大学物理总复习市公开课一等奖省名师优质课赛课一等奖课件

《大学物理2》复习教师:郑采星期末考试（60%）+期中考试（20%）+平时成绩（20%）平时成绩：作业和到课率（20%）考试题型：选择（30%）、填空（30%）、计算（40%）1一、选择题：1.图中所表示为轴对称性静电场E～r曲线，请指出该电场是由以下哪一个带电体产生(E表示电场强度大小，r表示离对称轴距离)．(A)“无限长”均匀带电圆柱面；(B)“无限长”均匀带电圆柱体；(C)“无限长”均匀带电直线；(D)“有限长”均匀带电直线．依据高斯定理，求“无限长”均匀带电直线电场中场强分布：电场分布有轴对称性，方向沿径向，如图所表示取闭合曲面S，设均匀带电直线电荷线密度为[]C22.在一点电荷q产生静电场中，一块电介质如图放置，以点电荷所在处为球心作一球形闭合面S，则对此球形闭合面：(A)高斯定理成立，且可用它求出闭合面上各点场强．(B)高斯定理成立，但不能用它求出闭合面上各点场强．(C)因为电介质不对称分布，高斯定理不成立．(D)即使电介质对称分布，高斯定理也不成立．[]B33.一个大平行板电容器水平放置，两极板间二分之一空间充有各向同性均匀电介质，另二分之一为空气，如图，当两极板带上恒定等量异号电荷时，有一个质量为m，带电量+q

质点，平衡在极板间空气区域中，今后，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。[]+Q-Qm+qB平衡时有并联抽去介质后，将增大，E空气也将增大。44.如图所表示，在磁感强度为B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电流元，则它们所受安培力大小关系为[]C

(A)Fa>Fb>Fc．(B)Fa<Fb<Fc．(C)Fb>Fc>Fa．(D)Fa>Fc>Fb．

55.

长直电流

I2与圆形电流

I1共面，并与其一直径相重合如图(但二者间绝缘)，设长直电流不动，则圆形电流将(A)绕

I2

旋转．(B)向左运动．(C)向右运动．(D)向上运动．(E)不动．［］66.有一个半径为

R

单匝圆线圈，通以电流

I，若将该导线弯成匝数

N=2平面圆线圈，导线长度不变，并通以一样电流，则线圈中心磁感应强度和线圈磁矩分别是原来（A）

4倍和1/8，（B）

4倍和1/2，（C）

2倍和1/4，（D）

2倍和1/2。[]B77.圆柱形无限长载流直导线置于均匀无限大磁介质之中，若导线中流过稳恒电流为I，磁介质相对磁导率为r(r>1)，则与导线接触磁介质表面上磁化电流为(A)(1–r)I．(B)(r–1

)I．(C)r

I．(D)答案：()B有介质时安培环路定理说明；磁场强度沿任一闭合路径环流等于该闭合路径所包围传导电流代数和。B由稳恒电流I与磁化电流I'共同决定。稳恒电流I在空间产生磁场磁化电流I'在空间产生磁场

则88.如图，两个线圈

P

和Q

并联地接到一电动势恒定电源上，线圈

P

自感和电阻分别是线圈

Q

两倍。当到达稳定状态后，线圈

P

磁场能量与

Q

磁场能量比值是：（A）4，（B）2，（C）1，（D）1/2。[]DPQ并联：99.在圆柱形空间内有一磁感强度为B均匀磁场，如图所表示，B大小以速率dB/dt改变．有一长度为l0金属棒先后放在磁场两个不一样位置1(ab)和2(a＇b＇)，则金属棒在这两个位置时棒内感应电动势大小关系为(A)E2＝E1≠0．

(B)E2<E1．(C)E2>E1．(D)E2＝E1＝0．

B/t一致，且[]C1010.如图所表示，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改变面电流i(t)，则(A)圆筒内均匀地分布着改变磁场和改变电场．(B)任意时刻经过圆筒内假想任一球面磁通量和电通量均为零．(C)沿圆筒外任意闭合环路上磁感强度环流不为零．(D)沿圆筒内任意闭合环路上电场强度环流为零．答案：()B本题相当于通有改变电流螺线管，管内无自由电荷，且沿轴线方向均匀地分布着改变磁场，当然有任意时刻经过圆筒内假想任一球面电通量和磁通量均为零。在任何电场中，经过任意闭合曲面电位移通量等于闭合面内自由电荷代数和。在任何磁场中，经过任意闭合曲面磁通量均等于零。1110.如图所表示，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改变面电流i(t)，则(A)圆筒内均匀地分布着改变磁场和改变电场．(B)任意时刻经过圆筒内假想任一球面磁通量和电通量均为零．(C)沿圆筒外任意闭合环路上磁感强度环流不为零．(D)沿圆筒内任意闭合环路上电场强度环流为零．对于选择(A)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改变面电流i(t)，则在筒内形成沿轴线方向均匀分布改变磁场。据麦克斯韦涡旋电场假设：改变磁场要在其周围空间激发一个电场—涡旋电场Er，显然圆筒内改变电场Er与r相关，非均匀．1210.如图所表示，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改变面电流i(t)，则(A)圆筒内均匀地分布着改变磁场和改变电场．(B)任意时刻经过圆筒内假想任一球面磁通量和电通量均为零．(C)沿圆筒外任意闭合环路上磁感强度环流不为零．

(D)沿圆筒内任意闭合环路上电场强度环流为零．

对于选择(C)(D)在圆筒内沿涡旋电场Er电力线取闭合圆环，其上电场强度环流不为零。在沿圆筒外取一不包围传导电流和位移电流(改变电场)闭合环路，其上磁感强度环流为零．1311.用频率为1单色光照射某一个金属时，测得光电子最大动能为EK1；用频率为2单色光照射另一个金属时，测得光电子最大动能为EK2；假如EK1>EK2，那么：（A）1一定大于

2（B）1一定小于

2（C）1一定等于

2（D）1可能大于也可能小于

2[]D无法确定1412.用频率为n单色光照射某种金属时，逸出光电子最大动能为EK；若改用频率为2n单色光照射此种金属时，则逸出光电子最大动能为：(A)2EK．(B)2hn-EK．(C)hn-EK．(D)hn+EK．[]D1513.不确定关系式表示在x方向上(A)粒子位置不能准确确定．(B)粒子动量不能准确确定．(C)粒子位置和动量都不能准确确定．(D)粒子位置和动量不能同时准确确定．［］D该式说明，对微观粒子坐标和动量不可能同时进行准确测量。假如坐标测量得越准确，则动量测定偏差就越大，反之亦然。1614.波长=5000Å光沿x轴正向传输，若光波长不确定量=10-3Å，则利用不确定关系式Pxx≥h可得光子x坐标不确定量最少为__________.(A)25cm．(B)50cm．(C)250cm．(D)500cm．17A15.已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：那么粒子在x=5/6a处出现粒子几率密度为：[]1816.氢原子中处于2P态电子，描述其量子态四个量子数（n，，m，ms）可能取值为：（A）（3，2，1，-1/2）（B）（2，0，0，1/2）（C）（2，1，-1，-1/2）（D）（1，0，0，1/2）[]C191．二分之一径为R球面均匀带电，所带电量为q，则电场能量为We=

。解法一:解法二：孤立球形导体电容二.填空题202.图示为一均匀极化电介质球体，已知电极化强度为P，则介质球表面上A、B、C各点束缚电荷面密度分别为＝____________________，＝____________________，＝____________________．P、－P、0213.一个电流元位于直角坐标系原点，电流沿z轴方向，点P(x，y，z)磁感强度沿x轴分量是：

。

毕奥-萨伐尔定律：电流沿z轴方向，比较224.在安培环路定理中，Ii

是指_________________________；B

是指____________________________；它是由_____________________________决定。环路所包围各种稳恒电流代数和环路上磁感应强度环路内外全部电流所产生磁场叠加235．一平面试验线圈磁矩大小Pm为110-8A·m2，

把它放入待测磁场中。当此线圈Pm与z轴平行时，所受力矩大小为M=510-9N·m，方向沿x轴负向，当此线圈Pm与y轴平行时，所受力矩为零，则线圈所在空间磁感应强度B大小为

，方向为

。此线圈磁矩与y轴平行时，所受力矩为零,所以磁感应强度和y轴平行。y轴正向.246.将一个通有电流强度为I闭合回路置于均匀磁场中，回路所围面积法线方向与磁场方向夹角为。若均匀磁场经过此回路磁通量为，则回路所受力矩大小为————。bcdaII257.无铁芯长直螺线管自感系数表示式为L=0n2V，其中n为单位长度上匝数，V为螺线管体积．若考虑端缘效应时，实际自感系数应___________(填：大于、小于或等于)此式给出值．若在管内装上铁芯，则L与电流__________(填：相关，无关)．小于,相关.例：计算一长直螺线管自感系数，设螺线管长为l

，截面积为

S，总匝数为

N，充满磁导率为

磁介质，且

为常数。载流直螺线管磁感应线分布示意图若考虑端缘效应268.图示为三种不一样磁介质B~H关系曲线，其中虚线表示是B=0H关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质B~H关系曲线：

a代表_________B~H关系曲线．

b代表_________B~H关系曲线．

c代表__________B~H关系曲线．顺磁质：抗磁质：铁磁质：279.在没有自由电荷与传导电流改变电磁场中.2810.充了电由半径为

r

两块圆板组成平行板电容器，在放电时两板间电场强度大小为E=Ene-t/RC，式中En、R、C均为常数，则两板间位移电流大小为___________；其方向与场强方向_________。E=Ene-t/RC，S=r22911.光子波长为，则其能量=____________；动量大小=_____________；质量=_________________．光子能量：光子质量：光子动量：3012.康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向成夹角=____________时，散射光子频率小得最多；当=_____________时，散射光子频率与入射光子相同．康普顿效应：X射线经过物质散射后波长变长现象。

p，0.c是与散射物质无关常数，称为康普顿常数。3113.设描述微观粒子运动波函数为(r,t)，则表示________________________________；须满足条件是____________________________；其归一化条件是____________________________．单值、有限、连续，t时刻，粒子在空间r处单位体积中出现概率，又称为概率密度。32计算基本要求:1.电荷分布电场，2.电流分布磁场，3.电磁场基本性质方程应用（如高斯定理、环路定理），4.电力与磁力计算，5.电磁感应定律应用，6.电场与磁场能量计算。三.计算题331.带电细线弯成半径为R半圆形，电荷线密度为=

0sin，式中

0为一常数，

为半径R与x轴所成夹角，如图所表示．试求环心O处电场强度．

解：在

处取电荷元，其电荷为dq=dl=

0sinRd

它在O点产生场强为在x、y

轴上二个分量dEx=－dEcosdEy=－dEsin34dEx=－dEcosdEy=－dEsin对各分量分别求和352.图示一个均匀带电球层，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处电势．解：r处电势等于以r为半径球面以内电荷在该处产生电势U1和球面以外电荷产生电势U2之和，即U=U1+U2，其中为计算以r为半径球面外电荷产生电势．在球面外取薄层．其电荷为它对该薄层内任一点产生电势为则于是全部电荷在半径为r处产生电势为362.图示一个均匀带电球层，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处电势．另解：依据电势定义球层中电场为：球层外电场为：372.图示一个均匀带电球层，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处电势．383.如图所表示，一圆柱形电容器，内筒半径为R1，外筒半径为R2(R2＜2R1)，其间充有相对介电常量分别为er1和er2＝er1/2两层各向同性均匀电介质，其界面半径为R．若两种介质击穿电场强度相同，问：(1)当电压升高时，哪层介质先击穿？(2)该电容器能承受多高电压？解：(1)设内、外筒单位长度带电荷为＋l和－l．两筒间电位移大小为

D＝l/(2pr)在两层介质中场强大小分别为E1=l/(2pe0

er1r)，