大学物理大学物理试题4

1、一、 选择题（共30分，每小题3分）1、一点电荷，放在球形高斯面的中心处下列哪一种情况，通过高斯面的电场强度通量发生变化： (A) 将另一点电荷放在高斯面外 (B) 将另一点电荷放进高斯面内 (C) 将球心处的点电荷移开，但仍在高斯面内 (D) 将高斯面半径缩小 2、同心导体球与导体球壳周围电场的电场线分布如图所示，由电场线分布情况可知球壳上所带总电荷 (A) q > 0 (B) q = 0 (C) q < 0 (D) 无法确定 3、在磁感强度为的均匀磁场中作一半径为r的半球面S，S边线所在平面的法线方向单位矢量与的夹角为a ，则通过半球面S的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) p

2、r2B . (B) 2 pr2B (C) -pr2Bsina (D) -pr2Bcosa 4、如图所示，在磁感强度为的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为 (A) Fa > Fb > Fc (B) Fa < Fb < Fc (C) Fb > Fc > Fa (D) Fa > Fc > Fb 5、如图所示，导体棒AB在均匀磁场B中 绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO¢ 转动（角速度与同方向），BC的长度为棒长的，则(A) A点比B点电势高 (B) A点与B点电势相等(B)

3、 A点比B点电势低 (D) 有稳恒电流从A点流向B点 6、对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确 (A) 位移电流是指变化电场 (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 7、把一个静止质量为m0的粒子，由静止加速到0.6c (c为真空中光速）需作的功等于 (A) 0.18m0c2 (B) 0.25 m0c2 (C) 0.36m0c2 (D) 1.25 m0c2 8、已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U0 (使电子从金属逸出需作功eU0)，则此单色光的波长l 必须满足： (

4、A) l (B) l (C) l (D) l 9、在气体放电管中，用能量为12.1 eV的电子去轰击处于基态的氢原子，此时氢原子所能发射的光子的能量只能是 (A) 12.1 eV (B) 10.2 eV (C) 12.1 eV，10.2 eV和 1.9 eV (D) 12.1 eV，10.2 eV和 3.4 eV 10、波长l =5000 Å的光沿x轴正向传播，若光的波长的不确定量Dl =10-3 Å，则利用不确定关系式可得光子的x坐标的不确定量至少为 (A) 25 cm (B) 50 cm (C) 250 cm (D) 500 cm 二、 填空题（30分）1、两块“无限大

5、”的均匀带电平行平板，其电荷面密度分别为s( s0)及2 s，如图所示试写出各区域的电场强度 区的大小_，方向_ 区的大小_，方向_ 区的大小_，方向_ （5分）2、空气平行板电容器的两极板面积均为S，两板相距很近，电荷在平板上的分布可以认为是均匀的设两极板分别带有电荷±Q，则两板间相互吸引力为_ （3分）3、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) （5分）4、在电场强度和磁感强度方向一致的匀强电场和匀强磁场中，有一运动着的电子，某一时刻其速度的方向如图(1)和图(2)所示，则该时刻运动电子的法向和切向加速度的大小

6、分别为 (设电子的质量为m，电荷为e) an =_，(图1) at =_，(图1) an =_，(图2) at =_，(图2)（5分）5、判断在下述情况下，线圈中有无感应电流，若有，在图中标明感应电流的方向 (1) 两圆环形导体互相垂直地放置两环的中心重合，且彼此绝缘，当B环中的电流发生变化时，在A环中_(2) 无限长载流直导线处在导体圆环所在平面并通过环的中心，载流直导线与圆环互相绝缘，当圆环以直导线为轴匀速转动时，圆环中_（4分）6、已知钾的逸出功为 2.0 eV，如果用波长为3.60×10-7 m的光照射在钾上，则光电效应的遏止电压的绝对值|Ua| =_从钾表面发射出电子的最大

7、速度vmax =_ （5分） (h =6.63×10-34 J·s，1eV =1.60×10-19 J，me=9.11×10-31 kg) 7、为使电子的德布罗意波长为1 Å，需要的加速电压为_ （3分） (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s，基本电荷e =1.60×10-19 C，电子质量me=9.11×10-31 kg)三、 计算题（共40分，每小题10分）1、电荷以相同的面密度s 分布在半径为r110 cm和r220 cm的两个同心球面上设无限远处电势为零，球心处的电势为U0300 V (

8、1) 求电荷面密度s (2) 若要使球心处的电势也为零，外球面上应放掉多少电荷？ e08.85×10-12 C2 /(N·m2)2、在真空中有两根相互平行的无限长直导线L1和L2，相距10 cm，通有方向相反的电流，I1 =20 A，I2 =10 A，试求与两根导线在同一平面内且在导线L2两侧并与导线L2的距离均为 5.0 cm的两点的磁感强度的大小(m0 =4p×10-7 H·m-1) 3、载有电流的I长直导线附近，放一导体半圆环MeN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