大學(xué)物理（二）第14頁(yè)共14頁(yè)《大學(xué)物理（二）》課程綜合復(fù)習(xí)資料一、單選題1.如圖所示，兩個(gè)“無限長(zhǎng)”的共軸圓柱面，半徑分別為R1和R2，其上均勻帶電，沿軸線方向單位長(zhǎng)度上的帶電量分別為和，則在兩圓柱面之間，距離軸線為r的P點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小E為（）。A.B.C.D.答案：A2.在圖a和b中各有一半徑相同的圓形回路、，圓周內(nèi)有電流、，其分布相同，且均在真空中，但在b圖中回路外有電流，P1、P2為兩圓形回路上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，則（）。A.B.C.D. 答案：C3.在點(diǎn)電荷+q的電場(chǎng)中，若取圖中P點(diǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則M點(diǎn)的電勢(shì)為（）。A.B.C.D.答案：D4.電荷面密度為和的兩塊“無限大”均勻帶電平行平面，放在與平面相垂直的軸上的，和，位置，如圖所示。設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢(shì)為零，在-a＜x＜+a區(qū)域的電勢(shì)分布曲線為（）。答案：C5.邊長(zhǎng)為的正方形線圈，分別用圖示兩種方式通以電流I（其中ab、cd與正方形共面），在這兩種情況下，線圈在其中心產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為（）。A.B.C.D.答案：C6.一空氣平行板電容器，極板間距為d，電容為C，若在兩板中間平行地插入一塊厚度為d/3的金屬板，則其電容值變?yōu)椋ǎ?。A.CB.2C/3C.3C/2D.2C答案：C7.真空中一“無限大”均勻帶負(fù)電荷的平面如圖所示，其電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)分布圖應(yīng)是（設(shè)場(chǎng)強(qiáng)方向向右為正、向左為負(fù)）（）。答案：D8.如圖所示，空氣中有一無限長(zhǎng)金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時(shí)間變化的面電流,則（）。A.圓筒內(nèi)均勻地分布著變化磁場(chǎng)和變化電場(chǎng)B.任意時(shí)刻通過圓筒內(nèi)假想的任一球面的磁通量和電通量均為零C.沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感應(yīng)強(qiáng)度的環(huán)流不為零D.沿圓筒內(nèi)任意閉合環(huán)路上電場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流為零答案：B9.用線圈的自感系數(shù)L來表示載流線圈磁場(chǎng)能量的公式，（）。A.只適用于無限長(zhǎng)密繞螺線管B.只適用于單匝圓線圈C.只適用于一個(gè)匝數(shù)很多,且密繞的螺線管D.適用于自感系數(shù)L一定的任意線圈答案：D10.如圖所示，螺線管內(nèi)軸上放入一小磁針，當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，小磁針的N極的指向（）。A.向外轉(zhuǎn)90OB.向里轉(zhuǎn)90OC.保持圖示位置不動(dòng)D.旋轉(zhuǎn)180O答案：C11.有一接地的金屬球，用一彈簧吊起，金屬球原來不帶電，若在它的下方放置一電量為q的點(diǎn)電荷，則（）。A.只有當(dāng)q＞0時(shí)，金屬球才下移B.只有當(dāng)q＜0時(shí)，金屬球才下移C.無論q是正是負(fù)金屬球都下移D.無論q是正是負(fù)金屬球都不動(dòng)答案：C12.有四個(gè)等量點(diǎn)電荷在OXY平面上的四種不同組態(tài)，所有點(diǎn)電荷均與原點(diǎn)等距。設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均為零的組態(tài)是（）。答案：D13.取一閉合積分回路L，使三根載流導(dǎo)線穿過它所圍成的面?，F(xiàn)改變?nèi)鶎?dǎo)線之間的相互間隔，但不越出積分回路，則（）。A.回路L內(nèi)的∑I不變，L上各點(diǎn)的不變B.回路L內(nèi)的∑I不變，L上各點(diǎn)的改變C.回路L內(nèi)的∑I改變，L上各點(diǎn)的不變D.回路L內(nèi)的∑I改變，L上各點(diǎn)的改變答案：B14.運(yùn)動(dòng)電荷q，質(zhì)量為，以初速進(jìn)入均勻磁場(chǎng)中，若與磁場(chǎng)的方向夾角為，則（）。A.其動(dòng)能改變，動(dòng)量不變B.其動(dòng)能和動(dòng)量都改變C.其動(dòng)能不變，動(dòng)量改變D.其動(dòng)能、動(dòng)量都不變答案：C15.正方形的兩對(duì)角上，各置點(diǎn)電荷Q，在其余兩對(duì)角上各置電荷q，若Q所受合力為零，則Q與q的大小關(guān)系為（）。A.B.C.D.答案：A16.半徑為r的均勻帶電球面1，帶電量為q；其外有一同心的半徑為R的均勻帶電球面2，帶電量為Q，則此兩球面之間的電勢(shì)差U1-U2為（）。A.B.C.D.答案：A二、填空題1.圖示為某靜電場(chǎng)的等勢(shì)面圖，在圖中畫出該電場(chǎng)的電力線。答案：2.如圖所示，在面電流密度為的均勻載流無限大平板附近，有一載流為I半徑為R的半圓形剛性線圈，其線圈平面與載流大平板垂直。線圖所受磁力矩為0，受力為（）。答案：03.在點(diǎn)電荷系的電場(chǎng)中，任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于（），這稱為場(chǎng)強(qiáng)疊加原理。答案：點(diǎn)電荷系中每一個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)單獨(dú)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和4.如下圖所示，在邊長(zhǎng)為a的正方形平面的中垂線上，距中心O點(diǎn)處，有一電量為q的正點(diǎn)電荷，則通過該平面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為（）。答案：5.電量分別為q1，q2，q3的三個(gè)點(diǎn)電荷分別位于同一圓周的三個(gè)點(diǎn)上，如圖所示。設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，圓半徑為R，則b點(diǎn)處的電勢(shì)U＝（）。答案：6.空氣的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度為，直徑為0.10m的導(dǎo)體球在空氣中時(shí)的最大帶電量為（）。（）答案：5.6×10-7C7.一半徑為R的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán)，缺口長(zhǎng)度為d（d<<R）環(huán)上均勻帶正電，總電量為q，則圓心O處的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=（）。答案：8.電子質(zhì)量m，電量e，以速度飛入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中，與的夾角為θ，電子作螺旋運(yùn)動(dòng)，螺旋線的螺距，半徑=（）。答案：9.一空氣平行板電容器，極板面積為S,極板間距為d，在兩極板間加電勢(shì)差，則不計(jì)邊緣效應(yīng)時(shí)此電容器儲(chǔ)存的能量W=（）。答案：10.在相對(duì)電容率的各向同性均勻電介質(zhì)中，與電能密度相應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E＝（）。（）答案：11.如圖所示，在帶電量為q的點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中，將一帶電量為的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)經(jīng)任意路徑移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力所作的功A＝（）。答案：12.真空中，一邊長(zhǎng)為a的正方形平板上均勻分布著電荷，總電量為q；在其中垂線上距離平板d處放一電量為的點(diǎn)電荷。在（）條件下，所受的電場(chǎng)力可寫成。答案：d＞＞a13.如圖所示，一帶正電荷的小球，球外有一同心的各向同性均勻電介質(zhì)球殼，圖中畫出的一些沿徑向的帶箭頭的線表示（）線。答案：電位移矢量14.電介質(zhì)在電容器中的作用是：增大電容和（）。答案：提高電容器的耐壓能力15.平行板空氣電容器的兩極板都是半徑為R的圓形導(dǎo)體片，在充電時(shí)，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化率為dE/dt，若略去邊緣效應(yīng)，則兩極間的位移電流為（）。答案：16.電量為的試探電荷放在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)，受到向下的力，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（），方向向上。答案：4N/C17.均勻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于半徑為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（）。答案：18.面積為S的平面，放在場(chǎng)強(qiáng)為的均勻電場(chǎng)中，已知與平面間的夾角為，則通過該平面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量的數(shù)值（）。答案：19.在靜電場(chǎng)中，電勢(shì)不變的區(qū)域，場(chǎng)強(qiáng)必定為（）。答案：零20.軟磁材料的特點(diǎn)是磁導(dǎo)率大、矯頑力小、磁滯損耗低，它們適于用來制造（）、交流電機(jī)的鐵芯等。答案：變壓器21.兩個(gè)電容器1和2，串聯(lián)以后接上電動(dòng)勢(shì)恒定的電源充電。在電源保持聯(lián)接的情況下，若把電介質(zhì)充入電容器2中，則電容器1上的電勢(shì)差增大，容器1極板上的電量（）。（填增大、減小、不變）答案：增大22.一空氣平行板電容器，電容為C，兩極板間距離為d，充電后，兩極板間相互作用力為F，則兩極板間的電勢(shì)差為（）。答案：三、綜合題1.兩根平行無限長(zhǎng)直導(dǎo)線相距為d，載有大小相等方向相反的電流I，電流變化率dI／dt＝＞0，一個(gè)邊長(zhǎng)為d的正方形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)與一根導(dǎo)線相距d，如圖所示。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并說明線圈中的感應(yīng)電流是順時(shí)針還是逆時(shí)針方向。答案：解：載流為I的無限長(zhǎng)直導(dǎo)線在與其相距為r處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：以順時(shí)針繞向?yàn)榫€圈回路的正方向，與線圈相距較遠(yuǎn)的導(dǎo)線在線圈中產(chǎn)生的磁通量為：與線圈相距較近的導(dǎo)線對(duì)線圈的磁通量為：總磁通量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：由＞0和回路正方向相同，為順時(shí)針方向，線圈中的感應(yīng)電流亦是順時(shí)針方向。2.電量Q均勻分布在半徑為a長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＞＞a）的絕緣薄壁長(zhǎng)圓筒表面上，圓筒以角速度繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。一半徑為2a、電阻為R的單匝圓形線圈套在圓筒上（如圖所示）。若圓筒轉(zhuǎn)速按照的規(guī)律（和是已知常數(shù)）隨時(shí)間線性地減小，求圓形線圈中感應(yīng)電流的大小和流向。答案：解：圓筒以旋轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于表面單位長(zhǎng)度上有環(huán)形電流，它和通電流螺線管的nI等效，按長(zhǎng)螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)的公式，筒內(nèi)均勻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：（方向沿筒的軸向）筒外磁場(chǎng)為零。所以穿過線圈的磁通量為：在單匝線圈中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流i為i的方向與轉(zhuǎn)向一致。3.一空氣平行板電容器，兩極板面積均為S，板間距離為d（d遠(yuǎn)小于極板線度），在兩極板間平行地插入一面積也是S、厚度為t（＜d）的金屬片。試求：（l）電容C等于多少？（2）金屬片放在兩極板間的位置對(duì)電容值有無影響？答案：解：設(shè)極板上分別帶電量+q和-q；金屬片與A板距離為d1，與B板距離為d2；金屬片與A板間場(chǎng)強(qiáng)為金屬板與B板間場(chǎng)強(qiáng)為金屬片內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為則兩極板間的電勢(shì)差為由此得因C值僅與d、t有關(guān)，與d1、d2無關(guān)，故金屬片的安放位置對(duì)電容無影響。4.電量q均勻分布在長(zhǎng)為的細(xì)桿上，求在桿外延長(zhǎng)線上與桿端距離為a的P點(diǎn)的電勢(shì)（設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)）。答案：解：設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于桿中心O點(diǎn)，X軸沿桿的方向，如圖所示。細(xì)桿的電荷線密度，在x處取電荷元，它在P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為整個(gè)桿上電荷對(duì)P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)5.一環(huán)形螺線管，共N匝，截面為長(zhǎng)方形，其尺寸如圖所示，試證明此螺線管自感系數(shù)為：答案：證：由安培環(huán)路定理知：在螺線管內(nèi)部距環(huán)軸線為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度：磁能密度為，所以螺線管中的磁能為：而由自感系數(shù)表示的磁能公式為：6.一圓柱形電容器，內(nèi)圓柱的半徑為R1，外圓柱面的半徑為R2，長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩極板之間充滿相對(duì)電容率為的各向同性均勻電介質(zhì)。設(shè)內(nèi)外圓柱單位長(zhǎng)度上帶電量分別為和，求：（l）電容器的電容；（2）電容器儲(chǔ)存的能量。答案：解：（l）根據(jù)有介質(zhì)時(shí)的高斯定理可得兩圓柱間電位移的大小為場(chǎng)強(qiáng)大小為兩圓柱間電勢(shì)差電容（2）電場(chǎng)能量《大學(xué)物理（二）》課程綜合復(fù)習(xí)資料一、選擇題1.有一接地的金屬球，用一彈簧吊起，金屬球原來不帶電，若在它的下方放置一電量為q的點(diǎn)電荷，則（A）只有當(dāng)q＞0時(shí)，金屬球才下移．（B）只有當(dāng)q＜0時(shí)，金屬球才下移．（C）無論q是正是負(fù)金屬球都下移．（D）無論q是正是負(fù)金屬球都不動(dòng)．2.一空氣平行板電容器，接電源充電后電容器中儲(chǔ)存的能量為W0.在保持電源接通的條件下，在兩極板間充滿相對(duì)電容率為的各向同性均勻電介質(zhì)，則該電容器中儲(chǔ)存的能量W為：（A）．（B）．（C）.（D）．3.關(guān)于穩(wěn)恒磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度的下列幾種說法中哪個(gè)是正確的?（A）僅與傳導(dǎo)電流有關(guān)．（B）若閉合曲線內(nèi)沒有包圍傳導(dǎo)電流，則曲線上各點(diǎn)的必為零．（C）若閉合曲線上各點(diǎn)均為零，則該曲線所包圍傳導(dǎo)電流的代數(shù)和為零．（D）以閉合曲線L為邊緣的任意曲面的通量均相等．4.如圖所示，一個(gè)電量為+q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，以速度沿x軸射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，其范圍從延伸到無限遠(yuǎn)，如果質(zhì)點(diǎn)在x＝0和y＝0處進(jìn)入磁場(chǎng)，則它將以速度從磁場(chǎng)中某一點(diǎn)出來，這點(diǎn)坐標(biāo)是x＝0和（A），（B），（C），（D）.5.在邊長(zhǎng)為a的正方體中心處放置一電量為Q的點(diǎn)電荷，設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則在一個(gè)側(cè)面的中心處的電勢(shì)為：(A).(B).(C).(D)6.在靜電場(chǎng)中，有關(guān)靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)之間的關(guān)系，下列說法中正確的是:（A）場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定高．（B）場(chǎng)強(qiáng)相等的各點(diǎn)電勢(shì)一定相等．（C）場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)電勢(shì)不一定為零．（D）場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)電勢(shì)必定是零．7.運(yùn)動(dòng)電荷q，質(zhì)量為，以初速進(jìn)入均勻磁場(chǎng)中，若與磁場(chǎng)的方向夾角為，則（A）其動(dòng)能改變，動(dòng)量不變．（B）其動(dòng)能和動(dòng)量都改變．（C）其動(dòng)能不變，動(dòng)量改變．（D）其動(dòng)能、動(dòng)量都不變．8.一帶電體可作為點(diǎn)電荷處理的條件是（A）電荷必須呈球形分布．（B）帶電體的線度很小．（C）帶電體的線度與其它有關(guān)長(zhǎng)度相比可忽略不計(jì)．（D）電量很?。?.一個(gè)大平行板電容器水平放置，兩極板間的一半空間充有各向同性均勻電介質(zhì)，另一半為空氣，如圖所示．當(dāng)兩極板帶上恒定的等量異號(hào)電荷時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的質(zhì)點(diǎn)，平衡在極板間的空氣區(qū)域中．此后，把電介質(zhì)抽去，則該質(zhì)點(diǎn)（A）保持不動(dòng)．（B）向上運(yùn)動(dòng)．（C）向下運(yùn)動(dòng)．（D）是否運(yùn)動(dòng)不能確定．10.一帶電體可作為點(diǎn)電荷處理的條件是（A）電荷必須呈球形分布．（B）帶電體的線度很小．（C）帶電體的線度與其它有關(guān)長(zhǎng)度相比可忽略不計(jì)．（D）電量很?。?1.下列幾個(gè)說法中哪一個(gè)是正確的？（A）電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向，就是將點(diǎn)電荷放在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向．（B）在以點(diǎn)電荷為中心的球面上，由該點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)處處相同．（C）場(chǎng)強(qiáng)方向可由定出，其中q為試探電荷的電量，q可正、可負(fù)，為試探電荷所受的電場(chǎng)力．（D）以上說法都不正確．12.電場(chǎng)強(qiáng)度為的均勻電場(chǎng)，的方向與X軸正向平行，如圖所示．則通過圖中一半徑為R的半球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為（A）．（B）．（C）． （D）0 13.如果在空氣平行板電容器的兩極板間平行地插入一塊與極板面積相同的各向同性均勻電介質(zhì)板，由于該電介質(zhì)板的插入和在兩極板間的位置不同，對(duì)電容器電容的影響為：（A）使電容減小，但與介質(zhì)板相對(duì)極板的位置無關(guān)．

（B）使電容減小，且與介質(zhì)板相對(duì)極板的位置有關(guān)．（C）使電容增大，但與介質(zhì)板相對(duì)極板的位置無關(guān)．（D）使電容增大，且與介質(zhì)板相對(duì)極板的位置有關(guān)．14.半徑為r的均勻帶電球面1，帶電量為q；其外有一同心的半徑為R的均勻帶電球面2，帶電量為Q，則此兩球面之間的電勢(shì)差U1-U2為：（A）．（B）．（C）．（D）．15.有兩個(gè)直徑相同帶電量不同的金屬球，一個(gè)是實(shí)心的，一個(gè)是空心的．現(xiàn)使兩者相互接觸一下再分開，則兩導(dǎo)體球上的電荷：（A）不變化．B）平均分配．（C）集中到空心導(dǎo)體球上．（D）集中到實(shí)心導(dǎo)體球上．二、填空題1.一電量為的試探電荷放在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)，受到向下的力，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向.2.當(dāng)帶電量為q的粒子在場(chǎng)強(qiáng)分布為的靜電場(chǎng)中從a點(diǎn)到b點(diǎn)作有限位移時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)該粒子所作功的計(jì)算式為A＝．3.圖示為某靜電場(chǎng)的等勢(shì)面圖，在圖中畫出該電場(chǎng)的電力線．0V0V10V20V30V4.均勻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于半徑為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．5.帶有N個(gè)電子的一個(gè)油滴，其質(zhì)量為m，電子的電量的大小為e．在重力場(chǎng)中由靜止開始下落（重力加速度為g），下落中穿越一均勻電場(chǎng)區(qū)域，欲使油滴在該區(qū)域中勻速下落，則電場(chǎng)的方向?yàn)?，大小為?.如圖所示，在帶電量為q的點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中，將一帶電量為的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)經(jīng)任意路徑移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力所作的功A＝．7.一帶電量為Q的導(dǎo)體球，外面套一不帶電的導(dǎo)體球殼（不與球接觸）則球殼內(nèi)表面上有電量Ql＝，外表面上有電量Q2=.8.一個(gè)單位長(zhǎng)度上密繞有n匝線圈的長(zhǎng)直螺線管，每匝線圈中通有強(qiáng)度為I的電流，管內(nèi)充滿相對(duì)磁導(dǎo)率為的電介質(zhì)，則管內(nèi)中部附近磁感強(qiáng)度B＝，磁場(chǎng)強(qiáng)度H＝．9.一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對(duì)電容率為，若極板上的自由電荷面密度為，則介質(zhì)中電位移的大小D＝，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E＝．10.面積為S的平面，放在場(chǎng)強(qiáng)為的均勻電場(chǎng)中，已知與平面間的夾角為，則通過該平面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量的數(shù)值。11.電介質(zhì)在電容器中的作用是：（l），（2）．12.軟磁材料的特點(diǎn)是，它們適于用來制造等．13.兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中相距為時(shí)的相互作用力等于它們?cè)谀骋弧盁o限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為時(shí)的相互作用力，則該電介質(zhì)的相對(duì)電容率.三、計(jì)算題1.電量q均勻分布在長(zhǎng)為的細(xì)桿上，求在桿外延長(zhǎng)線上與桿端距離為a的P點(diǎn)的電勢(shì)（設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)）．2.一同軸電纜，芯線是半徑為的空心導(dǎo)線，外面套以同軸的半徑為的圓筒形金屬網(wǎng)，芯線與網(wǎng)之間的絕緣材料的相對(duì)磁導(dǎo)率為，試求單位長(zhǎng)度電纜上的自感。3.電量q均勻分布在長(zhǎng)為的細(xì)桿上，求在桿外延長(zhǎng)線上與桿端距離為a的P點(diǎn)的電勢(shì)（設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)）．4.兩個(gè)點(diǎn)電荷，電量分別為+q和-3q，相距為d，試求：

（l）在它們的連線上電場(chǎng)強(qiáng)度的點(diǎn)與電荷量為+q的點(diǎn)電荷相距多遠(yuǎn)？（2）若選無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，兩點(diǎn)電荷之間電勢(shì)U＝0的點(diǎn)與電荷量為+q的點(diǎn)電荷相距多遠(yuǎn)？5.電量Q均勻分布在半徑為a、長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＞＞a）的絕緣薄壁長(zhǎng)圓筒表面上，圓筒以角速度繞中心軸線旋轉(zhuǎn)．一半徑為2a、電阻為R的單匝圓形線圈套在圓筒上（如圖所示）．若圓筒轉(zhuǎn)速按照的規(guī)律（和是已知常數(shù)）隨時(shí)間線性地減小，求圓形線圈中感應(yīng)電流的大小和流向．6.圖示一厚度為d的“無限大”均勻帶電平板，電荷體密度為．試求板內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布，并畫出場(chǎng)強(qiáng)在X軸的投影值隨坐標(biāo)變化的圖線，即圖線（設(shè)原點(diǎn)在帶電平板的中央平面上，OX軸垂直于平板）．

《大學(xué)物理（二）》課程綜合復(fù)習(xí)資料參考答案一、選擇題12345678910CACBBCCCCC1112131415CDCAB二、填空題1．4N/C 向上 2．3．0V0V10V20V30V4．5.從上向下 mg/(Ne) 6.7.-Q Q 8. 9.10.11.增大電容 提高電容器的耐壓能力12.磁導(dǎo)率大，矯頑力小，磁滯損耗低．變壓器，交流電機(jī)的鐵芯等．13.三、計(jì)算題1.解：設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于桿中心O點(diǎn)，X軸沿桿的方向，如圖所示。 細(xì)桿的電荷線密度，在x處取電荷元，它在P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為 整個(gè)桿上電荷對(duì)P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì) 2．解： 長(zhǎng)為l的一段，之間矩形面積上的磁通為： 單位長(zhǎng)度自感為： 3.解：設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于桿中心O點(diǎn)，X軸沿桿的方向，如圖所示。 細(xì)桿的電荷線密度，在x處取電荷元，它在P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為 整個(gè)桿上電荷對(duì)P點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì) 4.解：設(shè)點(diǎn)電荷q所在處為坐標(biāo)原點(diǎn)O，X軸沿兩點(diǎn)電荷的連線．（l）設(shè)的點(diǎn)的坐標(biāo)為x′，則 可得解出和 其中符合題意，不符合題意，舍去．（2）設(shè)坐標(biāo)x處U＝0，則 得 5.解：圓筒以旋轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于表面單位長(zhǎng)度上有環(huán)形電流，它和通電流螺線管的nI等效．按長(zhǎng)螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)的公式，筒內(nèi)均勻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：（方向沿筒的軸向）筒外磁場(chǎng)為零．所以穿過線圈的磁通量為： 在單匝線圈中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)為 感應(yīng)電流i為 i的方向與轉(zhuǎn)向一致． 6.解：因電荷分布對(duì)稱于中心平面．故在中心平面兩側(cè)離中心平面相同距離處場(chǎng)強(qiáng)大小相等而方向相反．在板內(nèi)作底面積為S的高斯柱面S1，兩底面距離中心平面均為|x|，由高斯定理得則得 故在板外作底面積為S的高斯柱面S2兩底面距中心平面均為|x|，由高斯定理得則得 故Ex～X圖線如圖所示． 《大學(xué)物理（二）》課程綜合復(fù)習(xí)資料一、選擇題1．將一個(gè)試探電荷（正電荷）放在帶有負(fù)電荷的大導(dǎo)體附近P點(diǎn)處，測(cè)得它所受的力為F．若考慮到電量不是足夠小，則[]。（A）比P點(diǎn)處原先的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值大．（B）比P點(diǎn)處原先的場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值小．（C）等于原先P點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的數(shù)值．（D）與P點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值關(guān)系無法確定．2．如圖所示，直線MN長(zhǎng)為，弧OCD是以N點(diǎn)為中心，為半徑的半圓弧，N點(diǎn)有正電荷+q，M點(diǎn)有負(fù)電荷-q．今將一試驗(yàn)電荷+q0從O點(diǎn)出發(fā)沿路徑OCDP移到無窮遠(yuǎn)處，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則電場(chǎng)力作功[]。（A）A＜0且為有限常量．（B）A＞0且為有限常量．（C）A＝∞．（D）A＝0．3．一帶電體可作為點(diǎn)電荷處理的條件是[]。（A）電荷必須呈球形分布．（B）帶電體的線度很?。–）帶電體的線度與其它有關(guān)長(zhǎng)度相比可忽略不計(jì)．（D）電量很小．4．在圖（a）和（b）中各有一半徑相同的圓形回路、，圓周內(nèi)有電流、，其分布相同，且均在真空中，但在（b）圖中回路外有電流，P1、P2為兩圓形回路上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，則：[]。（A）（B）（C）（D） 5．如圖所示，在一圓形電流I所在的平面內(nèi)，選取一個(gè)同心圓形閉合回路L，則由安培環(huán)路定理可知[]。（A）且環(huán)路上任意一點(diǎn)B＝0．（B）且環(huán)路上任意一點(diǎn)．（C）且環(huán)路上任意一點(diǎn)．（D）且環(huán)路上任意一點(diǎn)B=常量．6．如圖所示，一個(gè)電量為+q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，以速度沿x軸射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，其范圍從x＝0延伸到無限遠(yuǎn)，如果質(zhì)點(diǎn)在x＝0和y＝0處進(jìn)入磁場(chǎng)，則它將以速度從磁場(chǎng)中某一點(diǎn)出來，這點(diǎn)坐標(biāo)是x＝0和[]。（A）． （B）．（C）. （D）.7．在點(diǎn)電荷+q的電場(chǎng)中，若取圖中P點(diǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則M點(diǎn)的電勢(shì)為[]。（A）． （B）．(C). (D).8．對(duì)位移電流，有下述四種說法，請(qǐng)指出哪一種說法正確．[]。（A）位移電流是由變化電場(chǎng)產(chǎn)生的．（B）位移電流是由線性變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的．（C）位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳—楞次定律．（D）位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理．9．電荷面密度為和的兩塊“無限大”均勻帶電平行平面，放在與平面相垂直的軸上的，和，位置，如圖所示．設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢(shì)為零，在-a＜x＜+a區(qū)域的電勢(shì)分布曲線為[]。10．靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的數(shù)值等于[]。（A）試探電荷置于該點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能．（B）單位負(fù)電荷置于該點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能．（C）單位正電荷置于該點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能．（D）把單位正電荷從該點(diǎn)移到電勢(shì)零點(diǎn)外力所作的功．二、填空題1．電量分別為q1，q2，q3的三個(gè)點(diǎn)電荷分別位于同一圓周的三個(gè)點(diǎn)上，如右圖所示．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，圓半徑為R，則b點(diǎn)處的電勢(shì)U＝.2．在靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)沿任意閉合路徑的線積分等于零，即，這表明靜電場(chǎng)中的電力線.3．帶有N個(gè)電子的一個(gè)油液，其質(zhì)量為m，電子的電量的大小為e．在重力場(chǎng)中由靜止開始下落（重力加速度為g），下落中穿越一均勻電場(chǎng)區(qū)域，欲使油滴在該區(qū)域中勻速下落，則電場(chǎng)的方向?yàn)椋笮椋?．兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中相距為時(shí)的相互作用力等于它們?cè)谀骋弧盁o限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為時(shí)的相互作用力，則該電介質(zhì)的相對(duì)電容率.5．如圖所示，在面電流密度為的均勻載流無限大平板附近，有一載流為I半徑為R的半圓形剛性線圈，其線圈平面與載流大平板垂直．線圖所受磁力矩為，受力為．6．圖示為某靜電場(chǎng)的等勢(shì)面圖，在圖中畫出該電場(chǎng)的電力線．7．均勻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于半徑為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．8．面積為S的平面，放在場(chǎng)強(qiáng)為的均勻電場(chǎng)中，已知與平面間的夾角為，則通過該平面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量的數(shù)值．9．長(zhǎng)直電纜由一個(gè)圓柱導(dǎo)體和一共軸圓筒狀導(dǎo)體組成，兩導(dǎo)體中有等值反向均勻電流I通過，其間充滿磁導(dǎo)率為的均勻磁介質(zhì)．介質(zhì)中離中心軸距離為的某點(diǎn)處的磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小H＝，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B＝.三、計(jì)算題1、兩個(gè)點(diǎn)電荷，電量分別為+q和-3q，相距為d，試求：

（l）在它們的連線上電場(chǎng)強(qiáng)度的點(diǎn)與電荷量為+q的點(diǎn)電荷相距多遠(yuǎn)？（2）若選無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，兩點(diǎn)電荷之間電勢(shì)U＝0的點(diǎn)與電荷量為+q的點(diǎn)電荷相距多遠(yuǎn)？2、無限長(zhǎng)直導(dǎo)線折成V形，頂角為，置于X—Y平面內(nèi)，且一個(gè)角邊與X軸重合，如圖．當(dāng)導(dǎo)線中通有電流I時(shí)，求Y軸上一點(diǎn)P（0，a）處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?、兩根平行無限長(zhǎng)直導(dǎo)線相距為d，載有大小相等方向相反的電流I，電流變化率dI／dt＝＞0．一個(gè)邊長(zhǎng)為d的正方形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)與一根導(dǎo)線相距d，如圖所示．求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并說明線圈中的感應(yīng)電流是順時(shí)針還是逆時(shí)針方向．4、圖示一厚度為d的“無限大”均勻帶電平板，電荷體密度為．試求板內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布，并畫出場(chǎng)強(qiáng)在X軸的投影值隨坐標(biāo)變化的圖線，即圖線（設(shè)原點(diǎn)在帶電平板的中央平面上，OX軸垂直于平板）．5、一圓柱形電容器，內(nèi)圓柱的半徑為R1，外圓柱面的半徑為R2，長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩極板之間充滿相對(duì)電容率為的各向同性均勻電介質(zhì)．設(shè)內(nèi)外圓柱單位長(zhǎng)度上帶電量（即電荷線密度）分別為和，求：（l）電容器的電容；（2）電容器儲(chǔ)存的能量．6、從經(jīng)典觀點(diǎn)來看，氫原子可看作是一個(gè)電子繞核作高速旋轉(zhuǎn)的體系．已知電子和質(zhì)子的電量為-e和e，電子質(zhì)量為me，氫原子的圓軌道半徑為r，電子作平面軌道運(yùn)動(dòng)，試求電子軌道運(yùn)動(dòng)的磁矩的數(shù)值？它在圓心處所產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)值B0為多少？7、兩電容器的電容之比為（l）把它們串聯(lián)后接到電壓一定的電源上充電，它們的電能之比是多少？（2）如果是并聯(lián)充電，電能之比是多少？（3）在上述兩種情形下電容器系統(tǒng)的總電能之比又是多少？四．證明題一環(huán)形螺線管，共N匝，截面為長(zhǎng)方形，其尺寸如圖所示，試證明此螺線管自感系數(shù)為：

《大學(xué)物理（二）》課程綜合復(fù)習(xí)資料一、選擇題題號(hào)12345678910答案ADCDBBDABC二、填空題1．2．不可能閉合3．從上向下 mg/(Ne) 4． 5．0 0 6．7．8．9． 三、計(jì)算題l．解：設(shè)點(diǎn)電荷q所在處為坐標(biāo)原點(diǎn)O，X軸沿兩點(diǎn)電荷的連線．（l）設(shè)的點(diǎn)的坐標(biāo)為x′，則