《普通物理學(xué)》自測(cè)題6答案_第1頁(yè)
《普通物理學(xué)》自測(cè)題6答案_第2頁(yè)
《普通物理學(xué)》自測(cè)題6答案_第3頁(yè)
《普通物理學(xué)》自測(cè)題6答案_第4頁(yè)
《普通物理學(xué)》自測(cè)題6答案_第5頁(yè)
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自測(cè)題6選擇題1.(B)由于<處已知其電荷線密度,則,電場(chǎng)方向如題解圖所示,其中,,所以當(dāng)<,對(duì)于(0,)點(diǎn)處產(chǎn)生的水平方向的場(chǎng)強(qiáng)大小同理>,對(duì)于(0,)點(diǎn)處產(chǎn)生的水平方向的場(chǎng)強(qiáng)大小,豎直方向場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向相反,故總場(chǎng)強(qiáng)沿軸方向,大小2.(D)由場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系,知故在本題中,選.3.(C)帶電量為的內(nèi)球殼對(duì)球外可看成是點(diǎn)電荷,故球外電場(chǎng)強(qiáng)度大小,外球殼為電勢(shì)零點(diǎn),故;選4.(C)電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),只與起始點(diǎn)位置有關(guān),中點(diǎn)處距離三個(gè)點(diǎn)電荷距離相等,,故帶電量對(duì)點(diǎn)電荷所做的功,帶電量2對(duì)點(diǎn)電荷所做的功,同理,則外力所做的功,選5.(A)質(zhì)子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力大小,所以質(zhì)子速度,故質(zhì)子動(dòng)能,選6.(D)線圈所受磁力矩大小,其中為線圈法線方向與磁場(chǎng)的夾角,本題中,故,選7.(B)無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度,因?yàn)楸绢}中扁平銅片寬度為,所以則扁平銅片上在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度,故本題選8.(B)載流圓線圈在圓心處得磁感應(yīng)強(qiáng)度,磁矩大小該導(dǎo)線變形后,線圈半徑,則線圈中心磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,線圈磁矩大小,故本題選.9.(A)設(shè)導(dǎo)體棒長(zhǎng)為,則,,則動(dòng)生電動(dòng)勢(shì),,所以>,故點(diǎn)比點(diǎn)電勢(shì)高,選10.(B)導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)則電路中磁通量變大,由楞次定律可知鐵芯右側(cè)線圈中產(chǎn)生豎直向上磁感線,即鐵芯中有逆時(shí)針?lè)较虼鸥芯€,再次由楞次定律可判斷鐵芯左側(cè)線圈中產(chǎn)生電流,所以電子運(yùn)動(dòng)方向,并且導(dǎo)體中電子數(shù)目一定,故本題選二、填空題1.;;沿矢徑.解:由高斯定理可知:;距離點(diǎn)電荷處得電場(chǎng)強(qiáng)度知,本題中,方向。2.;.解:無(wú)限大均勻帶電平面是一均勻場(chǎng),其電場(chǎng)強(qiáng)度大小,兩平面間場(chǎng)強(qiáng)大小為,大于兩平面外側(cè)場(chǎng)強(qiáng),故可知、兩平面帶異種電荷,由兩平面間的場(chǎng)強(qiáng)方向可知>,<,所以,由以上兩式得,,3.不變;減小.解:取高斯面為將導(dǎo)體完全容納的球面,且負(fù)電荷在球面外,則由高斯定理,導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度不變;由點(diǎn)電荷附件的電勢(shì),可知越靠近導(dǎo)體,即變小則電勢(shì)減小。4.0;.解:(1)無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線有(為距離導(dǎo)線處的磁場(chǎng)強(qiáng)度),由畢奧—薩伐爾定律,可知、兩導(dǎo)線在中點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小相等方向相反,故.(2)由安培環(huán)路定律知繞行方向與方向相反,故.5.;.解:(1)鐵芯內(nèi)的磁力線為沿環(huán)的同心圓,且各處磁場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,在環(huán)內(nèi)作周長(zhǎng)的圓周回路。則由安培環(huán)路定律可得即所以(2)由公式,則6..解:由法拉第定律知,又因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)故7.>;<;=.解:(1)由右手螺旋定則,金屬棒內(nèi)的電流方向,故>(2)電流反響后,金屬棒內(nèi)的電流方向,故<(3)若平行放置,,則=8..解:無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線有(為距離導(dǎo)線處的磁場(chǎng)強(qiáng)度),由磁能密度公式9.②;③;①三、計(jì)算題1.解:設(shè)坐標(biāo)如題6.3.1解圖所示,將半圓柱面劃分成許多窄條,寬的窄條的電荷線密度為,取位置處得一條,它在軸線上一點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為,方向如題6.3.1解圖所示。它在軸上的兩個(gè)分量為對(duì)各分量各自積分,得故所求處場(chǎng)強(qiáng)為2.解:(1)球心處的電勢(shì)為兩個(gè)同心帶電球面各自在球心處產(chǎn)生的電勢(shì)的疊加,即故解上式,得(2)設(shè)外球面上放電后電荷密度為,則應(yīng)有即,外球面上應(yīng)變成帶負(fù)電,共應(yīng)放掉電荷3.解:根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為計(jì)算簡(jiǎn)單,可引入一條輔助線,構(gòu)成回路,閉合回路總電動(dòng)勢(shì)為故上式負(fù)號(hào)表示方向與軸方向相反。所以,方向四、證明題1.證:由安培定律整條曲線所受安培力為因整條導(dǎo)線中是不變量,又處于均勻磁場(chǎng)中,可以把和提到積分號(hào)外,即可見(jiàn)起點(diǎn)與終點(diǎn)一樣的曲導(dǎo)線和直導(dǎo)線,

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