医学物理学-14ii2013-2014第二学期II1闭卷

大学期末考试试2013-2014第二学期大学物理学II- 闭卷课程 课序号任课教 大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试，必须严格执行《大学考试工作管理办法》和《大学考场规则行为的，一律按照《大学学生考试处罚条例》进行处理。和《大学监考人员职责》。有学校有关规定的，严格按照《大学教学事故认定及处理办法》进一、选择题（每题3分，共27分 1、一每分60转绕z轴做匀速转动(沿z轴正方向)．设某时刻刚体上一点Pr3i4j5k，其单位为“10-2m10-2m·s-1”Pr v94.2i125.6j157.0 v25.1i18.8 v25.1i18.8 v31.4 JAJB，则(A) (B)(C) (D)JA、JB哪个大，不能确定 OPxOPx(A)x轴上 (B)x轴上(C)x轴上 (D)y轴上(E)y轴上 Q RP4RQ，设无穷远处的rQ RP(A)E=0，U 40(B)E=0，U 40

E 2402

，U

40

E 2402

，U

40

CBACBA(A)(B)(C)(D) (A)面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D为零(B)面上处处D为零，则面内必不存在自由电荷(C)面的D通量仅与面内自由电荷有关(D)以上说法都不正确 (A)空心球电容值大 (B)实心球电容值大(C)两球电容值相等 (D)大小关系无法确定 1 8、如图所示，有两根载有相流的无限长直导线，分别通过x1=1、x2= 1 yB 在x=2的直线上 在x>2的区域 在x<1的区域 不在Oxy平面上 线圈内自感电动势t变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？ ttt0 t （25分m船距这一星球中心5Rm星球表面（与表面相切倾角应为（见图确定角，需设定器舱掠过星球表面时的速度v，并列出两个方程．它们 5mv0Rsin 201mv2GMm/(5R1mv2GMm 20 R2（3分）RE的均匀电场中，其对称轴与场强方向一致，如图所示．则通过该半球面的电场强度通量为R 3

v知其初速度与E方向不同，若重力忽略不计，则该粒子的运动轨迹曲线是一 v抛物 3插入一厚度为d/3的金属板，则板间电压变成U'= ． 3 kg的物体从500m高空落到地面所释放的能量．0(真空介电常量8.85×10-12C2·N-1·m-20 36（5分）半径为R的无限长柱形导体上均匀流有电流I，该导体材料的相对磁导率r=1，则在导体轴线上一点的磁场能量密度为wmo= ，在与导体轴线相距r处(r<R)的磁场能量密度wmr= 20I2r2/(82R4 30××O P××O PEt线性增加，PrP点的位移电流密度的方向 P点感生磁场的方向 2垂直OP连线向 分（48分J＝10kg·m2J＝20kg·m2．开始时，A轮时，B轮得到加速而A轮，直到两轮的转速相等为止．设轴光滑，求

解：(1)选择A、B两轮为系统，啮合过程中只有内力矩作用，故系统角动量守 2JAA＋JBB 2又B＝0 JAA/(JA＋JB)=20.9rad/

n200 2(2A负号表示与AB方向与A

MAdtJA(JA＋JB4.19×102 2MBdtJB(04.19×102 2AB2（12分）A、BC，半Ra、Rb、RcB上带电荷，AC都接地．求Ｂ的内表面上电荷线密度1ABE1=1/20r，方向由B指向 2B、CE2=2/20r，方向由B指向 2B、A

UBA

Ra

dr

Radr

1ln

Rb

3B、C

UBC

Rc

dr

Rcdr

ln 3 20Rb

lnRc/Rb

lnRR 2 RO RO0E的大小（真空磁导率=4×10-7 0E 解：A点处磁感强度大小BA由BD、CE、BE三段通电导线中电流决定，由公 B0

(co1cos2 3(式中r0、1、2的意义见图)

BBD

0

0BBD4(2Rsin72sin36(cos36cos72) 3

0

(cos36cos36)2.3420 2BA

0.34203.42×10-8 21IRI RI 均匀磁场B中，求整个导线所受的力(R为已知I解：长直导线AC和BD受力大小相等,方向相反且在同一直线上，故合力 2Idl dFIdlB即dFIRB 2由于对称性dFx 2 FFydFyIRBsind