历届期末试题_下)大学物理.ppt

00 级大学物理（下）期末试卷,1、如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各 式中哪一个是正确的？,一、选择题 （30分）,2、一电子以速度 垂直地进入磁感应强度为 的均匀磁场 中， 此电子在磁场中运动轨道所围的面积的磁通量将,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 .,6、某金属产生光电效应的红限波长为0，今以波长为（ 0） 的单色光照射该金属，金属释放出的电子（质量为me）的动 量大小为:,7、电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U的静电场 加速后，其德布罗意波长是0.4，则U约为：,A)150V B)330V C)630V D)940V,8、不确定关系式 表示在X方向上：,A）粒子位置不能确定。B）粒子动量不能确定。C）粒子位置和动量都不能确定。D）粒子位置和动量不能同时确定。,9、硫化镉（CdS）晶体的禁带宽度为2.42 e V，要使这种晶体 产生本征光电导，则入射到晶体上的光的波长不能大于: (普朗克常数h = 6.6310 - 34J.s，基本电荷e =1.6 10 - 19C）,A ) 650nm B ) 628nm C ) 550 nm D ) 514nm,10、在激光器中利用光学谐振腔：,A）可提高激光束的方向性，而不能提高激光束的单色性。B）可提高激光束的单色性，而不能提高激光束的方向性。C）可同时提高激光束的方向性和单色性。D）即不能可提高激光束的方向性也不能提高其的单色性。,二、填空（25 分）：,1、如图所示，两同心导体球壳，内球壳带电量+q，外球壳带 电量 2q。静电平衡时，外球壳的电荷分布为：,2、两点电荷在真空中相距为 r1 时的相互作用力等于它们在某一 “无限大”各向同性均匀电介质中相距为 r2 时的相互作用力， 则该电介质的相对电容率 r = 。,氢原子能量,1、2、3、.,自发辐射,受激辐射,受激辐射,三、计算（40分）：,3、两个共面的平面带电圆环，其内外半径分别为R1、R2和R2、 R3，外面的圆环以每秒 n2 转的转速顺时针转动，里面的圆 环以每秒 n1 转的转速逆时针转动。若电荷面密度都是 ，求 n1 和n2 的比值多大时，圆心处的磁感应强度为零。,解：1）在内圆环上取半径为r宽度为dr 的细圆环， 则：,由于转动而形成的电流：,2）整个内圆环在O点产生的磁感应强度为：,3）同理得外圆环在O点产生的磁感应强度为：,4）为使O点的磁感应强度为零，则,即：,2001级大学物理(下)期终试卷,B,一、选择题（共30分，每题3分）,1、半径为R的“无限长”均匀带电圆柱的静电场中各点的电场强度的大小E与轴线的距离r的关系曲线为：,(A),(B),(C),(D),C,2、如图所示，一封闭的导体球壳A内有两个导体B和C。 A、C所带净电量为零，B点正电，则A、B、C三导体的电势UA、UB、UC的大小关系是：,(A),(B),(C),(D),3、如图，一个电量为+q、质量为m的质点，以速度V沿X轴射入磁感强度为B的均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向里，其范围从X=0延伸到无限远处，如果质点在X=0和Y=0处进入磁场，则它将以速度-V从磁场中某一点出来，这点坐标是X=0和,B,A,4、顺磁物质的磁导率：(A)比真空的磁导率略小。 (B)比真空的磁导率略大。(C)远小于真空的磁导率。 (D)远大于真空的磁导率。,B,5、如图，导体棒AB在均匀磁场中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO转动，BC的长度为棒长的1/3，则：,(A)A点比B点电势高。 (B)A点与B点电势相等。(C)A点比B点电势低。 (D)有稳定的电流从A点流向B点。,C,6.如图,平行板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1,L2磁场强度的环流中,必有:,7、某金属产生光电效应的红线波长为0，今以波长为(0)，今在球面上挖去一很小面积dS（连同其上电荷），设其余部分的电荷仍均匀分布，则挖去以后球心处的电场强度为 球心处电势为（设无限远处电势为零） 。,4、（5分）一半径为R圆柱形导体，筒壁很薄，可视为无限长，通以电流I，筒外有一层厚为d，磁导率为的均匀顺磁性介质，介质外为真空，画出此磁场的H-r图及B-r图,1.5mH,22.6 J/m3,(2),(3),(4),(5),8、（3分）在下列给出的条件中，哪些是产生激光的条件，将其标号列下： .（1）自发辐射 （2）受激辐射 （3）粒子数反转（4）三能级系统 （5）谐振腔,7、根据量子力学理论,氢原子中电子的动量矩在外磁场方向上的投影为 ,当角量子数l=2时,Lz的可能值为 .,6、一个中空的长直螺线管上每厘米饶有20匝导线，当通以电流I=3A时，管中磁场能量密度w= .,5、有两个线圈，自感系数分别为L1和L2。已知L1=3mH，L2=5mH，串联成一个线圈后测得自感系数L=11mH，则两线圈的互感系数M= .,x,p,a,o,2l,dx,x,2分,4分,4分,三、计算题： （共40分）1、电量q均匀分布在长为2l的细棒上，求杆的中垂线上与杆中心距离为a的P点的电势（设无穷远电势为零）,2、一真空二极管，其主要构件是一个半径R1=510-4m的圆柱形阴极A和一个套在阴极外的半径R2=4.510-3m的同轴圆筒形阳极B,如图所示，阳极电势比阴极高300V，忽略边缘效应求电子刚从阴极射出时所受的电场力。（电子电量e=1.610-19C),解：,与阴极同轴作半径为r（R1rR2）的单位长度的圆柱形高斯面。设阴极上电荷线密度为，由高斯定理得：,方向沿半径指向阴极。,2分,2分,2分,2分,2分,4、如图，两条平行导线和一个矩形导线框共面，且导线框的一个边与长导线平行，到两长导线的距离分别为r1,r2,已知两导线中电流都为II0sint,I0,为常数，导线框长为a宽为b求导线框中电动势。,解：对这类题目主要类型有I不变，线圈以v运动；I变化，线圈不动；I变化，线圈运动，都应先求出B分布，然后求出（t),最后求出d /dt.,选顺时针方向为E 的正方向，取面元dS=adx,当cost0时，E0, E 沿反时针方向；,当cost0, E 沿顺时针方向。,返回,在一个带有正电荷的均匀带电球面外，放置一个电偶极子，其电矩 的方向如图所示。当释放后，该电偶极子的运动主要是,3、,沿逆时针方向旋转，直至电矩 沿径向指向球面而停止。,沿顺时针方向旋转，直至电矩 沿径向朝外而停止。,沿顺时针方向旋转至电矩 沿径向朝外，同时沿电力线 远离球面移动。,沿顺时针方向旋转至电矩 沿径向朝外，同时逆电力线方向向着球面移动。,(D),(C),(B),(A),如图，两个线圈P和Q并联地接到电动势恒定的电源上。线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍，线圈P和Q之间的互感可忽略不计。当达到稳定状态后，线圈P的磁场能量与Q的磁场能量的比值是,5、,(A) 4 (B) 2 (C) 1 (D),6、如图，平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1,L2磁 场强度的环流中，必有:,7、空气中有一无限长金属薄壁圆筒，在表面上沿圆周方向均 匀地流着一层随时间变化的面电流 。则,A）圆筒内均匀地分布着变化磁场和变化电场B）任意时刻通过圆筒内假想的任一球面的磁通量和电通量均 为零.C）沿圆筒外任意闭合环路上磁感应强度的环流不为零D）沿圆筒内任意闭合环路上电场强度的环流为零.,1、一半径为 R 的均匀带电圆盘，电荷面密度为设无穷远 处为电势零点，则圆盘中心O点的电势 Uo ,正交,电势降落,1：1,0,10、光和物质相互作用产生受激辐射时，辐射光和照射光具 有完全相同的特性，这些特性是指 _,0.99,位相、频率、偏振态、传播方向,1、在盖革计数器中有一直径为2.00cm的金属圆筒，在圆筒轴 线上有一条直径为0.134mm的导线。如果在导线与圆筒之 间加上850V的电压，试分别求：1）导线表面处的电场强 度的大小。2）金属圆筒内表面处的电场强度的大小。,设导线上电荷线密度为 ，与导线同轴作单位长度的、半径为r的(导线半径R1r圆筒半径R2)高斯圆柱面，则按高斯定理有,得到,(R1rR2),解：,则,代入数字，则：,(1) 导线表面处,(2) 圆筒内表面处,方向沿半径指向圆筒，导线与圆筒之间的电势差,2、空气中有一半径 R 的孤立导体球。令无限远处电势为零， 试计算：1）该导体球的电容；2）球上所带电荷Q 时储存 的静电能。3）若空气的击穿场强为E g，导体球上能储存的 最大电荷值。,解: (1) 设导体球上带电荷Q，则导体球的电势为,按孤立导体电容的定义,(2) 导体球上电荷为Q时，储存的静电能,(3) 导体球上能储存电荷Q时，空气中最大场强,因此，球上能储存的最大电荷值,3、一边长a = 10cm的正方形铜线圈，放在均匀外磁场中， 竖直 向上，且 ，线圈中电流为 I = 10 A。1）今使线圈平面保持竖直，问线圈所受的磁力矩为多少？2）若线圈能以某一条水平边为轴自由摆动，问当线圈因受磁力 矩和重力矩共同作用而平衡时，线圈平面与竖直面的夹角为 多少？（已知铜线横截面积S=2.00mm2，铜的密度=8.90g/cm3）,解：(1) ， 方向垂直于线圈平面。,(2),4、载有电流 I 的长直导线附近，放一导体半圆环 M e N与长直 导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直。半圆环的半 径为 b ，环心 O 与导线相距为 a 。设半圆环以速度 平行导 线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN两端 的电压 。,解： 根据动生电动势,为计算简单，可引入一条辅助线MN，构成闭合回路MeNM。,闭合回路总电动势,负号表示 的方向与x轴相反。,方向由N指向 M,返回,一、选择题（共30分）1、（本题3分）（1559）图中所示为一沿x轴放置的“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为l(x0)和l (x0)，则Oxy坐标平面上点(0，a)处的场强为,03级大学物理（下册）期末提前考,(A),(B),(C),(D),B,3、（本题3分）（1085）图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出： EAEBEC，UAUBUC EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC,4、（本题3分）（5280） 一平行板电容器中充满相对介电常量为r 的各向同性均匀电介质已知介质表面极化电荷面密度为，则极化电荷在电容器中产生的电场强度的大小为：,(A),(B),(C),(D),D,A,A,9、如图，导体棒AB在均匀磁场中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO转动，BC的长度为棒长的1/3，则：,(A)A点比B点电势高。 (B)A点与B点电势相等。(C)A点比B点电势低。 (D)有稳定的电流从A点流向B点。,10、（本题3分）（5373）附图是导体、半导体、绝缘体在热力学温度T =0 K时的能带结构图其中属于绝缘体的能带结构是 (A) (1) (B) (2) (C) (1)，(3) (D) (3) (E) (4),A,二、填空题（共30分）11、（本题3分）（1189）真空中一半径为R的均匀带电球面带有电荷Q(Q0)今在球面上挖去非常小块的面积S(连同电荷)，如图所示，假设不影响其他处原来的电荷分布，则挖去S 后球心处电场强度的大小E_，其方向_,12、（本题3分）（1592）一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为s若规定无穷远处为电势零点，则该球面上的电势U_,R / 0,由圆心O点指向S,13、（本题3分）（1450）一电矩为 的电偶极子在场强为 的均匀电场中， 与 间的夹角为a，则它所受的电场力 _ ，力矩的大小M_ ,14、（本题3分）（2027） 边长为2a的等边三角形线圈，通有电流I，则线圈中心处的磁感强度的大小为_,15、（本题3分）（2021）一无限长载流直导线，通有电流I，弯成如图形状设各线段皆在纸面内，则P点磁感强度的大小为_,0,pE sina,17、（本题3分）（2342） 平行板电容器的电容C为20.0 F，两板上的电压变化率为 dU/dt =1.50105 Vs-1，则该平行板电容器中的位移电流为_ _,18、（本题3分）（4632） 如果电子被限制在边界x与x +x之间，x =0.5 ，则电子动量x分量的不确定量近似地为_kgms (不确定关系式xph，普朗克常量h =6.6310-34 Js),19、（本题3分）（4968）在下列各组量子数的空格上，填上适当的数值，以便使它们可以描述原子中电子的状态：,1,0,1.3310-23,3 A,20、（本题3分）（8035）光和物质相互作用产生受激辐射时，辐射光和照射光具有完全相同的特性，这些特性是指_ ,三、计算题（共40分）21、（本题10分）（1276）如图所示，三个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B和C，半径分别为Ra、Rb、Rc圆柱面B上带电荷，A和C都接地求的内表面上电荷线密度1和外表面上电荷线密度2之比值1/ 2,相位、频率、偏振态、传播方向,解：设B上带正电荷，内表面上电荷线密度为l1，外表面上电荷线密度为l2，而A、C上相应地感应等量负电荷，如图所示则A、B间场强分布为 E1=l1 / 2pe0r，方向由B指向A B、C间场强分布为 E2=l2 / 2pe0r，方向由B指向CB、A间电势差,B、C间电势差,因UBAUBC ,得到,23、（本题10分）（2407）如图所示，一电荷线密度为l的长直带电线(与一正方形线圈共面并与其一对边平行)以变速率v =v(t)沿着其长度方向运动，正方形线圈中的总电阻为R，求t时刻方形线圈中感应电流i(t)的大小(不计线圈自身的自感),解：长直带电线运动相当于电流,正方形线圈内的磁通量可如下求出,24、（本题5分）（4393）以波长 = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能EK= 1.0 eV，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？ (普朗克常量h =6.6310-34 Js),解：设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为l0由,可得,又按题意：,得,= 612 nm,25、（本题5分）（4526）粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：,(0 x a时，该点场强的大小为：,(A),(B),(C),(D),B,2、（本题3分）5085 在电荷为Q的点电荷A的静电场中，将另一电荷为q的点电荷B从a点移到b点a、b两点距离点电荷A的距离分别为r1和r2，如图所示则移动过程中电场力做的功为,(A),(B),(C),(D),C,3、（本题3分）1218 一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差U12、电场强度的大小E、电场能量W将发生如下变化： (A) U12减小，E减小，W减小 (B) U12增大，E增大，W增大 (C) U12增大，E不变，W增大 (D) U12减小，E不变，W不变,4、（本题3分）2717 距一根载有电流为3104 A的电线1 m处的磁感强度的大小为 (A) 310-5 T (B) 610-3 T (C) 1.910-2T (D) 0.6 T (已知真空的磁导率0 =410-7 Tm/A) ,B,C,5、（本题3分）2609 用细导线均匀密绕成长为l、半径为a (l a)、总匝数为N的螺线管，管内充满相对磁导率为r 的均匀磁介质若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点的 (A) 磁感强度大小为B = 0 r NI (B) 磁感强度大小为B = r NI / l (C) 磁场强度大小为H = 0NI / l (D) 磁场强度大小为H = NI / l,6、（本题3分）2506一闭合正方形线圈放在均匀磁场中，绕通过其中心且与一边平行的转轴OO转动，转轴与磁场方向垂直，转动角速度为w，如图所示用下述哪一种办法可以使线圈中感应电流的幅值增加到原来的两倍(导线的电阻不能忽略)？ (A) 把线圈的匝数增加到原来的两倍 (B) 把线圈的面积增加到原来的两倍，而形状不变 (C) 把线圈切割磁力线的两条边增长到原来的两倍 (D) 把线圈的角速度w增大到原来的两倍,D,D,C,7、（本题3分）5159如图,平行板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1,L2磁场强度的环流中,必有:,A,8、（本题3分）4428已知粒子在一维无限深势阱中运动,其波函数为:,那么粒子在x=5a/6处出现的概率密度为:,9、（本题3分）8023 氢原子中处于2p状态的电子，描述其量子态的四个量子数(n，l，ml，ms)可能取的值为 (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、（本题3分）4789 p型半导体中杂质原子所形成的局部能级(也称受主能级)，在能带结构中应处于 (A) 满带中 (B) 导带中 (C)禁带中，但接近满带顶 (D) 禁带中，但接近导带底,C,C,13、（本题4分）2317 半径为L的均匀导体圆盘绕通过中心O的垂直轴转动，角速度为w，盘面与均匀磁场垂直，如图 (1) 图上Oa线段中动生电动势的方向为_ (2) 填写下列电势差的值(设ca段长度为d)：,UaUO =_ UaUb =_ UaUc =_,14、（本题3分）5678真空中一根无限长直导线中通有电流I，则距导线垂直距离为a的某点的磁能密度wm =_,Oa段电动势方向由a指向O,0,15、（本题3分）5161一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片，在充电时，板间电场强度的变化率为dE/dt若略去边缘效应，则两板间的位移电流为 _,16、（本题3分）4757当氢原子从某初始状态跃迁到激发能(从基态到激发态所需的能量)为10.19 eV的激发态上时，发出一个波长为4860 的光子，则初始状态氢原子的能量是_eV,17、（本题3分）（4632） 如果电子被限制在边界x与x +x之间，x =0.5 ，则电子动量x分量的不确定量近似地为_kgms (不确定关系式xph，普朗克常量h =6.6310-34 Js),1.3310-23,0.85,18、（本题3分）4963原子中电子的主量子数n =2，它可能具有的状态数最多为_个,19、（本题3分）8034按照原子的量子理论，原子可以通过_ _两种辐射方式发光，而激光是由_方式产生的,自发辐射和受激辐射,受激辐射,8,三、计算题（共40分）20、（本题10分）图示一个均匀带电的球层，其电荷体密度为r，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2设无穷远处为电势零点，求球层中半径为r 处的电势,解：r处的电势等于以r为半径的球面以内的电荷在该处产生的电势U1和球面以外的电荷产生的电势U2之和，即 U= U1 + U2 ，其中 U1=qi / (4pe0r),为计算以r为半径的球面外电荷产生的电势在球面外取,的薄层其电荷为,则,它对该薄层内任一点产生的电势为,于是全部电荷在半径为r处产生的电势为,若根据电势定义直接计算同样给分,22、（本题10分）2567 AA和CC为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合AA线圈半径为20.0 cm，共10匝，通有电流10.0 A；而CC线圈的半径为10.0 cm，共20匝，通有电流 5.0 A求两线圈公共中心O点的磁感强度的大小和方向(0 =410-7 NA-2),解：AA线圈在O点所产生的磁感强度,(方向垂直AA平面) CC线圈在O点所产生的磁感强度,(方向垂直CC平面) O点的合磁感强度,B的方向在和AA、CC都垂直的平面内，和CC平面的夹角,23、（本题10分）2499 无限长直导线，通以常定电流I有一与之共面的直角三角形线圈ABC已知AC边长为b，且与长直导线平行，BC边长为a若线圈以垂直于导线方向的速度v 向右平移，当B点与长直导线的距离为d 时，求线圈ABC内的感应电动势的大小和感应电动势的方向,解：建立坐标系，长直导线为y轴，BC边为x轴，原点在长直导线上，则斜边的方程为,式中r 是t 时刻B点与长直导线的距离三角形中磁通量,当r =d时，,方向：ACBA(即顺时针),返回,04级大学物理（下册）试卷（提前考）,一、选择题（共30分）1、（本题3分）（1003） 下列几个说法中哪一个是正确的？ (A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向.(B) 在以点电荷为中心的球面上， 由该点电荷所产生的场强处处相同(C) 场强可由 定出，其中q为试探电荷，q可正、可负， 为试探电荷所受的电场力 (D) 以上说法都不正确,C,2、（本题3分）（1035）有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电荷为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为,(A),(B),(C),(D),3、（本题3分）（1087）如图所示，半径为R的均匀带电球面，总电荷为Q，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r的P点处的电场强度的大小和电势为：,D,B,4、（本题3分）（2373） 一运动电荷q，质量为m，进入均匀磁场中，(注：本题不是很严密） (A) 其动能改变，动量不变 (B) 其动能和动量都改变 (C) 其动能不变，动量改变 (D) 其动能、动量都不变,5、（本题3分）（2019） 有一半径为R的单匝圆线圈，通以电流I，若将该导线弯成匝数N = 2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的 (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、（本题3分）（2404） 一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产生感应电流的一种情况是 (A) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行 (B) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直 (C) 线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移 (D) 线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移,B,C,B,7（本题3分）（5158）电位移矢量的时间变化率 的单位是（A）库仑米2 （B）库仑秒（C）安培米2 （D）安培米2,8、（本题3分）（4244） 在均匀磁场B内放置一极薄的金属片，其红限波长为0今用单色光照射，发现有电子放出，有些放出的电子(质量为m，电荷的绝对值为e)在垂直于磁场的平面内作半径为R的圆周运动，那末此照射光光子的能量是：,(A),(B),(C),(D),B,C,9、（本题3分）（4190） 要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线，至少应向基态氢原子提供的能量是 (A) 1.5 eV (B) 3.4 eV (C) 10.2 eV (D) 13.6 eV,10、（本题3分）（4224） 世界上第一台激光器是 (A) 氦氖激光器 (B) 二氧化碳激光器 (C) 钕玻璃激光器 (D) 红宝石激光器 (E) 砷化镓结型激光器,D,C,二、填空题（共35分）11、（本题5分）（1066）静电场的环路定理的数学表示式为：_该式的物理意义是：_该定理表明，静电场是_场,12、（本题3分）（1237）两个电容器1和2，串联以后接上电动势恒定的电源充电在电源保持联接的情况下，若把电介质充入电容器2中，则电容器1上的电势差_；电容器1极板上的电荷_(填增大、减小、不变),增大,增大,单位正电荷在静电场中沿任意闭合路径绕行一周，电场力作功等于零,有势（或保守力或无旋）,13、（本题3分）（1129）真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量W1与带电球体的电场能量W2相比，W1_ W2 (填),14、（本题4分）（2401）长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导体中有等值反向均匀电流I通过，其间充满磁导率为的均匀磁介质介质中离中心轴距离为r的某点处的磁场强度的大小H =_，磁感强度的大小B =_,I / (2 r), I / (2 r),15、（本题3分）（2510）如图所示，一段长度为l的直导线MN，水平放置在载电流为I的竖直长导线旁与竖直导线共面，并从静止由图示位置自由下落，则t秒末导线两端的电势差,16、（本题3分）（2521） 一线圈中通过的电流I随时间t变化的曲线如图所示试定性画出自感电动势EL 随时间变化的曲线(以I的正向作为E 的正向) ,18、（本题3分）（4632） 如果电子被限制在边界x与x +x之间，x =0.5 ，则电子动量x分量的不确定量近似地为_kgms (不确定关系式xph，普朗克常量h =6.6310-34 Js),19、（本题3分）（4221）原子内电子的量子态由n、l、ml及ms四个量子数表征当n、l、ml一定时，不同的量子态数目为_；当n、l一定时，不同的量子态数目为_；当n一定时，不同的量子态数目为_,20、（本题3分）（4794）太阳能电池中，本征半导体锗的禁带宽度是0.67 eV，它能吸收的辐射的最大波长是_,(普朗克常量h =6.6310-34 Js，1 eV =1.6010-19 J),1.85104 = 1.85103 nm,2,1.3310-23,22、（本题10分）（2720） 两根导线沿半径方向接到一半径R =9.00 cm的导电圆环上如图圆弧ADB是铝导线，铝线电阻率为1 =2.5010-8 Wm，圆弧ACB是铜导线，铜线电阻率为2 =1.6010-8 Wm两种导线截面积相同，圆弧ACB的弧长是圆周长的1/直导线在很远处与电源相联，弧ACB上的电流I2 =2.00，求圆心O点处磁感强度B的大小(真空磁导率0 =410-7 Tm/A),23、（本题10分）（2150）如图，两条平行导线和一个矩形导线框共面，且导线框的一个边与长导线平行，到两长导线的距离分别为r1,r2,已知两导线中电流都为II0sint,I0,为常数，导线框长为a宽为b求导线框中电动势。,24、（本题5分）（4430） 已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为,(0 x a),求发现粒子的概率为最大的位置,解：先求粒子的位置概率密度,2分,时，,有最大值在0xa范围内可得, 3分,当,返回,5（本题3分）1101 一导体球外充满相对介电常量为r的均匀电介质，若测得导体表面附近场强为E，则导体球面上的自由电荷面密度为 (A) 0 E (B) 0 r E (C) r E (D) (0 r - 0 )E,6（本题3分）1139 一个大平行板电容器水平放置，两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质，另一半为空气，如图当两极板带上恒定的等量异号电荷时，有一个质量为m、带电荷为+q的质点，在极板间的空气区域中处于平衡此后，若把电介质抽去 ，则该质点 (A) 保持不动 (B) 向上运动 (C) 向下运动 (D) 是否运动不能确定,7（本题3分）5470 电流由长直导线1沿半径方向经a点流入一电阻均匀的圆环，再由b点沿切向从圆环流出，经长导线2返回电源(如图)已知直导线上电流强度为I，圆环的半径为R，且a、b与圆心O三点在同一直线上设直电流1、2及圆环电流分别在O点产生的磁感强度为 、 及 ，则O点的磁感强度的大小,B = 0，因为B1 = B2 = B3 = 0 (B) B = 0，因为,(C)B 0，因为虽然B1 = B3 = 0，但B2 0 (D) B 0，因为虽然B1 = B2 = 0，但B3 0 (E) B 0，因为虽然B2 = B3 = 0，但B1 0,，B3 = 0,8（本题3分）2046,如图，在一圆形电流I所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L，则由安培环路定理可知,9（本题3分）2062 按玻尔的氢原子理论，电子在以质子为中心、半径为r的圆形轨道上运动如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中，使电子轨道平面与磁场垂直，如图所示，则在r不变的情况下，电子轨道运动的角速度将： (A) 增加 (B) 减小 (C) 不变 (D) 改变方向,二、填空题（共30分）,11（本题3分）1050 两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d，其电荷线密度分别为1和2 如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a为_ ,12（本题3分）1039如图所示，在边长为a的正方形平面的中垂线上，距中心O点a/2处，有一电荷为q的正点电荷，则通过该平面的电场强度通量为_,q / (60),13（本题3分）1215,如图所示,两同心带电球面，内球面半径为r15 cm，带电荷q1310-8 C；外球面半径为r220 cm ， 带电荷q26108C，设无穷远处电势为零，则空间另一电势为零的球面半径r _,10 cm,14（本题3分）1237 两个电容器1和2，串联以后接上电动势恒定的电源充电在电源保持联接的