《普物》下期中考试试题及答案课件

一、选择题：（共60分，每题4分）青岛大学2004级《普通物理》(下)期中考试试卷

1、

如图，两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，则磁感强度沿图中闭合路径L的积分

等于(A)．(B)．(C)．

(D)．

(D)2、

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．

(C)3、一电子以速度

垂直地进入磁感强度为

的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将(A)正比于B，反比于v2．(B)反比于B，正比于v2．(C)

正比于B，反比于v．(D)反比于B，反比于v．

(B)4、一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示．试问下述哪一种情况将会发生？(A)在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua>

Ub．(B)在铜条上a、b两点产生一小电势差，且Ua<

Ub．(C)在铜条上产生涡流．

(D)电子受到洛伦兹力而减速．

(A)5、两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径为r，通有电流I2，方向如图．若r<<R(大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为

(A)．

(B)．

(C)．

(D)0．

(D)6、如图所示，导线框abcd置于均匀磁场中(方向竖直向上)，线框可绕AA′轴转动．导线通电时，转过a角后，达到稳定平衡．如果导线改用密度为原来1/2的材料做，欲保持原来的稳定平衡位置(即a不变)，可以采用下列哪一种办法？(导线是均匀的)(A)将磁场减为原来的1/2或线框中电流减为原来的1/2．(B)将导线的bc部分长度减小为原来的1/2．(C)将导线ab和cd部分长度减小为原来的1/2．

(D)将磁场减少1/4，线框中电流也减少1/4．

(A)7、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．

(B)8、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（C）9、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mr

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=m0

mrNI．(B)磁感强度大小为B=mrNI/l．(C)磁场强度大小为H=m

0NI/l．

(D)磁场强度大小为H=NI/l．

(D)10、如图所示，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O作逆时针方向匀角速转动，O点是圆心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时．图(A)—(D)的E--t函数图象中哪一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势？

(A)11、圆铜盘水平放置在均匀磁场中，磁场方向垂直盘面向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时，(A)铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动．(B)铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动．(C)铜盘上产生涡流．(D)铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高．

(E)铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高．

(D)12、在一个塑料圆筒上紧密地绕有两个完全相同的线圈aa′和bb′，当线圈aa′和bb′如图(1)绕制时其互感系数为M1，如图(2)绕制时其互感系数为M2，M1与M2的关系是

(A)

M1=M2≠0．(B)M1=M2=0．(C)M1≠M2，M2=0．

(D)M1≠M2，M2≠0．

(D)13、两根很长的平行直导线，其间距离为a，与电源组成闭合回路，如图．已知导线上的电流为I，在保持I不变的情况下，若将导线间的距离增大，则空间的(A)总磁能将增大．(B)总磁能将减少．(C)总磁能将保持不变．(D)总磁能的变化不能确定．

(A)14、横波以波速u沿x轴负方向传播．t时刻波形曲线如图．则该时刻

(A)

A点振动速度大于零．(B)B点静止不动．(C)C点向下运动．

(D)D点振动速度小于零．

(D)15、若一平面简谐波的表达式为，式中A、B、C为正值常量，则(A)波速为C．(B)周期为1/B．

(C)波长为2p/C．

(D)角频率为2p/B．

(C)1、图示一平面简谐波在t=0时刻的波形图，求:(1)该波的波动表达式；(2)P处质点的振动方程．

二、计算题：（共40分，每题10分）

解：(1)O处质点，t=0时，

所以

=(0.40/0.08)s=5s故波动表达式为

(2)P处质点的振动方程为

2、一根无限长导线弯成如图形状，设各线段都在同一平面内(纸面内)，其中第二段是半径为R的四分之一圆弧，其余为直线．导线中通有电流I，求图中O点的磁感强度．

解：将导线分成1、2、3、4四部份，各部分在O点产生的磁感强度设为B1、B2、B3、B4．根据叠加原理O点的磁感强度为：

方向：方向：方向：3、如图所示，一长直导线通有电流I，其旁共面地放置一匀质金属梯形线框abcda，已知：da=ab=bc

=L，两斜边与下底边夹角均为60°，d点与导线相距l．今线框从静止开始自由下落H高度，且保持线框平面与长直导线始终共面，求：(1)下落高度为H的瞬间，线框中的感应电流为多少？(2)该瞬时线框中电势最高处与电势最低处之间的电势差为多少？

(3)若将梯形金属线框换成边长为L的方形线框，长直导线通电流I=I0cost，其他条件不变，求下落H高度瞬间，线框中产生的感应电动势。解：(1)由于线框垂直下落，线框所包围面积内的磁通量无变化，故感应电流

Ii=

0(2)设dc边长为l′，则由图可见l′

=L+2Lcos60°=2L。取d→c的方向为dc边内感应电动势的正向，则：说明cd段内电动势的方向由d→c

由于回路内无电流

因c点电势最高，d点电势最低，故：Vcd为所求电势差。(3)L