大學物理13-23練習題.doc

電磁學一. 選擇題：1. 有一個半徑為 R 的單匝圓線圈，通以電流 I ，若將該導線彎成匝數(shù) N = 2 的平面圓線圈，導線長度不變，并通以同樣的電流，則線圈中心的磁感應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 。答案: B2. 均勻磁場的磁感應強度 B 垂直于半徑為 r 的圓面，今以該圓周為邊線，作一半球面 S ，則通過 S 面的磁通量 的大小為：（A）2r 2 B , （B） r 2 B , （C） 0 , （D） 無法確定的量 。答案: B S1 3.順磁物質的磁導率：（A）比真空的磁導率略小， （B）比真空的磁導率略大，（C）遠小于真空的磁導率， （D）遠大于真空的磁導率。答案: B 4. 在感應電場中電磁感應定律可寫成式中 Ek 為感應電場的電場強度，此式表明：（A）閉合曲線 L 上 Ek 處處相等， （B）感應電場是保守力場，（C）感應電場的電力線不是閉合曲線， （D）在感應電場中不能像對靜電場那樣引入電勢的概念。答案: D5.一矩形線框長為寬為，置于均勻磁場中，線框繞軸，以勻角速度旋轉(如圖所示)設時，線框平面處于紙面內，則任一時刻感應電動勢的大小為 ( D )。 (A) (B) (C)(D) (E)6.兩條金屬軌道放在均勻磁場中磁場方向垂直紙面向里，如圖在這兩條軌道上垂直于軌道架設兩條長而剛性的裸導線與金屬線中接入一個高阻伏特計令導線保持不動，而導線以恒定速度平行于導軌向左移動(A)一(E)各圖中哪一個正確表示伏特計電壓與時間的關系( A )? 7.如圖，導體棒AB在均勻磁場中繞通過C點的垂直于棒長且沿磁場方向的軸轉動(角速度與 同方向)，BC的長度為棒長的則 ( A )。 (A)A點比B點電勢高 (B)A點與B點電勢相等(C)A點比B點電勢低 (D)有穩(wěn)恒電流從A點流向B點8.一根長度為的銅棒，在均勻磁場中以勻角速度旋轉著，的方向垂直銅棒轉動的平面，如圖設 時，銅棒與Ob成角，則在任一時刻這根銅棒兩端之間的感應電動勢是 ( E )。(A) (B)(C) (D) (E) ( B )。9、 設通過一個導體回路的磁通量隨時間變化的表達式為：，則感生電動勢隨時間的變換關系是 ( B )A.-16t+6 B. 16t-6 C. D. 二. 填空題1. 在安培環(huán)路定理 中， Ii 是指 環(huán)路所包圍的各種穩(wěn)恒電流的代數(shù)和 ； B 是指 環(huán)路上的磁感應強度 ；它是由環(huán)路內外全部電流所產生磁場的疊加 決定的。2. 一矩型線框長為 a 寬為 b ，置于均勻磁場中，線框繞 oo軸，以勻角速度w 旋轉（如圖所示），設 t = 0 時，線框平面處于紙面內，則任一時刻感應電動勢的大小為： 。Bab00w 3. 在沒有自由電荷與傳導電流的變化電磁場中， 4 .一根直導線在磁感應強度為的均勻磁場中以速度運動切割磁力線。導線中對應于非靜電力的場強(稱作非靜電場場強)_ _。5. 由導線彎成的寬為高為的矩形線圈，以不變速率平行于其寬度方向從無磁場空間垂直于邊界進入一寬為的均勻磁場中，線圈平面與磁場方向垂直(如圖)，然后又從磁場中出來，繼續(xù)在無磁場的空間運動，試在附圖中畫出感應電流與時間的函數(shù)關系曲線。線圈的電阻為，取線圈剛進入磁場時感應電流的方向為正向(忽略線圈自感)。6.無限長密繞直螺線管通以電流，內部充滿均勻、各向同性的磁介質，磁導率為，管上單位長度繞有匝導線，則管內部的磁感應強度為_ 7.反映電磁場基本性質和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為 試判斷下列結論是包含于或等效于哪一個麥克斯韋方程式的,將你確定的方程式用代號填在相應結論后的空白處(1)變化的磁場一定伴隨有電場；_ _；(2)磁感應線是無頭無尾的；_ _；(3)電荷總伴隨有電場；_。8 .在沒有自由電荷與傳導電流的變化電磁場中_ 或 ,_。_ 或 _。9、回路和幾個電流分布如右圖，則積分 。三. 是非題1、 將一磁鐵插入一個由導線和電流計組成的閉合電路線圈中，一次迅速插入，另一次緩慢地插入，則在兩次插入時，感應電動勢相等 （ ）2.磁力線不會中斷，但有可能相交。 （ ） 振動與波一、選擇題1. 一平面簡諧波沿 x 軸負方向傳播，已知 x = x0 處質點的振動方程為 y = Acos(w t + f0）,若波速為 u, 則此波的波動方程為 A (A) y=Acos w t - (x0-x) / u + f0 . (B) y=Acos w t - (x-x0) / u + f0 . (C) y=Acos wt - (x0-x) / u + f0 . (D) y=Acos wt + (x0-x) / u + f0 .解答： 2. 一平面簡諧波在彈性媒質中傳播, 在媒質質元從最大位移處回到平衡位置的過程中 C (a) 它的勢能轉換成動能.(b) 它的動能轉換成勢能. (c) 它從相鄰的一段媒質質元獲得能量,其能量逐漸增加.(d) 它把自己的能量傳給相鄰的一段媒質質元, 其能量逐漸減小. xyout = t三.計算1.一平面簡諧波沿 X 軸正方向傳播，其振幅為A, 頻率為n ，波速為 u。設 t = t 時刻的波形曲線如圖所示，求（1） x = 0 處質點的振動方程；（2） 該波的波動方程。解答： （1）設 x = 0 處質點振動方程為： y = Acos (2t + )由圖知： t = t時， y = Acos ( 2t+) = 0 dy/dt = 2Asin( 2t+) EK2 ，那么 （A）1一定大于2 （B）1一定小于2 （C）1一定等于2 （D）1可能大于也可能小于23. 絕對黑體是這樣一種物體，它 (A) 不能吸收也不能發(fā)射任何電磁輻射. (B) 不能反射也不能發(fā)射任何電磁輻射.(C) 不能發(fā)射但能全部吸收任何電磁輻射. (D) 不能反射但可以全部吸收任何電磁輻射.已知某金屬的逸出功為A, 用頻率為n1的光照射該金屬能產生光電效應, 則該金屬的紅限頻率n 0 = A / h , n1 n0, 且遏止電勢差 | ua | =