大学物理期末考试复习.

2、一运动电荷q，质量为m，进入均匀磁场中(A)其动能改变，动量不变．(B)其动能和动量都改变．(C)其动能不变，动量改变．(D)其动能、动量都不变．2在均匀磁场中，有两个平面线圈，其面积A1=2A2，通有电流I1=2I2，它们所受到的最大磁力矩之比M1/M2等于（A）1（B）2（C）4（D）1/4例一带电粒子，垂直射入均匀磁场，如果粒子质量增大到2倍，入射速度增大到2倍，磁场的磁感应强度增大到4倍，则通过粒子运动轨道包围范围内的磁通量增大到原来的（A）2倍（B）4倍（C）1/2倍（D）1/4倍例题、把轻的导线圈用线挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈中心，且与线圈在同一平面内，如图所示．当线圈内通以如图所示方向的电流时，线圈将(A)不动．(B)发生转动，同时靠近磁铁．(C)发生转动，同时离开磁铁．(D)不发生转动，只靠近磁铁．(E)不发生转动，只离开磁铁．INS4.四条平行的载流无限长直导线,垂直的通过一边长为a的正方形顶点,每条导线中的电流都是I，方向如附图所示.(1)求正方形中心的磁感应强度B;(2)当a=20厘米，I=20安时,B=?IIIIaaaa解：(1)依题意可知,四电流的磁场B方向如图aIBBBaIaIrIBB02221000021222222)(100.81020201042)2(527TB5．如图，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动，O点是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时．图（A）-（D）的E-t函数图像中哪一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势？BDCOtO()AtOEE()BtOE()CtOE()D回路旋转时，OC、OD段交替切割磁场线，二者产生的E大小相等、方向相反。E的大小为22212BlldtdBdtdSBdtdEOC切割时UOUCOD切割时UOUD6．圆铜盘水平放置在均匀磁场中，B的方向垂直盘面向上，当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，（A）铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动．（B）铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动．（C）铜盘上产生涡流．（D）铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高．（E）铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高．BO221BREAO由右手螺旋法则知，电子向O移动，故铜盘边缘电位高于中心。A7．如图，导体棒AB在均匀磁场B中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO’转动（角速度与B同方向），BC的长度为棒长的1/3，则(A)A点比B点电势高．(B)A点与B点电势相等．(C)A点比B点电势低．(D)有稳恒电流从A点流向B点．uFB边缘电势高于转轴所在e=Bl2/21．载流为I、磁矩为Pm的线圈，置于磁感应强度为B的均匀磁场中。若Pm与B方向相同，则通过线圈的磁通量Ф与线圈所受的磁力矩M的大小为0,MIBPmB．0,MIBPmC．mmBPMIBP,D．mmBPMIBP,A．A.2．在磁感应强度为均匀磁场中作一半径为r半球面S，S边线所在平面法线方向单位矢量与夹角为,则通过半球面S的磁通量为BSBnnBBr2B.Br22C．sin2BrD．cos2Br3．如图，两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，则磁感应强度沿图中闭合路径La120bcdIIL的积分等于LlBdC.I0B．I031I041D．I032A．4．两个共面同心的圆形电流I1和I2，其半径分别为R1和R2，当电流在圆心处产生总的磁感强度BA.R1:R2B.R2:R1C.R21:R22D.R22:R21为零时，则二者电流强度之比I1：I2为()5.一无限长通有电流I、宽度a、厚度不计扁平铜片，电流在铜片上均匀分布，铜片外与铜片共面，离铜片右边缘b处P点磁感应强度大小为BbPIaA)(20baIuBbbaaIuln20CbbabIuln20dxaIdIx2dIdB0dxax2IdBBbab0以P为原点，向左建立OX轴如图在坐标x处取宽dx的电流x6.磁介质有三种，用相对磁导率表征它们各自的特性时rA.顺磁质，抗磁质，铁磁质0r0r1rB.顺磁质，抗磁质，铁磁质1r0r1rC.顺磁质，抗磁质，铁磁质1r1r1rD.顺磁质，抗磁质，铁磁质0r0r1r7．如图，一半径为R圆线圈通有电流I1,在圆线圈轴线上有一长直导线通有电流I2，则圆形电流受到的作用力A.沿半径向外B.沿半径向里C.沿I1方向D.沿I2方向E.无作用力8.电流由长直导线1沿切向经由a点流入一个电阻均匀分布的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源（如图）。已知直导线上电流强度为I，圆环的半径分别R，且a、b和圆心o在同一直线上，设长直载流导线1、2和圆环分别在O点产生的磁感应强度为、、，则圆心处磁感应强度的大小B1BB3oI(A),因为B.BBB(B).B,BB,B,B,B但因为虽然(C).B,B,B,B因为(D).BB,B,B但因为虽然9、在圆柱形空间内有一磁感应强度为B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率dB／dt变化，有一长度为l0的金属棒先后放在两个不同的位置1（ab）和2（a'b'），则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为012eeA12eeB012eeD12eeCOa'a'b0lb012dBdBSlhdtdte例题、在圆柱形空间内有一磁感受强度为B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率dB／dt变化，在磁场中有A、B两点，其间可放直导线AB和弯曲的导线AB弧，则（A）电动势只在直导线AB中产生；（B）电动势只在弯曲弧AB中产生；（C）电动势在直导线和弯曲弧中都产生，且两者大小相等；（D）直导线中的电动势小于弯曲弧中的电动势。由例题可知，在圆柱内离轴心O点越远，Er越大。lrrldEe感应电场，A、B两端的电势差与积分路径有关。dBSdteOAB10、一宇航员要到离地球五光年的星球去旅行，如果宇航员希望把这段路程缩短到三年，则他的飞船相对地球的速度应为：（A）0.5C；（B）0.6C；（C）0.8C；（D）0.9C。答案：解释：由题可知，本征时间t’为三年（即宇航员感到在天上过了三年）22/1'cvtt代入解之得：cV8.011、一观察者测得的运动米尺长度为0.6米，则此尺接近观察者的速度为：（A）0.6m;（B）0.72m;（C）0.8m（D）m答案：3022/1lcvl1/16.022cvcv8.0代入数据：解：12、某微观粒子的总质量为2m0，（m0电子静止质量），则该电子运动速度为：（A）；（B）;（C）;（D）C/3。答案：C2/22/CC2/3220/1/cvmm02mmcv23解：1．在电场强度E和磁感强度B方向一致的匀强电场和匀强磁场中，有一运动着的电子，某一时刻其强度的方向如图(1)和图(2)所示，则该时刻运动电子的法向和切向加速度的大小分别为（设电子的质量为m，电量为e）an=，at=(图1);an=，at=．(图2)BBEEuu1图（）2图（）meEaavjeEjBjevjeEftn,0//,1xyzmBvEeaafievBjeEjBkevjeEfntz22222001、在一自感线圈中通过的电流I随时间t的变化规律如图a所示,若以I的正方向作为ε的正方向,则代表线圈内自感电动势ε随时间变化规律的曲线为下图中的哪一个?(a)OIttILddeeO)(AtetO)(BetO)(CetO)(D(19－16)例14、真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比d1/d2＝1/4.当它们通以相同电流时，两螺线管储存的磁能为W1/W2=【1:16】☻磁场能量、磁能16:1//)4(222221212202220020ddWWddlInVBWnIB17当惯性系S和S’坐标原点O和O′重合时，有一点光源从坐标原点发出一光脉，对S系经过一段时间t后(对S′系经过时间为t′)，此光脉冲的球面方程（用直角坐标系）分别为：S′系2222()xyzct2222()xyzctS系18、边长为a的的正方形薄板静止于惯性系K的XOY平面内，且两边分别与X、Y轴平行，今有惯性系K’以0.8C（C为真空中光速）的速度相对于K系沿X轴作匀速直线运动，则K’测得薄板面积：（A）a2；（B）0.6a2;（C）0.8a2;（D）a2/0.6.答案：解释：220/1'cvla'aaS22/1cva222/1cva222/8.01ca26.0a某微粒子的总能量是它静止时能量的K倍，以C表示真空中的光速，则其运动速度大小为：（A）；（B）（C）（D）答案：)1/(kC21kkC12kkC)2(12kkkC解释：202ckmmc即：0kmm0220/1kmcvm12kkCv解之得：bIccIa二、填空题1.一质点带有电荷q，以速度u在半径为R的圆周上作匀速圆周运动，该带电质点在轨道中心产生的磁感应强度B=；该带电质点轨道运动的磁矩Pm=。2.两根长直导线通有电流I，图示有三种环路；在每种情况下，等于：lBd(对于环路a)；(对于环路b)；(对于环路c)。24/Rqu2/qRISuI0I2aIO3.如图，在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线，其中通以稳恒电流I，则O点磁感应强度大小为。4．有一磁矩为Pm的载流线圈，置于磁感应强度为B的均匀磁场中，Pm与B的夹角为φ，则（1）当φ＝时,线圈处于稳定平衡状态；（2）当φ＝时，线圈所受的力矩最大。RI8/302/6.一均匀带电圆环，带电量为＋q，其半径为R，置于均匀磁场中，的方向与圆环所在平面成60°角。使圆环绕通过圆心垂直环面的轴转动,角速度为ω，则圆环磁矩为，其所受到的磁力矩为。5．半径为R细圆环均匀带电，电荷线密度为λ。若圆环以角速度ω绕过环心且垂直于环面转轴作匀速转动，则环心处的磁感应强度的大小为。BBB2/0R22nqI2/R2IB002/2qR4/BqR2ISpmRBo602qR21cosBpMmmBqR4122R2qABC12O7．用均匀细金属丝构成一半径为R圆环C，电流I由导线1流入圆环A点，而后由圆环B流出，进入导线2，设导线1和导线2与圆环共面，则环心O处R4I0的磁感应强度大小,方向。3（2339）（3分）反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为(1)(2)(3)(4)VSVSDddSLStBlEdd0dSSBSLStDJlHd)(d试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处．(1)变化的磁场一定伴随有电场；____2____；(2)磁感线是无头无尾的__3____；(3)电荷总伴随有电场．____1_______。5、如图,平行板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1,L2磁场强度的环流中,必有:1L2L21')(LLldHldHA21')(LLldHldHB21')(LLldHldHC0')(1LldHD√6、对位移电流,有下数四种说法，请指出哪一种说法正确?