中國(guó)石油大學(xué)華東大學(xué)物理下9期末試題名師優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎(jiǎng)市公開(kāi)課獲獎(jiǎng)?wù)n件

99---02級(jí)大學(xué)物理(下)期末測(cè)驗(yàn)試卷及參考答案99級(jí)00級(jí)01級(jí)02級(jí)03級(jí)03級(jí)大面04級(jí)提前考第1頁(yè)99級(jí)大學(xué)物理（下）期末試卷一、選擇題（30分）1、在靜電場(chǎng)中，以下說(shuō)法正確是：A）帶正電荷導(dǎo)體，其電勢(shì)一定是正值。B）等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定相等。C）場(chǎng)強(qiáng)為零處，電勢(shì)也一定為零。D）場(chǎng)強(qiáng)相等處，電勢(shì)梯度矢量一定相等?！?、電子質(zhì)量為me，電量為-e，繞靜止氫原子核（即質(zhì)子）作半徑為r勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，則電子速率為：√第2頁(yè)3、A、B為導(dǎo)體大平板，面積均為S，平行放置，A板帶電荷+Q1，B板帶電荷+Q2，假如使B板接地，則AB間電場(chǎng)強(qiáng)度大小E為；4、若空間存在兩根無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線，空間磁場(chǎng)分布就不含有簡(jiǎn)單對(duì)稱性，則該磁場(chǎng)分布：A）不能用安培環(huán)路定理計(jì)算。B）能夠直接用安培環(huán)路定理求出。C）只能用畢奧—薩伐爾定律求出。D）能夠用安培環(huán)路定理和磁感應(yīng)強(qiáng)度疊加原理求出?！獭痰?頁(yè)5、在一個(gè)磁性很強(qiáng)長(zhǎng)條形磁鐵附近放一條能夠自由彎曲軟導(dǎo)線，當(dāng)電流從上向下流經(jīng)軟導(dǎo)線時(shí)。軟導(dǎo)線將：A）不動(dòng)。B）被磁鐵推至盡可能遠(yuǎn)。C）被磁鐵吸引靠近它，但導(dǎo)線平行磁棒。D）纏繞在磁鐵上，從上向下看，電流是順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)。E）纏繞在磁鐵上，從上向下看，電流是逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)√6、自感為0.25H線圈中，當(dāng)電流在（1/16）S內(nèi)由2A均勻減小到零時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)大小為：√7、在康普頓效應(yīng)試驗(yàn)中，若散射光波長(zhǎng)是入射光波長(zhǎng)1.2倍，則散射光光子能量ε與反沖電子動(dòng)能Ek之比ε/Ek為A)2B)3C)4D)5√第4頁(yè)8、不確定關(guān)系式表示在X方向上：A）粒子位置不能確定。B）粒子動(dòng)量不能確定。C）粒子位置和動(dòng)量都不能確定。D）粒子位置和動(dòng)量不能同時(shí)確定?！?、氫原子中處于3d量子態(tài)電子，描述其量子態(tài)四個(gè)量子數(shù)（n，l，ml,，ms）可能取值為：√10、氬（Z=18）原子基態(tài)電子組態(tài)是：√第5頁(yè)二、填空題（30分）

A、（1）B、（2）C、（1），（3）D、（3）E、（4）空帶禁帶（1）空帶禁帶（2）禁帶導(dǎo)帶（3）空帶禁帶導(dǎo)帶（4）√11、附圖是導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體在熱力學(xué)溫度T=0K時(shí)能帶結(jié)構(gòu)圖。其中屬于絕緣體能帶結(jié)構(gòu)是：1、在靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)沿任意閉合路徑線積分等于零，即，這表明靜電場(chǎng)中電力線不閉合。第6頁(yè)2、兩點(diǎn)電荷在真空中相距為r1

時(shí)相互作用力等于它們?cè)谀骋弧盁o(wú)限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為r2時(shí)相互作用力，則該電介質(zhì)相對(duì)電容率εr=。

3、一空氣平行板電容器，兩極板間距d，充電后板間電壓為U。然后將電源斷開(kāi)，在兩板間平行地插入一厚度為d/3金屬板，則板間電壓變成U'=4、在相對(duì)電容率εr=4各向同性均勻電介質(zhì)中，與電能密度we=2×106J/cm3對(duì)應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=5、均勻磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直與半徑為r圓面，今以該圓周為邊線。作二分之一球面S，則經(jīng)過(guò)S面磁通量大小為第7頁(yè)6、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經(jīng)過(guò)。其間充滿磁導(dǎo)率為μ均勻磁介質(zhì)。介質(zhì)中離中心軸距離為r某點(diǎn)處磁場(chǎng)強(qiáng)度大小H=，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=。7、反應(yīng)電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律積分形式麥克斯韋方程組為試判斷以下結(jié)論是包含或等效于哪一個(gè)麥克斯韋方程式。將你確定方程式用代號(hào)填在對(duì)應(yīng)結(jié)論后處：1）改變磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng)：2）磁感應(yīng)線是無(wú)頭無(wú)尾：3）電荷總伴隨電場(chǎng)：第8頁(yè)8、依據(jù)玻爾氫原子理論，若大量氫原子處于主量子數(shù)n=5激發(fā)態(tài)，則躍遷輻射譜線能夠有條，其中屬于巴耳末系譜線有條。

9、按照原子量子理論，原子能夠經(jīng)過(guò)和兩種輻射方式發(fā)光，而激光是由方式產(chǎn)生。自發(fā)輻射受激輻射受激輻射第9頁(yè)三、計(jì)算題（15分）1、半徑為R長(zhǎng)直螺線管單位長(zhǎng)度上密繞有n

匝線圈，在管外有一包圍著螺線管、面積為S圓線圈，其平面垂直于螺線管軸線。螺線管中電流i

隨時(shí)間作周期為T改變.求:圓線圈中感生電動(dòng)勢(shì)εi

。畫出εi-t

曲線，注明時(shí)間坐標(biāo)。解：螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為：圓線圈磁通量為：感生電動(dòng)勢(shì)：由圖知：第10頁(yè)第11頁(yè)2、當(dāng)電子德布羅意波長(zhǎng)與可見(jiàn)光波長(zhǎng)(λ=5500?)相同時(shí)，

求它動(dòng)能是多少電子伏特？（電子質(zhì)量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J.s1eV=1.6×10-19J）第12頁(yè)四、證實(shí)題（10分）有一帶電球殼，內(nèi)、外半徑分別為a

和b，電荷體密度ρ=A/r，在球心處有一點(diǎn)電荷Q，證實(shí)當(dāng)A=Q/（2πa2）時(shí)，球殼區(qū)域內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)大小E

與r無(wú)關(guān)。證：在球殼區(qū)域內(nèi)任一高斯球面，半徑為r。由高斯定理：與r

無(wú)關(guān)。第13頁(yè)五、敘述題（5分）試敘述電磁波物質(zhì)性。六、設(shè)計(jì)題（10分）要確定磁場(chǎng)中某點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度，普通是首先用小磁針確定出磁場(chǎng)方向，然后在已知運(yùn)動(dòng)電荷或者電流元、或者小載流線圈磁矩前提下，把它們分別放在磁場(chǎng)中，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定大小。試分別寫出三種試驗(yàn)方法原理（寫出每種方法對(duì)應(yīng)數(shù)學(xué)公式）、計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度公式，并畫出示意圖。1）運(yùn)動(dòng)電荷：2）電流元：3）小線圈：返回第14頁(yè)00級(jí)大學(xué)物理（下）期末試卷1、如圖，流出紙面電流為2I，流進(jìn)紙面電流為I，則下述各式中哪一個(gè)是正確？一、選擇題（30分）2、一電子以速度垂直地進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為均勻磁場(chǎng)中，此電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌道所圍面積磁通量將A）正比于B，反比于v2.B）反比于B，正比于v2.C）正比于B，反比于v.D）反比于B，正比于v.√√第15頁(yè)3、兩根載流直導(dǎo)線相互正交放置，I1沿Y軸正方向流動(dòng)，I2 沿Z軸負(fù)方向流動(dòng)。若載流I1導(dǎo)線不能動(dòng)，載流I2 導(dǎo) 線能夠自由運(yùn)動(dòng)，則載流I2

導(dǎo)線開(kāi)始運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是：A）沿X方向平動(dòng)。B）以X為軸轉(zhuǎn)動(dòng)。C）以Y為軸轉(zhuǎn)動(dòng)。D）無(wú)法判斷。4、在一自感線圈中經(jīng)過(guò)電流I

隨時(shí)間t改變規(guī)律如圖a

所表示,若以I

正方向作為ε正方向,則代表線圈內(nèi)自感電動(dòng)勢(shì)ε隨時(shí)間改變規(guī)律曲線為下列圖中哪一個(gè)?(a)√第16頁(yè)5、如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時(shí),沿環(huán)路L1,L2磁場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)流中,必有:√√第17頁(yè)6、某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)紅限波長(zhǎng)為λ0，今以波長(zhǎng)為λ（λ<

λ0）

單色光照射該金屬，金屬釋放出電子（質(zhì)量為me）動(dòng)量大小為:7、電子顯微鏡中電子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U靜電場(chǎng)加速后，其德布羅意波長(zhǎng)是0.4?，則U約為：A)150VB)330VC)630VD)940V8、不確定關(guān)系式表示在X方向上：A）粒子位置不能確定。B）粒子動(dòng)量不能確定。C）粒子位置和動(dòng)量都不能確定。D）粒子位置和動(dòng)量不能同時(shí)確定?！獭獭痰?8頁(yè)9、硫化鎘（CdS）晶體禁帶寬度為2.42eV，要使這種晶體產(chǎn)生本征光電導(dǎo)，則入射到晶體上光波長(zhǎng)不能大于:(普朗克常數(shù)h=6.63×10-34J.s，基本電荷e=1.6×10-19C）A)650nmB)628nmC)550nmD)514nm√10、在激光器中利用光學(xué)諧振腔：A）可提升激光束方向性，而不能提升激光束單色性。B）可提升激光束單色性，而不能提升激光束方向性。C）可同時(shí)提升激光束方向性和單色性。D）即不能可提升激光束方向性也不能提升其單色性。√二、填空（25分）：1、如圖所表示，兩同心導(dǎo)體球殼，內(nèi)球殼帶電量+q，外球殼帶電量–2q。靜電平衡時(shí)，外球殼電荷分布為：內(nèi)表面；外表面。第19頁(yè)2、兩點(diǎn)電荷在真空中相距為r1

時(shí)相互作用力等于它們?cè)谀骋弧盁o(wú)限大”各向同性均勻電介質(zhì)中相距為r2時(shí)相互作用力，則該電介質(zhì)相對(duì)電容率εr=。

3、一個(gè)繞有500匝導(dǎo)線平均周長(zhǎng)50cm細(xì)環(huán)，載有0.3A電流時(shí)，鐵芯相對(duì)磁導(dǎo)率為600。1）鐵芯中磁感應(yīng)強(qiáng)度B為。2）鐵芯中磁場(chǎng)強(qiáng)度H為。4、已知某金屬逸出功為A，用頻率為ν1光照射該金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬紅限頻率ν0=且遏止電壓5、依據(jù)量子論，氫原子核外電子狀態(tài)可由四個(gè)量子數(shù)來(lái)確定，其中主量子數(shù)n可取值為，它可決定

氫原子能量1、2、3、….第20頁(yè)6、電子自旋磁量子數(shù)mS只能取和兩個(gè)值。7、按照原子量子理論，原子能夠經(jīng)過(guò)和兩種輻射方式發(fā)光，而激光是由方式產(chǎn)生。自發(fā)輻射受激輻射受激輻射三、計(jì)算（40分）：1、一環(huán)形薄片由細(xì)繩懸吊著，環(huán)外半徑R，內(nèi)半徑為R/2，并有電量Q均勻分布在環(huán)面上。細(xì)繩長(zhǎng)3R，也有電量Q均勻分布在繩上，試求圓環(huán)中心O處電場(chǎng)強(qiáng)度（圓環(huán)中心在細(xì)繩延長(zhǎng)線上）。第21頁(yè)解：先計(jì)算細(xì)繩上電荷對(duì)中心產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)。選細(xì)繩頂端為坐標(biāo)原點(diǎn)O。X軸向下為正。在x處取一電荷元它在環(huán)心處場(chǎng)強(qiáng)為：整個(gè)細(xì)繩上電荷在O點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)為：圓環(huán)上電荷分布對(duì)環(huán)心對(duì)稱，它在環(huán)心處場(chǎng)強(qiáng)為零。方向豎直向下。第22頁(yè)2、電荷面密度分別為+σ和-σ

兩塊‘無(wú)限大’均勻帶電平行平面，分別與X軸垂直交于x1=a,x2=-a兩點(diǎn)。設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢(shì)為零，試求空間電勢(shì)分布表示式并畫出其曲線。解：由高斯定理可得場(chǎng)強(qiáng)分布為：由此可求出電勢(shì)分布：第23頁(yè)3、兩個(gè)共面平面帶電圓環(huán)，其內(nèi)外半徑分別為R1、R2和R2、

R3，外面圓環(huán)以每秒n2轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，里面 圓環(huán)以每秒n1轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。若電荷面密度都是σ， 求n1和n2比值多大時(shí)，圓心處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。解：1）在內(nèi)圓環(huán)上取半徑為r寬度為dr細(xì)圓環(huán)，則：因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)而形成電流：2）整個(gè)內(nèi)圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度為：3）同理得外圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度為：第24頁(yè)4）為使O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則即：第25頁(yè)解:過(guò)圓心作輔助線至無(wú)限遠(yuǎn)處與長(zhǎng)直導(dǎo)線閉合。4、在半徑為R圓柱形空間內(nèi),充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為均勻磁場(chǎng)方向與圓柱軸線平行,有一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在垂直于圓柱中心軸線平面內(nèi),兩線相距為a,a>R,如圖所表示,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間改變率為dB/dt,求長(zhǎng)直導(dǎo)線中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε,并討論其方向。由法拉第電磁感應(yīng)定律：第26頁(yè)四、設(shè)計(jì)題（5分）在地表下面不深處埋有用鑄鐵殼制成地雷，其形狀成球形，半徑約20厘米。請(qǐng)用電磁學(xué)原理設(shè)計(jì)一件探測(cè)地雷位置儀器。（說(shuō)明設(shè)計(jì)方案和原理）裝置：做一個(gè)半徑稍大于地雷半徑多匝線圈，在導(dǎo)線中串聯(lián)一個(gè)交變電源和交流電表。原理：在地表附近移動(dòng)線圈，因?yàn)榈乩阻T鐵殼是鐵磁質(zhì)，其磁導(dǎo)率比土地磁導(dǎo)率大得多。當(dāng)線圈下面無(wú)地雷時(shí)，設(shè)線圈中電流為I，當(dāng)線圈下面有地雷時(shí)，線圈自感系數(shù)增大，自感電動(dòng)勢(shì)增大，電流減小。由此可判斷地表下面有地雷。返回第27頁(yè)級(jí)大學(xué)物理(下)期終試卷B一、選擇題（共30分，每小題3分）1、半徑為R“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電圓柱靜電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E與軸線距離r關(guān)系曲線為：(A)(B)(C)(D)第28頁(yè)C2、如圖所表示，一封閉導(dǎo)體球殼A內(nèi)有兩個(gè)導(dǎo)體B和C。A、C所帶凈電量為零，B點(diǎn)正電，則A、B、C三導(dǎo)體電勢(shì)UA、UB、UC大小關(guān)系是：(A)(B)(C)(D)3、如圖，一個(gè)電量為+q、質(zhì)量為m質(zhì)點(diǎn)，以速度V沿X軸射入磁感強(qiáng)度為B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(wú)限遠(yuǎn)處，假如質(zhì)點(diǎn)在X=0和Y=0處進(jìn)入磁場(chǎng)，則它將以速度-V從磁場(chǎng)中某一點(diǎn)出來(lái)，這點(diǎn)坐標(biāo)是X=0和B第29頁(yè)A4、順磁物質(zhì)磁導(dǎo)率：(A)比真空磁導(dǎo)率略小。(B)比真空磁導(dǎo)率略大。(C)遠(yuǎn)小于真空磁導(dǎo)率。(D)遠(yuǎn)大于真空磁導(dǎo)率。B5、如圖，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場(chǎng)中繞經(jīng)過(guò)C點(diǎn)垂直于棒長(zhǎng)且沿磁場(chǎng)方向軸OO’轉(zhuǎn)動(dòng)，BC長(zhǎng)度為棒長(zhǎng)1/3，則：(A)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高。(B)A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢(shì)相等。(C)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)低。(D)有穩(wěn)定電流從A點(diǎn)流向B點(diǎn)。第30頁(yè)C6.如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時(shí),沿環(huán)路L1,L2磁場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)流中,必有:7、某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)紅線波長(zhǎng)為λ0，今以波長(zhǎng)為λ(λ<λ0)單色光照射該金屬，金屬釋放出電子(質(zhì)量為me）動(dòng)量大小為：E第31頁(yè)DA8、電子顯微鏡中電子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U靜電場(chǎng)加速后，其德布羅意波長(zhǎng)為0.4埃，則U約為：(A)150V(B)330V(C)630V(D)940V9、已知粒子在一維無(wú)限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng),其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)概率密度為:第32頁(yè)C10.下述說(shuō)法中,正確是:(A)本征半導(dǎo)體是電子與空穴兩種載流子同時(shí)參加導(dǎo)電,而雜質(zhì)半導(dǎo)體只有一個(gè)載流子參加導(dǎo)電,所以本征半導(dǎo)體導(dǎo)電性能比雜質(zhì)半導(dǎo)體好.(B)n型半導(dǎo)體性能優(yōu)于p型半導(dǎo)體,因n型半導(dǎo)體是負(fù)電子導(dǎo)電,p型半導(dǎo)體是正離子導(dǎo)電.(C)n型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子所形成局部能級(jí)靠近空帶(導(dǎo)帶)底部,使局部能級(jí)中多出電子輕易被激發(fā)躍遷到空帶中去,大大提升了半導(dǎo)體導(dǎo)電性能.(D)p型半導(dǎo)體導(dǎo)電機(jī)構(gòu)完全決定于滿帶中空穴運(yùn)動(dòng).第33頁(yè)垂直紙面向里3、無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在P處彎成半徑為R圓，當(dāng)通以電流I時(shí)，則在圓心O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于方向?yàn)?、（5分）一平行板電容器，兩極間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對(duì)介電常數(shù)為εr，若極板上自由電荷面密度為σ，則介質(zhì)中電位移大小D=.電場(chǎng)強(qiáng)度大小二、填空題（共30分）1、（5分）真空中有一均勻電點(diǎn)球面，球半徑為R，總帶電量為Q(>0)，今在球面上挖去一很小面積dS（連同其上電荷），設(shè)其余部分電荷仍均勻分布，則挖去以后球心處電場(chǎng)強(qiáng)度為

球心處電勢(shì)為（設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零）

。第34頁(yè)HRroBRroR+d4、（5分）二分之一徑為R圓柱形導(dǎo)體，筒壁很薄，可視為無(wú)限長(zhǎng)，通以電流I，筒外有一層厚為d，磁導(dǎo)率為μ均勻順磁性介質(zhì)，介質(zhì)外為真空，畫出此磁場(chǎng)H-r圖及B-r圖第35頁(yè)1.5mH22.6J/m^3(2),(3),(4),(5)8、（3分）在以下給出條件中，哪些是產(chǎn)生激光條件，將其標(biāo)號(hào)列下：

.（1）自發(fā)輻射（2）受激輻射（3）粒子數(shù)反轉(zhuǎn)（4）三能級(jí)系統(tǒng)（5）諧振腔7、依據(jù)量子力學(xué)理論,氫原子中電子動(dòng)量矩在外磁場(chǎng)方向上投影為,當(dāng)角量子數(shù)l=2時(shí),Lz可能值為.

6、一個(gè)中空長(zhǎng)直螺線管上每厘米饒有20匝導(dǎo)線，當(dāng)通以電流I=3A時(shí)，管中磁場(chǎng)能量密度w=

.5、有兩個(gè)線圈，自感系數(shù)分別為L(zhǎng)1和L2。已知L1=3mH，L2=5mH，串聯(lián)成一個(gè)線圈后測(cè)得自感系數(shù)L=11mH，則兩線圈互感系數(shù)M=

.第36頁(yè)xpao2ldxx2分4分4分三、計(jì)算題：（共40分）1、電量q均勻分布在長(zhǎng)為2l細(xì)棒上，求桿中垂線上與桿中心距離為aP點(diǎn)電勢(shì)（設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零）第37頁(yè)2、一真空二極管，其主要構(gòu)件是一個(gè)半徑R1=5×10-4m圓柱形陰極A和一個(gè)套在陰極外半徑R2=4.5×10-3m同軸圓筒形陽(yáng)極B,如圖所表示，陽(yáng)極電勢(shì)比陰極高300V，忽略邊緣效應(yīng)求電子剛從陰極射出時(shí)所受電場(chǎng)力。（電子電量e=1.6×10-19C)第38頁(yè)解：與陰極同軸作半徑為r（R1＜r＜R2）單位長(zhǎng)度圓柱形高斯面。設(shè)陰極上電荷線密度為λ，由高斯定理得：方向沿半徑指向陰極。2分2分2分2分2分第39頁(yè)3、半徑為R

半圓線圈ACD通有電流I1

，置于電流為I2無(wú)限長(zhǎng)直線電流磁場(chǎng)中，直線電流I1

恰過(guò)半圓直徑，兩導(dǎo)線相互絕緣。求半圓線圈受到長(zhǎng)直線電流I1磁力。解：取坐標(biāo)如圖。長(zhǎng)直線電流在半圓線圈處產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：方向：半圓線圈上dl線電流所受磁力大?。悍较蛉鐖D。由對(duì)稱性知：第40頁(yè)半圓線圈所受I

1磁力大小為：方向沿x

軸正向。第41頁(yè)4、如圖，兩條平行導(dǎo)線和一個(gè)矩形導(dǎo)線框共面，且導(dǎo)線框一個(gè)邊與長(zhǎng)導(dǎo)線平行，到兩長(zhǎng)導(dǎo)線距離分別為r1,r2,已知兩導(dǎo)線中電流都為I＝I0sinωt,I0,ω為常數(shù)，導(dǎo)線框長(zhǎng)為a寬為b求導(dǎo)線框中電動(dòng)勢(shì)。AdxBIIxr2r10bax解：對(duì)這類題目主要類型有①I不變，線圈以v運(yùn)動(dòng)；②I改變，線圈不動(dòng)；③I改變，線圈運(yùn)動(dòng)，都應(yīng)先求出B分布，然后求出Φ＝Φ（t),最終求出dΦ/dt.選順時(shí)針?lè)较驗(yàn)镋正方向，取面元dS=adx第42頁(yè)當(dāng)cosωt>0時(shí)，E<0,E沿反時(shí)針?lè)较?；?dāng)cosωt<0時(shí)，E>0,E沿順時(shí)針?lè)较?。AdxBIIxr2r10bax返回第43頁(yè)02級(jí)大學(xué)物理（下）期末試卷qS1S2q02aaX有兩個(gè)點(diǎn)電荷電量都是+q，相距為2a。今以左邊點(diǎn)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小面積和,其位置如圖所表示。設(shè)經(jīng)過(guò)和電場(chǎng)強(qiáng)度通量分別為和，經(jīng)過(guò)整個(gè)球面電場(chǎng)強(qiáng)度通量為，則1、(A)>，(B)<，(C)=，(D)<，√第44頁(yè)電荷面密度為和兩塊“無(wú)限大”均勻帶電平行板，放在與平面相垂直X軸上+a和-a位置上，如圖所表示。設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)O處電勢(shì)為零，則在-a<X<+a區(qū)域電勢(shì)分布曲線為2、(A)(B)(C)(D)√第45頁(yè)在一個(gè)帶有正電荷均勻帶電球面外，放置一個(gè)電偶極子，其電矩方向如圖所表示。當(dāng)釋放后，該電偶極子運(yùn)動(dòng)主要是3、沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，直至電矩沿徑向指向球面而停頓。沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，直至電矩沿徑向朝外而停頓。沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至電矩沿徑向朝外，同時(shí)沿電力線遠(yuǎn)離球面移動(dòng)。沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至電矩沿徑向朝外，同時(shí)逆電力線方向向著球面移動(dòng)。(D)(C)(B)(A)√第46頁(yè)電流I由長(zhǎng)直導(dǎo)線1沿垂直bc邊方向經(jīng)a點(diǎn)流入一電阻均勻分布正三角形線框，再由b點(diǎn)沿垂直ac邊方向流出，經(jīng)長(zhǎng)直導(dǎo)線2返回電源(如圖)。若載流直導(dǎo)線1、2和三角形框在框中心O點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度分別用、和表示，則O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小4、(A)B=0，因?yàn)?B)B=0，因?yàn)榧词埂?，≠0，(C)B≠0，因?yàn)榧词?0，(D)B≠0，因?yàn)榧词?=0，但+=0，=0但+≠0但≠0√第47頁(yè)如圖，兩個(gè)線圈P和Q并聯(lián)地接到電動(dòng)勢(shì)恒定電源上。線圈P自感和電阻分別是線圈Q兩倍，線圈P和Q之間互感可忽略不計(jì)。當(dāng)?shù)竭_(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈P磁場(chǎng)能量與Q磁場(chǎng)能量比值是5、(A)4(B)2(C)1(D)6、如圖，平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時(shí)，沿環(huán)路L1,L2磁場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)流中，必有:√√第48頁(yè)7、空氣中有一無(wú)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)間改變面電流。則A）圓筒內(nèi)均勻地分布著改變磁場(chǎng)和改變電場(chǎng)．B）任意時(shí)刻經(jīng)過(guò)圓筒內(nèi)假想任一球面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)度環(huán)流為零.√第49頁(yè)設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)波函數(shù)圖線分別如圖(A)、(B)、(C)、(D)所表示，那么其中確定粒子動(dòng)量準(zhǔn)確度最高波函數(shù)是哪個(gè)圖？8、(A)(B)(C)(D)√第50頁(yè)9、已知粒子在一維無(wú)限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)，其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)概率密度為:√10、n型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子形成局部能級(jí)（也稱施主能級(jí)），在能帶結(jié)構(gòu)中應(yīng)處于A）滿帶中.B）導(dǎo)帶中.C）禁帶中,但靠近滿帶頂.D）禁帶中,但靠近導(dǎo)帶底.√第51頁(yè)1、二分之一徑為R

均勻帶電圓盤，電荷面密度為σ．設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則圓盤中心O點(diǎn)電勢(shì)Uo＝

．2、靜電場(chǎng)中，電力線與等勢(shì)面總是；電力線方向總是沿著方向。3、空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲(chǔ)能WO，若此時(shí)灌入相對(duì)介電常數(shù)為εr煤油，電容器儲(chǔ)能變?yōu)閃O倍，假如灌煤油時(shí)電容器一直與電源相連接，則電容器儲(chǔ)能將是WO倍。正交電勢(shì)降落第52頁(yè)4、在無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線右側(cè)有面積為S1和S2兩個(gè)矩形回路。兩個(gè)回路與長(zhǎng)直載流導(dǎo)線在同一平面，且矩形回路一邊與長(zhǎng)直載流導(dǎo)線平行，則經(jīng)過(guò)面積為S1矩形回路磁通量與面積為S2矩形回路磁通量之比為。5、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經(jīng)過(guò)。其間充滿磁導(dǎo)率為μ均勻磁介質(zhì)。介質(zhì)中離中心軸距離為r某點(diǎn)處磁場(chǎng)強(qiáng)度大小H=，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=。1：1第53頁(yè)6、真空中兩條相距2a

平行長(zhǎng)直導(dǎo)線，通以方向相同、大小相等電流I，O、P兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，與導(dǎo)線距離如圖，則O點(diǎn)磁場(chǎng)能量密度w

mo=，P點(diǎn)磁場(chǎng)能量密度w

mp=。0第54頁(yè)7、反應(yīng)電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律積分形式麥克斯韋方程組為試判斷以下結(jié)論是包含或等效于哪一個(gè)麥克斯韋方程式。將你確定方程式用代號(hào)填在對(duì)應(yīng)結(jié)論后處：1）改變磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng)：2）磁感應(yīng)線是無(wú)頭無(wú)尾：3）電荷總伴隨電場(chǎng)：第55頁(yè)9、電子自旋磁量子數(shù)mS只能取和兩個(gè)值。10、光和物質(zhì)相互作用產(chǎn)生受激輻射時(shí)，輻射光和照射光具有完全相同特征，這些特征是指

_________________________________________．8、以波長(zhǎng)為λ=0.207μm紫外光照射金屬鈀表面產(chǎn)生光電效應(yīng)，已知鈀紅限頻率赫茲，則其遏止電壓。0.99位相、頻率、偏振態(tài)、傳輸方向第56頁(yè)1、在蓋革計(jì)數(shù)器中有一直徑為2.00cm金屬圓筒，在圓筒軸線上有一條直徑為0.134mm導(dǎo)線。假如在導(dǎo)線與圓筒之間加上850V電壓，試分別求：1）導(dǎo)線表面處電場(chǎng)強(qiáng)度大小。2）金屬圓筒內(nèi)表面處電場(chǎng)強(qiáng)度大小。設(shè)導(dǎo)線上電荷線密度為，與導(dǎo)線同軸作單位長(zhǎng)度、半徑為r(導(dǎo)線半徑R1<r<圓筒半徑R2)高斯圓柱面，則按高斯定理有得到(R1<r<R2)解：第57頁(yè)則代入數(shù)字，則：(1)導(dǎo)線表面處(2)圓筒內(nèi)表面處方向沿半徑指向圓筒，導(dǎo)線與圓筒之間電勢(shì)差第58頁(yè)2、空氣中有二分之一徑R

孤立導(dǎo)體球。令無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，試計(jì)算：1）該導(dǎo)體球電容；2）球上所帶電荷Q時(shí)儲(chǔ)存靜電能。3）若空氣擊穿場(chǎng)強(qiáng)為E

g，導(dǎo)體球上能儲(chǔ)存最大電荷值。解:(1)設(shè)導(dǎo)體球上帶電荷Q，則導(dǎo)體球電勢(shì)為按孤立導(dǎo)體電容定義(2)導(dǎo)體球上電荷為Q時(shí)，儲(chǔ)存靜電能(3)導(dǎo)體球上能儲(chǔ)存電荷Q時(shí)，空氣中最大場(chǎng)強(qiáng)≤

所以，球上能儲(chǔ)存最大電荷值第59頁(yè)3、一邊長(zhǎng)a=10cm正方形銅線圈，放在均勻外磁場(chǎng)中，豎直向上，且，線圈中電流為I=10A。1）今使線圈平面保持豎直，問(wèn)線圈所受磁力矩為多少？2）若線圈能以某一條水平邊為軸自由擺動(dòng)，問(wèn)當(dāng)線圈因受磁力矩和重力矩共同作用而平衡時(shí)，線圈平面與豎直面夾角為多少？（已知銅線橫截面積S=2.00mm2，銅密度=8.90g/cm3）解：(1)，方向垂直于線圈平面。(2)第60頁(yè)所以于是(2)設(shè)線圈繞AD邊轉(zhuǎn)動(dòng)，并線圈穩(wěn)定時(shí)，線圈平面與豎直平面夾角為，則B對(duì)線圈力矩為重力矩：第61頁(yè)4、載有電流I長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)MeN與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)MN

連線與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直。半圓環(huán)半徑為b，環(huán)心O

與導(dǎo)線相距為a。設(shè)半圓環(huán)以速度平行導(dǎo)線平移，求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小和方向以及MN兩端電壓。解：依據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為計(jì)算簡(jiǎn)單，可引入一條輔助線MN，組成閉合回路MeNM。閉合回路總電動(dòng)勢(shì)第62頁(yè)負(fù)號(hào)表示方向與x軸相反。方向由N指向M返回第63頁(yè)一、選擇題（共30分）1、（本題3分）（1559）圖中所表示為一沿x軸放置“無(wú)限長(zhǎng)”分段均勻帶電直線，電荷線密度分別為＋l(x＜0)和－l(x＞0)，則Oxy坐標(biāo)平面上點(diǎn)(0，a)處場(chǎng)強(qiáng)為03級(jí)大學(xué)物理（下冊(cè)）期末提前考

(A)

(B)(C)

(D)．B第64頁(yè)2、（本題3分）（1252）半徑為R“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電圓柱面靜電場(chǎng)中各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E與距軸線距離r關(guān)系曲線為：B第65頁(yè)3、（本題3分）（1085）圖中實(shí)線為某電場(chǎng)中電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)（位）面，由圖可看出：EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．

EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．(C)EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．(D)EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC．4、（本題3分）（5280）一平行板電容器中充滿相對(duì)介電常量為εr各向同性均勻電介質(zhì)．已知介質(zhì)表面極化電荷面密度為±σ′，則極化電荷在電容器中產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：

(A)(B)(C)

(D)DA第66頁(yè)5、（本題3分）（1324）C1和C2兩空氣電容器串聯(lián)以后接電源充電．在電源保持聯(lián)接情況下，在C2中插入一電介質(zhì)板，則

(A)C1極板上電荷增加，C2極板上電荷增加．

(B)C1極板上電荷降低，C2極板上電荷增加．

(C)C1極板上電荷增加，C2極板上電荷降低．

(D)C1極板上電荷降低，C2極板上電荷降低6、（本題3分）（5666）在磁感強(qiáng)度為均勻磁場(chǎng)中作二分之一徑為r半球面S，S邊線所在平面法線方向單位矢量與夾角為a

，則經(jīng)過(guò)半球面S磁通量(取彎面向外為正)為

(A)pr2B．(B)2pr2B．(C)-pr2Bsina．(D)-pr2Bcosa．

DDA第67頁(yè)7．（本題3分）（2400）附圖中，M、P、O為由軟磁材料制成棒，三者在同一平面內(nèi)，當(dāng)K閉合后，(A)M左端出現(xiàn)N極．(B)P左端出現(xiàn)N極．(C)O右端出現(xiàn)N極．(D)P右端出現(xiàn)N極．8、（本題3分）（2398）關(guān)于穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)度，以下幾個(gè)說(shuō)法中哪個(gè)是正確？

(A)僅與傳導(dǎo)電流相關(guān)．

(B)若閉合曲線內(nèi)沒(méi)有包圍傳導(dǎo)電流，則曲線上各點(diǎn)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)電流代數(shù)和為零．(D)以閉合曲線Ｌ為邊緣任意曲面通量均相等．CB第68頁(yè)A9、如圖，導(dǎo)體棒AB在均勻磁場(chǎng)中繞經(jīng)過(guò)C點(diǎn)垂直于棒長(zhǎng)且沿磁場(chǎng)方向軸OO’轉(zhuǎn)動(dòng)，BC長(zhǎng)度為棒長(zhǎng)1/3，則：(A)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高。(B)A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢(shì)相等。(C)A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)低。(D)有穩(wěn)定電流從A點(diǎn)流向B點(diǎn)。第69頁(yè)10、（本題3分）（5373）附圖是導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體在熱力學(xué)溫度T=0K時(shí)能帶結(jié)構(gòu)圖．其中屬于絕緣體能帶結(jié)構(gòu)是

(A)(1)．(B)(2)．

(C)(1)，(3)．(D)(3)．

(E)(4)．

A第70頁(yè)二、填空題（共30分）11、（本題3分）（1189）真空中二分之一徑為R均勻帶電球面帶有電荷Q(Q＞0)．今在球面上挖去非常小塊面積△S(連同電荷)，如圖所表示，假設(shè)不影響其它處原來(lái)電荷分布，則挖去△S

后球心處電場(chǎng)強(qiáng)度大小E＝______________，其方向______________________．12、（本題3分）（1592）二分之一徑為R均勻帶電球面，其電荷面密度為s．若要求無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則該球面上電勢(shì)U＝____________________．

Rσ/ε

0

由圓心O點(diǎn)指向△S

第71頁(yè)13、（本題3分）（1450）一電矩為電偶極子在場(chǎng)強(qiáng)為均勻電場(chǎng)中，與間夾角為a，則它所受電場(chǎng)力＝______________

，力矩大小M＝__________

．14、（本題3分）（2027）邊長(zhǎng)為2a等邊三角形線圈，通有電流I，則線圈中心處磁感強(qiáng)度大小為_(kāi)_______________．15、（本題3分）（）一無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線，通有電流I，彎成如圖形狀．設(shè)各線段皆在紙面內(nèi)，則P點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小為_(kāi)_______________．

0pEsina

第72頁(yè)16、（本題3分）（5134）圖示為三種不一樣磁介質(zhì)B~H關(guān)系曲線，其中虛線表示是B=μ0H關(guān)系．說(shuō)明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)B~H關(guān)系曲線：

a代表______________________________B~H關(guān)系曲線．

b代表______________________________B~H關(guān)系曲線．

c代表______________________________B~H關(guān)系曲線．鐵磁質(zhì)順磁質(zhì)抗磁質(zhì)第73頁(yè)17、（本題3分）（2342）平行板電容器電容C為20.0μF，兩板上電壓改變率為dU/dt=1.50×105V·s-1，則該平行板電容器中位移電流為_(kāi)__________

_．18、（本題3分）（4632）假如電子被限制在邊界x與x+Δx之間，Δx=0.5?，則電子動(dòng)量x分量不確定量近似地為_(kāi)_______________kg·m／s．

(不確定關(guān)系式Δx·Δp≥h，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)19、（本題3分）（4968）在以下各組量子數(shù)空格上，填上適當(dāng)數(shù)值，方便使它們能夠描述原子中電子狀態(tài)：10

1.33×10-233A第74頁(yè)20、（本題3分）（8035）光和物質(zhì)相互作用產(chǎn)生受激輻射時(shí)，輻射光和照射光含有完全相同特征，這些特征是指_______________________________________________

．三、計(jì)算題（共40分）21、（本題10分）（1276）如圖所表示，三個(gè)“無(wú)限長(zhǎng)”同軸導(dǎo)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Ｂ內(nèi)表面上電荷線密度λ1和外表面上電荷線密度λ2之比值λ1/

λ2．相位、頻率、偏振態(tài)、傳輸方向第75頁(yè)解：設(shè)B上帶正電荷，內(nèi)表面上電荷線密度為l1，外表面上電荷線密度為l2，而A、C上對(duì)應(yīng)地感應(yīng)等量負(fù)電荷，如圖所表示．則A、B間場(chǎng)強(qiáng)分布為

E1=l1/2pe0r，方向由B指向A

B、C間場(chǎng)強(qiáng)分布為

E2=l2/2pe0r，方向由B指向CB、A間電勢(shì)差

B、C間電勢(shì)差

因UBA＝UBC

,得到

第76頁(yè)22、（本題10分）（2567）AA＇和CC＇為兩個(gè)正交地放置圓形線圈，其圓心相重合．AA＇線圈半徑為20.0cm，共10匝，通有電流10.0A；而CC＇線圈半徑為10.0cm，共20匝，通有電流5.0A．求兩線圈公共中心O點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小和方向．(μ0=4π×10-7N·A-2)第77頁(yè)23、（本題10分）（2407）如圖所表示，一電荷線密度為l長(zhǎng)直帶電線(與一正方形線圈共面并與其一對(duì)邊平行)以變速率v=v(t)沿著其長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)，正方形線圈中總電阻為R，求t時(shí)刻方形線圈中感應(yīng)電流i(t)大小(不計(jì)線圈本身自感)．解：長(zhǎng)直帶電線運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于電流正方形線圈內(nèi)磁通量可以下求出第78頁(yè)24、（本題5分）（4393）以波長(zhǎng)λ=410nm(1nm=10-9m)單色光照射某一金屬，產(chǎn)生光電子最大動(dòng)能EK=1.0eV，求能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)單色光最大波長(zhǎng)是多少？(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)解：設(shè)能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)單色光最大波長(zhǎng)為l0．由可得又按題意：∴得=612nm第79頁(yè)25、（本題5分）（4526）粒子在一維矩形無(wú)限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)，其波函數(shù)為：(0<x<a)若粒子處于n=1狀態(tài)，它在0－a/4區(qū)間內(nèi)概率是多少？解：粒子位于0–a/4內(nèi)概率為：

=0.091返回第80頁(yè)03級(jí)大學(xué)物理（下）期末考試題（多數(shù)班）一、選擇題（共30分）1、（本題3分）1366如圖所表示，在坐標(biāo)(a，0)處放置一點(diǎn)電荷+q，在坐標(biāo)(-a，0)處放置另一點(diǎn)電荷－q．P點(diǎn)是x軸上一點(diǎn)，坐標(biāo)為(x，0)．當(dāng)x>>a時(shí)，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為：(A)

(B)(C)

(D)B第81頁(yè)A

a

b

r1

r22、（本題3分）5085

在電荷為－Q點(diǎn)電荷A靜電場(chǎng)中，將另一電荷為q點(diǎn)電荷B從a點(diǎn)移到b點(diǎn)．a(chǎn)、b兩點(diǎn)距離點(diǎn)電荷A距離分別為r1和r2，如圖所表示．則移動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功為

(A)(B)(C)

(D)C第82頁(yè)3、（本題3分）1218

一個(gè)平行板電容器，充電后與電源斷開(kāi)，當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板間距離拉大，則兩極板間電勢(shì)差U12、電場(chǎng)強(qiáng)度大小E、電場(chǎng)能量W將發(fā)生以下改變：(A)U12減小，E減小，W減?。?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、（本題3分）2717

距一根載有電流為3×104A電線1m處磁感強(qiáng)度大小為

(A)3×10-5T．(B)6×10-3T．

(C)1.9×10-2T．(D)0.6T．(已知真空磁導(dǎo)率μ0=4π×10-7T·m/A)［］BC第83頁(yè)5、（本題3分）2609

用細(xì)導(dǎo)線均勻密繞成長(zhǎng)為l、半徑為a(l>>a)、總匝數(shù)為N螺線管，管內(nèi)充滿相對(duì)磁導(dǎo)率為μr

均勻磁介質(zhì)．若線圈中載有穩(wěn)恒電流I，則管中任意一點(diǎn)

(A)磁感強(qiáng)度大小為B=μ0

μrNI．

(B)磁感強(qiáng)度大小為B=μ

rNI/l．

(C)磁場(chǎng)強(qiáng)度大小為H=μ

0NI/l．

(D)磁場(chǎng)強(qiáng)度大小為H=NI/l．

6、（本題3分）2506一閉合正方形線圈放在均勻磁場(chǎng)中，繞經(jīng)過(guò)其中心且與一邊平行轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向垂直，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為w，如圖所表示．用下述哪一個(gè)方法能夠使線圈中感應(yīng)電流幅值增加到原來(lái)兩倍(導(dǎo)線電阻不能忽略)？

(A)把線圈匝數(shù)增加到原來(lái)兩倍．

(B)把線圈面積增加到原來(lái)兩倍，而形狀不變．

(C)把線圈切割磁力線兩條邊增加到原來(lái)兩倍．

(D)把線圈角速度w增大到原來(lái)兩倍．

DD第84頁(yè)C7、（本題3分）5159如圖,平行板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時(shí),沿環(huán)路L1,L2磁場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)流中,必有:A8、（本題3分）4428已知粒子在一維無(wú)限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng),其波函數(shù)為:那么粒子在x=5a/6處出現(xiàn)概率密度為:第85頁(yè)9、（本題3分）8023

氫原子中處于2p狀態(tài)電子，描述其量子態(tài)四個(gè)量子數(shù)(n，l，ml，ms)可能取值為

(A)(2，2，1，-1/2）(B)(2，0，0，1/2）

(C)(2，1，-1，-1/2）(D)(2，0，1，1/2）10、（本題3分）4789p型半導(dǎo)體中雜質(zhì)原子所形成局部能級(jí)(也稱受主能級(jí))，在能帶結(jié)構(gòu)中應(yīng)處于

(A)滿帶中．(B)導(dǎo)帶中．(C)禁帶中，但靠近滿帶頂．(D)禁帶中，但靠近導(dǎo)帶底．CC第86頁(yè)二、填空題（共30分）11、（本題5分）1057兩個(gè)平行“無(wú)限大”均勻帶電平面，其電荷面密度分別為＋σ和＋2

σ，如圖所表示，則A、B、C三個(gè)區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度分別為：EA＝__________________，EB＝__________________，EC＝_______________(設(shè)方向向右為正)．第87頁(yè)12、（本題3分）（5134）圖示為三種不一樣磁介質(zhì)B~H關(guān)系曲線，其中虛線表示是B=μ0H關(guān)系．說(shuō)明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)B~H關(guān)系曲線：

a代表______________________________B~H關(guān)系曲線．

b代表______________________________B~H關(guān)系曲線．

c代表______________________________B~H關(guān)系曲線．鐵磁質(zhì)順磁質(zhì)抗磁質(zhì)第88頁(yè)13、（本題4分）2317

半徑為L(zhǎng)均勻?qū)w圓盤繞經(jīng)過(guò)中心O垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為w，盤面與均勻磁場(chǎng)垂直，如圖．(1)圖上Oa線段中動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)開(kāi)________________．(2)填寫以下電勢(shì)差值(設(shè)ca段長(zhǎng)度為d)：Ua－UO=__________________．Ua－Ub=__________________．Ua－Uc=__________________．14、（本題3分）5678真空中一根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，則距導(dǎo)線垂直距離為a某點(diǎn)磁能密度wm=________________．Oa段電動(dòng)勢(shì)方向由a指向O

0第89頁(yè)15、（本題3分）5161一平行板空氣電容器兩極板都是半徑為R圓形導(dǎo)體片，在充電時(shí)，板間電場(chǎng)強(qiáng)度改變率為dE/dt．若略去邊緣效應(yīng)，則兩板間位移電流為_(kāi)_______________________．16、（本題3分）4757當(dāng)氫原子從某初始狀態(tài)躍遷到激發(fā)能(從基態(tài)到激發(fā)態(tài)所需能量)為10.19eV激發(fā)態(tài)上時(shí)，發(fā)出一個(gè)波長(zhǎng)為4860?光子，則初始狀態(tài)氫原子能量是________eV．17、（本題3分）（4632）假如電子被限制在邊界x與x+Δx之間，Δx=0.5?，則電子動(dòng)量x分量不確定量近似地為_(kāi)_______________kg·m／s．

(不確定關(guān)系式Δx·Δp≥h，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)1.33×10-23

－0.85第90頁(yè)18、（本題3分）4963原子中電子主量子數(shù)n=2，它可能含有狀態(tài)數(shù)最多為_(kāi)_____個(gè)．19、（本題3分）8034按照原子量子理論，原子能夠經(jīng)過(guò)____________________________兩種輻射方式發(fā)光，而激光是由__________________方式產(chǎn)生．自發(fā)輻射和受激輻射受激輻射8第91頁(yè)三、計(jì)算題（共40分）20、（本題10分）圖示一個(gè)均勻帶電球?qū)?，其電荷體密度為r，球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2．設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，求球?qū)又邪霃綖閞處電勢(shì)．解：r處電勢(shì)等于以r為半徑球面以內(nèi)電荷在該處產(chǎn)生電勢(shì)U1和球面以外電荷產(chǎn)生電勢(shì)U2之和，即U=U1+U2，其中

U1=qi/(4pe0r)為計(jì)算以r為半徑球面外電荷產(chǎn)生電勢(shì)．在球面外取─→薄層．其電荷為則

第92頁(yè)它對(duì)該薄層內(nèi)任一點(diǎn)產(chǎn)生電勢(shì)為于是全部電荷在半徑為r處產(chǎn)生電勢(shì)為若依據(jù)電勢(shì)定義直接計(jì)算一樣給分．第93頁(yè)21、（本題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(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)金屬片，如圖所表示.試求：

(1)電容C于多少？

(2)金屬片放在兩極板間位置對(duì)電容值有沒(méi)有影響？解：設(shè)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(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)為則兩極板間電勢(shì)差為由此得因C值僅與d、t相關(guān)，與d1、d2無(wú)關(guān)，故金屬片安放位置對(duì)電容值無(wú)影響．

第94頁(yè)22、（本題10分）2567AA＇和CC＇為兩個(gè)正交地放置圓形線圈，其圓心相重合．AA＇線圈半徑為20.0cm，共10匝，通有電流10.0A；而CC＇線圈半徑為10.0cm，共20匝，通有電流5.0A．求兩線圈公共中心O點(diǎn)磁感強(qiáng)度大小和方向．(μ0=4π×10-7N·A-2)解：AA＇線圈在O點(diǎn)所產(chǎn)生磁感強(qiáng)度

(方向垂直AA＇平面)CC＇線圈在O點(diǎn)所產(chǎn)生磁感強(qiáng)度

(方向垂直CC＇平面)O點(diǎn)合磁感強(qiáng)度B方向在和AA＇、CC＇都垂直平面內(nèi)，和CC＇平面夾角第95頁(yè)23、（本題10分）2499無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，通以常定電流I．有一與之共面直角三角形線圈ABC．已知AC邊長(zhǎng)為b，且與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行，BC邊長(zhǎng)為a．若線圈以垂直于導(dǎo)線方向速度v向右平移，當(dāng)B點(diǎn)與長(zhǎng)直導(dǎo)線距離為d時(shí)，求線圈ABC內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向．解：建立坐標(biāo)系，長(zhǎng)直導(dǎo)線為y軸，BC邊為x軸，原點(diǎn)在長(zhǎng)直導(dǎo)線上，則斜邊方程為式中r是t時(shí)刻B點(diǎn)與長(zhǎng)直導(dǎo)線距離．三角形中磁通量第96頁(yè)當(dāng)r=d時(shí)，方向：ACBA(即順時(shí)針)返回第97頁(yè)04級(jí)大學(xué)物理（下冊(cè)）試卷（提前考）一、選擇題（共30分）1、（本題3分）（1003）以下幾個(gè)說(shuō)法中哪一個(gè)是正確？(A)電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向，就是將點(diǎn)電荷放在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向.(B)在以點(diǎn)電荷為中心球面上，由該點(diǎn)電荷所產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)處處相同．(C)場(chǎng)強(qiáng)可由定出，其中q為試探電荷，q可正、可負(fù)，為試探電荷所受電場(chǎng)力．(D)以上說(shuō)法都不正確．C第98頁(yè)2、（本題3分）（1035）有一邊長(zhǎng)為a正方形平面，在其中垂線上距中心O點(diǎn)a/2處，有一電荷為q正點(diǎn)電荷，如圖所表示，則經(jīng)過(guò)該平面電場(chǎng)強(qiáng)度通量為

(A)

(B)

(C)(D)3、（本題3分）（1087）如圖所表示，半徑為R均勻帶電球面，總電荷為Q，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則球內(nèi)距離球心為rP點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電勢(shì)為：

DB第99頁(yè)4、（本題3分）（2373）一運(yùn)動(dòng)電荷q，質(zhì)量為m，進(jìn)入均勻磁場(chǎng)中，(注：本題不是很嚴(yán)密）

(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．5、（本題3分）（）有二分之一徑為R單匝圓線圈，通以電流I，若將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)N=2平面圓線圈，導(dǎo)線長(zhǎng)度不變，并通以一樣電流，則線圈中心磁感強(qiáng)度和線圈磁矩分別是原來(lái)

(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、（本題3分）（2404）一導(dǎo)體圓線圈在均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，能使其中產(chǎn)生感應(yīng)電流一個(gè)情況是

(A)線圈繞本身直徑軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸與磁場(chǎng)方向平行．

(B)線圈繞本身直徑軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸與磁場(chǎng)方向垂直．

(C)線圈平面垂直于磁場(chǎng)并沿垂直磁場(chǎng)方向平移．

(D)線圈平面平行于磁場(chǎng)并沿垂直磁場(chǎng)方向平移．BCB第100頁(yè)7．（本題3分）（5158）電位移矢量時(shí)間改變率單位是（A）庫(kù)侖／米2

（B）庫(kù)侖／秒（C）安培／米2

（D）安培?米2

8、（本題3分）（4244）在均勻磁場(chǎng)B內(nèi)放置一極薄金屬片，其紅限波長(zhǎng)為λ0．今用單色光照射，發(fā)覺(jué)有電子放出，有些放出電子(質(zhì)量為m，電荷絕對(duì)值為e)在垂直于磁場(chǎng)平面內(nèi)作半徑為R圓周運(yùn)動(dòng)，那末此照射光光子能量是：

(A)

(B)

(C)

(D)BC第101頁(yè)9、（本題3分）（4190）要使處于基態(tài)氫原子受激發(fā)后能發(fā)射賴曼系(由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)發(fā)射各譜線組成譜線系)最長(zhǎng)波長(zhǎng)譜線，最少應(yīng)向基態(tài)氫原子提供能量是

(A)1.5eV．(B)3.4eV．

(C)10.2eV．(D)13.6eV．10、（本題3分）（4224）世界上第一臺(tái)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(jié)型激光器．DC第102頁(yè)二、填空題（共35分）11、（本題5分）（1066）靜電場(chǎng)環(huán)路定理數(shù)學(xué)表示式為：______________________．該式物理意義是：_________________________________________________________________________________________．該定理表明，靜電場(chǎng)是__________________