大学物理c2练习册期中测试题答案

,大学物理C2练习册 期中卷,大学物理（C2）期中测验题,一、1,答案：D,（一）,在一球面中心O点处放有一个点电荷,q,，当,q,从O点移至P点(P点在球面内)时,（）,（A）球面上各点的电势不变,（B）球面上各点的电场方向不变,（C）球面上各点的电场强度大小不变,（D）球面的电通量不变,一、2,解：,答案：C,电场中高斯面上各点的电场强度是由（）,（A）分布在高斯面内的电荷决定的,（B）分布在高斯面外的电荷决定的,（C）空间所有电荷决定的,（D）高斯面内电荷代数和决定的,大学物理（C2）期中测验题,一、3,解：,答案：A,大学物理（C2）期中测验题,图1两个半径为,R,的相同的金属圆环在,a,、,b,两点接触（,a,、,b,连线为环直径）并相互垂直放置。电流,I,沿,ab,连线方向由,a,端流入，,b,端流出，则环中心O点的磁感应强度的大小为（）,图1,b,a,（）0 （）,（）,（）,一、4,解：,答案：B,大学物理（C2）期中测验题,洛仑兹力可以（）,（A）改变带电粒子的速率,（B）改变带电粒子的动量,（C）对带电粒子做功,（D）增加带电粒子的动能,一、5,解：,答案：C,大学物理（C2）期中测验题,如图所示，一矩形金属线框，以速度 从无场空间进入一均匀磁场中，然后又从磁场中出来，到无场空间中。不计线圈的自感，下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系？（从线圈刚进入磁场时刻开始计时，,I,以顺时针方向为正）（）,一、6,解：,答案：C,大学物理（C2）期中测验题,如图所示，螺线管内轴上放入一小磁针，当电键K闭合时，小磁针的N极的指向（）,（A）向外转90,（B）向里转90,（C）保持图示位置不动,（D）旋转180,（E）不能确定。,一、7,解：,答案：D,大学物理（C2）期中测验题,把轻的正方形线圈用细线挂在载流直导线AB的附近，两者在同一平面内，直导线AB固定，线圈可以活动。当正方形线圈通以如图所示的电流时线圈将（）,（A）不动,（B）发生转动，同时靠近导线AB,（C）发生转动，同时离开导线AB,（D）靠近导线AB,（E）离开导线AB,I,A,B,I,一、8,解：,答案：C,大学物理（C2）期中测验题,如图所示，O点是两个相同的点电荷所在处连线的中点，P点为中垂线上的一点，由O、P两点的电势和场强大小有如下关系：（）,O,q,q,p,（A）,（B）,（C）,（D）,一、9,解：,答案：D,大学物理（C2）期中测验题,-q,M,+q,N,O,D,P,C,如图示，直线MN长为2,l,，弧OCD是以N点为中心，,l,为半径的半圆弧，N点有正电荷+q，M点有负电荷q。今将一试验电荷+q,0,从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功（）,（A）,W,0 且为有限常量,（C）,W,=,（D）,W,=0,一、10,解：,答案：C,大学物理（C2）期中测验题,，,，,M,O,N,如图所示，铜棒,MN,在均匀磁场,B,中以匀角速度绕与磁场平行的轴O转动，若,B=0.02T,=200rad/s，则NM两端的电势差为（）,（）0.90 V；（）-0.90 V；,（）0.54 V；（）-0.50 V。,二、1,解：,大学物理（C2）期中测验题,由于两侧的电场强度为零，故两平面的电荷密度等量异号,根据电场线的方向可知，B带正电荷,如图所示，A、B为真空中两块平行无限大均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为,E,0,，,两平面外侧的电场强度都是0，则A、B两平面上的电荷面密度分别为,和,。,二、2,解：,大学物理（C2）期中测验题,边长为a的正方形的四个顶角上放有如图所示的四个点电荷。则：(1)正方形中心的电场强度的大小为,、电势为,；(2)将电量为(-,Q,)的点电荷从无限远处移到正方形中心O处，电场力所作的功为,。,0,二、3,解：,大学物理（C2）期中测验题,在电场强度为 的均匀电场中有一半径为R的半球面，场强方向与半球面的对称轴平行，则通过这个半球面的电通量为,。,二、4,解：,大学物理（C2）期中测验题,均匀带电球面，半径为R，带电量为,Q,，则在球面内离球心为r,1,处一点的场强为,，电势为,；在球面外离球心为r,2,处一点的场强为,，电势为,。,0,二、5,解：,大学物理（C2）期中测验题,长直导线通以电流I，弯折成图示形状，则O点磁感强度的大小为,，方向为,。,垂直纸面向里,二、6,解：,大学物理（C2）期中测验题,b,I,2,I,1,L,a,如图所示，长直导线中通有电流,I,1，矩形线圈通有电流,I,2，已知线圈与导线在同一平面内，线圈的长为L、宽分别为b，距离长直导线为,a,，则该线圈受到的合力等于,。,见作业,二、7,解：,大学物理（C2）期中测验题,感生电场是由,产生的，它的电场线是否闭合？,变化的磁场,是闭合的,二、8,解：,大学物理（C2）期中测验题,均匀磁场,B,与导线回路法线n的夹角,=/3,，磁感应强度,B=kt,。如图，线圈一边,ab,长,l,并以速度,v,从,d,点开始向右运动，线圈中,t,时刻感生电动势大小为_，方向为_，动生电动势大小为_，方向为_。,a,b,c,d,B,n,v,方向在ab导体上b a,方向badcb,顺时针,顺时针,二、9,解：,大学物理（C2）期中测验题,如图所示，一磁铁铅直地自由落入一螺线管中，当开关K断开时，磁铁在通过螺线管的整个过程中，下落的平均加速度_重力加速度；当开关K闭合时，磁铁在通过螺线管的整个过程中，下落的平均加速度_重力加速度。（空气阻力不计，填入大于，小于或等于）,等于,小于,二、10,解：,大学物理（C2）期中测验题,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）。,0,由安培环路定理得,二、11,解：,大学物理（C2）期中测验题,如图所示，XOY和XOZ平面与一个球心位于O点的球面相交，在得到的两个圆形交线上分别流有强度相同的电流，其流向各与y轴和z轴的正方向成右手螺旋关系。则由此形成的磁场在O点方向为_。,在,yoz,平面内与,y,轴成45,0,二、12,解：,大学物理（C2）期中测验题,在竖直放置的一根无限长载流直导线右侧有一与其共面的任意形状的平面线圈。直导线中的电流由下向上，当线圈平行导线向下运动时，线圈中的感应电动势_；当线圈以垂直于导线的速度靠近导线时，线圈中的感应电动势_；当线圈以垂直于导线的速度远离导线时，线圈中的感应电动势_。（填0，0,R,1,），均匀分布电荷-,Q,，求空间电场强度和电势的分布。,高斯面:,取,过场点的以球心 o 为心的球面,根据高斯定律,得,三、2,解：,大学物理（C2）期中测验题,如图所示，一均匀带电球体，带有电量+Q，试求下列情况下将点电荷+q和-q从无穷远处移到该电场中，电场力所作的功。,先将+q移到电场中距球心r处，然后将-q移到r+,l,处，且,l,r。,0,r,l,+q,-q,+Q,均匀带电球体外的电势,(1)将+q从无穷远移动到距球心r处过,程中+q只受到+Q电场力的作用,所以,电场力做功为,将-q从无穷远处移动到距球心r+,l,处过程中,电荷,-q不仅受到+Q的作用,而且还受到+q的作用。,整个过程中电场力所做的功为,r+,l,处的电势,0,r,l,+q,-q,+Q,三、3,解：,大学物理（C2）期中测验题,将通有电流I的导线在同一平面内弯成如图所示的形状，求D点的磁感应强度的大小和方向。,方向,方向,方向,D点的,方向,三、4,解：,大学物理（C2）期中测验题,长直导线竖直放置，其上载有电流I，其旁另有一导线ABC，以速率,v,向上运动，导线ABC与无限长直导线处在一个平面中，其位置与尺寸如图所示。,试求：（1）AB间的感应电动势的大小，哪一端电势高？,（2）BC间的感应电动势的大小，哪一端的电势高：,v,A,B,x,d,x,方向：,A,端电势高,v,A,B,x,d,x,B,端电势高,v,A,B,x,C,d,l,三、5,解：,大学物理（C2）期中测验题,a,b,3a,I,一无限长直导线紧靠着一矩形导线线框，线框与直导线在同一平面内的相对位置如图所示，彼此绝缘。若直导线中通有 的电流,I,=A,t,（,A,为恒量），则线框中的感生电动势为多大？,线框的磁通量等于右侧磁通减左侧磁通，即红色面通过的磁通,x,0,由电磁感应定律得,