1、00 級大學物理下期末試卷1、如圖，流出紙面的電流為2I，流進紙面的電流為I，那么下述各 式中哪一個是正確的？一、選擇題 30分2、一電子以速度 垂直地進入磁感應強度為 的均勻磁場 中， 此電子在磁場中運動軌道所圍的面積的磁通量將A正比于B，反比于 v 2 . B反比于B，正比于v 2.C正比于B，反比于v . D反比于B，正比于v .3、兩根載流直導線相互正交放置，I1 沿Y 軸的正方向流動，I2 沿Z 軸負方向流動。假設載流I1 的導線不能動，載流I2 的導線可以自由運動，那么載流I2 的導線開始運動的趨勢是：A沿X方向平動。 B以X為軸轉動。C以Y為軸轉動。 D無法判斷。4、在一自感線圈

2、中通過的電流I 隨時間 t 的變化規律如圖 a 所示,假設以I 的正方向作為的正方向,那么代表線圈內自感 電動勢隨時間變化規律的曲線為以下圖中的哪一個?(a)5、如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應)充電時,沿環路L1,L2磁 場強度的環流中,必有:6、某金屬產生光電效應的紅限波長為0，今以波長為 R,如圖所示,已知磁 感應強度隨時間的變化率為dB/dt,求長直導線中的感應電動 勢 ,并討論其方向。由法拉第電磁感應定律：2001級大學物理(下)期終試卷B一、選擇題共30分，每題3分1、半徑為R的“無限長均勻帶電圓柱的靜電場中各點的電場強度的大小E與軸線的距離r的關系曲線為：(A)(B)(C)(D)

3、C2、如下圖，一封閉的導體球殼A內有兩個導體B和C。 A、C所帶凈電量為零，B點正電，那么A、B、C三導體的電勢UA、UB、UC的大小關系是：(A)(B)(C)(D)3、如圖，一個電量為+q、質量為m的質點，以速度V沿X軸射入磁感強度為B的均勻磁場中，磁場方向垂直紙面向里，其范圍從X=0延伸到無限遠處，如果質點在X=0和Y=0處進入磁場，那么它將以速度-V從磁場中某一點出來，這點坐標是X=0和BA4、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。B5、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

4、軸OO轉動，BC的長度為棒長的1/3，那么：(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)有穩定的電流從A點流向B點。C6.如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應)充電時,沿環路L1,L2磁場強度的環流中,必有:7、某金屬產生光電效應的紅線波長為0，今以波長為(0)，今在球面上挖去一很小面積dS連同其上電荷，設其余局部的電荷仍均勻分布，那么挖去以后球心處的電場強度為 球心處電勢為設無限遠處電勢為零 。HRroBRroR+d4、5分一半徑為R圓柱形導體，筒壁很薄，可視為無限長，通以電流I，筒外有一層厚為d，磁導率為的均勻順磁性介質，介質外為真空，畫出此磁場的H-r

5、圖及B-r圖1.5mH22.6 J/m3(2),(3),(4),(5)8、3分在以下給出的條件中，哪些是產生激光的條件，將其標號列下： .1自發輻射 2受激輻射 3粒子數反轉4三能級系統 5諧振腔7、根據量子力學理論,氫原子中電子的動量矩在外磁場方向上的投影為 ,當角量子數l=2時,Lz的可能值為 . 6、一個中空的長直螺線管上每厘米饒有20匝導線，當通以電流I=3A時，管中磁場能量密度w= .5、有兩個線圈，自感系數分別為L1和L2。L1=3mH，L2=5mH，串聯成一個線圈后測得自感系數L=11mH，那么兩線圈的互感系數M= .xpao2ldxx2分4分4分三、計算題： 共40分1、電量q

6、均勻分布在長為2l的細棒上，求桿的中垂線上與桿中心距離為a的P點的電勢設無窮遠電勢為零2、一真空二極管，其主要構件是一個半徑R1=510-4m的圓柱形陰極A和一個套在陰極外的半徑R2=4.510-3m的同軸圓筒形陽極B,如下圖，陽極電勢比陰極高300V，忽略邊緣效應求電子剛從陰極射出時所受的電場力。電子電量e=1.610-19C)解：與陰極同軸作半徑為rR1rR2的單位長度的圓柱形高斯面。設陰極上電荷線密度為，由高斯定理得：方向沿半徑指向陰極。2分2分2分2分2分3、半徑為 R 的半圓線圈 ACD 通有電流 I1 ，置于電 流為 I2 的無限長直線電流的磁場中，直線電流 I1 恰過半圓的直徑，

7、兩導線互相絕緣。求半圓線圈受 到長直線電流 I1 的磁力。解：取坐標如圖。長直線電流在半圓線 圈處產生的磁感應強度大小為：方向：半圓線圈上d l 線電流所受的磁力大小：方向如圖。由對稱性知：半圓線圈所受I 1 的磁力大小為：方向沿 x 軸正向。4、如圖，兩條平行導線和一個矩形導線框共面，且導線框的一個邊與長導線平行，到兩長導線的距離分別為r1,r2,兩導線中電流都為II0sint,I0,為常數，導線框長為a寬為b求導線框中電動勢。AdxBIIxr2r10bax解：對這類題目主要類型有I不變，線圈以v運動；I變化，線圈不動；I變化，線圈運動，都應先求出B分布，然后求出t),最后求出d /dt.選

8、順時針方向為E 的正方向，取面元dS=adx當cost0時，E0, E 沿反時針方向；當cost0, E 沿順時針方向。AdxBIIxr2r10bax返回02 級大學物理下期末試卷qS1S2q02aaX有兩個點電荷電量都是+q，相距為2a。今以左邊的點電荷所在處為球心，以a為半徑作一球形高斯面。在球面上取兩塊相等的小面積 和 ,其位置如下圖。設通過 和 的電場強度通量分別為 和 ，通過整個球面的電場強度通量為 ，那么 1、(A) ， (B) ， (C) = ， (D) ， 電荷面密度為 和 的兩塊“無限大”均勻帶電的平行板，放在與平面相垂直的 X 軸上的+a 和-a 位置上，如圖所示。設坐標原

9、點O處電勢為零，則在 -a X +a 區域的電勢分布曲線為 2、(A)(B)(C)(D)在一個帶有正電荷的均勻帶電球面外，放置一個電偶極子，其電矩 的方向如下圖。當釋放后，該電偶極子的運動主要是 3、沿逆時針方向旋轉，直至電矩 沿徑向指向球面而停止。 沿順時針方向旋轉，直至電矩 沿徑向朝外而停止。 沿順時針方向旋轉至電矩 沿徑向朝外，同時沿電力線 遠離球面移動。 沿順時針方向旋轉至電矩 沿徑向朝外，同時逆電力線方向向著球面移動。 (D)(C)(B)(A)電流I由長直導線1沿垂直bc邊方向經a點流入一電阻均勻分布的正三角形線框，再由b點沿垂直ac邊方向流出，經長直導線2返回電源(如圖)。假設載流

10、直導線1、2和三角形框在框中心O點產生的磁感應強度分別用 、 和 表示，那么O點的磁感應強度大小 4、(A) B=0，因為 (B) B=0，因為雖然 0， 0，(C) B0，因為雖然 = 0 ，(D) B0，因為雖然 + = 0，但 + = 0， = 0但 + 0但 0 如圖，兩個線圈P和Q并聯地接到電動勢恒定的電源上。線圈P的自感和電阻分別是線圈Q的兩倍，線圈P和Q之間的互感可忽略不計。當到達穩定狀態后，線圈P的磁場能量與Q的磁場能量的比值是 5、(A) 4 (B) 2 (C) 1 (D) 6、如圖，平行板電容器(忽略邊緣效應)充電時，沿環路L1,L2磁 場強度的環流中，必有:7、空氣中有一

11、無限長金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均 勻地流著一層隨時間變化的面電流 。則A圓筒內均勻地分布著變化磁場和變化電場B任意時刻通過圓筒內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路上磁感應強度的環流不為零D沿圓筒內任意閉合環路上電場強度的環流為零. 9、已知粒子在一維無限深勢阱中運動，其波函數為:那么粒子在x = 5 a / 6 處出現的概率密度為:10、n 型半導體中雜質原子形成的局部能級（也稱施主能級）， 在能帶結構中應處于A）滿帶中. B）導帶中.C）禁帶中,但接近滿帶頂. D）禁帶中,但接近導帶底.1、一半徑為 R 的均勻帶電圓盤，電荷面密度為設無窮遠 處為電勢零點，

12、那么圓盤中心O點的電勢 Uo 2、靜電場中，電力線與等勢面總是 ； 電力線的方向總是沿著方向 。3、空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲能WO，若此時灌入 相對介電常數為 r 的煤油，電容器儲能變為WO的 倍， 如果灌煤油時電容器一直與電源相連接，則電容器儲能將是 WO的 倍。正交電勢降落4、在無限長直載流導線的右側有面積為 S 1 和S 2 的兩個矩形回 路。兩個回路與長直載流導線在同一平面，且矩形回路的一 邊與長直載流導線平行，則通過面積為S 1的矩形回路的磁 通量與面積為S 2 矩形回路的磁通量之比為 。5、長直電纜由一個圓柱導體和一共軸圓筒狀導體組成，兩導 體中有等值反向均勻電流 I 通

13、過。其間充滿磁導率為 的 均勻磁介質。介質中離中心軸距離為 r 的某點處的磁場強度 的大小H = ，磁感應強度的大小B = 。 1：16、真空中兩條相距 2 a 的 平行長直導線，通以方向相同、大小 相等的電流 I，O、P 兩點與兩導線在同一平面內，與導線 的距離如圖，則O 點的磁場能量密度w mo = ， P 點的磁場能量密度w mp = 。07、反映電磁場根本性質和規律的積分形式的麥克斯韋方程組為試判斷以下結論是包含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）電荷總伴隨電場：9、電子的自旋磁量子數mS只

14、能取 和 兩個值。10、光和物質相互作用產生受激輻射時，輻射光和照射光具 有完全相同的特性，這些特性是指 _ 8、以波長為 = 0. 207 m 的紫外光照射金屬鈀表面產生光電 效應，已知鈀的紅限頻率 赫茲，則其遏止 電壓 。0.99 位相、頻率、偏振態、傳播方向1、在蓋革計數器中有一直徑為2.00cm的金屬圓筒，在圓筒軸 線上有一條直徑為0.134mm的導線。如果在導線與圓筒之 間加上850V的電壓，試分別求：1導線外表處的電場強 度的大小。2金屬圓筒內外表處的電場強度的大小。設導線上電荷線密度為 ，與導線同軸作單位長度的、半徑為r的(導線半徑R1r圓筒半徑R2)高斯圓柱面，那么按高斯定理有

15、 得到(R1rR2)解：那么代入數字，那么：(1) 導線外表處(2) 圓筒內外表處方向沿半徑指向圓筒，導線與圓筒之間的電勢差2、空氣中有一半徑 R 的孤立導體球。令無限遠處電勢為零， 試計算：1該導體球的電容；2球上所帶電荷Q 時儲存 的靜電能。3假設空氣的擊穿場強為E g，導體球上能儲存的 最大電荷值。解: (1) 設導體球上帶電荷Q，那么導體球的電勢為按孤立導體電容的定義(2) 導體球上電荷為Q時，儲存的靜電能(3) 導體球上能儲存電荷Q時，空氣中最大場強 因此，球上能儲存的最大電荷值3、一邊長a = 10cm的正方形銅線圈，放在均勻外磁場中， 豎直 向上，且 ，線圈中電流為 I = 10

16、 A。1）今使線圈平面保持豎直，問線圈所受的磁力矩為多少？2）若線圈能以某一條水平邊為軸自由擺動，問當線圈因受磁力 矩和重力矩共同作用而平衡時，線圈平面與豎直面的夾角為 多少？（已知銅線橫截面積S=2.00mm2，銅的密度=8.90g/cm3）解：(1) ， 方向垂直于線圈平面。(2)所以于是(2) 設線圈繞AD邊轉動，并線圈穩定時，線圈平面與豎直平面夾角為 ，則B對線圈的力矩為重力矩：4、載有電流 I 的長直導線附近，放一導體半圓環 M e N與長直 導線共面，且端點MN 的連線與長直導線垂直。半圓環的半 徑為 b ，環心 O 與導線相距為 a 。設半圓環以速度 平行導 線平移，求半圓環內感

17、應電動勢的大小和方向以及MN兩端 的電壓 。解： 根據動生電動勢為計算簡單，可引入一條輔助線MN，構成閉合回路MeNM。閉合回路總電動勢負號表示 的方向與x軸相反。方向由N指向 M返回一、選擇題共30分1、此題3分1559圖中所示為一沿x軸放置的“無限長分段均勻帶電直線，電荷線密度分別為l(x0)和l (x0)，那么Oxy坐標平面上點(0，a)處的場強為03級大學物理下冊期末提前考 (A) (B) (C) (D) B2、此題3分1252 半徑為R的“無限長均勻帶電圓柱面的靜電場中各點的電場強度的大小E與距軸線的距離r的關系曲線為： B3、此題3分1085圖中實線為某電場中的電場線，虛線表示等勢

18、位面，由圖可看出： EAEBEC，UAUBUC EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC 4、此題3分5280 一平行板電容器中充滿相對介電常量為r 的各向同性均勻電介質介質外表極化電荷面密度為，那么極化電荷在電容器中產生的電場強度的大小為： (A) (B) (C) (D) DA5、此題3分1324C1和C2兩空氣電容器串聯以后接電源充電在電源保持聯接的情況下，在C2中插入一電介質板，那么 (A) C1極板上電荷增加，C2極板上電荷增加 (B) C1極板上電荷減少，C2極板上電荷增加 (C) C1極板上電荷增加，C2極板上電荷減少 (D

19、) C1極板上電荷減少，C2極板上電荷減少 6、此題3分5666在磁感強度為 的均勻磁場中作一半徑為r的半球面S，S邊線所在平面的法線方向單位矢量 與的 夾角為a ，那么通過半球面S的磁通量(取彎面向外為正)為 (A) pr2B (B) 2 pr2B (C) -pr2Bsina (D) -pr2Bcosa DDA7此題3分2400附圖中，M、P、O為由軟磁材料制成的棒，三者在同一平面內，當K閉合后， (A) M的左端出現N極 (B) P的左端出現N極 (C) O的右端出現N極 (D) P的右端出現N極 8、此題3分2398關于穩恒電流磁場的磁場強度 ，以下幾種說法中哪個是正確的？ (A) 僅與

20、傳導電流有關 (B) 假設閉合曲線內沒有包圍傳導電流，那么曲線上各點的 必為零 (C) 假設閉合曲線上各點 均為零，那么該曲線所包圍傳導電流的代數和為零 (D) 以閉合曲線為邊緣的任意曲面的 通量均相等 CBA9、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OO轉動，BC的長度為棒長的1/3，那么：(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)有穩定的電流從A點流向B點。10、此題3分5373附圖是導體、半導體、絕緣體在熱力學溫度T =0 K時的能帶結構圖其中屬于絕緣體的能帶結構是 (A) (1) (B) (2) (C) (1)，(3

21、) (D) (3) (E) (4) A二、填空題共30分11、此題3分1189真空中一半徑為R的均勻帶電球面帶有電荷Q(Q0)今在球面上挖去非常小塊的面積S(連同電荷)，如下圖，假設不影響其他處原來的電荷分布，那么挖去S 后球心處電場強度的大小E_，其方向_ 12、此題3分1592一半徑為R的均勻帶電球面，其電荷面密度為s假設規定無窮遠處為電勢零點，那么該球面上的電勢U_ R / 0 由圓心O點指向S 13、此題3分1450一電矩為 的電偶極子在場強為 的均勻電場中， 與 間的夾角為a，那么它所受的電場力 _ ，力矩的大小M_ 14、此題3分2027 邊長為2a的等邊三角形線圈，通有電流I，那

22、么線圈中心處的磁感強度的大小為_ 15、此題3分2021一無限長載流直導線，通有電流I，彎成如圖形狀設各線段皆在紙面內，那么P點磁感強度的大小為_ 0 pE sina 16、此題3分5134 圖示為三種不同的磁介質的BH關系曲線，其中虛線表示的是 B = 0H的關系說明a、b、c各代表哪一類磁介質的BH關系曲線： a代表_的BH關系曲線 b代表_的BH關系曲線 c代表_的BH關系曲線 鐵磁質 順磁質 抗磁質 17、此題3分2342 平行板電容器的電容C為20.0 F，兩板上的電壓變化率為 dU/dt =1.50105 Vs-1，那么該平行板電容器中的位移電流為_ _ 18、此題3分4632 如

23、果電子被限制在邊界x與x +x之間，x =0.5 ，那么電子動量x分量的不確定量近似地為_kgms (不確定關系式xph，普朗克常量h =6.6310-34 Js)19、此題3分4968在以下各組量子數的空格上，填上適當的數值，以便使它們可以描述原子中電子的狀態： 1 0 1.3310-23 3 A 20、此題3分8035光和物質相互作用產生受激輻射時，輻射光和照射光具有完全相同的特性，這些特性是指_ 三、計算題共40分21、此題10分1276如下圖，三個“無限長的同軸導體圓柱面A、B和C，半徑分別為Ra、Rb、Rc圓柱面B上帶電荷，A和C都接地求的內外表上電荷線密度1和外外表上電荷線密度2之

24、比值1/ 2 相位、頻率、偏振態、傳播方向 解：設B上帶正電荷，內外表上電荷線密度為l1，外外表上電荷線密度為l2，而A、C上相應地感應等量負電荷，如下圖那么A、B間場強分布為 E1=l1 / 2pe0r，方向由B指向A B、C間場強分布為 E2=l2 / 2pe0r，方向由B指向CB、A間電勢差 B、C間電勢差 因UBAUBC ,得到 22、此題10分2567AA和CC為兩個正交地放置的圓形線圈，其圓心相重合AA線圈半徑為20.0 cm，共10匝，通有電流10.0 A；而CC線圈的半徑為10.0 cm，共20匝，通有電流 5.0 A求兩線圈公共中心O點的磁感強度的大小和方向 (0 =410-

25、7 NA-2)23、此題10分2407如下圖，一電荷線密度為l的長直帶電線(與一正方形線圈共面并與其一對邊平行)以變速率v =v(t)沿著其長度方向運動，正方形線圈中的總電阻為R，求t時刻方形線圈中感應電流i(t)的大小(不計線圈自身的自感) 解：長直帶電線運動相當于電流正方形線圈內的磁通量可如下求出 24、此題5分4393以波長 = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的單色光照射某一金屬，產生的光電子的最大動能EK= 1.0 eV，求能使該金屬產生光電效應的單色光的最大波長是多少？ (普朗克常量h =6.6310-34 Js)解：設能使該金屬產生光電效應的單色光最大波長為l0由 可

26、得又按題意：得= 612 nm 25、此題5分4526粒子在一維矩形無限深勢阱中運動，其波函數為： (0 x a時，該點場強的大小為： (A) (B) (C) (D) BA a b r1 r22、此題3分5085 在電荷為Q的點電荷A的靜電場中，將另一電荷為q的點電荷B從a點移到b點a、b兩點距離點電荷A的距離分別為r1和r2，如下圖那么移動過程中電場力做的功為 (A) (B) (C) (D) C3、此題3分1218 一個平行板電容器，充電后與電源斷開，當用絕緣手柄將電容器兩極板間距離拉大，那么兩極板間的電勢差U12、電場強度的大小E、電場能量W將發生如下變化： (A) U12減小，E減小，W

27、減小 (B) U12增大，E增大，W增大 (C) U12增大，E不變，W增大 (D) U12減小，E不變，W不變 4、此題3分2717 距一根載有電流為3104 A的電線1 m處的磁感強度的大小為 (A) 310-5 T (B) 610-3 T (C) 1.910-2T (D) 0.6 T (真空的磁導率0 =410-7 Tm/A) BC5、此題3分2609 用細導線均勻密繞成長為l、半徑為a (l a)、總匝數為N的螺線管，管內充滿相對磁導率為r 的均勻磁介質假設線圈中載有穩恒電流I，那么管中任意一點的 (A) 磁感強度大小為B = 0 r NI (B) 磁感強度大小為B = r NI /

28、l (C) 磁場強度大小為H = 0NI / l (D) 磁場強度大小為H = NI / l 6、此題3分2506一閉合正方形線圈放在均勻磁場中，繞通過其中心且與一邊平行的轉軸OO轉動，轉軸與磁場方向垂直，轉動角速度為w，如下圖用下述哪一種方法可以使線圈中感應電流的幅值增加到原來的兩倍(導線的電阻不能忽略)？ (A) 把線圈的匝數增加到原來的兩倍 (B) 把線圈的面積增加到原來的兩倍，而形狀不變 (C) 把線圈切割磁力線的兩條邊增長到原來的兩倍 (D) 把線圈的角速度w增大到原來的兩倍 DDC7、此題3分5159如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應)充電時,沿環路L1,L2磁場強度的環流中,必有:

29、A8、此題3分4428粒子在一維無限深勢阱中運動,其波函數為:那么粒子在x=5a/6處出現的概率密度為:9、此題3分8023 氫原子中處于2p狀態的電子，描述其量子態的四個量子數(n，l，ml，ms)可能取的值為 (A) (2，2，1，-1/2(B) (2，0，0，1/2 (C) (2，1，-1，-1/2(D) (2，0，1，1/210、此題3分4789 p型半導體中雜質原子所形成的局部能級(也稱受主能級)，在能帶結構中應處于 (A) 滿帶中 (B) 導帶中 (C)禁帶中，但接近滿帶頂 (D) 禁帶中，但接近導帶底CC二、填空題共30分11、此題5分1057兩個平行的“無限大均勻帶電平面， 其

30、電荷面密度分別為和2 ，如下圖，那么A、B、C三個區域的電場強度分別為：EA_，EB_，EC_(設方向向右為正) 12、此題3分5134 圖示為三種不同的磁介質的BH關系曲線，其中虛線表示的是 B = 0H的關系說明a、b、c各代表哪一類磁介質的BH關系曲線： a代表_的BH關系曲線 b代表_的BH關系曲線 c代表_的BH關系曲線 鐵磁質 順磁質 抗磁質 13、此題4分2317 半徑為L的均勻導體圓盤繞通過中心O的垂直軸轉動，角速度為w，盤面與均勻磁場垂直，如圖 (1) 圖上Oa線段中動生電動勢的方向為_ (2) 填寫以下電勢差的值(設ca段長度為d)： UaUO =_ UaUb =_ UaU

31、c =_ 14、此題3分5678真空中一根無限長直導線中通有電流I，那么距導線垂直距離為a的某點的磁能密度wm =_ Oa段電動勢方向由a指向O 0 15、此題3分5161一平行板空氣電容器的兩極板都是半徑為R的圓形導體片，在充電時，板間電場強度的變化率為dE/dt假設略去邊緣效應，那么兩板間的位移電流為 _ 16、此題3分4757當氫原子從某初始狀態躍遷到激發能(從基態到激發態所需的能量)為10.19 eV的激發態上時，發出一個波長為4860 的光子，那么初始狀態氫原子的能量是_eV 17、此題3分4632 如果電子被限制在邊界x與x +x之間，x =0.5 ，那么電子動量x分量的不確定量近

32、似地為_kgms (不確定關系式xph，普朗克常量h =6.6310-34 Js)1.3310-23 0.85 18、此題3分4963原子中電子的主量子數n =2，它可能具有的狀態數最多為_個19、此題3分8034按照原子的量子理論，原子可以通過_ _兩種輻射方式發光，而激光是由_方式產生的自發輻射和受激輻射 受激輻射 8 三、計算題共40分20、此題10分圖示一個均勻帶電的球層，其電荷體密度為r，球層內外表半徑為R1，外外表半徑為R2設無窮遠處為電勢零點，求球層中半徑為r 處的電勢解：r處的電勢等于以r為半徑的球面以內的電荷在該處產生的電勢U1和球面以外的電荷產生的電勢U2之和，即 U= U

33、1 + U2 ，其中 U1=qi / (4pe0r)為計算以r為半徑的球面外電荷產生的電勢在球面外取的薄層其電荷為那么 它對該薄層內任一點產生的電勢為于是全部電荷在半徑為r處產生的電勢為假設根據電勢定義直接計算同樣給分 21、此題10分1521一空氣平行板電容器，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，如下圖. 試求： (1) 電容C于多少？ (2) 金屬片放在兩極板間的位置對電容值有無影響？解：設極板上分別帶電荷+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板間場強為 金屬板與B板間場強為 金屬片內部

34、場強為 那么兩極板間的電勢差為 由此得 因C值僅與d、t有關，與d1、d2無關，故金屬片的安放位置對電容值無影響 22、此題10分2567 AA和CC為兩個正交地放置的圓形線圈，其圓心相重合AA線圈半徑為20.0 cm，共10匝，通有電流10.0 A；而CC線圈的半徑為10.0 cm，共20匝，通有電流 5.0 A求兩線圈公共中心O點的磁感強度的大小和方向(0 =410-7 NA-2)解：AA線圈在O點所產生的磁感強度 (方向垂直AA平面) CC線圈在O點所產生的磁感強度 (方向垂直CC平面) O點的合磁感強度 B的方向在和AA、CC都垂直的平面內，和CC平面的夾角23、此題10分2499 無

35、限長直導線，通以常定電流I有一與之共面的直角三角形線圈ABCAC邊長為b，且與長直導線平行，BC邊長為a假設線圈以垂直于導線方向的速度v 向右平移，當B點與長直導線的距離為d 時，求線圈ABC內的感應電動勢的大小和感應電動勢的方向解：建立坐標系，長直導線為y軸，BC邊為x軸，原點在長直導線上，那么斜邊的方程為 式中r 是t 時刻B點與長直導線的距離三角形中磁通量 當r =d時， 方向：ACBA(即順時針)返回04級大學物理下冊試卷提前考一、選擇題共30分1、此題3分1003 以下幾個說法中哪一個是正確的？ (A) 電場中某點場強的方向，就是將點電荷放在該點所受電場力的方向.(B) 在以點電荷為

36、中心的球面上， 由該點電荷所產生的場強處處相同(C) 場強可由 定出，其中q為試探電荷，q可正、可負， 為試探電荷所受的電場力 (D) 以上說法都不正確 C2、此題3分1035有一邊長為a的正方形平面，在其中垂線上距中心O點a/2處，有一電荷為q的正點電荷，如下圖，那么通過該平面的電場強度通量為 (A) (B) (C) (D) 3、此題3分1087如下圖，半徑為R的均勻帶電球面，總電荷為Q，設無窮遠處的電勢為零，那么球內距離球心為r的P點處的電場強度的大小和電勢為： DB4、此題3分2373 一運動電荷q，質量為m，進入均勻磁場中，(注：此題不是很嚴密 (A) 其動能改變，動量不變 (B) 其

37、動能和動量都改變 (C) 其動能不變，動量改變 (D) 其動能、動量都不變 5、此題3分2021 有一半徑為R的單匝圓線圈，通以電流I，假設將該導線彎成匝數N = 2的平面圓線圈，導線長度不變，并通以同樣的電流，那么線圈中心的磁感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 6、此題3分2404 一導體圓線圈在均勻磁場中運動，能使其中產生感應電流的一種情況是 (A) 線圈繞自身直徑軸轉動，軸與磁場方向平行 (B) 線圈繞自身直徑軸轉動，軸與磁場方向垂直 (C) 線圈平面垂直于磁場并沿垂直磁場方向平移 (D) 線圈平面平行于

38、磁場并沿垂直磁場方向平移 BCB7此題3分5158電位移矢量的時間變化率 的單位是A庫侖米2 B庫侖秒C安培米2 D安培米2 8、此題3分4244 在均勻磁場B內放置一極薄的金屬片，其紅限波長為0今用單色光照射，發現有電子放出，有些放出的電子(質量為m，電荷的絕對值為e)在垂直于磁場的平面內作半徑為R的圓周運動，那末此照射光光子的能量是： (A) (B) (C) (D) BC9、此題3分4190 要使處于基態的氫原子受激發后能發射賴曼系(由激發態躍遷到基態發射的各譜線組成的譜線系)的最長波長的譜線，至少應向基態氫原子提供的能量是 (A) 1.5 eV (B) 3.4 eV (C) 10.2 e

39、V (D) 13.6 eV 10、此題3分4224 世界上第一臺激光器是 (A) 氦氖激光器 (B) 二氧化碳激光器 (C) 釹玻璃激光器 (D) 紅寶石激光器 (E) 砷化鎵結型激光器 DC二、填空題共35分11、此題5分1066靜電場的環路定理的數學表示式為：_該式的物理意義是：_該定理說明，靜電場是_場 12、此題3分1237兩個電容器1和2，串聯以后接上電動勢恒定的電源充電在電源保持聯接的情況下，假設把電介質充入電容器2中，那么電容器1上的電勢差_；電容器1極板上的電荷_(填增大、減小、不變) 增大 增大 單位正電荷在靜電場中沿任意閉合路徑繞行一周，電場力作功等于零 有勢或保守力或無旋

40、 13、此題3分1129真空中均勻帶電的球面和球體，如果兩者的半徑和總電荷都相等，那么帶電球面的電場能量W1與帶電球體的電場能量W2相比，W1_ W2 (填) 14、此題4分2401長直電纜由一個圓柱導體和一共軸圓筒狀導體組成，兩導體中有等值反向均勻電流I通過，其間充滿磁導率為的均勻磁介質介質中離中心軸距離為r的某點處的磁場強度的大小H =_，磁感強度的大小B =_ I / (2 r) I / (2 r) 15、此題3分2510如下圖，一段長度為l的直導線MN，水平放置在載電流為I的豎直長導線旁與豎直導線共面，并從靜止由圖示位置自由下落，那么t秒末導線兩端的電勢差16、此題3分2521 一線圈

41、中通過的電流I隨時間t變化的曲線如下圖試定性畫出自感電動勢EL 隨時間變化的曲線(以I的正向作為E 的正向) 17、此題3分2339 反映電磁場根本性質和規律的積分形式的麥克斯韋方程組為 ， ， ， 試判斷以下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) 磁感線是無頭無尾的；_ (3) 電荷總伴隨有電場_ 18、此題3分4632 如果電子被限制在邊界x與x +x之間，x =0.5 ，那么電子動量x分量的不確定量近似地為_kgms (不確定關系式xph，普朗克常量h =6.6310-34 Js)19、此題3分

42、4221原子內電子的量子態由n、l、ml及ms四個量子數表征當n、l、ml一定時，不同的量子態數目為_；當n、l一定時，不同的量子態數目為_；當n一定時，不同的量子態數目為_ 20、此題3分4794太陽能電池中，本征半導體鍺的禁帶寬度是0.67 eV，它能吸收的輻射的最大波長是_ (普朗克常量h =6.6310-34 Js，1 eV =1.6010-19 J)1.85104 = 1.85103 nm 21.3310-23 三、計算題共35分21、此題10分1025 電荷面密度分別為+和 的兩塊“無限大均勻帶電平行平面，分別與x軸垂直相交于x1a，x2a 兩點設坐標原點O處電勢為零，試求空間的電

43、勢分布表示式并畫出其曲線 解：由高斯定理可得場強分布為： E =-s / e0 (axa) E = 0 (xa ，ax)由此可求電勢分布：在xa區間 在axa區間 在ax區間 22、此題10分2720 兩根導線沿半徑方向接到一半徑R =9.00 cm的導電圓環上如圖圓弧ADB是鋁導線，鋁線電阻率為1 =2.5010-8 Wm，圓弧ACB是銅導線，銅線電阻率為2 =1.6010-8 Wm兩種導線截面積相同，圓弧ACB的弧長是圓周長的1/直導線在很遠處與電源相聯，弧ACB上的電流I2 =2.00，求圓心O點處磁感強度B的大小(真空磁導率0 =410-7 Tm/A) 23、此題10分2150如圖，兩

44、條平行導線和一個矩形導線框共面，且導線框的一個邊與長導線平行，到兩長導線的距離分別為r1,r2,兩導線中電流都為II0sint,I0,為常數，導線框長為a寬為b求導線框中電動勢。AdxBIIxr2r10bax24、此題5分4430 粒子在無限深勢阱中運動，其波函數為 (0 x a) 求發現粒子的概率為最大的位置解：先求粒子的位置概率密度 2分 時， 有最大值在0 xa范圍內可得 3分當返回05級大學物理下冊期中試題一、選擇題1此題3分1034 有兩個電荷都是q的點電荷，相距為2a今以左邊的點電荷所在處為球心，以a為半徑作一球形高斯面在球面上取兩塊相等的小面積S1和S2，其位置如下圖設通過S1和

45、S2的電場強度通量分別為F1和F2，通過整個球面的電場強度通量為FS，那么 (A) F1F2，FSq /e0 (B) F1 F2 ， FS2q /e0 (C) F1 F2， FSq /e0(D) F1 F2 ， FSq /e0 2此題3分1017 半徑為R的均勻帶電球面，總電荷為Q設無窮遠處電勢為零，那么該帶電體所產生的電場的電勢U，隨離球心的距離r變化的分布曲線為 3此題3分1199 如下圖，邊長為a的等邊三角形的三個頂點上，分別放置著三個正的點電荷q、2q、3q假設將另一正點電荷Q從無窮遠處移到三角形的中心O處，外力所作的功為： (A) (B) (C) (D) 4此題3分1069 面積為S

46、的空氣平行板電容器，極板上分別帶電量q，假設不考慮邊緣效應，那么兩極板間的相互作用力為 (A) (B) (C) (D) 5此題3分1101 一導體球外充滿相對介電常量為r的均勻電介質，假設測得導體外表附近場強為E，那么導體球面上的自由電荷面密度為 (A) 0 E (B) 0 r E (C) r E (D) (0 r - 0 )E 6此題3分1139 一個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，另一半為空氣，如圖當兩極板帶上恒定的等量異號電荷時，有一個質量為m、帶電荷為+q的質點，在極板間的空氣區域中處于平衡此后，假設把電介質抽去 ，那么該質點 (A) 保持不動 (B)

47、 向上運動 (C) 向下運動 (D) 是否運動不能確定 7（本題3分）5470 電流由長直導線1沿半徑方向經a點流入一電阻均勻的圓環，再由b點沿切向從圓環流出，經長導線2返回電源(如圖)已知直導線上電流強度為I，圓環的半徑為R，且a、b與圓心O三點在同一直線上設直電流1、2及圓環電流分別在O點產生的磁感強度為 、 及 ，則O點的磁感強度的大小 B = 0，因為B1 = B2 = B3 = 0 (B) B = 0，因為(C)B 0，因為雖然B1 = B3 = 0，但B2 0 (D) B 0，因為雖然B1 = B2 = 0，但B3 0 (E) B 0，因為雖然B2 = B3 = 0，但B1 0 ，

48、B3 = 08此題3分2046 如圖，在一圓形電流I所在的平面內，選取一個同心圓形閉合回路L，那么由安培環路定理可知 (A) ，且環路上任意一點B = 0 (B) ，且環路上任意一點B0 (C) ，且環路上任意一點B0 (D) ，且環路上任意一點B =常量 9此題3分2062 按玻爾的氫原子理論，電子在以質子為中心、半徑為r的圓形軌道上運動如果把這樣一個原子放在均勻的外磁場中，使電子軌道平面與磁場垂直，如下圖，那么在r不變的情況下，電子軌道運動的角速度將： (A) 增加 (B) 減小 (C) 不變 (D) 改變方向 10此題3分5132 如下圖的一細螺繞環，它由外表絕緣的導線在鐵環上密繞而成，

49、每厘米繞10匝當導線中的電流I為2.0 A時，測得鐵環內的磁感應強度的大小B為1.0 T，那么可求得鐵環的相對磁導率mr為(真空磁導率m 0 =4p10-7 TmA-1) (A) 7.96102 (B) 3.98102 (C) 1.99102 (D) 63.3二、填空題共30分11此題3分1050 兩根相互平行的“無限長均勻帶正電直線1、2，相距為d，其電荷線密度分別為1和2 如下圖，那么場強等于零的點與直線1的距離a為_ 12此題3分1039如下圖，在邊長為a的正方形平面的中垂線上，距中心O點a/2處，有一電荷為q的正點電荷，那么通過該平面的電場強度通量為_ q / (60) 13此題3分1

50、215 如下圖,兩同心帶電球面，內球面半徑為r15 cm，帶電荷q1310-8 C；外球面半徑為r220 cm ， 帶電荷q26108C，設無窮遠處電勢為零，那么空間另一電勢為零的球面半徑r _10 cm 14此題3分1237 兩個電容器1和2，串聯以后接上電動勢恒定的電源充電在電源保持聯接的情況下，假設把電介質充入電容器2中，那么電容器1上的電勢差_；電容器1極板上的電荷_(填增大、減小、不變) 增大 增大 15此題3分0568 設雷雨云位于地面以上500 m的高度，其面積為107 m2，為了估算，把它與地面看作一個平行板電容器，此雷雨云與地面間的電場強度為104 V/m，假設一次雷電即把雷

51、雨云的電能全部釋放完，那么此能量相當于質量為_kg的物體從500 m高空落到地面所釋放的能量 (真空介電常量0 = 8.8510-12 C2N-1m-2 ) 452 16此題3分5476 在真空中，電流I由長直導線1沿垂直bc邊方向經a點流入一由電阻均勻的導線構成的正三角形線框，再由b點沿平行ac邊方向流出，經長直導線2返回電源(如圖)三角形框每邊長為l，那么在該正三角框中心O 點處磁感強度的大小B =_17此題3分2710 將半徑為R的無限長導體薄壁管(厚度忽略)沿軸向割去一寬度為h ( h R)的無限長狹縫后，再沿軸向流有在管壁上均勻分布的電流，其面電流密度(垂直于電流的單位長度截線上的電

52、流)為i (如上圖)，那么管軸線磁感強度的大小是_18此題3分2235 帶電粒子穿過過飽和蒸汽時，在它走過的路徑上，過飽和蒸汽便凝結成小液滴，從而顯示出粒子的運動軌跡這就是云室的原理今在云室中有磁感強度大小為B = 1 T的均勻磁場，觀測到一個質子的徑跡是半徑r = 20 cm的圓弧質子的電荷為q = 1.610-19 C，靜止質量m = 1.6710-27 kg，那么該質子的動能為_3.0810-13 J 19此題3分2584 有一半徑為a，流過穩恒電流為I的1/4圓弧形載流導線bc，按圖示方式置于均勻外磁場中，那么該載流導線所受的安培力大小為_20此題3分5134 圖示為三種不同的磁介質的

53、BH關系曲線，其中虛線表示的是B =0H的關系說明a、b、c各代表哪一類磁介質的BH關系曲線： a代表_的BH關系曲線 b代表_的BH關系曲線 c代表_的BH關系曲線aIB 鐵磁質 順磁質 抗磁質 三、計算題共40分21此題10分1262 用絕緣細線彎成的半圓環，半徑為R，其上均勻地帶有正電荷Q，試求圓心O點的電場強度解： 選取圓心O為原點，坐標Oxy如下圖，其中Ox軸沿半圓環的對稱軸在環上任意取一小段圓弧dl=Rdq，其上電荷dq(Qdl) / (R)=(Qdq) / ，它在O點產生的場強為 在x、y軸方向的兩個分量 對兩個分量分別積分由此得 為x軸正向的單位矢量 22此題8分1651 如下

54、圖，一內半徑為a、外半徑為b的金屬球殼，帶有電荷Q，在球殼空腔內距離球心r處有一點電荷q設無限遠處為電勢零點，試求： (1) 球殼內外外表上的電荷 (2) 球心O點處，由球殼內外表上電荷產生的電勢 (3) 球心O點處的總電勢解：(1) 由靜電感應，金屬球殼的內外表上有感生電荷-q，外外表上帶電荷q+Q (2) 不管球殼內外表上的感生電荷是如何分布的，因為任一電荷元離O點的距離都是a，所以由這些電荷在O點產生的電勢為 (3) 球心O點處的總電勢為分布在球殼內外外表上的電荷和點電荷q在O點產生的電勢的代數和 23此題10分2471 如下圖，載有電流I1和I2的長直導線ab和cd相互平行，相距為3r

55、，今有載有電流I3的導線MN = r，水平放置，且其兩端MN分別與I1、I2的距離都是r，ab、cd和MN共面，求導線MN所受的磁力大小和方向解：載流導線MN上任一點處的磁感強度大小為： MN上電流元I3dx所受磁力： 的方向向下，的方向向上 24此題12分2482 一根同軸線由半徑為R1的長導線和套在它外面的內半徑為R2、外半徑為R3的同軸導體圓筒組成中間充滿磁導率為m的各向同性均勻非鐵磁絕緣材料，如圖傳導電流I沿導線向上流去，由圓筒向下流回，在它們的截面上電流都是均勻分布的求同軸線內外的磁感強度大小B的分布解：由安培環路定理： 0 r R1區域： R1 r R2區域： R2 r R3區域：

56、 H = 0，B = 0 低面背景簡約商務風PPT模板2021LOGO所涉及提供的PPT模板、PPT圖片、PPT圖表等PPT素材大多 來自PPT設計大師PPT原創作者個人授權發布作品、PPT設計公司免費作品、互聯網免費共享資源精選以及局部原創作品，分享給PPT愛好者交流學習 之用，我們并未授權您將這些PPT模板、素材、圖片用于任何商業及其他用途，如果要使用請聯系原作者并征求作者同意。123為什么要進行事故分析？1242021年15月份各類事故比照月份安全、環保事故生產事故未遂事故事故總數事故總損失（元）一月321639028二月32167100三月1471210590四月21694128五月4

57、4111930200合計1313265291046分析說明：1月TZB酯化崗位員工在分層提取時，未關閉通往排污池的排污閥，導致500L料液跑掉，直接經濟損失30000元，占總損失77%。3月份TZB員工白班交接班不到位，導致在回收車間的回收酒精操作一晚無人管，致玻璃冷凝器次日破裂，冰鹽損失16公分，乙醇損失500kg，直接經濟損失6000元，占總損失85%。5月份回收車間員工燒傷6222元、倉儲員工手壓傷3448元、SBA車間員工腦部受傷7330元，PLA跑料5000元、回收車間跑冰鹽5000元、中試車間跑冰鹽5000元。因員工操作馬虎、工作不負責，造成的生產事故有12起，直接損失65200元

58、，占總損失72%。1252021年國內事故摘錄1、 2021年5月28日晚上9點31分，位于淄博市桓臺縣唐山鎮境內的山東寶源化工股份一車間發生爆燃事故，造成2人死亡，8人受傷。 2、2021年5月12日1時40分，位于山西運城市鹽湖區龍居鄉二十里店村的山西三維豐海化工發生火災并伴隨小規模的爆炸。3、2021年5月10日13時許，位于廣州市黃埔區的中石化廣州分公司203號汽油罐灌頂呼吸閥著火爆炸。據介紹，爆炸事故是由氣泄漏發生閃燃所致，導致7名施工人員受傷，其中3人傷勢嚴重。4、2021年5月2日中午12時52分，位于浙江省衢州市的巨化集團北二道的錦綸廠發生火災，熊熊的火光借著風勢躥到空中達數十

59、米之高。衢州消防支隊接到報警后，立即調集市區三個消防中隊以及巨化集團專職消防隊共13輛消防車100多名官兵展開滅火戰斗。5、2021年4月13日22時12分，黑龍江省大慶市讓胡路區喇嘛甸鎮富鑫化工廠非法生產偶氮二異丁腈過程中發生爆炸燃燒。現場作業人員共計14人，9人當場死亡6男3女。6、2021年4月12日凌晨5時47分，位于榆林錦界工業園區的神木化學工業公司一期20萬噸甲醇裝置因一處管線開裂，氫氣泄露，引發閃爆并起火，事故未造成人員傷亡。1262021年國內事故摘錄7、 2021年4月1日晚上20時35分，位于縉云縣東渡鎮的浙江宏威車業一車 間發生一起爆炸事故，造成現場作業工人3人當場死亡，

60、3人受傷。其中2名傷者 經醫院搶救無效死亡，1人仍在救治中。8、 2021年3月31日下午17時，位于武漢市東西湖區京港澳高速往港澳方向1147公 里處，一輛裝載危險化學品的貨車在等待加油時突發大火并爆炸，經過近一個半 小時的奮力撲救， 消防官兵成功將大火撲滅并保住了鄰近的加油站。9、 2021年3月17日12時40分，榆林市一化工廠工人在調試設備時，產生的電弧引 發大火。事故造成1人當場死亡，4人不同程度燒傷。10、2021年3月15日下午1時20分左右，位于嘉興工業園區東區的東方化工廠發生火 災事故，經市、區兩級消防部門全力撲救，火勢于當天下午2時20分被撲滅。該 起火災未造成人員傷亡。