大学物理下复习题.docx

大学物理下复习题大学物理下复习题 第一章填空题 自然界中只存在正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。对 自然界中只存在正负两种电荷，同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥。 错 电荷电量是量子化的。对 物体所带电量可以连续地取任意值。错 物体所带电量只能是电子电量的整数倍。对 库仑定律只适用于真空中的点电荷。对 电场线稀疏处的电场强度小。对 电场线稀疏处的电场强度大。 错 静电场是有源场。 对 静电场是无源场。 错 静电场力是保守力。 对 静电场力是非保守力。错 静电场是保守力场。对 静电场是非保守力场。错 电势是矢量。错 电势是标量。对 等势面上的电势一定相等。对 沿着电场线的方向电势降落。对 沿着电场线的方向电势升高。错 电场中某点场强方向就是将点电荷放在该点处所受电场力的方向。错 电场中某点场强方向就是将正点电荷放在该点处所受电场力的方向。对 电场中某点场强方向就是将负点电荷放在该点处所受电场力的方向。错 电荷在电场中某点受到电场力很大，该点场强E一定很大。错 电荷在电场中某点受到电场力很大，该点场强E不一定很大。对 在以点电荷为中心，r为半径的球面上，场强E处处相等。错 在以点电荷为中心，r为半径的球面上，场强E大小处处相等。对 如果在高斯面上的E处处为零，肯定此高斯面内一定没有净电荷。对 根据场强与电势梯度的关系可知，在电势不变的空间电场强度为零。对 如果高斯面内没有净电荷，肯定高斯面上的E处处为零。错 正电荷由A移到B时，外力克服电场力做正功，则B点电势高。对 导体达到静电平衡时，导体内部的场强处处为零。对 第一章填空题 -19-19已一个电子所带的电量的绝对值e= C。1.602*10或1.6*10 真空中介电常数值为e0= C.N.m。8.85*10 2-1-2-12 真空中有一无限长带电直棒，电荷线密度为，其附近一点P与棒的距离为a，则P点电场强度E的大小为 。E=l2pe0a 真空中有一无限长带电直棒，电荷线密度为，其附近一点P与棒的距离为b，则P点电场强度E的大小为 。l2pe0bl2peb 某一介质中有一无限长带电直棒，电荷线密度为，其附近一点P与棒的距离为b，则P点电场强度E的大小为 。 某一介质中有一无限长带电直棒，电荷线密度为，其附近一点P与棒的距离为a，则P点电场强度E的大小为 。l2pea均匀带电细圆环环心处的场强E= 。E=0 在真空中，无限大均匀带电平板附近电场强度大小等于 。E=s 2e0s e0 在真空中，两个无限大均匀带电平板平行平面间的电场强度大小等于 。E=在某种介质中，无限大均匀带电平板附近电场强度大小等于 。E=s 2e在静电场中，电场强度沿任意闭合回路的积分恒等于 。零 在真空中，一均匀带电球面，电量为Q，球半径为R，则球面上的电势等于 。U=Q4pe0R在某种介质中，一均匀带电球面，电量为q，球半径为R，则球面上的电势等于 。U=q4peR电场强度与电势梯度的关系式为E= 。E=-gradU=-ÑU 第一章计算题 习题9-1，习题9-3，9-5，9-6，习题9-139-16，习题9-18-9-21，；例题9-5，例题9-9-9-10， 下面是书上以外的题 r1.设在均匀电场中，场强E与半径为R的半球面的轴相平行，试计算通过此半球面的电场强度通量？ rr 解：在圆平面S1上：f=òE×dS=EòdS1=E×pR2 s1所以通过此半球面的电通量为： fe=ER2 题图 2.在真空中，两个等值同号的点电荷相距0.01m时的作用力为10N，它们相距0.1m时的作用力为多大？两点电荷所带的电荷量为多少？ 解： 设两点电荷相距r1时的库伦力的大小为F1,相距r2时的库伦力的大小为F2，有 F1=-5q24pe0r12，F2=q214pe0r22R2=0.1m时的作用力大小为 r12F2=F12=10-7N r2(2) 由F2=q24pe0r22，得 q=04pe0r22F2=33.´3-110C 3.设点电荷的分布是：在处为5´-810-8C，在处为4´10-8C，在处为-6´10C。计算通过以为球心，半径等于5m的球面上的总E通量。 解：以(0,0)为球心，半径为R=5m作高斯闭合球面，则三个点电荷均在球面内，通过球面的总E通量为 yE=ÑòE·dS=s1e0åqi=i=131´(5´10-8+4´10-8-6´10-8)V·m=3.4´103V·m -128.85´104.地球的半径为6.37´10m，地球表面附近的电场强度近似为100V/m,方向指向地球中心，试计算地球带的总电荷量. 解：贴近地球表面作与地球同心的高斯球面，半径为R»RE，使地球表面的电荷全部6为高斯面所包围.有高斯定理 òSE·dS= -E4pR2E= Qe0代入 RE= 6.37´106m， E = 100V/m. 得 Q = -4pe0ER2E= -4.51´105C Q < 0 ，表明地球带负电. 5.在半径分别为10cm和20cm的两层假想同心球面中间，均匀分布着电荷体密度为r=10-9C/m3的正电荷. 求离球心5cm处的电场强度. 解：以R1和R2分别表示均匀带电球壳的内、外半径. 设离球心r1=0.05m处的电场强度为E1，在以r1为半径的高斯球面S1上，E1的大小应该相同，并处处与S1的法线方向平行. 对S1运用高斯定理，有 òS1 E1·dS = 1e0åq=0 所以，离球心5cm处的电场强度E1 = 0 . 第二章判断题 导体处于静电平衡时，导体表面是一个等势面。对 导体处于静电平衡时，导体表面的场强处处垂直于导体表面。对 导体处于静电平衡时，导体的净电荷只能分布在其外表面。对 静电平衡时，导体内部处处无净电荷，净电荷只能分布在它的外表面上。对 若导体是孤立的，则导体表面曲率大的地方，电荷面密度也大。对 若导体是孤立的，则导体表面曲率小的地方，电荷面密度也小。对 若导体是孤立的，则导体表面曲率小的地方，电荷面密度也小，场强就小。对 若导体是孤立的，则导体表面曲率小的地方，电荷面密度也小，场强大。错 电容器在不带电荷的情况下，电容量为零。错 电容的国际单位是法拉“F”。对 电容器是根据静电屏蔽的原理制作的。对 两个电容器串联总电容变小。对 两电容器并联，则总电容变大。对 两电容器并联，则总电容变小。错 凡绝缘的物质均称为电介质。对 CO2分子为无极性分子。对 CH4分子为无极性分子。对 CH4分子为有极性分子。错 对于平行板电容器，电容的大小和两板之间的距离成反比。 对 对于平行板电容器，电容的大小和两板之间的距离成正比。错 对于平行板电容器，电容的大小和两板相对面积成反比。错 对于平行板电容器，电容的大小和两板相对面积成正比。对 质点系内力所做的总功不一定为零。 对 一导体球上不带电，其电容为零。错 电容器充电后切断电源，则极板上的电量Q不变。对 平行板电容器两极接上电源，则其电压不变。对 平行板电容器电容值和板间填充物的介电常数大小成正比。对 平行板电容器电容值和板间填充物的介电常数大小成反比。错 一导体球带不带电，其电容值不变。对 第二章填空题 真空中，平行板电容器的相对面积为S，极板间距为d，则平行板电容器的电容为 。C=e0Sd在某种介质中，平行板电容器的相对面积为S，极板间距为d，则平eS行板电容器的电容为 。C=d 200pF和300pF的电容串联后的总电容为_。120pF 200pF和300pF的电容并联后的总电容为_。500pF 200pF和400pF的电容并联后的总电容为_。600pF 400pF和300pF的电容并联后的总电容为_。700pF 两个100pF的电容串连后的总电容为_。50pF 两个200pF的电容串连后的总电容为_。100pF 两个300pF的电容串连后的总电容为_。150pF 两个300pF的电容并连后的总电容为_。600pF 三个300pF的电容并连后的总电容为_。900pF 三个300pF的电容串连后的总电容为_。100pF 三个600pF的电容并连后的总电容为_。1800pF 三个600pF的电容串连后的总电容为_。200pF 第二章计算题 习题10-1习题10-7，习题10-13 第三章判断题 电流是大量电荷有规则的定向运动。 对 电流的国际单位是安培”A”。对 导体内有可移动的自由电荷变能形成持续的电流。错 导体内有可移动的自由电荷，还要维持一个电场，才能形成持续的电流。对 导体中通过任一截面的电流不随时间变化，则称其为恒定电流。对 电阻率的倒数成为电导率。 对 电阻率的国际单位是欧姆.米。对 超导体的电阻为零。对 同性磁极相斥，异性磁极相吸。对 一切磁现象都起源于电荷的运动。对 毕奥-萨伐尔定律是用来计算真空中电流元产生磁场的磁感应强度的。对 真空中磁场的高斯定理说明磁场是一个无源场。对 真空中磁场的高斯定理说明磁场是一个有源场。错 磁通量的国际单位是韦伯“Wb”。对 磁通量是标量。对 磁通量是矢量。错 应用安培环路定理可以求出具有某种对称性的电流周围的磁场分布。对 非静电力是保守力。错 非静电力和静电力都是保守力。错 非静电力和静电力不同，非静电力不是保守力。对 霍尔效应不能发生在绝缘体内。对 霍尔效应可以发生在绝缘体内。错 通过实验测定霍尔系数正负可以判断半导体是n型还是p型。对 通过实验测定霍尔系数大小可以计算载流子的浓度。对 半导体内载流子浓度小，霍尔系数大。对 半导体内载流子浓度小，霍尔系数小。错 通过实验测定霍尔系数是负的，则可以判断半导体是n型。对 通过实验测定霍尔系数是负的，则可以判断半导体是P型。错 通过实验测定霍尔系数是正的，则可以判断半导体是P型。对 通过实验测定霍尔系数是正的，则可以判断半导体是n型错 第三章填空题 两个流向相同的平行载流导线之间相互 。吸引 两个流向相反的平行载流导线之间相互 。排斥 特斯拉和高斯的换算关系为1T = G 。10 -4特斯拉和高斯的换算关系为1G = T 。10 真空中一无限长直螺线管内部的磁感应强度B= 。m0nI 4真空中一长直螺线管内部的磁感应强度B= 。m0某介质中一无限长直螺线管内部的磁感应强度B= 。mnILI N某介质中一无限长直螺线管内部的磁感应强度B= m0mrnI ®®磁场中的高斯定理òòB×dS= 。0 s磁场中的高斯定理对应的数学表达式为 。 òòB×dS=0 s®®磁场中的高斯定理无源 磁场中的高斯定理说明磁场是一个 场。无源 一个半径为R的假象球面有一运动电荷，则穿过球面的磁通量是 。òòB×dS=0或0 s®®一个半径为R的假象球面有一负的运动电荷，则穿过球面的磁通量是 。òòB×dS=0或0 s®®第三章计算题 习题11-4.11-10，11-15，11-17，11-19，11-25，11-30，11-31 如图所示，长方形线圈OPQR可绕y轴转动，边长l1=6cm，l2=8cm，线圈中的电流为10A，方向沿OPQRO,线圈所在处的磁场是均匀的，磁场感应强度为0.02T，方向平行于Ox轴。如果使线圈的平面与磁感应强度成=30º角，求此时线圈所受的磁力矩； 当线圈有这个位置转至平衡位置时，求磁场力的功。 题图 解：磁力矩M=8.3*10N.m；磁场力所作的功A=4.8*10J -4-4第四章判断题 1 抗磁质的相对磁导率mr>1。错 2 顺磁质的相对磁导率mr>1。对 3 抗磁质的相对磁导率mr<1。对 4 顺磁质的相对磁导率mr<1。错 5 铁磁质的相对磁导率mr<1。错 6 铁磁质的相对磁导率mr>>1。对 7 纯铁属于铁磁质。对 8 铝属于顺磁质。对 9 铝属于铁磁质。错 10 铜属于抗磁质。对 11 铜属于铁磁质。错 12 铜属于顺磁质。错 13 铁磁质磁化后能产生于外磁场方向相同的很强的附加磁场。对 14 铁磁质磁化后能产生于外磁场方向相反的很强的附加磁场。错 15 铁、钴、镍属于铁磁质。对 16 处于超导状态的物质相对磁导率mr=0。对 17 超导体具有完全抗磁性。对 18 处于超导状态的物质相对磁导率mr不一定等于零。错 19 磁场强度H的国际单位是A/m。对 20 在国际单位制中，磁场强度H的单位是A/m。对 21 在国际单位制中，磁场强度H的单位是特斯拉。错 22 在国际单位制中，磁感应强度B的单位是特斯拉。对 23 磁场强度H和磁感应强度一定满足B=mH的正比关系。错 24 B=mH的关系式只适合于各项同性的均匀磁介质。对 25 26 27 28 29 30 磁滞损耗的大小与磁滞回线所围面积成正比。对 磁滞损耗的大小与磁滞回线所围面积成反比。错 矫顽力Hc很小，磁滞回线比较瘦小的材料属于软磁材料。对 矫顽力Hc很小，磁滞回线比较瘦小的材料属于硬磁材料。错 矫顽力Hc较大，磁滞回线比较胖，剩磁很大的材料属于硬磁材料。对 矫顽力Hc较大，磁滞回线比较胖，剩磁很大的材料属于软磁材料。错 第四章填空题 1 一束质子在磁场中运动，粒子的动能 。不变 2 一束质子在电场中运动，粒子的动能 。变 3 从一种介质过度到另一种介质的时候，磁感应强度的法向分量B1n B2n。= 4 通过两种介质的分界面，磁场强度的切向分量H1t H2t。= 5 磁场强度H和磁感应强度B之间的一般关系式为 。H=®B®m0-M ®6 根据相对磁导率的大小可以把磁介质分为顺磁质、抗磁质和 。铁磁质 7 根据相对磁导率的大小可以把磁介质分为顺磁质、铁磁质和 。抗磁质 8 根据相对磁导率的大小可以把磁介质分为铁磁质、抗磁质和 。顺磁质 9 相对磁导率mr和磁化率cm之间的关系式为 。mr=1+cm 10 真空中的相对磁导率mr= 。1 11 真空中的磁化率cm= 。零 12 同轴电缆外部的磁感应强度B= 。0 13 同轴电缆外部的磁场强度H= 。0 14 当铁磁质的温度T TC(居里点)时，它将失去铁磁性，成为一般的顺磁质。>