大学物理 1 期末考试复习原题 含参考答案Word文件下载.docx

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16.

如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、B两滑轮的角加速度分别为βA和βB，不计滑轮轴的摩擦，则有

（A）βA＝βB．（B）βA＞βB．

（C）βA＜βB．（D）开始时βA＝βB，以后βA＜βB．

18.有两个半径相同，质量相等的细圆环A和B．A环的质量分布均匀，B环的质量分布不均匀．它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为JA和JB，则

（A）JA＞JB（B）JA＜JB．

（C）JA=JB．（D）不能确定JA、JB哪个大．

22.一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为0.6m．先让人体以5rad/s的角速度随转椅旋转．此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2m．人体和转椅对轴的转动惯量为5kg·

m2，并视为不变．每一哑铃的质量为5kg可视为质点．哑铃被拉回后，人体的角速度ω＝__________________________．

28.

质量m＝1.1kg的匀质圆盘，可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对轴的转动惯量J＝

（r为盘的半径）．圆盘边缘绕有绳子，绳子下端挂一质量m1＝1.0kg的物体，如图所示．起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0＝0.6m/s匀速上升，如撤去所加力矩，问经历多少时间圆盘开始作反方向转动．

静电学

1.如图所示，两个同心球壳．内球壳半径为R1，均匀带有电荷Q；

外球壳半径为R2，壳的厚度忽略，原先不带电，但与地相连接．设地为电势零点，则在两球之间、距离球心为r的P点处电场强度的大小与电势分别为：

（A）E＝

，U＝

．

（B）E＝

（C）E＝

．

（D）E＝0，U＝

．［］

10.

图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E的

分布，r表示离对称轴的距离，这是由______________

______________________产生的电场．

14.一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为σ．若规定无穷远处为电势零点，则该球面上的电势U＝____________________．

17.

如图所示，真空中一长为L的均匀带电细直杆，总电荷为q，试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度．

28.关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？

（A）高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量

为零．

（B）高斯面上处处

为零，则面内必不存在自由电荷．

（C）高斯面的

通量仅与面内自由电荷有关．

（D）以上说法都不正确．（）

32.

一空心导体球壳，其内、外半径分别为R1和R2，带电荷q，如图所示．当球壳中心处再放一电荷为q的点电荷时，则导体球壳的电势（设无穷远处为电势零点）为

（A）

．（B）

（C）

.（D）

35.

如图所示，将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体

附近，则导体内的电场强度______________，导体的电势

______________．（填增大、不变、减小）

36.一金属球壳的内、外半径分别为R1和R2，带电荷为Q．在球心处有一电荷

为q的点电荷，则球壳内表面上的电荷面密度σ=______________．

38.地球表面附近的电场强度为100N/C．如果把地球看作半径为6.4×

105m的导体球，则地球表面的电荷Q=___________________．（

）

40.地球表面附近的电场强度约为100N/C，方向垂直地面向下，假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上，则地面带_____电，电荷面密度σ=__________．（真空介电常量ε0=8.85×

10-12C2/（N·

m2））

41.

厚度为d的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为σ．试求图示离左板面距离为a的一点与离右板面距离为b的一点之间的电势差．

42.半径分别为1.0cm与2.0cm的两个球形导体，各带电荷1.0×

10-8C，两球相距很远．若用细导线将两球相连接．求

（1）每个球所带电荷；

（2）每球的电势．（

43.

半径分别为R1和R2（R2>

R1）的两个同心导体薄球壳，分别带有电荷Q1和Q2，今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联，如图所示,导体球原来不带电，试求相联后导体球所带电荷q．

稳恒磁场习题

1.有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B1/B2为

（A）0.90．（B）1.00．

（C）1.11．（D）1.22．［］

2.

边长为l的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点（见图）产生的磁感强度B为

．（D）以上均不对．［］

3.

通有电流I的无限长直导线有如图三种形状，则P，Q，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关系为：

（A）BP>

BQ>

BO.（B）BQ>

BP>

BO．

（C）BQ>

BO>

BP．（D）BO>

BP．（）

4.无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b，电流在导体截面上均匀分布，则空间各处的

的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示．正确的图是［］

11.一质点带有电荷q=8.0×

10-10C，以速度v=3.0×

105m·

s-1在半径为R=6.00×

10-3m的圆周上，作匀速圆周运动．

该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B=__________________，该带电质点轨道运动的磁矩pm=___________________．（μ0=4π×

10-7H·

m-1）

12.载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关，当圆线圈半径增大时，

（1）圆线圈中心点（即圆心）的磁场__________________________（2.）

圆线圈轴线上各点的磁场________________________________________

__________________________________________________________．

14.一条无限长直导线载有10A的电流．在离它0.5m远的地方它产生的磁感

强度B为______________________．

一条长直载流导线，在离它1cm处产生的磁感强度是10-4T，它所载的电流为__________________________．

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：

____________________________________（对环路a）．

___________________________________（对环路b）．

____________________________________（对环路c）．

设氢原子基态的电子轨道半径为a0，求由于电子的轨道运动（如图）在原子核处（圆心处）产生的磁感强度的大小和方向．

19.

一根半径为R的长直导线载有电流I，作一宽为R、长为l的假想平面S，如图所示。

若假想平面S可在导线直径与轴OO＇所确定的平面内离开OO＇轴移动至远处．试求当通过S面的磁通量最大时S平面的位置（设直导线内电流分布是均匀的）．

电磁感应电磁场习题

2.一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流（感应电流）将

（A）加速铜板中磁场的增加．（B）减缓铜板中磁场的增加．

（C）对磁场不起作用．（D）使铜板中磁场反向．［］

3.半径为a的圆线圈置于磁感强度为

的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，线圈电阻为R；

当把线圈转动使其法向与

的夹角α=60°

时，线圈中通过的电荷与线圈面积及转动所用的时间的关系是

（A）与线圈面积成正比，与时间无关．

（B）与线圈面积成正比，与时间成正比．

（C）与线圈面积成反比，与时间成正比．

（D）与线圈面积成反比，与时间无关．［］

4.

一个圆形线环，它的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场

中，另一半位于磁场之外，如图所示．磁场

的方向垂直指向纸内．欲使圆线环中产生逆时针方向的感应电流，应使

（A）线环向右平移．（B）线环向上平移．

（C）线环向左平移．（D）磁场强度减弱．［］

6.

在如图所示的装置中，把静止的条形磁铁从螺线管中按图示情况抽出时

（A）螺线管线圈中感生电流方向如A点处箭头所示．

（B）螺线管右端感应呈S极．

（C）线框EFGH从图下方粗箭头方向看去将逆时针旋转．

（D线框EFGH从图下方粗箭头方向看去将顺时针旋转．［］

12.在国际单位制中，磁场强度的单位是__________．磁感强度的单位是______，用

表示的单位体积内储存的磁能的单位是__________．

14.在一马蹄形磁铁下面放一铜盘，铜盘可自由绕轴转动，如图所示．当上面的磁铁迅速旋转时，下面的铜盘也跟着以相同

转向转动起来．这是因为_____________________________

___________________________________________________．

金属杆AB以匀速v=2m/s平行于长直载流导线运动，导线与AB共面且相互垂直，如图所示．已知导线载有电流I=40A，则此金属杆中的感应电动势i=____________，电势较高端为______．（ln2=0.69）

一导线弯成如图形状，放在均匀磁场

中，

的方向垂直图面向里．∠bcd=60°

，bc=cd=a．使导线绕轴OO＇旋转，如图，转速为每分钟n转．计算OO＇．

参考答案

一、力学答案

8.已知：

求：

解：

l/cos2θ3分

9.已知：

1分

2分

12.（B）13.（B）15.（C）16.（C）18.（C）

22.8rad·

s-13分

撤去外加力矩后受力分析如图所示．2分

m1g－T=m1a1分

Tr＝Jβ1分

a＝rβ1分

a=m1gr/（m1r+J/r）

代入J＝

a=

=6.32ms-22分

∵v0－at＝02分

∴t＝v0/a＝0.095s1分

二、静电场答案

1.（C）

10.半径为R的无限长均匀带电圆柱面3分

14.Rσ/ε03分

17.解：

设杆的左端为坐标原点O，x轴沿直杆方向．带电直杆的电荷线密度为λ=q/L，在x处取一电荷元dq=λdx=qdx/L，它在P点的场强：

2分

总场强为

3分

方向沿x轴，即杆的延长线方向．

28.C32.D35.不变1分减小2分

36.

3分

41.解：

选坐标如图．由高斯定理，平板内、外的场强分布为：

E=0（板内）

（板外）2分

1、2两点间电势差

设导体球带电q，取无穷远处为电势零点，则

导体球电势：

内球壳电势：

二者等电势，即

解得

三、稳恒磁场答案

1.（C）2.（A）3.（D）4.（B）

11.6.67×

10-7T3分7.20×

10-7A·

m22分

12.减小2分

在

区域减小；

在

区域增大．（x为离圆心的距离）3分

14.4×

10-6T2分5A2分

15.

1分02分2

2分

16.解：

①电子绕原子核运动的向心力是库仑力提供的．

即∶

，由此得

②电子单位时间绕原子核的周数即频率

由于电子的运动所形成的圆电流

因为电子带负电，电流i的流向与

方向相反2分

③i在圆心处产生的磁感强度

其方向垂直纸面向外2分

19.解：

设x为假想平面里面的一边与对称中心轴线距离，

，2分

dS=ldr

（导线内）2分

（导线外）2分

令dΦ/dx=0，得Φ最大时

四、电磁感应电磁场答案

2.（B）3.（C）4.（C）6.（C）

12.A/m2分T1分J/m32分

14.铜盘内产生感生电流，磁场对电流作用所致．3分

16.1.11×

10-5V3分

A端2分

，

∴