 秒.2. 一質(zhì)點(diǎn)沿X軸運(yùn)動(dòng), v=1+3t2 (SI), 假

5、設(shè)t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)位于原點(diǎn).那么質(zhì)點(diǎn)的加速度a= (SI)；質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為x= (SI).3. 一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為r=Acos t i+Bsin t j, A, B ,為常量.那么質(zhì)點(diǎn)的加速度矢量為a= , 軌跡方程為 .三計(jì)算題1. 湖中有一條小船，岸邊有人用繩子通過岸上高于水面h的滑輪拉船，設(shè)人收繩的速率為v0，求船的速度u和加速度a.2. 一人站在山腳下向山坡上扔石子,石子初速為v0,與水平夾角為(斜向上),山坡與水平面成角. (1) 如不計(jì)空氣阻力,求石子在山坡上的落地點(diǎn)對(duì)山腳的距離s； (2) 如果值與v0值一定,取何值時(shí)s最大,并求出最大值smax.練習(xí)二 角量和線量 圓周運(yùn)動(dòng)一.

6、選擇題1. 下面表述正確的選項(xiàng)是(A) 質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng),加速度一定與速度垂直；(B) 物體作直線運(yùn)動(dòng),法向加速度必為零；(C) 軌道最彎處法向加速度最大；(D) 某時(shí)刻的速率為零,切向加速度必為零.2. 由于地球自轉(zhuǎn)，靜止于地球上的物體有向心加速度，下面說法正確的選項(xiàng)是(A) 靜止于地球上的物體,其向心加速度指向地球中心；(B) 荊州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度大；(C) 荊州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度??；(D) 荊州所在地的向心加速度與北京所在地的向心加速度一樣大小.3. 以下情況不可能存在的是(A) 速率增加,加速度大小減少；(B) 速率減少,加速度大小增加；

7、(C) 速率不變而有加速度；(D) 速率增加而無加速度；(E) 速率增加而法向加速度大小不變.二.填空題1. 一人騎摩托車跳越一條大溝,他能以與水平成30角,其值為30m/s的初速?gòu)囊贿吰鹛?剛好到達(dá)另一邊,那么可知此溝的寬度為 .2. 任意時(shí)刻at=0的運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng)；任意時(shí)刻an=0的運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng)； 任意時(shí)刻a=0的運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng)； 任意時(shí)刻at=0, an=常量的運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng).ABCMr圖2.13. 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為r=2t2i+costj (SI), 那么其速度v= ；加速度a= ；當(dāng)t=1秒時(shí),其切向加速度at= ABCMr圖2.1三.計(jì)算題1. 一輕桿CA以角速度繞定點(diǎn)C轉(zhuǎn)動(dòng),而A端與

8、重物M用細(xì)繩連接后跨過定滑輪B,如圖2.1.試求重物M的速度.(CB=l為常數(shù),=t,在t時(shí)刻CBA=,計(jì)算速度時(shí)作為數(shù)代入).2. 升降機(jī)以a=2g的加速度從靜止開始上升,機(jī)頂有一螺帽在t0=2.0s時(shí)因松動(dòng)而落下,設(shè)升降機(jī)高為h=2.0m,試求螺帽下落到底板所需時(shí)間t及相對(duì)地面下落的距離s.練習(xí)三 轉(zhuǎn)動(dòng)定律 角動(dòng)量守恒定律一.選擇題1. 以下說法正確的選項(xiàng)是(A) 合外力為零,合外力矩一定為零；(B) 合外力為零,合外力矩一定不為零；(C) 合外力為零,合外力矩可以不為零；(D) 合外力不為零,合外力矩一定不為零；合外力不為零,合外力矩一定為零.2. 有A、B兩個(gè)半徑相同,質(zhì)量相同的細(xì)圓環(huán)

9、.A環(huán)的質(zhì)量均勻分布,B環(huán)的質(zhì)量不均勻分布,設(shè)它們對(duì)過環(huán)心的中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為IA和I B,那么有(A) IAIB.(B) IAIB.(C) 無法確定哪個(gè)大.(D) IAIB.3. 剛體角動(dòng)量守恒的充分而必要的條件是(A) 剛體不受外力矩的作用.(B) 剛體所受合外力矩為零.(C) 剛體所受的合外力和合外力矩均為零.(D) 剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和角速度均保持不變.二.填空題1. 半徑為20cm的主動(dòng)輪,通過皮帶拖動(dòng)半徑為50cm的被動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng), 皮帶與輪之間無相對(duì)滑動(dòng),主動(dòng)輪從靜止開始作勻角加速轉(zhuǎn)動(dòng),在4s內(nèi)被動(dòng)輪的角速度到達(dá)8 rad/s,那么主動(dòng)輪在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過了 圈.AABR圖3.12.

10、在OXY平面內(nèi)的三個(gè)質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量分別為m1 = 1kg, m2 = 2kg,和 m3 = 3kg,位置坐標(biāo)(以米為單位)分別為m1 (3,2)、m2 (2,1)和m3 (1,2),那么這三個(gè)質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的質(zhì)點(diǎn)組對(duì)AABR圖3.13. 一薄圓盤半徑為R, 質(zhì)量為m,可繞AA轉(zhuǎn)動(dòng),如圖3.1所示,那么此情況下盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量IAA = .設(shè)該盤從靜止開始,在恒力矩M的作用下轉(zhuǎn)動(dòng), t秒時(shí)邊緣B點(diǎn)的切向加速度at = ，法向加速度an = .三.計(jì)算題m圖3.20.5m0.75m閘瓦Fm圖3.31. 如圖3.2所示,有一飛輪,半徑為r = 20cm,可繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),在輪上繞一根很長(zhǎng)的輕繩,假設(shè)在自由端系一質(zhì)量

11、m1 = 20g的物體,此物體勻速下降；假設(shè)系m2=50gm圖3.20.5m0.75m閘瓦Fm圖3.32. 飛輪為質(zhì)量m = 60kg , 半徑r = 0.25m的圓盤,繞其水平中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為900轉(zhuǎn)/分.現(xiàn)利用一制動(dòng)的閘桿,桿的一端加一豎直方向的制動(dòng)力F,使飛輪減速.閘桿的尺寸如圖3.3所示, 閘瓦與飛輪的摩擦系數(shù) = 0.4, 飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按圓盤計(jì)算.(1) 設(shè)F=100N,求使飛輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間,并求出飛輪從制動(dòng)到停止共轉(zhuǎn)了幾轉(zhuǎn).(2) 欲使飛輪在2秒鐘內(nèi)轉(zhuǎn)速減為一半,求此情況的制動(dòng)力.練習(xí)四 物體的彈性 骨的力學(xué)性質(zhì)選擇題以下說法正確的選項(xiàng)是骨頭的拉伸與壓縮性能相同固定不變的壓

12、應(yīng)力會(huì)引起骨頭的萎縮張應(yīng)變和壓應(yīng)變的過程中體積不會(huì)變化應(yīng)力與壓強(qiáng)的國(guó)際單位不相同如對(duì)骨骼施加600N的力，骨骼的截面積為50cm2，這時(shí)骨骼所受的應(yīng)力為：A1.1105NS-2B1.2105NS-2C1.3105NS-2D1.4105NS-2以下不屬于應(yīng)變的是A 張應(yīng)變與壓應(yīng)變B 拉應(yīng)變切應(yīng)變體應(yīng)變二填空題1. 一橫截面積為1.5cm2的圓柱形的物體，在其一頭施加100N的壓力，其長(zhǎng)度縮短了0.0065%，那么物體的楊氏模量為 Nm-2。2. 某人的脛骨長(zhǎng)0.4m，橫截面積為5cm2，如果此骨支持其整個(gè)體重500N，其長(zhǎng)度縮短的局部為 m。三.計(jì)算題邊長(zhǎng)為0.2m的立方體的兩個(gè)相對(duì)面上各施加9

13、.8102N的切向力，它們大小相等，方向相反。施力后兩相對(duì)面的位移為0.0001m。求物體的切變模量。一銅桿長(zhǎng)2m，橫截面積為2.0cm2，另一鋼桿長(zhǎng)L，橫截面積為1.0cm2，現(xiàn)在將二桿接牢，然后在兩桿外端施加反向相等的拉力3104N。鋼的楊氏模量為1.11011 Nm2，銅的楊氏模量為2.01011 Nm2求各個(gè)桿中的應(yīng)力。練習(xí)五 理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)一選擇題 1. 一個(gè)20cm30cm的矩形截面容器內(nèi)盛有深度為50cm的水，如果水沉著器底部面積為2.0 cm2 的小孔流出，水流出一半時(shí)所需時(shí)間為 A28秒 (B)14秒(C) 42秒 (D)20秒2.容器內(nèi)水的高度為H，水自離自由外表h深的

14、小孔流出，在水面下多深的地方另開一小孔可使水流的水平射程與前者相等 (A)H-h處 BH/2 (C) h/2 (D) (h)1/23.關(guān)于伯努力方程，理解錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 AP+ gh+ v2/2常量 B v2/2是單位體積的流體的動(dòng)能(C) gh是h高度時(shí)流體的壓強(qiáng)二填空題1.水流過A管后，分兩支由B,C兩管流去。 SA100 cm2 ，SB 40 cm2, SC80 cm2 ，VA40 cm/s ,VB 30 cm/s.把水看成理想流體，那么C管中水的流速VCcm/s. 2水中水管的截面面積在粗處為A140 cm2 ，細(xì)處為A210 cm2 ，管中水的流量為Q3000 cm3/s。那么粗處水的

15、流速為V1，細(xì)處水的流速為V2。 3一個(gè)頂端開口的圓筒容器，高為40厘米，直徑為10厘米。在圓筒底部中心開一面積為1 cm2 的小孔.水從圓筒底頂部以140 cm3/s的流量由水管注入圓筒內(nèi)，那么圓筒中的水面可以升到的最大高度為。三計(jì)算題1.在水管的某一點(diǎn)，水的流速為2 cm/s，其壓強(qiáng)高出大氣壓104 Pa,沿水管到另一點(diǎn)高度比第一點(diǎn)降低了1m，如果在第2點(diǎn)處水管的橫截面積是第一點(diǎn)處的二分之一，試求第二點(diǎn)處的壓強(qiáng)高出大氣壓強(qiáng)多少？2.水由蓄水池中穩(wěn)定流出，如下圖，點(diǎn)1的高度為10m，點(diǎn)2和點(diǎn)3的高度為1m，在點(diǎn)2處管的橫截面積為0.04 m2，在點(diǎn)3處為0.02 m2，蓄水池面積比管子的橫截

16、面積大得多。試求：1點(diǎn)2處得壓強(qiáng)是多少？2一秒鐘內(nèi)水的排出量是多少？ 練習(xí)六 血液的層流選擇題1一小鋼球在盛有粘滯液體的豎直長(zhǎng)筒中下落，其速度時(shí)間曲線如下圖，那么作用于鋼球的粘滯力隨時(shí)間的變化曲線為 2水在半徑為R，長(zhǎng)為L(zhǎng)的管道中作層流，管中心流速為V，下面哪種情況下可以不作層流 (A)半徑增加為原來的2倍。(B)長(zhǎng)度L增加。(C)水流速度明顯增加 。(D)將水換成甘油。3站在高速行駛火車旁的人會(huì)被火車 (A)吸進(jìn)軌道(B)甩離火車倒向火車前進(jìn)的方向二.填空題1石油在半徑R 1.5103 m ,長(zhǎng)度L1.00m 的水平細(xì)管中流動(dòng)，測(cè)得其流量Q210-6 m3/s ，細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差為P1-P2

17、3.96103Pa，那么石油的粘滯系數(shù)=。2皮下注射針頭粗度增加一倍時(shí)，同樣壓力情況下其藥液流量將增加倍。3.液體的粘滯系數(shù)隨溫度升高，氣體的粘滯系數(shù)隨溫度升高。三.計(jì)算題1.20的水在半徑為1.0cm的管內(nèi)流動(dòng)，如果在管的中心處流速為10cm/s，取在20時(shí)水的粘滯系數(shù)= 1.005103 N s/ m2，求由于粘滯性使得沿管長(zhǎng)為2m的兩個(gè)截面間的壓強(qiáng)降落？2.如圖，在一個(gè)大容器的底部有一根水平的細(xì)玻璃管，直徑d=0.1cm,長(zhǎng)l10cm，容器內(nèi)盛有深為h=50cm的硫酸，其密度 =1.9103kg/m3，測(cè)得一分鐘內(nèi)由細(xì)管流出的硫酸質(zhì)量為6.6克，求其粘滯系數(shù)。練習(xí)七 簡(jiǎn)諧振動(dòng)一選擇題1.

18、 一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng),振動(dòng)方程為x=cos(t),當(dāng)時(shí)間t=T 2(T為周期)時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度為AAsin .BAsin .CAcos .DAcos.2. 把單擺擺球從平衡位置向位移正方向拉開, 使擺線與豎直方向成一微小角度, 然后由靜止放手任其振動(dòng), 從放手時(shí)開始計(jì)時(shí), 假設(shè)用余弦函數(shù)表示其運(yùn)動(dòng)方程,那么該單擺振動(dòng)的初位相為(A) . (B) .(C) 0 .(D) /2.3. 兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)各自作簡(jiǎn)諧振動(dòng),它們的振幅相同、周期相同, 第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為x1=Acos( t). 當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)從相對(duì)平衡位置的正位移處回到平衡位置時(shí), 第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在最大位移處, 那么第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為(A) x2

19、=Acos( t +/2) .(B) x2=Acos( t /2) .(C) x2=Acos( t 3 /2) .(D) x2=Acos( t + ) .二.填空題1. 用40N的力拉一輕彈簧，可使其伸長(zhǎng)20cm，此彈簧下應(yīng)掛 kg的物體，才能使彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期T=0.2s .2. 一質(zhì)點(diǎn)沿x軸作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)范圍的中心點(diǎn)為x軸的原點(diǎn). 周期為T,振幅為A.(1)假設(shè)t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)過x=0處且朝x軸正方向運(yùn)動(dòng),那么振動(dòng)方程為x= .(2)假設(shè)t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于x=A/2處且朝x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),那么振動(dòng)方程為x= .一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的圓頻率為、振幅為A,當(dāng)t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于x=A/2處且朝x軸正

20、方向運(yùn)動(dòng),試畫出此振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖.三.計(jì)算題1.假設(shè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)表達(dá)式為 x=0.1cos(20t/4) (SI) . 求：1振幅 、頻率、角頻率、周期和相位；2t=2s時(shí)的位移、 速度和加速度。2.有一個(gè)與輕彈簧相連的小球 ，沿x軸作振幅為A的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其表達(dá)式為余 函數(shù)，假設(shè)t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)為：1x= -A;(2)過平衡位置向正向運(yùn)動(dòng)；3過x=A/2處向負(fù)向運(yùn)動(dòng)；4過x=A/ 處向正向運(yùn)動(dòng)。試求各相應(yīng)的初相值。練習(xí)八 簡(jiǎn)諧振動(dòng)的疊加、分解及振動(dòng)的分類一選擇題1. 一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)周期為T，那么其振動(dòng)動(dòng)能變化的周期是(A) T/4.(B) T/2.(C) T.(D) 2T.(E) 4T

21、.2. 一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng),當(dāng)其偏離平衡位置的位移的大小為振幅的1/4時(shí),其動(dòng)能為振動(dòng)總能量的(A) 7/16.(B) 9/16.(C) 11/16.(D) 13/16.15/16.3. 有兩個(gè)振動(dòng):x1 = A1cos t, x2 = A2sin t,且A2a)的水平細(xì)桿在門外貼近門的平面內(nèi)沿其長(zhǎng)度方向勻速運(yùn)動(dòng),假設(shè)站在門外的觀察者認(rèn)為此桿的兩端可同時(shí)被推進(jìn)此門,那么桿相對(duì)于門的運(yùn)動(dòng)速度u至少為 .計(jì)算題1. 觀察者甲和乙分別靜止于兩慣性參照系K和K中,甲測(cè)得在同一地點(diǎn)發(fā)生的兩事件的時(shí)間間隔為4s,而乙測(cè)得這兩事件的時(shí)間間隔為5s.求(1) K相對(duì)于K的運(yùn)動(dòng)速度；(2) 乙測(cè)得這兩個(gè)事件發(fā)

22、生地點(diǎn)的空間距離.2. 靜止長(zhǎng)度為90m的宇宙飛船以相對(duì)地球0.8c的速度飛離地球,一光脈沖從船尾傳到船頭.求:(1) 飛船上的觀察者測(cè)得該光脈沖走的時(shí)間和距離；(1) 地球上的觀察者測(cè)得該光脈沖走的時(shí)間和距離.練習(xí)十三 相對(duì)論力學(xué)根底一.選擇題1. 一勻質(zhì)矩形薄板,當(dāng)它靜止時(shí),測(cè)得其長(zhǎng)度為a,寬度為b,質(zhì)量為m0.由此可算出其質(zhì)量面密度為=m0/(ab).假定該薄板沿長(zhǎng)度方向以接近光速的速度v作勻速直線運(yùn)動(dòng),此種情況下,測(cè)算該薄板的質(zhì)量面密度為(A) .(B) .(C) .(D) 2 一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)速度v=0.99c,它的動(dòng)能是(A) 3.5MeV.(B) 4.0MeV.(C) 3.1MeV

23、.(D) 2.5MeV.3 某核電站年發(fā)電量為100億度,它等于3.61016J.如果這些能量是由核材料的全部靜止能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的,那么需要消耗的核材料的質(zhì)量為(A) 0.4kg.(B) 0.8kg.(C) 12107kg.(D) (1/12)107kg.二.填空題1.某加速器將電子加速到能量E=2106eV 時(shí), 該電子的動(dòng)能Ek= eV.2. 在v= 的情況下粒子的動(dòng)量等于非相對(duì)論動(dòng)量的二倍；在v= 的情況下粒子的動(dòng)能等于它的靜止能量.3. 一電子以0.99c的速率運(yùn)動(dòng),那么電子的總能量為 J;電子的經(jīng)典力學(xué)動(dòng)能與相對(duì)論動(dòng)能之比是 .三.計(jì)算題1. 由于相對(duì)論效應(yīng),如果粒子的能量增加,粒子在磁

24、場(chǎng)中的盤旋周期將隨能量的增大而增大,計(jì)算動(dòng)能為104MeV的質(zhì)子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的磁場(chǎng)中的盤旋周期.2. 設(shè)快速運(yùn)動(dòng)的介子的能量約為E=3000MeV,而這種介子在靜止時(shí)的能量為E0=100MeV.假設(shè)這種介子的固有壽命是0=2106s,求它運(yùn)動(dòng)的距離.練習(xí)十四 液體的外表性質(zhì)一.選擇題1.一半徑為R肥皂泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為 (A)Po+4/R (B)Po+2/R(C)Po-4/R (D)Po-2/R2.假設(shè)某液體不潤(rùn)濕某固體外表時(shí)，其接觸角 為( )(A)銳角 (B)鈍角(C)0(D)3.大小兩個(gè)肥皂泡，用玻璃管連通著，肥皂泡將會(huì) (A)大的變小，小的變大，直至一樣大。(B)大的變大，小的變小

25、，直至消失。(C)維持現(xiàn)有狀態(tài)不發(fā)生改變。二.填空題1一球形泡，直徑等于1.0105m ，剛處在水面下，如水面上的氣壓為=1.0105Pa ， =7.3102N/m ，那么泡內(nèi)壓強(qiáng)為Pa。 2往U形管中注水，兩管的內(nèi)徑分別為 r1=5.0105m ,r2 = 2.0104m那么兩管水面的高度差h。 3在深度為h2m的水池底部產(chǎn)生許多直徑d5.0105m的氣泡，當(dāng)它們等溫地上升到水面上時(shí)，這些氣泡的直徑為m。三.計(jì)算題1.把一個(gè)毛細(xì)管插入水中，使它的下端在水面下10厘米處，管內(nèi)水位比周圍液高出4厘米，且接觸角是零，問要在管的下端吹出一個(gè)半球形的氣泡所需壓強(qiáng)是多少？2.一根內(nèi)直徑為 1毫米的玻璃管

26、，豎直插入盛水銀的容器中，管的下端在水銀面下的1厘米處。問要在管的下端吹處一個(gè)半球形氣泡，管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)應(yīng)為多少？如果管內(nèi)空氣壓強(qiáng)比一大氣壓低3000N/,水銀和玻璃的接觸角呈140，問水銀在管內(nèi)會(huì)升高到多少？練習(xí)十五 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度一.選擇題1. 關(guān)于試驗(yàn)電荷,以下說法正確的選項(xiàng)是(A) 試驗(yàn)電荷是電量極小的正電荷；(B) 試驗(yàn)電荷是體積極小的正電荷；(C) 試驗(yàn)電荷是體積和電量都極小的正電荷；(D) 試驗(yàn)電荷是電量足夠小，以至于它不影響產(chǎn)生原電場(chǎng)的電荷分布，從而不影響原電場(chǎng);同時(shí)是體積足夠小，以至于它所在的位置真正代表一點(diǎn)的正電荷這里的足夠小都是相對(duì)問題而言的.2. 關(guān)于點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)

27、算公式E = q r / (4 0 r3),以下說法正確的選項(xiàng)是 (A) r0時(shí), E；(B) r0時(shí),q不能作為點(diǎn)電荷,公式不適用；(C) r0時(shí),q仍是點(diǎn)電荷,但公式無意義；(D) r0時(shí),q已成為球形電荷,應(yīng)用球?qū)ΨQ電荷分布來計(jì)算電場(chǎng).3. 試驗(yàn)電荷q0在電場(chǎng)中受力為f , 其電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為f / q0 , 以下說法正確的選項(xiàng)是(A) E正比于f ；(B) E反比于q0；(C) E正比于f 且反比于q0；(D) 電場(chǎng)強(qiáng)度E是由產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷所決定的,不以試驗(yàn)電荷q0及其受力的大小決定.aaaAPO圖15.11. 如圖15.1所示,一電荷線密度為 的無限長(zhǎng)帶電直線垂直通過圖面上的A點(diǎn),一

28、電荷為Q的均勻球體,其球心為O點(diǎn),AOP是邊長(zhǎng)為a 的等邊三角形,為了使P點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)方向垂直于OP, 那么和Q的數(shù)量之間應(yīng)滿足 關(guān)系,且與Q為 號(hào)電荷 (填同號(hào)或異號(hào)) .ORd圖15.22. 在一個(gè)正電荷激發(fā)的電場(chǎng)中的某點(diǎn)A，放入一個(gè)正的點(diǎn)電荷q ,測(cè)得它所受力的大小為f1 ;將其撤走,改放一個(gè)等量的點(diǎn)電荷q ,測(cè)得電場(chǎng)力的大小為f2 ,那么A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小滿足的關(guān)系式為ORd圖15.23. 一半徑為R的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán), 缺口寬度為d (dR)環(huán)上均勻帶正電, 總電量為q ,如圖15.2所示, 那么圓心O處的場(chǎng)強(qiáng)大小E = ,場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)?.三.計(jì)算題1. 一帶電細(xì)棒彎曲線半徑為R的半園

29、形，帶電均勻，總電量為Q.求園心處的電場(chǎng)強(qiáng)度E.xyOR圖15.32. 一帶電細(xì)線彎成半徑為R的圓, 電荷線密度為=0sin, 式中0為一常數(shù), 為半徑RxyOR圖15.3練習(xí)十六 高斯定理及其應(yīng)用一.選擇題1. 如果對(duì)某一閉合曲面的電通量為 =0,以下說法正確的選項(xiàng)是(A) S面上的E必定為零；(B) S面內(nèi)的電荷必定為零；(C) 空間電荷的代數(shù)和為零；(D) S面內(nèi)電荷的代數(shù)和為零.2. 關(guān)于高斯定理的理解,有下面幾種說法,其中正確的選項(xiàng)是(A) 如高斯面上E處處為零,那么該面內(nèi)必?zé)o電荷；(B) 如高斯面內(nèi)無電荷,那么高斯面上E處處為零；(C) 如高斯面S上E處處不為零, 那么高斯面S內(nèi)必

30、有電荷；(D) 如高斯面內(nèi)有凈電荷, 那么通過高斯面的電通量必不為零；(E) 高斯定理僅適用于具有高度對(duì)稱的電場(chǎng).3. 關(guān)于電力線，以下說法正確的選項(xiàng)是(A) 電力線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等；(B) 電力線是一條曲線，曲線上的每一點(diǎn)的切線方向都與該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行； (A) 開始時(shí)處于靜止的電荷在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡必與一條電力線重合；(D) 在無電荷的電場(chǎng)空間，電力線可以相交.+Q+Q+Qba2RROS圖16.1q1q2q3q4S圖16.21. 如圖16.1所示,真空中兩個(gè)正點(diǎn)電荷,帶電量都為Q,相距2R,假設(shè)以其中一點(diǎn)電荷所在處O點(diǎn)為中心,以R為半徑作高斯球面S,那么通過該球面的電

31、場(chǎng)強(qiáng)度通量= q1q2q3q4S圖16.22. 一電偶極矩為P的電偶極子放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的均勻外電場(chǎng)中, P與E的夾角為角,在此電偶極子繞過其中心且垂直于P與E組成平面的軸沿角增加的方向轉(zhuǎn)過180的過程中,電場(chǎng)力作功為A = .3. 點(diǎn)電荷q1 、q2、q3和q4在真空中的分布如圖16.2所示,圖中S為閉合曲面,那么通過該閉合曲面電通量= ,式中的E是閉合曲面上任一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度，它是哪些點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和？答：是 .aRaRddPOO圖16.31. 厚度為d的無限大均勻帶電平板，帶電體密度為，試用高斯定理求帶電平板內(nèi)外的電場(chǎng)強(qiáng)度.2. 半徑為R的一球體內(nèi)均勻分布著電荷體密度為的正電荷

32、,假設(shè)保持電荷分布不變,在該球體內(nèi)挖去半徑a的一個(gè)小球體,球心為O, 兩球心間距離= d, 如圖16.3所示 , 求：(1) 在球形空腔內(nèi),球心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度E0 ；(2) 在球體內(nèi)P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度E.設(shè)O、O、P三點(diǎn)在同一直徑上，且= d .練習(xí)十七 電場(chǎng)力做功 電勢(shì)一.選擇題1. 以下說法中正確的選項(xiàng)是(A) 電場(chǎng)強(qiáng)度相等的地方電勢(shì)一定相等；(B) 帶正電的導(dǎo)體上電勢(shì)一定為正；(C) 電勢(shì)梯度絕對(duì)值大的地方場(chǎng)強(qiáng)的絕對(duì)值也一定大；(D) 電勢(shì)為零的導(dǎo)體一定不帶電+qaaP+qaaPM圖17.1(A) .(B) .(C) .(D) .3. 以下說法中正確的選項(xiàng)是(A) 沿著電力線移動(dòng)負(fù)電荷,負(fù)

33、電荷的電勢(shì)能是增加的； (B) 場(chǎng)強(qiáng)弱的地方電位一定低,電位高的地方場(chǎng)強(qiáng)一定強(qiáng)；(C) 等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定相等；(D) 初速度為零的點(diǎn)電荷, 僅在電場(chǎng)力作用下,總是從高電位處向低電位運(yùn)動(dòng)；q1q2q3ROb圖17.2二.填空題1. 電量分別為q1 , q2 , q3的三個(gè)點(diǎn)電荷分別位于同一圓周的三個(gè)點(diǎn)上,如圖17.2所示,設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),圓半徑為R, 那么b點(diǎn)處的電勢(shì)U = .2.假設(shè)靜電場(chǎng)的某個(gè)立體區(qū)域電勢(shì)等于恒量, 那么該區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度+qqR+qqRABCOD圖17.33. 如圖17.3所示,BCD是以O(shè)點(diǎn)為圓心, 以R為半徑的半圓弧, 在A點(diǎn)有一電量為+q 的點(diǎn)電荷, O

34、點(diǎn)有一電量為 q的點(diǎn)電荷, 線段 = R, 現(xiàn)將一單位正電荷從B點(diǎn)沿半圓弧軌道BCD移到D點(diǎn), 那么電場(chǎng)力所作的功為 .三.計(jì)算題1.電量q均勻分布在長(zhǎng)為2 l 的細(xì)桿上, 求在桿外延長(zhǎng)線上與桿端距離為a 的P點(diǎn)的電勢(shì)(設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)) .2.一均勻帶電的球?qū)? 其電荷體密度為 , 球?qū)觾?nèi)外表半徑為R1 , 外外表半徑為R2 ,設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn), 求空腔內(nèi)任一點(diǎn)的電勢(shì).練習(xí)十八 心電 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì) 電場(chǎng)的能量一.選擇題1. 關(guān)于電偶極子的概念,以下說法正確的選項(xiàng)是(A) 其電荷之間的距離遠(yuǎn)小于問題所涉及的距離的兩個(gè)等量異號(hào)的點(diǎn)電荷系統(tǒng)；(B) 一個(gè)正點(diǎn)電荷和一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)

35、；(C) 兩個(gè)等量異號(hào)電荷組成的系統(tǒng)；(D) 一個(gè)正電荷和一個(gè)負(fù)電荷組成的系統(tǒng)；兩個(gè)等量異號(hào)的點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)。2. 電極化強(qiáng)度P(A) 只與外電場(chǎng)有關(guān).(B) 只與極化電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)有關(guān).(C) 與外場(chǎng)和極化電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)都有關(guān).(D) 只與介質(zhì)本身的性質(zhì)有關(guān)系,與電場(chǎng)無關(guān).3. 平行板電容器充電后與電源斷開,然后在兩極板間插入一導(dǎo)體平板,那么電容C, 極板間電壓V,極板空間(不含插入的導(dǎo)體板)電場(chǎng)強(qiáng)度E及電場(chǎng)的能量W將(表示增大,表示減小)(A) C,U,W,E.(B) C,U,W,E不變.(C) C,U,W,E.(D) C,U,W,E.二.填空題1. 分子中正負(fù)電荷的中心 的分子稱無極分

36、子,其分子電矩為零;正負(fù)電荷的中心 的分子稱有極分子, 其分子電矩不為零.2. 在靜電場(chǎng)中, 分子的極化是分子固有電矩受外電場(chǎng)力矩作用而沿外電場(chǎng)方向取向而產(chǎn)生的,稱取向極化; 分子的極化是分子中電荷受外電場(chǎng)力使正負(fù)電荷中心發(fā)生位移從而產(chǎn)生附加磁矩,稱位移極化.3. 一平行板電容器,充電后斷開電源, 然后使兩極板間充滿相對(duì)介電常數(shù)為r 的各向同性均勻電介質(zhì), 此時(shí)兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為原來的 倍, 電場(chǎng)能量是原來的 倍.三.計(jì)算題 1. 如加在柱形電容器的電壓加倍，那么存儲(chǔ)其中的電場(chǎng)能改變多少倍？如電容器內(nèi)外半徑各加倍，而保持電荷量不變，那么電場(chǎng)能如何變化？?jī)善叫械臒o限長(zhǎng)半徑均為r0的圓柱形導(dǎo)線相

37、距為d (d r0 ) ，求單位長(zhǎng)度的此兩導(dǎo)線間的電容.練習(xí)十九 靜電場(chǎng)習(xí)題課一.選擇題1. 真空中有一均勻帶電球體和一均勻帶電球面，如果它們的半徑和所帶的電量都相等，那么它們的靜電能之間的關(guān)系是(A) 均勻帶電球體產(chǎn)生電場(chǎng)的靜電能等于均勻帶電球面產(chǎn)生電場(chǎng)的靜電能.(B) 均勻帶電球體產(chǎn)生電場(chǎng)的靜電能大于均勻帶電球面產(chǎn)生電場(chǎng)的靜電能.(C) 均勻帶電球體產(chǎn)生電場(chǎng)的靜電能小于均勻帶電球面產(chǎn)生電場(chǎng)的靜電能.(D) 球體內(nèi)的靜電能大于球面內(nèi)的靜電能，球體外的靜電能小于球面外的靜電能.abhhd圖19.12. 如圖19.1所示,一厚度為d的“無限大均勻帶電導(dǎo)體板，電荷面密度為abhhd圖19.1零.

38、/2 0(C) h/ 0.(D) 2 h/ 0.3. 如圖19.2所示，一半徑為a 的“無限長(zhǎng)圓柱面上均勻帶電，其電荷線密度為,在它外面同軸地套一半徑為b的薄金屬圓筒，圓筒原先不帶電，但與地連接，設(shè)地的電勢(shì)為零，那么在內(nèi)圓柱面里面、距離軸線為r的P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和電勢(shì)分別為： Prab圖19.2(A) Prab圖19.2(B) E=0，U=.(C) E=，U=.(D) E=，U=.二.填空題PORd圖19.31. 一均勻帶電直線長(zhǎng)為d,電荷線密度為+,以導(dǎo)線中點(diǎn)O為球心，R為半徑(Rd/2 ) 作一球面,如圖19.3所示,那么通過該球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為 , 帶電直線的延長(zhǎng)線與球面交點(diǎn)P處的電場(chǎng)強(qiáng)

39、度的大小為 , 方向PORd圖19.32. 一空氣平行板容器，兩板相距為d，與一電池連接時(shí)兩板之間相互作用力的大小為F，在與電池保持連接的情況下，將兩板距離拉開到2d，那么兩板之間的相互作用力的大小是 .ABQ圖19.4ORABQ圖19.4OREa圖19.5(填正、負(fù))的點(diǎn)電荷；其電量q (填 , , )Q.三.計(jì)算題1. 如圖19.5所示，一電荷面密度為的“無限大平面，在距離平面a米遠(yuǎn)處一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小的一半是由平面上一半徑為R的圓面范圍內(nèi)電荷所產(chǎn)生的，試求該圓半徑的大小2. 兩平行的無限長(zhǎng)半徑均為r0的圓柱形導(dǎo)線相距為d (d r0 ) ，求單位長(zhǎng)度的此兩導(dǎo)線間的電容.練習(xí)二十 磁感應(yīng)強(qiáng)度

40、磁通量 畢奧薩伐爾定律一.選擇題1. 關(guān)于試驗(yàn)線圈,以下說法正確的選項(xiàng)是(A) 試驗(yàn)線圈是電流極小的線圈.(B) 試驗(yàn)線圈是線圈所圍面積極小的線圈.(C) 試驗(yàn)線圈是電流足夠小,以至于它不影響產(chǎn)生原磁場(chǎng)的電流分布,從而不影響原磁場(chǎng);同時(shí)線圈所圍面積足夠小,以至于它所處的位置真正代表一點(diǎn)的線圈.xxyz-aaIIO圖20.12. 兩無限長(zhǎng)載流導(dǎo)線，如圖20.1放置，那么坐標(biāo)原點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向分別為：(A)0 I (2 a) ,在yz面內(nèi)，與y成45角.(B)0 I (2 a) ,在yz面內(nèi)，與y成135角.(C)0 I (2 a) ,在xy面內(nèi)，與x成45角.(D)0 I (2 a)

41、,在zx面內(nèi)，與z成45角.3. 電流元Idl位于直角坐標(biāo)系原點(diǎn)，電流沿z軸正方 向,空間點(diǎn)P ( x , y , z)磁感應(yīng)強(qiáng)度dB沿x軸的分量是：(A) 0. (B) (0 4)I yd l ( x2 + y2 +z2 )3/2 .(C) (0 4)I xd l ( x2 + y2 +z2 )3/2 .(D) (0 4)I yd l ( x2 + y2 +z2 ) .二.填空題1. 一帶正電荷q的粒子以速率v從x負(fù)方向飛過來向x正方向飛去，當(dāng)它經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí), 在x軸上的x0點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量表達(dá)式為B= ，在y軸上的y0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量表達(dá)式為 .IIOR1R2圖20.22. 如圖2

42、0.2真空中穩(wěn)恒電流I 流過兩個(gè)半徑分別為R1 、R2的共面同心半圓形導(dǎo)線，兩半圓導(dǎo)線間由沿直徑的直導(dǎo)線連接，電流沿直導(dǎo)線流入流出,那么圓心OIIOR1R2圖20.212abOII圖20.33. 在真空中,電流由長(zhǎng)直導(dǎo)線1沿半徑方向經(jīng)a 點(diǎn)流入一電阻均勻分布的圓環(huán),再由b 點(diǎn)沿切向流出,經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線2 返回電源如圖20.3,直導(dǎo)線上的電流強(qiáng)度為I ,圓環(huán)半徑為R,aOb12abOII圖20.3三.計(jì)算題aabacaIa圖20.41. 一半徑R = 1.0cm的無限長(zhǎng)1/4圓柱面形金屬片，沿軸向通有電流I = 10.0AaabacaIa圖20.42. 如圖20.4,無限長(zhǎng)直導(dǎo)線載有電流I, 旁邊有

43、一與之共面的長(zhǎng)方形平面,長(zhǎng)為a,寬為b,近邊距電流I為c,求過此面的磁通量.練習(xí)二十一 安培環(huán)路定律一.選擇題PI2I1L圖21.11. 如圖21.1所示,有兩根無限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線平行放置,電流分別為I1和I2, L是空間一閉曲線,I1在L內(nèi),I2在L外,P是L上的一點(diǎn),今將IPI2I1L圖21.1(A) 與BP同時(shí)改變.(B) 與BP都不改變.(C) 不變,BP改變.(D) 改變,BP不變.Il圖21.22. 如圖21.2,一環(huán)形電流I和一回路lIl圖21.2 0.(B) 2 I .(C) 20 I .(D) 20 I .3. 對(duì)于某一回路l，積分0 I0，那么可以肯定回路上有些點(diǎn)的B可能為零

44、，有些可能不為零，或所有點(diǎn)可能全不為零. (B) 回路上所有點(diǎn)的B一定不為零.(C) 回路上有些點(diǎn)的B一定為零.(D) 回路上所有點(diǎn)的B可能都為零.二.填空題1. 長(zhǎng)度為L(zhǎng),半徑為R的有限長(zhǎng)載流圓柱，電流為I, 能否用安培環(huán)路定律計(jì)算此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，答： .設(shè)想此有限長(zhǎng)載流圓柱與其它導(dǎo)線組成電流為I的閉合電路，如以此圓柱軸線為心作一圓形回路l , l的半徑為r(r R), 回路平面垂直I1I2L1L2I1I2L1L2L3圖21.32. 如圖21.3所示，真空中有兩圓形電流I1 和 I2 和三個(gè)環(huán)路L1 L2 L3，那么安培環(huán)路定律的表達(dá)式為= ， = ,= .3. 電流I1穿過一環(huán)路l，而電

45、流I2 那么在環(huán)路l的外面，問環(huán)路l上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與哪些電流有關(guān). 答:與電流 有關(guān). 積分與哪些電流有關(guān). 答:與電流 有關(guān).三.計(jì)算題dxIIP1P2P3AB圖21.41. (1)用安培環(huán)路定律求半徑為a電流為I的無限長(zhǎng)直均勻載流導(dǎo)線在空間任意一點(diǎn)(該點(diǎn)距軸線為r)激發(fā)的磁場(chǎng).(2)如圖21.4所示,兩條平行的半徑為a的無限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線A、B相距為d,電流為I. 點(diǎn)P1、P2、P3分別距電流A的中心軸線為x1、x2、x3dxIIP1P2P3AB圖21.4OI圖21.5O2. 圖21.5所示是一根外半徑為R1的無限長(zhǎng)圓柱形導(dǎo)體管的橫截面，管內(nèi)空心局部的半徑為R2 ，空心局部的軸與圓柱的

46、軸相平行但不重合，兩軸間的距離為a，且a OI圖21.5O練習(xí)二十二 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用一.選擇題1. 一運(yùn)動(dòng)電荷q，質(zhì)量為m，以初速v0進(jìn)入均勻磁場(chǎng)中，假設(shè) v0與磁場(chǎng)方向的夾角為，那么其動(dòng)能改變，動(dòng)量不變.(B) 其動(dòng)能和動(dòng)量都改變.(C) 其動(dòng)能不變，動(dòng)量改變.(D) 其動(dòng)能、動(dòng)量都不變.2. 兩個(gè)電子a和b同時(shí)由電子槍射出，垂直進(jìn)入均勻磁場(chǎng)，速率分別為v和2v，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，它們是(A) a、b同時(shí)回到出發(fā)點(diǎn). (B) a、b都不會(huì)回到出發(fā)點(diǎn).(C) a先回到出發(fā)點(diǎn). (D) b先回到出發(fā)點(diǎn).I0IABab圖22.13. 在電流為I0I0IABab圖22.1(A).0I0Ib/(2a).

47、(B) 0I0Ib/2(a+b).(C) 0I0Ib/(a+b).(D) . IBbcaa圖22.21. 如圖22.2所示,在真空中有一半徑為a的3/4園弧形的導(dǎo)線,其中通以穩(wěn)恒電流I,導(dǎo)線置于均勻外磁場(chǎng)B中,且B與導(dǎo)線所在平面垂直,那么該圓弧載流導(dǎo)線bc所受的磁力大小為 .2. 平面線圈的磁矩Pm= I S n, 其中S是電流為I的平面線圈的 ，n是線圈的 ；按右手螺旋法那么，當(dāng)四指的方向代表 方向時(shí),大姆指方向代表 方向.IB圖22.33. 一矩形閉合線圈, 長(zhǎng)a = 0.3m，寬b= 0.2m通過電流I = 5A , 放在均勻磁場(chǎng)中. 磁場(chǎng)方向與線圈平面平行, 如圖22.3所示. 磁感應(yīng)

48、強(qiáng)度B=0.5T. 那么線圈所受到磁力矩為 . 假設(shè)此線圈受磁力矩的作用從上述位置轉(zhuǎn)到線圈平面與磁場(chǎng)方向成30的位置, 那么此過程中磁力矩作功為IB圖22.3三.計(jì)算題AAB圖22.4QROMBR圖22.51. 一個(gè)半徑為R、帶電量為AAB圖22.4QROMBR圖22.52. 如圖22.5所示，水平面內(nèi)有一圓形導(dǎo)體軌道，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向與水平面垂直，一金屬桿OM質(zhì)量為m可在軌道上繞O運(yùn)轉(zhuǎn)，軌道半徑為a.假設(shè)金屬桿與軌道的摩擦力正比于M點(diǎn)的速度，比例系數(shù)為k，試求1假設(shè)保持回路中的電流不變，開始時(shí)金屬桿處于靜止，那么t時(shí)刻金屬桿的角速度等于多少？(2)為使金屬桿不動(dòng)，在M點(diǎn)應(yīng)加多少的切向力.練習(xí)

49、二十三 歐姆定律的微分形式 電動(dòng)勢(shì) 生物膜電位一.選擇題I2j2I1I2j2I1j1(1)I1j1I2j2(2)圖23.1(A) I1 =I2 j1 = j2 I1 = I2 j1 = j2.(B) I1 =I2 j1 j2 I1I2 j1 = j2.(C) I1I2 j1 = j2 I1 = I2 j1j2.(D) I1I2 j1 j2 I1I2 j1j2.2. 關(guān)于電動(dòng)勢(shì),以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是(A) 電源電動(dòng)勢(shì)的大小等于將單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部運(yùn)送到電源正極非靜電力所作的功.(B) 電動(dòng)勢(shì)的方向是自負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向到電源正極.(C) 電動(dòng)勢(shì)有大小、有方向,故電動(dòng)勢(shì)是矢量.(D)

50、閉合回路電動(dòng)勢(shì)的大小等于將單位正電荷沿閉合回路走一周非靜電力所作的功.3. 室溫下,銅導(dǎo)線內(nèi)自由電子數(shù)密度n = 8.851028m3,導(dǎo)線中電流密度j = 2106A/m2，那么電子定向漂移速率為：(A) 1.4104m/s.(B) 1.4102m/s.(C) 5.4102m/s.(D) 1.1105m/s.二.填空題1. 當(dāng)神經(jīng)或肌肉處于靜息狀態(tài)時(shí)，外部帶正電，內(nèi)部帶負(fù)電，這種狀態(tài)稱為 。2. 許多動(dòng)物細(xì)胞，其細(xì)胞膜內(nèi)外也存在著電勢(shì)差，這種電勢(shì)差在生理上稱為 。a圖23.2a圖23.2 ABr1r2三.計(jì)算題1. 把大地看作電阻率為的均勻電介質(zhì),如圖23.2所示. 用一個(gè)半徑為a的球形電極

51、與大地外表相接，半個(gè)球體埋在地面下，電極本身的電阻可忽略.求(1)電極的接地電阻；(2)當(dāng)有電流流入大地時(shí)，距電極中心分別為r1和r2的兩點(diǎn)A、B的電流密度j1與j2的比值.2. 銅線的截面積為2.010-5m2，電流強(qiáng)度I=6.0A，如果銅每立方米又1029各電子，求通過導(dǎo)線的自由電子的平均漂移速度是多少？練習(xí)二十四 直流電路 電流對(duì)人體的作用一.選擇題1. 表皮破損的人體,最小電阻約為800.假設(shè)有0.05A的電流通過人體,人就有生命危險(xiǎn),那么最低的危險(xiǎn)電壓為(A) 40V.(B) 20V.(C) 400V.(D) 200V.2. 下面不屬于電流對(duì)人體可產(chǎn)生得三種根本效應(yīng)的是(A) 刺激作

52、用(B) 熱效應(yīng)(C) 化學(xué)效應(yīng)(D) 生物效應(yīng)3醫(yī)療上常把交流電按頻率分類，1KHz100KHz的交流電為(A) 低頻電流(B) 中頻電流(C) 高頻電流(D) 超高頻電流二.填空題1. 如圖24.1所示為某復(fù)雜電路中的某節(jié)點(diǎn),所設(shè)電流方向如圖.那么利用電流連續(xù)性列方程為 .I1I2I3II1I2I3I4圖24.1I1I2I3I4圖24.2R1R21 ,r12,r2RR, r, r圖24.3 AB RR, r, r圖24.4 AB 3. 有兩個(gè)相同的電源和兩個(gè)相同的電阻,按圖24.3和圖24.4所示兩種方式連接. 在圖9.3中I= ,UAB= ；在圖9.3中I= ,UAB= .三.計(jì)算題1.

53、 一同軸電纜，長(zhǎng)L = 1500m，內(nèi)導(dǎo)體外半徑a= 1.0 mm，外導(dǎo)體內(nèi)半徑b = 5.0 mm，中間填充絕緣介質(zhì)，由于電纜受潮，測(cè)得絕緣介質(zhì)的電阻率降低到6.4105 m. 假設(shè)信號(hào)源是電動(dòng)勢(shì)= 24V，內(nèi)阻r= 3.0 的直流電源. 求在電纜末端負(fù)載電阻R0=1.0 k上的信號(hào)電壓為多大. 2. 如下圖，設(shè)=4.0V，=6.0V，R1=1.0，R2=1.5，RL=10，計(jì)算I1，I2，IL的值。練習(xí)二十五 眼睛的屈光系統(tǒng) 球面屈光一.選擇題1. 關(guān)于單球面折射的物像公式的符號(hào)法那么以下說法正確的選項(xiàng)是：如果從物點(diǎn)到折射面的方向與入射光的方向相同，那么物距為正；反之為負(fù)。如果從物點(diǎn)到折射

54、面的方向與入射光的方向相同，那么物距為負(fù)；反之為正。如果從折射面到像點(diǎn)的方向與折射光的方向相同，那么物距為正；反之為負(fù)。如果從折射面到像點(diǎn)的方向與折射光的方向相同，那么像距為負(fù)；反之為正。2. 有一玻璃球n=1.5放在空氣中，其半徑為10cm，如一個(gè)點(diǎn)光源放在球前40cm處那么：所成的像在球后為實(shí)像所成的像在球前為實(shí)像所成的像在球后為虛像所成的像在球前為虛像3. 不屬于共軸球面系統(tǒng)的三對(duì)基點(diǎn)概念的是兩焦點(diǎn)兩主軸兩節(jié)點(diǎn)兩主點(diǎn)二.填空題1. 角膜與晶狀體之間充滿水狀液，稱為 ，在晶狀體后眼的內(nèi)腔充滿了黏性的透明體物質(zhì)稱為 。2. 表征眼睛的屈光有三種結(jié)構(gòu)元素： ， ， 。3. 示意眼的五種介質(zhì)組成

55、是： ， ， ， ， 。三.計(jì)算題1. 一球形透明體放在空氣中，它恰好能將無窮遠(yuǎn)處來的近軸平行光會(huì)聚在第二各折射面的頂點(diǎn)，那么透明體的折射率為多少？2. 有一玻璃球n=1.5 r=10cm，放在空氣中，光源放在球前40cm處，求成像的位置。練習(xí)二十六 透鏡的屈光 眼睛的屈光不正及其物理矯正一.選擇題1. 以下不是眼病的是近視眼老花眼散光眼青光眼2. 正常人的眼睛連續(xù)工作不至于引起過分疲勞的最正確近點(diǎn)位置為20cm25cm30cm35cm3. 某人即是近視又是老花，他的眼睛的調(diào)節(jié)范圍為0.402.0m，他應(yīng)該如何佩鏡才能將其調(diào)節(jié)范圍擴(kuò)大到0.25看遠(yuǎn)處時(shí)戴0.5D的凹透鏡，看近處時(shí)戴1.5D凸透

56、鏡看遠(yuǎn)處時(shí)戴1.5D的凹透鏡，看近處時(shí)戴0.5D凸透鏡看遠(yuǎn)處時(shí)戴0.5D的凸透鏡，看近處時(shí)戴1.5D凹透鏡看遠(yuǎn)處時(shí)戴1.5D的凸透鏡，看近處時(shí)戴0.5D凹透鏡二.填空題1. 一般來說散光眼的矯正應(yīng)該戴適當(dāng)焦度的 透鏡。2. 像差分為兩大類： ， 。3. 假設(shè)平行光經(jīng)過眼睛的折射不能在視網(wǎng)膜上聚集稱為 。三.簡(jiǎn)答題 1. 什么是遠(yuǎn)視眼，近視眼和散光眼？ 2. 一散光眼，其眼球橫子午面的平行光線能聚焦在視網(wǎng)膜上，而縱子午面的平行光線能聚焦在視網(wǎng)膜后，此眼應(yīng)佩帶什么樣的圓柱透鏡？透鏡方向如何？練習(xí)二十七 光的干預(yù)一.選擇題1. 在雙縫干預(yù)中,兩縫間距離為d , 雙縫與屏幕之間的距離為D (D d),

57、波長(zhǎng)為的平行單色光垂直照射到雙縫上,屏幕上干預(yù)條紋中相鄰暗紋之間的距離是(A) 2D/d. d/D. dD/.(D) D/d.2. 一束波長(zhǎng)為 的單色光由空氣垂直入射到折射率為n 的透明薄膜上, 透明薄膜放在空氣中, 要使反射光得到干預(yù)加強(qiáng), 那么薄膜最小的厚度為(A) / 4 .(B) / (4 n) .(C) / 2 .(D) / (2 n) .L圖27.13. 如圖27.1所示, 兩個(gè)直徑有微小差異的彼此平行的滾柱之間的距離為L(zhǎng) ,夾在兩塊平晶的中間,形成空氣劈尖, 當(dāng)單色光垂直入射時(shí), 產(chǎn)生等厚干預(yù)條紋, 如果滾柱之間的距離L變小, 那么在L圖27.1(A) 數(shù)目減少, 間距變大.(B) 數(shù)目不變, 間距變小.(C) 數(shù)目增加, 間距變小.(D) 數(shù)目減少, 間距不變.二.填空題ds1s2O圖27.21. 如圖27.2所示,波長(zhǎng)為 的平行單色光斜入射到距離為d的雙縫上,入射角為ds1s2O圖27.22. 把雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)裝置放在折射率為n的媒質(zhì)