《普物》下期中考試試題及答案課件

一、選擇題：（共60分，每題4分）青島大學(xué)2004級《普通物理》(下)期中考試試卷

1、

如圖，兩根直導(dǎo)線ab和cd沿半徑方向被接到一個截面處處相等的鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流I從a端流入而從d端流出，則磁感強度沿圖中閉合路徑L的積分

等于(A)．(B)．(C)．

(D)．

(D)一、選擇題：（共60分，每題4分）青島大學(xué)2004級《普通物12、

如圖所示，在磁感強度為

的均勻磁場中，有一圓形載流導(dǎo)線，a、b、c是其上三個長度相等的電流元，則它們所受安培力大小的關(guān)系為

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

(C)2、如圖所示，在磁感強度為的均勻磁場中，有一圓形載流導(dǎo)23、一電子以速度

垂直地進入磁感強度為

的均勻磁場中，此電子在磁場中運動軌道所圍的面積內(nèi)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，反比于v．

(B)3、一電子以速度垂直地進入磁感強度為的均勻磁場中34、一銅條置于均勻磁場中，銅條中電子流的方向如圖所示．試問下述哪一種情況將會發(fā)生？(A)在銅條上a、b兩點產(chǎn)生一小電勢差，且Ua>Ub．(B)在銅條上a、b兩點產(chǎn)生一小電勢差，且Ua<Ub．(C)在銅條上產(chǎn)生渦流．

(D)電子受到洛倫茲力而減速．

(A)4、一銅條置于均勻磁場中，銅條中電子流的方向如圖所示．試問下45、兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r，通有電流I2，方向如圖．若r<<R(大線圈在小線圈處產(chǎn)生的磁場近似為均勻磁場)，當它們處在同一平面內(nèi)時小線圈所受磁力矩的大小為

(A)．

(B)．

(C)．

(D)0．

(D)5、兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r56、如圖所示，導(dǎo)線框abcd置于均勻磁場中(方向豎直向上)，線框可繞AA′軸轉(zhuǎn)動．導(dǎo)線通電時，轉(zhuǎn)過a角后，達到穩(wěn)定平衡．如果導(dǎo)線改用密度為原來1/2的材料做，欲保持原來的穩(wěn)定平衡位置(即a不變)，可以采用下列哪一種辦法？(導(dǎo)線是均勻的)(A)將磁場減為原來的1/2或線框中電流減為原來的1/2．(B)將導(dǎo)線的bc部分長度減小為原來的1/2．(C)將導(dǎo)線ab和cd部分長度減小為原來的1/2．

(D)將磁場減少1/4，線框中電流也減少1/4．

(A)6、如圖所示，導(dǎo)線框abcd置于均勻磁場中(方向豎直向上)67、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．

(B)7、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)78、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（C）8、電位移矢量的時間變化率的單位89、用細導(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mr

的均勻磁介質(zhì)．若線圈中載有穩(wěn)恒電流I，則管中任意一點的(A)磁感強度大小為B=m0

mrNI．(B)磁感強度大小為B=mrNI/l．(C)磁場強度大小為H=m

0NI/l．

(D)磁場強度大小為H=NI/l．

(D)9、用細導(dǎo)線均勻密繞成長為l、半徑為a(l>>a)、總910、如圖所示，矩形區(qū)域為均勻穩(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在紙面內(nèi)繞軸O作逆時針方向勻角速轉(zhuǎn)動，O點是圓心且恰好落在磁場的邊緣上，半圓形閉合導(dǎo)線完全在磁場外時開始計時．圖(A)—(D)的E--t函數(shù)圖象中哪一條屬于半圓形導(dǎo)線回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢？

(A)10、如圖所示，矩形區(qū)域為均勻穩(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在1011、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，磁場方向垂直盤面向上．當銅盤繞通過中心垂直于盤面的軸沿圖示方向轉(zhuǎn)動時，(A)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的相反方向流動．(B)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的方向流動．(C)銅盤上產(chǎn)生渦流．(D)銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高．

(E)銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高．

(D)11、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，磁場方向垂直盤面向上．當銅1112、在一個塑料圓筒上緊密地繞有兩個完全相同的線圈aa′和bb′，當線圈aa′和bb′如圖(1)繞制時其互感系數(shù)為M1，如圖(2)繞制時其互感系數(shù)為M2，M1與M2的關(guān)系是

(A)

M1=M2≠0．(B)M1=M2=0．(C)M1≠M2，M2=0．

(D)M1≠M2，M2≠0．

(D)12、在一個塑料圓筒上緊密地繞有兩個完全相同的線圈aa′和b1213、兩根很長的平行直導(dǎo)線，其間距離為a，與電源組成閉合回路，如圖．已知導(dǎo)線上的電流為I，在保持I不變的情況下，若將導(dǎo)線間的距離增大，則空間的(A)總磁能將增大．(B)總磁能將減少．(C)總磁能將保持不變．(D)總磁能的變化不能確定．

(A)13、兩根很長的平行直導(dǎo)線，其間距離為a，與電源組成閉合回路1314、橫波以波速u沿x軸負方向傳播．t時刻波形曲線如圖．則該時刻

(A)

A點振動速度大于零．(B)B點靜止不動．(C)C點向下運動．

(D)D點振動速度小于零．

(D)14、橫波以波速u沿x軸負方向傳播．t時刻波形曲線如圖．則該1415、若一平面簡諧波的表達式為，式中A、B、C為正值常量，則(A)波速為C．(B)周期為1/B．

(C)波長為2p/C．

(D)角頻率為2p/B．

(C)15、若一平面簡諧波的表達式為，式中A、B、C為正值常量，151、圖示一平面簡諧波在t=0時刻的波形圖，求:(1)該波的波動表達式；(2)P處質(zhì)點的振動方程．

二、計算題：（共40分，每題10分）

解：(1)O處質(zhì)點，t=0時，

所以

=(0.40/0.08)s=5s故波動表達式為

(2)P處質(zhì)點的振動方程為

1、圖示一平面簡諧波在t=0時刻的波形圖，求:(1162、一根無限長導(dǎo)線彎成如圖形狀，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O點的磁感強度．

解：將導(dǎo)線分成1、2、3、4四部份，各部分在O點產(chǎn)生的磁感強度設(shè)為B1、B2、B3、B4．根據(jù)疊加原理O點的磁感強度為：

方向：方向：方向：2、一根無限長導(dǎo)線彎成如圖形狀，設(shè)各線段都在同一平面內(nèi)(紙面173、如圖所示，一長直導(dǎo)線通有電流I，其旁共面地放置一勻質(zhì)金屬梯形線框abcda，已知：da=ab=bc=L，兩斜邊與下底邊夾角均為60°，d點與導(dǎo)線相距l(xiāng)．今線框從靜止開始自由下落H高度，且保持線框平面與長直導(dǎo)線始終共面，求：(1)下落高度為H的瞬間，線框中的感應(yīng)電流為多少？(2)該瞬時線框中電勢最高處與電勢最低處之間的電勢差為多少？

(3)若將梯形金屬線框換成邊長為L的方形線框，長直導(dǎo)線通電流I=I0cost，其他條件不變，求下落H高度瞬間，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。解：(1)由于線框垂直下落，線框所包圍面積內(nèi)的磁通量無變化，故感應(yīng)電流

Ii=

03、如圖所示，一長直導(dǎo)線通有電流I，其旁共面地放置一勻質(zhì)金屬18(2)設(shè)dc邊長為l′，則由圖可見l′=L+2Lcos60°=2L。取d→c的方向為dc邊內(nèi)感應(yīng)電動勢的正向，則：說明cd段內(nèi)電動勢的方向由d→c

由于回路內(nèi)無電流

因c點電勢最高，d點電勢最低，故：Vcd為所求電勢差。(2)設(shè)dc邊長為l′，則由圖可見l′=L+2Lc19(3)LHIrdrl(3)LHIrdrl204、一球形電容器,內(nèi)導(dǎo)體半徑為R1，外導(dǎo)體半徑為R2．兩球間充有相對介電常數(shù)為er的介質(zhì).在電容器上加電壓，內(nèi)球?qū)ν馇虻碾妷簽?/p>

U=U0sinwt．假設(shè)w不太大，以致電容器電場分布與靜態(tài)場情形近似相同，求介質(zhì)中各處的位移電流密度，再計算通過半徑為r(R1<r<R2)的球面的總位移電流．

解：位移電流密度為

過球面的總位移電流

4、一球形電容器,內(nèi)導(dǎo)體半徑為R1，外導(dǎo)體半徑為R2．兩球21一、選擇題：（共60分，每題4分）青島大學(xué)2004級《普通物理》(下)期中考試試卷

1、

如圖，兩根直導(dǎo)線ab和cd沿半徑方向被接到一個截面處處相等的鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流I從a端流入而從d端流出，則磁感強度沿圖中閉合路徑L的積分

等于(A)．(B)．(C)．

(D)．

(D)一、選擇題：（共60分，每題4分）青島大學(xué)2004級《普通物222、

如圖所示，在磁感強度為

的均勻磁場中，有一圓形載流導(dǎo)線，a、b、c是其上三個長度相等的電流元，則它們所受安培力大小的關(guān)系為

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

(C)2、如圖所示，在磁感強度為的均勻磁場中，有一圓形載流導(dǎo)233、一電子以速度

垂直地進入磁感強度為

的均勻磁場中，此電子在磁場中運動軌道所圍的面積內(nèi)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，反比于v．

(B)3、一電子以速度垂直地進入磁感強度為的均勻磁場中244、一銅條置于均勻磁場中，銅條中電子流的方向如圖所示．試問下述哪一種情況將會發(fā)生？(A)在銅條上a、b兩點產(chǎn)生一小電勢差，且Ua>Ub．(B)在銅條上a、b兩點產(chǎn)生一小電勢差，且Ua<Ub．(C)在銅條上產(chǎn)生渦流．

(D)電子受到洛倫茲力而減速．

(A)4、一銅條置于均勻磁場中，銅條中電子流的方向如圖所示．試問下255、兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r，通有電流I2，方向如圖．若r<<R(大線圈在小線圈處產(chǎn)生的磁場近似為均勻磁場)，當它們處在同一平面內(nèi)時小線圈所受磁力矩的大小為

(A)．

(B)．

(C)．

(D)0．

(D)5、兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r266、如圖所示，導(dǎo)線框abcd置于均勻磁場中(方向豎直向上)，線框可繞AA′軸轉(zhuǎn)動．導(dǎo)線通電時，轉(zhuǎn)過a角后，達到穩(wěn)定平衡．如果導(dǎo)線改用密度為原來1/2的材料做，欲保持原來的穩(wěn)定平衡位置(即a不變)，可以采用下列哪一種辦法？(導(dǎo)線是均勻的)(A)將磁場減為原來的1/2或線框中電流減為原來的1/2．(B)將導(dǎo)線的bc部分長度減小為原來的1/2．(C)將導(dǎo)線ab和cd部分長度減小為原來的1/2．

(D)將磁場減少1/4，線框中電流也減少1/4．

(A)6、如圖所示，導(dǎo)線框abcd置于均勻磁場中(方向豎直向上)277、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．

(B)7、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)288、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（C）8、電位移矢量的時間變化率的單位299、用細導(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mr

的均勻磁介質(zhì)．若線圈中載有穩(wěn)恒電流I，則管中任意一點的(A)磁感強度大小為B=m0

mrNI．(B)磁感強度大小為B=mrNI/l．(C)磁場強度大小為H=m

0NI/l．

(D)磁場強度大小為H=NI/l．

(D)9、用細導(dǎo)線均勻密繞成長為l、半徑為a(l>>a)、總3010、如圖所示，矩形區(qū)域為均勻穩(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在紙面內(nèi)繞軸O作逆時針方向勻角速轉(zhuǎn)動，O點是圓心且恰好落在磁場的邊緣上，半圓形閉合導(dǎo)線完全在磁場外時開始計時．圖(A)—(D)的E--t函數(shù)圖象中哪一條屬于半圓形導(dǎo)線回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢？

(A)10、如圖所示，矩形區(qū)域為均勻穩(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在3111、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，磁場方向垂直盤面向上．當銅盤繞通過中心垂直于盤面的軸沿圖示方向轉(zhuǎn)動時，(A)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的相反方向流動．(B)銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的方向流動．(C)銅盤上產(chǎn)生渦流．(D)銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高．

(E)銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高．

(D)11、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，磁場方向垂直盤面向上．當銅3212、在一個塑料圓筒上緊密地繞有兩個完全相同的線圈aa′和bb′，當線圈aa′和bb′如圖(1)繞制時其互感系數(shù)為M1，如圖(2)繞制時其互感系數(shù)為M2，M1與M2的關(guān)系是

(A)

M1=M2≠0．(B)M1=M2=0．(C)M1≠M2，M2=0．

(D)M1≠M2，M2≠0．

(D)12、在一個塑料圓筒上緊密地繞有兩個完全相同的線圈aa′和b3313、兩根很長的平行直導(dǎo)線，其間距離為a，與電源組成閉合回路，如圖．已知導(dǎo)線上的電流為I，在保持I不變的情況下，若將導(dǎo)線間的距離增大，則空間的(A)總磁能將增大．(B)總磁能將減少．(C)總磁能將保持不變．(D)總磁能的變化不能確定．

(A)13、兩根很長的平行直導(dǎo)線，其間距離為a，與電源組成閉合回路3414、橫波以波速u沿x軸負方向傳播．t時刻波形曲線如圖．則該時刻

(A)

A點振動速度大于零．(B)B點靜止不動．(C)C點向下運動．

(D)D點振動速度小于零．

(D)14、橫波以波速u沿x軸負方向傳播．t時刻波形曲線如圖．則該3515、若一平面簡諧波的表達式為，式中A、B、C為正值常量，則(A)波速為C．(B)周期為1/B．

(C)波長為2p/C．

(D)角頻率為2p/B．

(C)15、若一平面簡諧波的表達式為，式中A、B、C為正值常量，361、圖示一平面簡諧波在t=0時刻的波形圖，求:(1)該波的波動表達式；(2)P處質(zhì)點的振動方程．

二、計算題：（共40分，每題10分）

解：(1)O處質(zhì)點，t=0時，

所以

=(0.40/0.08)s=5s故波動表達式為

(2)P處質(zhì)點的振動方程為

1、圖示一平面簡諧波在t=0時刻的波形圖，求:(1372、一根無限長導(dǎo)線彎成如圖形狀，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