2010-2011-1大学物理2期中考试2

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1、1.有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b处的P点的磁感强度的大小为:解:[B]OXIabPxx+dx12．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μr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=μ0μrNI；(B)磁感强度大小为B=μrNI/l；(C)磁场强度大小为H=μ0NI/l；(D)磁场强度大小为H=NI/l。解：无限长螺线管内的磁场：[D]23．一矩形线圈,放在一无限长载流直导线附近,开始时线圈与导线在同一平面内,矩形的长

2、边与导线平行.若矩形线圈以图(1)(2)(3)(4)所示的四种方式运动，则在开始瞬间，以哪种方式运动的矩形线圈中的感应电流最大？(A)以图(1)所示方式运动;(B)以图(2)所示方式运动；(C)以图(3)所示方式运动;(D)以图(4)所示方式运动。解：[C]长直导线外的磁场方向如图，图(1)(2)(4)中矩形线圈各边开始运动时的速度都与外磁场方向接近平行，均不切割磁感线，34．一根长度为L的铜棒，在均匀磁场中以匀角速度ω绕通过其一端O的定轴旋转着，的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示。设t=0时，铜棒与Ob成θ角（b为铜棒转动的平面上的一个固定点），则在任一时刻t这根铜棒两端之间的感

3、应电动势是：[E]4取微元dl,速率v=ωl,它产生的动生电动势为:整个金属棒产生的动生电动势为ε方向:A→O.右手定则判断也可。××××××××××××OAL固定ωldl(转轴∥均匀)解1：5均匀金属棒在均匀磁场中旋转(转轴∥)产生的ε.××××××××××××OAL固定ωdt内棒转过dθ,扫过的面积为：dt内磁通量的改变量为：解2：65．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

4、)M1≠M2，M2≠0。解：［D］塑料圆筒为弱磁质，不形成磁路。两线圈如图(1)绕制时，有漏磁，两线圈如图(2)绕制时，无漏磁，M1≠M2，故M2≠0。图(2)中并未把ab或a’b’连接在一起，76．平板电容器（忽略边缘效应）充电时，沿环路L1的磁场强度的环流与沿环路L2的磁场强度的环流两者，必有：解：[C]电容器中流有位移电流Id导线中流有传导电流Ic根据电流的连续性定理，有Id=Ic根据安培环路定理：而I’d

5、圆筒内假想的任一球面的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的环流不为零,(D)沿圆筒内任意闭合环路上电场强度的环流为零。解：随时间变化的面电流产生随时间变化的磁场和电场，[B]而随时间变化的电场磁场都是无源场，电场、磁场通过闭合曲面的通量均为零！98．在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为(A)a=b；(B)a=b；(C)a=2b；(D)a=3b。解：[B]缺级条件：所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上故所有偶数级次缺级。109．使一光强为

6、I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2．P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和90°，则通过这两个偏振片后的光强I是(A)I0cos2α；(B)0；(C)I0sin2(2α)/4；(D)I0sin2α；(E)I0cos4α。解：[C]P2I1I2I0P11110．半径为0.5cm的无限长直圆柱形导体上，沿轴线方向均匀地流着I=3A的电流。作一个半径r=5cm、长l=5cm且与电流同轴的圆柱形闭合曲面S，则该曲面上的磁感强度沿曲面的积分________________________。解：0磁场为无源场，任意闭合曲面的磁通量均为零。1211．真空中稳恒电

7、流I流过两个半径分别为R1，R2的同心半圆形导线，两半圆导线间由沿直径的直导线连接，电流沿直导线流入。(1)如果两个半圆共面(图1),圆心O点的磁感强度的大小为____________，方向为____________________；（2）如果两个半圆面正交(图2)，则圆心O点的磁感强度的大小为______________，的方向与y轴的夹角为__________________。解：张角为α的弧电流圆心O处的磁感应强度αROI(1)长直导线延长线上的磁场为零。垂直纸