盐城师范学院 大学物理A2单招期中试卷
更新时间:2023-10-24 17:28:02 阅读量: 综合文库 文档下载
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大 学 物 理A2 期 中 试 题
(注意:请将答案或解题过程写在答题纸上,否则一律不给分。) 一、选择题(2分×10题= 20分)
1、一带电体可作为点电荷处理的条件是( )
(A)带电体的线度与其它距离相比可忽略不计; (B)带电体的线度很小; (C)电荷必须呈球形分布; (D)电量很小。 2、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是 ( )
?(A)如果高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零; (B)如果高斯面内有净电荷,则通过该面的电通量必不为零;
?E(C)如果高斯面上处处不为零,则该面内必无电荷; ?E(D)如果高斯面上处处为零,则该面内必无电荷。
3、平行板电容器充电后断开电源,将两板间距离拉开一些,则: ( ) (A)电容器极板上电荷面密度增加; (B)电容器极板间的电场强度增加; (C)电容器极板间的电势差增大; (D)电容器的电容不变。 4、下列关于磁感应线的描述,哪个是正确的? ( ) (A)条形磁铁的磁感应线从N极到S极; (B)条形磁铁的磁感应线从S极到N极; (C)磁感应线是从N极出发终止于S极的曲线; (D)磁感应线是无头无尾的闭合曲线。
5、两个载有相等电流I的半径为R的圆线圈一个处于水平位置,另一个处于竖直位置,两者圆心重合,则在圆心O处的磁感应强度大小为 ( ) (A)2?0I/2R; (B)?0I/2R; (C)0; (D)?0I/R。
?6、一带电粒子垂直射入磁场B后,作周期为T的匀速圆周运动,若要使运动周
期变为T/2,则磁感应强度应变为 ( )
????(A)B/2 (B) 2B (C)B (D)–B。
1
7、洛仑兹力可以 ( )
(A)改变带电粒子的速率; (B)对带电粒子作功; (C)改变带电粒子的动量; (D)增加带电粒子的动能。 8、将条形磁铁竖直插入木质圆环,则环中 ( )
(A)产生电动势,也产生电流; (B)不产生电动势,产生电流; (C)不产生电动势,也不产生电流; (D)产生电动势,不产生电流。 9、关于由变化的磁场所产生的感生电场,下列说法正确的是 ( ) (A)感生电场线为闭合曲线;(B)感生电场线起于正电荷,终止于负电荷; (C)感生电场为保守场; (D)感生电场的场强沿闭合回路的积分值为零。 10、尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,则 ( )
(A)感应电动势不同,感应电流不同; (B)感应电动势相同,感应电流不同; (C)感应电动势不同,感应电流相同; (D)感应电动势相同,感应电流相同。
二、填空题(2分×10空 = 20分)
1、在真空中相距l的两个正点电荷,A带的电量是B的4倍。在AB线上,电场强度为零的点距离B点 。
2、无限大带电面,面电荷密度?,则其两面的电场强度大小为 。 3、如图所示,在场强为E的均匀电场中取一半球面,其半
E 径为R,电场强度的方向与半球面的对称轴平行。则通过这个半球面的电通量为 。
4、一均匀带电球面,半径是R,电荷面密度为?。球面上
面元dS带有?dS的电荷,该电荷在球心处产生的电场强度为____________。
?5、一均匀电场E中,沿电场线的方向平行放一长为l的铜棒,则铜棒两端的电势差?U?__________。
6、在真空中有一根半径为R的半圆形细导线,流过的电流为I,则圆心处的磁感应强度大小为 。
7、在均匀磁场B中放一长为L,电流为I的载流直导线,直导线中的电流方向与B的夹角为θ,则直导线受到的磁力的大小是F= 。
8、一真空中的圆柱形无限长导体,磁导率为μ,半径为R,通有沿轴线方向的均匀电流I,则圆柱导体外距轴线为r处的磁感应强度的大小是B=__________。 9、铁路的两条铁轨相距L,火车以v的速度前进,火车所在地处地磁场强度在
2
竖直方向上的分量为B。两条铁轨除与车轮接通外,彼此是绝缘的,则两条铁轨的间的电势差?U? 。
10、半径为r的闭合圆形导线线圈,其电阻为R,均匀磁场垂直于线圈平面,若
dB?_____________。使电路中产生稳定的感应电流I,则磁感应强度的变化率 dt三、计算题(10分×6题 = 60 分)
1、有一半径为R、带电量为Q的均匀带电球体,求空间各点场强分布。 2、真空中有一电荷为Q,半径为R的均匀带电球面。试求 (1)球面内任意点的电势;(2)球面外任意点的电势。
3、一长直载流圆柱体,半径为R,通有电流I,并且在其横截面上均匀分布。求导体内、外的磁感应强度?
4、如图所示,在一磁介质环上均匀绕着线圈,磁介质的相对磁导率?r?1000,线圈单位长度上的匝数为n = 500m-1。若线
?圈中通以电流I = 2.0A,求介质环内的磁场强度H和磁感应强?度B?
5、长为L的导体在垂直于均匀磁场的平面上以角速度?沿逆时针方向作匀速转动,求棒中的动生电动势的大小和方向?
6、如图的长直密绕螺线管,已知 l,S,N,? ,求其自感系数。
3
大 学 物 理 A2期 中 考 试 答 题 纸
一、选择题(2分×10题 = 20分) 题号 1 2 3 4 5 答案 二、填空题(2分×10空 = 20分) 空格 答案 空格 答案 空格 答案 空格 答案 空格 5 答案 6 7 8 9 10 1 6 2 7 3 8 4 9 10 三、计算题(10分×6题 = 60 分) 1、解:
2、解:
3、解:
4
4、解:
5、解:
6、解:
5
大 学 物 理 A2期 中 试 题 答 案
学院 班
一、选择题(2分×10题 = 20分) 题号 1 2 3 4 5 答案 A B C D A 二、填空题(2分×10空 = 20分) 空格 答案 空格 答案 空格 答案 6 B 空格 7 C 8 D 9 A 10 B 答案 空格 答案 1 l/3 2 ?/2?0 3 ?R2E 4 ?dS4??0R2 5 0 6 ?0I4R 7 BILsinθ 8 2πr μ0I9 BLv 10 IRπr2 三、计算题(10分×6题 = 60 分)
1、【解】电场对称性分析:电场分布具有球对称性。 (1) 球外:作半径为r1的球形高斯面,运用高斯定理
???S1??1E?dS?1?0?q, 得 E4?1r2?S1内1?0 Q?Q1Q?解得 E? , 写成矢量式: E?r 2314??0r14??0r1(2) 球内:作半径为r2的球形高斯面,由高斯定理,E4?r22?Q4??0R?r , 写成矢量形式: E?321143?r2? ?03 故得 E?Q?r 324??0R?0r?R?2、【解】:E??Q , 由场强积分法可得
r?R?4?εr20?R?????QV(r)?E?dr?E?dr?r?R(1) , ?r?R4πε0R 6
(2)r?R ,V(r)??r???E?dr?Q4πε0r 。
3、【解】:对称性分析:轴对称 (1)0?r?R???0Irπr2B?B?dl??I,? ,得 ; 022?l2πRπR???0IB?dl??IB?(2)r?R ,?,得 。 0?l2πr
4、【解】利用安培环路定理,可以求得磁场强度H:
????H?dl??I
L取介质环中半径为r的圆周为积分路径,得
2? rH = 2? r nI H = nI = 1.0 ? 103 A?m-1
B = ?0?rH = 4? ? 10-7 ? 103 ? 1.0?103 = 1.2 T
5、【解】: l 处取棒元d l ,
???d??(v?B)?dl??vBdl
?OA??d????B?l?dl??B?L2
0L12 方向:A?O ,O点电位高。
6、【解】:通以电流I→安培环路定理求得B→?→L 单位长度上的匝数: n?Nl,
B??H??nI,
磁通量: ??NΦ?NBS?N?NIS, lN2L???S??n2V, (V?lS) Il?即: L?
?n2V 7
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