大学物理C习题答案.doc
1电场强度的定义（ ），场强只与（ 场源 ）电荷有关，与（ 试验 ）电荷无关。点电荷在距其r处产生的场强2 电通量（ ），表示（通过电场中某个面的电场线数）；电场线可否闭合（ 不闭合 ）？可否相交（ 不相交，从正电荷指向负电荷 ）？磁通量（ ），磁场线可否闭合（ 闭合 ）？可否相交（ 不相交 ）？3 高斯定理的内容（ ），高斯面必须是（ 闭合 ）的曲面；高斯面上每一点的电场强度均为0，则电通量（ 为0 ），通过高斯面的电通量为零，则高斯面内部的电荷（ 的代数和为0 ）；高斯面上某点的场强与面外电荷（ 有关 ），通过高斯面的电通量与面外电荷（ 无关 ）4 任意一点A的电势（ ），电势的正负只与（ 电势零点的选取 ）有关，与场强（ 无关 ）；点电荷在距其r处产生的电势（ ）5 安培环路定理的内容（ ），与环路外面的电流（ 无关 ），与环路外面的电流（ 有关 ）；环路内部电流何时取正，何时取负（ 环路与电流满足右手螺旋时，电流取正，否则取负 ）？闭合回路上各点磁感强度都为零时，则闭合回路内部（ 电流的代数和为0 ），环路内部电流代数和为0时，环路上每一点的磁感应强度是否为0 （ 不一定 ， 为0，但每一点的磁感应强度不能确定）？6 半径为R，均匀带电的球面，其内部距球心为r处的某点的电场强度（ 0 ），电势（ ）；画出场强随距离r的变化曲线；其外部距球心为r处的某点的电场强度（ ），电势（ ）；7半径为R，均匀带电的球体，其内部距球心为r处的某点的电场强度（ ），电势（ ）；画出场强随距离r的变化曲线；其外部距球心为r处的某点的电场强度（ ），电势（ ）；8半径为R1，均匀带电Q的球体，外面套一半径为R2，均匀带电-Q的球面，三个空间的场强分别为（ ）？画出场强随距离r的变化曲线，三个空间的电势分别为（ ）？9半径为R均匀带电的无限长带电圆柱面，圆柱面内外的电场强度分布为（ ），设距轴心长度为a（a>R）处的电势为0，则圆柱面内外的电势分布为（ ）10半径为R均匀带电的无限长带电圆柱体，圆柱体内外的电场强度分布为（ ），设距轴心长度为a（a>R）处的电势为0，则圆柱面内外的电势分布为（ ）前面部分均为电磁场部分最基本概念及应用的理解，重点高斯定理、电势的求解、安培环路定理，自己一定要牢牢掌握11 四个点电荷到坐标原点O的距离均为d，如图示。O点场强E=（ ）点电荷产生的电场，注意方向12 点电荷+q的电场中，若取图中p点处电势为零点，则M点的电势为（ ）；若取无穷远处电势为零点，则M点的电势为（ ），若将一实验电荷q0从 M移动到无穷远，电场力做功为（ ）14 A、B两点分别有点电荷q 1和-q2，距离为R，则A、B两点连线中点电势U=（ ）（无限远处电势设为零）。15 均匀带电半圆环，半径R，总电量为Q，环心处的电势为（ ）16 真空中一个半径为R的球面均匀带电，面电荷密度为，在球心处有一个带电量为q的点电荷。取无限远处作为参考点，则球内距球心r的P点处的电势为（ ）17 如图所示，两种形状的载流线圈中的电流强度相同，则O1、O2处的磁感应强度大小分别为（ ） 18一圆电流I , 与它同心共面取一圆形回路L (如图所示),则磁感强度沿L的环流为（ 0 ）， L上B处处不为零。19已知一均匀磁场的磁感应强度B=2特斯拉，方向沿X轴正方向，如图所示，c点为原点，则通过bcfe面的磁通量为（ 0 ）；通过adfe面的磁通量为（ ），通过abcd面的磁通量为（ ）。20 如图，在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S2两个矩形回路，它们与长直载流导线平行共面，则分别通过面积为S1和S2的矩形回路的磁通量之比为为多少（ 1:1 ）？ 注意电通量磁通量的求解，上面两题步骤参加作业21一个质点作简谐运动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为，且向x 轴 负方向运动，则此时的相位为（ ），画出此简谐运动的旋转矢量图22一个质点作简谐运动，振幅为A，周期为T，初相为，则初始时刻的位置（ ）速度（ ），画出简谐运动图形23一质点沿x轴作简谐振动，振动方程为 （SI），则t = 0时刻，质点位置为（-25m），到达x = m处，且向x轴正方向运动的最短时间间隔为（ 1/9S ）2简谐运动图形如图所示，写出两个简谐振动方程（ ）（ ）。如两者叠加，合振动的振幅为（ 2 ），初相为（ 0 ），合成的简谐运动方程为（ ）25一简谐振动的旋转矢量图如图所示，振幅矢量长2 cm，则该简谐振动的初相为（ ），振动方程为（ ） 26一质点按如下规律沿X轴作简谐振动：（SI）则此振动的周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值分别为？ ；画出这振动的x-t图。周期：；振幅：；初相位：；速度最大值：，加速度最大值：，27 一弹簧振子，弹簧的劲度系数为，重物的质量为，则这个系统的角频率为（），相应的振动周期为（），系统的机械能为（）。如将重物质量减半，机械能变为原来的（不变）28一谐振子作振幅为A的谐振动，它的动能与势能相等时，它的相位为（） 29 在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为的两点的振动速度（大小相等，方向相反）30一质点作简谐振动，振动方程为，当时间t = T/2（T为周期）时，质点的速度为 （ ） 31 分别写出简谐运动方程 432-11t(s)ox(cm)x1x21-2232已知两个简谐振动的振动曲线如图所示两简谐振动的最大速率之比为（ 1:1 ） 33一平面余弦波的波形曲线如图所示 ，） 如果该图形为时刻的波形曲线，则O点的振动初位相为：（ ） 如果该图形为时刻的波形曲线，则O点的振动初位相为：（ ）；） 如果波改为向左传播，则O点的振动初位相为：（ ）；如果该图形为时刻的波形曲线，初位相； 如果该图形为时刻的波形曲线，初位相34如图所示， 一平面简谐波沿OX轴正方向传播，波长为，若P1点处质点的振动方程为，则以P1 为振源，波函数为（ ），P2点的简谐运动方程为（ ），若以为振源，P2点处质点的振动方程为 （ ） 以P1 为振源，波函数为 所以P2点的简谐运动方程为若以为振源，点的简谐运动方程为波函数为 P2点处质点的振动方程为35一平面简谐波： 1）如图a所示,若波沿x轴正向传播，且波速为5m/s，则波函数为（ ）2）若图a为t=0时刻该平面简谐波的波形图，波沿x轴正向传播，则图b和图c哪一个为x=0位置处质元的振动图（ ）？波函数为（ ）3）若图a为t=0时刻该平面简谐波的波形图，图c为x=1位置处质元的振动图，则该波朝那个方向传播（ ）？波函数为（ ）1）由图a知波长，若，则，则波函数为（注：此问中图a对应为t=0时刻的波形图）2) c为x=0位置处质元的振动图,b图为x=0.5处对应质元的振动图；波函数为3）由图c可知，x=1位置处质元，初始时刻y=0，下一时刻超上运动，速度大于0，则波朝x轴负方向运动，波函数为36 一平面简谐波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图所示，波速是10m/s，波长是2m,则波函数为（ ） P点的相位为（ ）坐标为x=（ ），则， 波函数P点对应的y= -0.05，速度小于0，对应的相位为或，即 相位为相位为P点对应坐标，与图不符舍去，故相位为，对应的P点的位置为37一平面简谐波在某时刻的波形如图所示，则A、B、C、D对应的四个质元中，谁的动能最大（ B、C ），谁的势能最小（ A、D ），谁的总机械能最小（A、D ） 波动中某质元的动能和势能同时最大，同时最小，机械能不守恒，所有质元组成的系统总的机械能守恒。
