大学物理(下)练习题及答案 联系客服

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r(3)长直导线中的电流I?I0sin?t,回路ABCD以垂直于导线的恒速度v远离导线远动。

rrrd?E15.在感应电场中,电磁感应定律可写成?,式中E?dl??k为感应电场的电场?Lkdt强度,此式表明

(A) 在闭合曲线L上,Ek处处相等;

(B) 感应电场是保守力场;

(C) 感应电场的电力线不是闭合曲线; (D) 在感应电场中,不能像对静电场那样引入电势的概念。 [ ] 16.将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两平面的磁通量随时间的变化率相等,则

(A) 铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势; (B) 铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小; (C) 铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大;

(D) 两环中感应电动势相等。 [ ] 17.对单匝线圈,取自感系数的定义式为L?

?I

r。当线圈的几何形状、大小及周围磁介

质分布不变,且无铁磁性物质时,若线圈中的电流变小,则线圈的自感系数L

(A) 变大,与电流成反比关系; (B) 变小; (C) 不变; (D) 变大,但与电流不成反比关系。 [ ]

18.一个薄壁纸圆筒的长为30cm,截面直径为3cm,筒上绕有500匝线圈,若纸筒内由?r?5000的铁芯充满,则线圈的自感系数为_________________。 19.用线圈的自感系数L来表示载流线圈磁场能量的公式Wm?12LI 2(A) 只适用于无限长密绕螺线管; (B) 只适用于单匝圆线圈;

(C) 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺线环;

(D) 适用于自感系数L一定的任意线圈。 [ ]

20.两个长直密绕螺线管的长度和线圈匝数均相同,半径分别为r1和r2,管内充满磁导率分别为?1和?2的均匀磁介质。设r1:r2=1:2,?1:?2=2:1,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,则他们的自感系数之比L1:L2和磁能之比Wm1:Wm2分别为

(A) 1:1,1:1; (B) 1:2,1:1;

(C) 1:2,1:2; (D) 2:1,2:1。 [ ]

参考答案

1.顺时针,顺时针; 2.(A); 3.

?0Ivd?arrcot?ln; 4.v?B; 2?d13

5.

mgRmgtg?,a,tg?,由b流向a; 6.2l2B?sin?; BLBL1127.?B?L2; 8.相同或B?R,边缘点;

62?FR9.v?22(1?eBlB2l2tmR);

10.

?R2k4,c?b;

?0Iv2(a?b),D端电势高; ln2?2a?b?R02?0?dωd?12.I?,当??0,(R2?R1)?0时,感应电流沿顺时针方向;

11.?i?2Rdtdt13.50mV,49.5mV,增加;

μIlv1114.(1) ε1?0(?),

2πa?vta?b?vt (2)ε2?? (3) ε3?μ0I0lωa?blncosωt, 2πaμ0I0μI11a?b?vtlv(?)sinωt?00lωlncosωt; 2πa?vta?b?vt2πa?vt ?i?0时,感应电动势沿顺时针方向。

15.(D); 16.(D); 17.(C); 18.3.7H; 19.(D); 20.(C).

第14章 电磁场

1.图示为一充电后的平行板电容器,A板带正电,B板带负电。当合上开关K时,A、B两板之间的电场方向为_______________,位移电流的方向为____ ______。

2.平行板电容器的电容C?20?F,两板间的电压变化率dU?1.50?105V/s,该平行板电容器中的位移电流为 。 dtAB??R

K 3.对位移电流,有下述四种说法,哪种说法正确? (A)位移电流是由变化电场产生的; (B)位移电流是由线性变化磁场产生的; (C)位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律;

(D)位移电流的磁效应不服从安培环路定理。 [ ]

r 4.如图所示,给平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1、L2下列磁场强度H的环流中,正确的是

rrrr(A)蜒H?dl?H???dl;

L1L2L1rr(B)蜒?H?dl?L1?L2rrH?dl;

L2E 14

rr(C)蜒H??dl?L1L1?L2rrH?dl;

rr(D)??H?dl?0. [ ]

rr 5.在没有自由电荷和传导电流的变化电磁场中,??H?dl? ,

LrrE???dl? 。

L 6.反映电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组为

ò??SrrD?dS??qi ①

i?1rrd?m ② E?dl????LdtrrBò???dS?0 ③

Srrd?DH?dl?I??idt ④ ??Li?1试判断下列结论包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式,将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。

(1)变化的磁场一定伴随有电场: _______________; (2)磁感应线是无头无尾的: _______________; (3)电荷总伴随有电场: _______________。

参考答案

1.垂直于板,且A?B,B?A; 2.3A; 3.(A); 4.(C);

rrrrd?Drrd?m?Dr?BrH?dl???dSE?dl????5.?,????????dS; 6.②,③,①.

LdtS?tLdtS?t

第五编 近代物理基础 第五章 狭义相对论基础

1.下列几种说法中,哪些是正确的?

(1)所有惯性系对描述物理基本规律都是等价的;

(2)在真空中,光速与光的频率、光源的运动状态无关;

(3)在任何惯性系中,光在真空中沿任意方向的传播速度都相同。

(A)只有(1)、(2)正确; (B)只有(1)、(3)正确; (C)只有(2)、(3)正确; (D)三种说法都正确。 [ ]

2.以速度v相对地球作匀速直线运动的恒星发射光子,其相对地球的速度大小为 。

15

3.当惯性系S和S?的坐标原点o和o?重合时,有一点光源从坐标原点发出一光脉冲,对S系和S?系,波阵面的形状是 ;对S系,经过一段时间t后,此光脉冲波阵面的方程为 ,对S?系,经过一段时间t?后,此光脉冲波阵面的方程为 (用直角坐标系)。

4.某火箭的固有长度为L,相对于地面作匀速直线运动的速度为v1,火箭上一人从火箭的后端向前端上的靶子发射相对于火箭的速度为v2的子弹,那么在火箭上测得此子弹从射出到击中靶的时间间隔是(c表示真空中的光速)

LL(A) ; (B) ;

v1?v2v2(C)

LL; (D). [ ] 2v1?v2v11?(v1/c)5.关于同时性,有人提出以下结论,哪个是正确的?

(A) 在一个惯性系同时发生的两个事件,在另一个惯性系一定不同时发生;

(B) 在一个惯性系不同地点同时发生的两个事件,在另一个惯性系一定同时发生; (C)在一个惯性系同一地点同时发生的两个事件,在另一个惯性系一定同时发生; (D)在一个惯性系不同地点不同时发生的两个事件,在另一个惯性系一定不同时发生。

[ ]

6.某发射台向东西两侧距离均为L0的两个接收器E和W发射光讯号,今有一飞机以匀速度v沿发射台与两接收站的连线由西向东飞行,问在飞机上测得两接收站接收到发射台同一讯号的时间间隔是多少?

7.在某地先后发生两件事,相对该地静止的甲测得的时间间隔为4s,若相对甲作匀速直线运动的乙测得的时间间隔为5s,则乙相对于甲的运动速度是(c表示真空中的光速) (A)

4c3cc2c; (B) ; (C); (D). [ ] 55558.静止?子的平均寿命约为?0?2?10?6s,在8km的高空,由于?介子衰变产生一个速度为v?0.998c(c为真空中的光速)的?子。论证此?子有无可能到达地面。

9.在惯性系S中的同一地点先后发生A、B两个事件,B晚于A4s,在另一个惯性系S?中观察,B晚于A5s,求

(1) 这两个参考系的相对速度是多少?

(2)在S?系中,这两个事件发生的地点间的距离多大?

10.牛郎星距离地球约16光年,宇宙飞船若以 的匀速度飞行,将用4年时间(宇宙飞船上的时钟指示的时间)抵达牛郎星。

11.在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?

(1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速;

(2)质量、长度、时间的测量结果都随物体与观察者的相对运动状态而改变;

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