大學(xué)物理A2半期考試試題和答案

西南科技大學(xué)2015-2016-1學(xué)期《大學(xué)物理A2》半期考試試卷課程代碼161990102命題單位理學(xué)院：大學(xué)物理教研室一、選擇題:（每題只有一個(gè)正確答案，每小題4分，共60分）1、一半徑為R的均勻帶電球體，電荷q均勻分布在整個(gè)球體內(nèi)，則在球體內(nèi)、距離球心為r處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：[]（A）0；（B）Qr(C)Q^；(D)4oR24oR3；4oR32、如圖所示，一邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上各放置了一個(gè)正點(diǎn)電荷q,取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則此正方形的中心點(diǎn)O的電勢(shì)為：[](A),2q4oa(B)2q2oa(C)島；(D)-q-oaoa3、一半徑為R的無限長(zhǎng)均勻帶電圓柱體，單位長(zhǎng)度的電量為，則該圓柱體內(nèi)半徑r（rR）處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：[](A)r2oR2r(B)2；(C)；(D)—4oR2or4or4、A、B為真空中兩個(gè)平行的“無限大”均勻帶電平面，已知兩平面間的電場(chǎng)強(qiáng)度2E大小為o，兩平面外側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小都為Eo，方向如圖所示,3則A、B兩平面上的電荷面密度分別為：[](A)5B30E0，1E?A亠00；3(B)7EB3oEo，4E?A亠00；3(C)4B30Eo，E?A亠00；3(D)10EB亠00，35EA亠00035、如圖所示，一個(gè)電荷為電場(chǎng)強(qiáng)度通量為[]q的點(diǎn)電荷位于立方體的A角上，則通過側(cè)面abed的(A)(B)6o'(D)q24o66、兩均勻帶電球面，半徑分別為間、半徑為r處P點(diǎn)的電勢(shì)為:R1和R2,帶電量分別為q1和q2,取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則在兩球面之[](A)qq2；；4orq240R2(D)——q2-4oR4or精品文檔精品文檔XX(A)q；(C)Rq；(B)(D)7、如圖所示，一個(gè)半徑為表面的感應(yīng)電荷總電量為：8、一真空平行板電容器，電量q和儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量充電后，保持與電源連接，然后充入均勻電介質(zhì)，則充入電介質(zhì)前后，其電容C、W發(fā)生的變化為：(A)C增大、q增大、W增大;(B)C減小、q增大、W減小;(C)C增大、q減小、W增大;(D)C減小、q減小、W增大。9、如圖所示，一邊長(zhǎng)為則此正方形的中心點(diǎn)0a的正方形載流線圈，電流強(qiáng)度為的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為：[(A占；(B)(D)」10、半徑為R的均勻帶電細(xì)圓環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)，則環(huán)心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：11(A)0；(B)0；24電荷線密度為[]，若圓環(huán)以角速度繞通過環(huán)心并垂直于環(huán)面的軸勻速(D)—。4RR,電流I均勻分布在圓柱形導(dǎo)體的橫截面上，如圖所示，則此圓柱形導(dǎo)體體內(nèi)距離中心軸線為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為[]0IR(B)汗；0Ir2(D)0丁。2R11、載流導(dǎo)體為一“無限長(zhǎng)”直的圓柱形導(dǎo)體，半徑為(A)(C)olr2R2如圖所示，載流導(dǎo)線由四分之三圓弧和一段直導(dǎo)線組成,處于紙面內(nèi)，圓弧的半徑為R、直導(dǎo)線的長(zhǎng)度也為R，電流強(qiáng)度為I，處于垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，則該載流導(dǎo)線所受安培力的大小為[12、]BI5R；(A)(C)BI,7R；(B)BI-3R；(D)BI2R。XXB精品文檔精品文檔ALh（*——a―?s—?B距離為a，CD長(zhǎng)為b，若AB中通以電流I1，CD中通以電流距離為a，CD長(zhǎng)為b，若AB中通以電流I1，CD中通以電流|2，則導(dǎo)線CD所受安培力的大小為：[]（A）F八‘2lnab；（B）Fo11丨2aIn2a2abohUab）0I1I2b（C）F-；（D）F。2T；（）2（ab）14、在兩個(gè)不同的均勻磁場(chǎng)中，分別放置了兩個(gè)平面線圈，其面積之比為S，所通電流之比為丨2Il-，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為Bi2B2，則這兩個(gè)線圈所受的最大磁力矩之比M!/M2為：[]5（A）2:5；（B）4:5；（C）3:5；（D）6:5。15、如圖所示，用實(shí)線1和虛線2分別表示兩種不同的鐵磁質(zhì)的磁滯回線，哪一種用來做永磁鐵比較合適？哪一種用來做電磁鐵比較合適？[]（A）1和2都比較合適做電磁鐵；（B）1和2都比較合適做永磁鐵；（C）1比較合適做永磁鐵、2比較合適做電磁鐵；（D）1比較合適做電磁鐵、2比較合適做永磁鐵。二、計(jì)算題：（共40分）16、（12分）如圖所示，半徑分別為R1和R2的兩導(dǎo)體薄球殼組成了一個(gè)球形電容器，兩球殼間充入了相對(duì)電容率為r的均勻電介質(zhì)。充電后，兩導(dǎo)體薄球殼的帶電量分別為q，求：（1）該球形電容器的電容；（8分）（2）該電容器中儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量。（4分）17、（10分）一根無限長(zhǎng)載流導(dǎo)線彎成如圖所示的形狀，設(shè)各線段都在同一平面內(nèi)（紙面內(nèi)），其中第二段是半徑為R的四分之一圓弧，其余為直線?導(dǎo)線中通有電流I，求圖中0點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。（10分）18、（8分）如圖所示，兩根無限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線分別通有電流Ii和12,相距為4d。在這兩根無限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線之間有一矩形平面，長(zhǎng)為I、寬為d，與兩根載流直導(dǎo)線的距離分別為d和2d。求通過此矩形平面的磁通量。（8分）Ld、疋d》2d丿21」八I<——>4d19、（10分）如圖所示，一半徑為R的均勻帶電細(xì)圓環(huán)，帶電量為Q,水平放置，求：4（1）在圓環(huán)中心軸線正上方距離圓心為R處P點(diǎn)的電勢(shì)；（取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零）（4分）34（2）有一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，當(dāng)該小球由靜止從圓環(huán)中心軸線正上方距離圓心為R處的P3點(diǎn)下落到圓環(huán)的圓心位置0時(shí)，它的速度大小為多少？（忽略空氣阻力）（6分）西南科技大學(xué)2015-2016-1學(xué)期《大學(xué)物理A2》半期考試試卷參考答案及評(píng)分細(xì)則（僅供參考，請(qǐng)閱卷前再次認(rèn)真核對(duì)答案是否正確）一、選擇題：（共15題，每題4分，共60分）1、B；2、一、選擇題：（共15題，每題4分，共60分）1、B；2、C；3、A；4、A；5、13、A；14、15、D。二、計(jì)算題(共40分)16、⑴D；6、B；7、（只有一個(gè)正確答案B；)10、A；11、C；12、A；ED/0rq—2

rr(3分)課程代碼161990102命題單位理學(xué)院：大學(xué)物理教研室（直接寫出E亦可得分）R2EdrR1q(R2RR2EdrR1q(R2R1)Jdr0rr4

q/V-

R2R1R1440rR1R20rR1R2(3分)(2分)（若不經(jīng)推導(dǎo)直接給出正確的電容表達(dá)式，亦可給4分）(2)2W(2)2W2C80rR1R2q2(R2R1)(4分)2（寫出了公式W—，但結(jié)果不對(duì)，可以給2分）2CB1、B2、B3、B4.根據(jù)17、解：將導(dǎo)線分成1、2B1、B2、B3、B4.根據(jù)BB1B2B3B4TB1、B4均為0,故BB2B3（2分）B21(0)方向（3分）42R0丨應(yīng)01廠B3(sin2sin1)0-2)4a4R。1/(2R)方向(4分)其中aR/、.2,sin2sin(/4).2/2sin1sin(/4)、2/2

BoIoIoI(11-）方向（1分）8R2R2R418、解：Bo1o2（3分）2x2(4dx)2do11o12olJm[]ldxIn2olj|n3（5分）d2x2(4dx)222（分別計(jì)算兩根載流導(dǎo)線在矩形平面產(chǎn)生的磁通量，然后相加，亦可得分）19、（1）UpJQ^R)diL403R3Q20oR(4分)（2）下落的起點(diǎn)和終點(diǎn)的電