大學(xué)物理（第10章上）習(xí)題1如圖所示，真空中一長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻帶電細(xì)直桿，總電荷為Q，試求在直桿延長(zhǎng)線上距桿的一端距離為D的P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度解2用絕緣細(xì)線彎成的半圓環(huán)，半徑為R，其上均勻地帶有正電荷Q，試求圓心O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度解3若勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為，其方向平行于半徑為R的半球面的E軸，如圖所示則通過此半球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量E為ABR22CD1E/24有兩個(gè)電荷都是Q的點(diǎn)電荷，相距為2A今以左邊的點(diǎn)電荷所在處為球心，以A為半徑作一球形高斯面在球面上取兩塊相等的小面積S1和S2，其位置如圖所示設(shè)通過S1和S2的電場(chǎng)強(qiáng)度通量分別為1和2，通過整個(gè)球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為S，則LDQPROES1S2OQQ2AXA12，SQ/0B12，S2Q/0C12，SQ/0D12，SQ/05如圖所示，一個(gè)電荷為Q的點(diǎn)電荷位于立方體的A角上，則通過側(cè)面ABCD的電場(chǎng)強(qiáng)度通量等于AB06Q012CD24486根據(jù)高斯定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式可知下述各種說法中，正確的是SQE0/DA閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定為零B閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和不為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定處處不為零C閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不一定處處為零D閉合面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)均為零時(shí)，閉合面內(nèi)一定處處無(wú)電荷7半徑為R的均勻帶電球體的靜電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E與距球心的距離R的關(guān)系曲線為8半徑為R的“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電圓柱面的靜電場(chǎng)中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E與距軸線的距離R的關(guān)系曲線為解ABCDAQEORBE1/RREORDE1/RREORCE1/RREORAE1/REORCE1/R2REORAE1/R2REORBE1/R2REORDE1/R2RE1/R9（選做）（類似習(xí)題87）如圖，在一電荷體密度為的均勻帶電球體中，挖出一個(gè)以O(shè)為球心的球狀小空腔，空腔的球心相對(duì)帶電球體中心O的位置矢量用表示試證球B形空腔內(nèi)的電場(chǎng)是均勻電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式為BE0310如圖，A點(diǎn)與B點(diǎn)間距離為2L，OCD是以B為中心，以L為半徑的半圓路徑A、B兩處各放有一點(diǎn)電荷，電荷分別為Q和Q把另一電荷為QQ0的點(diǎn)電荷從D點(diǎn)沿路徑DCO移到O點(diǎn)，則電場(chǎng)力所做的功為_11將電荷均為Q的三個(gè)點(diǎn)電荷一個(gè)一個(gè)地依次從無(wú)限遠(yuǎn)處緩慢搬到X軸的原點(diǎn)、XA和X2A處求證外界對(duì)電荷所作之功為AQA0285設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零12真空中一“無(wú)限大”均勻帶電平面，其電荷面密度為0在平面附近有一質(zhì)量為M、電荷為Q0的粒子試求當(dāng)帶電粒子在電場(chǎng)力作用下從靜止開始垂直于平面方向運(yùn)動(dòng)一段距離L時(shí)的速率設(shè)重力的影響可忽略不計(jì)CDAOBL2LQQBO13一半徑為R的均勻帶電球面，帶有電荷Q若規(guī)定該球面上電勢(shì)為零，則球面外距球心R處的P點(diǎn)的電勢(shì)UP_14在邊長(zhǎng)為A的正方體中心處放置一點(diǎn)電荷Q，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則在正方體頂角處的電勢(shì)為ABQ034A032CDA61解15如圖所示，兩個(gè)同心球殼內(nèi)球殼半徑為R1，均勻帶有電荷Q；外球殼半徑為R2，殼的厚度忽略，原先不帶電，但與地相連接設(shè)地為電勢(shì)零點(diǎn)，則在內(nèi)球殼里面，距離球心為R處的P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小及電勢(shì)分別為AE0，U104RQBE0，U2CE，U204RR04DE，UQ1R解16如圖所示，一半徑為A的“無(wú)限長(zhǎng)”圓柱面上均勻帶電，其電荷線密度為在它外面同軸地套一半徑為B的薄金屬圓筒，圓筒原先不帶電，但與地連接設(shè)地的電勢(shì)為零，則在內(nèi)圓柱面里面、距離軸線為R的P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和電勢(shì)分別為AE0，ULN20BE0，UAOR1R2PRQABRPCE，UR02RBLN0DE，UA2解17如圖所示,兩同心帶電球面，內(nèi)球面半徑為R15CM，帶電荷Q13108C；外球面半徑為R220CM，帶電荷Q26108C，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則空間另一電勢(shì)為零的球面半徑R_18一半徑為R的均勻帶電圓盤，電荷面密度為，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則圓盤中心O點(diǎn)的電勢(shì)U_19兩個(gè)帶等量異號(hào)電荷的均勻帶電同心球面，半徑分別為R1003M和R2010M已知兩者的電勢(shì)差為450V，求內(nèi)球面上所帶的電荷20圖示為一個(gè)均勻帶電的球?qū)?，其電荷體密度為，球?qū)觾?nèi)表面半徑為R1，外表面半徑為R2設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，試用電勢(shì)迭加法求空腔內(nèi)任一點(diǎn)的電勢(shì)Q12R1R2OR1R221已知某靜電場(chǎng)的電勢(shì)分布為U8X12X2Y20Y2SI，則場(chǎng)強(qiáng)分布E_22真空中一均勻帶電細(xì)直桿，長(zhǎng)度為2A，總電荷為Q，沿OX軸固定放置如圖一運(yùn)動(dòng)粒子質(zhì)量為M、帶有電荷Q，在經(jīng)過X軸上的C點(diǎn)時(shí)，速率為V試求1粒子在經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，它與帶電桿之間的相互作用電勢(shì)能設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)；2粒子在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處的速率V設(shè)V遠(yuǎn)小于光速AAAXCO大學(xué)物理（第10章下）習(xí)題1一步圖示為一半徑為A的、帶有正電荷Q的導(dǎo)體球球外有一內(nèi)半徑為B、外半徑為C的不帶電的同心導(dǎo)體球殼設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，試求內(nèi)球和球殼的電勢(shì)解2圖示為一半徑為A、不帶電的導(dǎo)體球，球外有一內(nèi)半徑為B、外半徑為C的同心導(dǎo)體球殼，球殼帶正電荷Q今將內(nèi)球與地連接，設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，大地電勢(shì)為零，球殼離地很遠(yuǎn)，試求導(dǎo)體球上的感生電荷解3一空心導(dǎo)體球殼，其內(nèi)、外半徑分別為R1和R2，帶電荷Q，如圖所示當(dāng)球殼中心處再放一電荷為Q的點(diǎn)電荷時(shí)，則導(dǎo)體球殼的電勢(shì)設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)為AB104R204QCD2R解4在一個(gè)原來(lái)不帶電的外表面為球形的空腔導(dǎo)體A內(nèi)，放一帶有電荷為Q的帶電導(dǎo)體B，如圖所示則比較空腔導(dǎo)體A的電勢(shì)UA和導(dǎo)體B的電勢(shì)UB時(shí)，可得以下結(jié)論AUAUBBUAUBCUAR3處磁感強(qiáng)度大小為_ARROIIIABCDL120IRLSNBSL2L1L3L42IIR1R32II16一根很長(zhǎng)的圓柱形銅導(dǎo)線均勻載有10A電流，在導(dǎo)線內(nèi)部作一平面S，S的一個(gè)邊是導(dǎo)線的中心軸線，另一邊是S平面與導(dǎo)線表面的交線，如圖所示試計(jì)算通過沿導(dǎo)線長(zhǎng)度方向長(zhǎng)為1M的一段S平面的磁通量真空的磁導(dǎo)率04107TM/A，銅的相對(duì)磁導(dǎo)率R1解17如圖，一根載流導(dǎo)線被彎成半徑為R的1/4圓弧，放在磁感強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，則載流導(dǎo)線AB所受磁場(chǎng)的作用力的大小為_，方向_18通有電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線在一平面內(nèi)被彎成如圖形狀，放于垂直進(jìn)入紙面的均勻磁場(chǎng)中，求整個(gè)導(dǎo)線所受的安培力R為已知B解18截面積為S，截面形狀為矩形的直的金屬條中通有電流I金屬條放在磁感強(qiáng)度為的B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，的方向垂直于金屬條的左、右側(cè)面如圖所示在圖示情況下金屬條的側(cè)B面將積累_電荷，載流子所受的洛倫茲力FM_注金屬中單位體積內(nèi)載流子數(shù)為NSXYABOI4545BRIIBSIBDISV19一個(gè)通有電流I的導(dǎo)體，厚度為D，橫截面積為S，放置在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體的側(cè)表面，如圖所示現(xiàn)測(cè)得導(dǎo)體上下兩面電勢(shì)差為V，則此導(dǎo)體的霍爾系數(shù)等于ABIBVDSIBVCDSEI解20圖為四個(gè)帶電粒子在O點(diǎn)沿相同方向垂直于磁感線射入均勻磁場(chǎng)后的偏轉(zhuǎn)軌跡的照片磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，軌跡所對(duì)應(yīng)的四個(gè)粒子的質(zhì)量相等，電荷大小也相等，則其中動(dòng)能最大的帶負(fù)電的粒子的軌跡是AOABOBCOCDOD解21如圖，均勻磁場(chǎng)中放一均勻帶正電荷的圓環(huán)，其線電荷密度為，圓環(huán)可繞通過環(huán)心O與環(huán)面垂直的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)當(dāng)圓環(huán)以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓環(huán)受到的磁力矩為_，其方向_22有一半徑為R的單匝圓線圈，通以電流I，若將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)N2的平面圓線圈，導(dǎo)線長(zhǎng)度不變，并通以同樣的電流，則線圈中心的磁感強(qiáng)度和線圈的磁矩分別是原來(lái)的A4倍和1/8B4倍和1/2C2倍和1/4D2倍和1/2解23（類似習(xí)題1137）半徑為R的勻質(zhì)圓盤，表面帶有均勻分布的電荷Q圓盤繞過盤中心與盤面垂直的軸旋轉(zhuǎn)，角速度為1求圓盤產(chǎn)生的圓電流的磁矩PM2若圓盤的質(zhì)量為M，求磁矩和動(dòng)量矩之比PM/L解OBDCBAORB24如圖，一半徑為R的帶電塑料圓盤，其中半徑為R的陰影部分均勻帶正電荷，面電荷密度為，其余部分均勻帶負(fù)電荷，面電荷密度為當(dāng)圓盤以角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)得圓盤中心O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度為零，問R與R滿足什么關(guān)系解25有兩個(gè)半徑相同的圓環(huán)形載流導(dǎo)線A、B，它們可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)，把它們放在相互垂直的位置上，如圖所示，將發(fā)生以下哪一種運(yùn)動(dòng)AA、B均發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)，最后兩線圈電流同方向并緊靠一起B(yǎng)A不動(dòng)，B在磁力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)CA、B都在運(yùn)動(dòng)，但運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)不能確定DA和B都在轉(zhuǎn)動(dòng)，但不平動(dòng)，最后兩線圈磁矩同方向平行解大學(xué)物理（第11章下）習(xí)題1磁介質(zhì)有三種，用相對(duì)磁導(dǎo)率R表征它們各自的特性時(shí)，A順磁質(zhì)R0，抗磁質(zhì)R1B順磁質(zhì)R1，抗磁質(zhì)R1，鐵磁質(zhì)R1C順磁質(zhì)R1，抗磁質(zhì)R1D順磁質(zhì)R0ORRIIAB2一個(gè)繞有500匝導(dǎo)線的平均周長(zhǎng)50CM的細(xì)環(huán)，載有03A電流時(shí)，鐵芯的相對(duì)磁導(dǎo)率為6001鐵芯中的磁感強(qiáng)度B為_2鐵芯中的磁場(chǎng)強(qiáng)度H為_04107TMA13長(zhǎng)直電纜由一個(gè)圓柱導(dǎo)體和一共軸圓筒狀導(dǎo)體組成，兩導(dǎo)體中有等值反向均勻電流I通過，其間充滿磁導(dǎo)率為的均勻磁介質(zhì)介質(zhì)中離中心軸距離為R的某點(diǎn)處的磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小H_，磁感強(qiáng)度的大小B_4如圖所示的一細(xì)螺繞環(huán)，它由表面絕緣的導(dǎo)線在鐵環(huán)上密繞而成，每厘米繞10匝當(dāng)導(dǎo)線中的電流I為20A時(shí)，測(cè)得鐵環(huán)內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B為10T，則可求得鐵環(huán)的相對(duì)磁導(dǎo)率R為真空磁導(dǎo)率04107TMA1A796102B398102C199102D633解一根同軸線由半徑為R1的長(zhǎng)導(dǎo)線和套在它外面的內(nèi)半徑為R2、外半徑為R3的同軸導(dǎo)體圓筒組成中間充滿磁導(dǎo)率為的各向同性均勻非鐵磁絕緣材料，如圖傳導(dǎo)電流I沿導(dǎo)線向上流去，由圓筒向下流回，在它們的截面上電流都是均勻分布的求同軸線內(nèi)外的磁感強(qiáng)度大小B的分布解大學(xué)物理（第12章）習(xí)題1載有恒定電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線旁有一半圓環(huán)導(dǎo)線CD，半圓環(huán)半徑為B，環(huán)面與直導(dǎo)線垂直，且半圓環(huán)兩端點(diǎn)連線的延長(zhǎng)線與直導(dǎo)線相交，如圖當(dāng)半圓環(huán)以速度沿平行于直導(dǎo)線的方向平移時(shí)，半圓環(huán)上的V感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是_IIR1R2R3IDCABOV的方向I1M1MABV2金屬桿AB以勻速V2M/S平行于長(zhǎng)直載流導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線與AB共面且相互垂直，如圖所示已知導(dǎo)線載有電流I40A，則此金屬桿中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)AI_，電勢(shì)較高端為_LN20693如圖所示，AOC為一折成形的金屬導(dǎo)線AOOCL，位于XY平面中；磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于XY平B面當(dāng)AOC以速度沿X軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)V線上A、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAC_；當(dāng)AOC以速度沿Y軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相比較,是V_點(diǎn)電勢(shì)高4如圖所示，直角三角形金屬框架ABC放在均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)平B行于AB邊，BC的長(zhǎng)度為L(zhǎng)當(dāng)金屬框架繞AB邊以勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，ABC回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAUC為A0，UAUC21LBB0，UAUCC，UAUC2L2LD，UAUCB1B解5如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿AB繞豎直軸O1O2以角速度在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)O1O2在離細(xì)桿A端L/5處若已知地磁場(chǎng)在豎直方向的分量為求ABB兩端間的電勢(shì)差BAU解6如圖所示，兩條平行長(zhǎng)直導(dǎo)線和一個(gè)矩形導(dǎo)線框共VBYOXCAABCLABO1O2L/5BIIOXR1R2AB面且導(dǎo)線框的一個(gè)邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行，他到兩長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離分別為R1、R2已知兩導(dǎo)線中電流都為，其中I0和為常數(shù)，T為時(shí)間導(dǎo)線框長(zhǎng)為A寬為B，求導(dǎo)線TISIN0框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)解7載有電流的I長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)MEN與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)MN的連線與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直半圓環(huán)的半徑為B，環(huán)心O與導(dǎo)線相距A設(shè)半圓環(huán)以速度平行導(dǎo)線平移，求半圓V環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向以及MN兩端的電壓UMUN解8在圓柱形空間內(nèi)有一磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)，如圖所示的大小以BB速率DB/DT變化在磁場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，其間可放直導(dǎo)線AB和彎曲的導(dǎo)線AB，則A電動(dòng)勢(shì)只在AB導(dǎo)線中產(chǎn)生B電動(dòng)勢(shì)只在AB導(dǎo)線中產(chǎn)生C電動(dòng)勢(shì)在AB和AB中都產(chǎn)生，且兩者大小相等DAB導(dǎo)線中的電動(dòng)勢(shì)小于AB導(dǎo)線中的電動(dòng)勢(shì)解9在半徑為R的圓柱形空間存在著軸向均勻磁場(chǎng)（如圖）有一長(zhǎng)為2R的導(dǎo)體棒在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)以速度橫掃過磁場(chǎng)，若磁感V強(qiáng)度以變化，試求導(dǎo)體棒在如圖所示的位置處時(shí)，棒B0DTBMNEAIOVOABRRBRV上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)解10用導(dǎo)線圍成的回路兩個(gè)以O(shè)點(diǎn)為心半徑不同的同心圓，在一處用導(dǎo)線沿半徑方向相連，放在軸線通過O點(diǎn)的圓柱形均勻磁場(chǎng)中，回路平面垂直于柱軸，如圖所示如磁場(chǎng)方向垂直圖面向里，其大小隨時(shí)間減小，則AD各圖中哪個(gè)圖上正確表示了感應(yīng)電流的流向解11載流長(zhǎng)直導(dǎo)線與矩形回路ABCD共面，導(dǎo)線平行于AB，如圖所示求下列情況下ABCD中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流II0不變，ABCD以垂直于導(dǎo)線的速度從圖示初始位置遠(yuǎn)離導(dǎo)線勻速平移到某一位置時(shí)T時(shí)刻V2長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流II0SINT，ABCD不動(dòng)3長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流II0SINT，ABCD以垂直于導(dǎo)線的速度遠(yuǎn)離導(dǎo)線勻速運(yùn)動(dòng)，初始位置也如圖解12兩線圈順接，如圖A，1、4間的總自感為10H在它們的形狀和位置都不變的情況下，如圖B那樣反接后1、3之間的總自感為04H求兩線圈之間的互感系數(shù)解AOBDCOOOBIABABCDLV1234A順接1234B反接13如圖所示，一半徑為R的很小的金屬圓環(huán)，在初始時(shí)刻與一半徑為AAR的大金屬圓環(huán)共面且同心在大圓環(huán)中通以恒定的電流I，方向如圖如果小圓環(huán)以勻角速度繞其任一方向的直徑轉(zhuǎn)動(dòng)，并設(shè)小圓環(huán)的電阻為R，則任一時(shí)刻T通過小圓環(huán)的磁通量_小圓環(huán)中的感應(yīng)電流I_14圖示為一圓柱體的橫截面，圓柱體內(nèi)有一均勻電場(chǎng)，其方向垂直紙E面向內(nèi)，的大小隨時(shí)間T線性增加，P為柱體內(nèi)與軸線相距為R的一點(diǎn)E則1P點(diǎn)的位移電流密度的方向?yàn)開2P點(diǎn)感生磁場(chǎng)的方向?yàn)開15如圖，平板電容器忽略邊緣效應(yīng)充電時(shí)，沿環(huán)路L1的磁場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流與沿環(huán)路HL2的磁場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流兩者，必有HA1DLL2LLB12C1LL2LLD0D1H解16給電容為C的平行板電容器充電，電流為I02ETSI，T0時(shí)電容器極板上無(wú)電荷求1極板間電壓U隨時(shí)間T而變化的關(guān)系2T時(shí)刻極板間總的位移電流ID忽略邊緣效應(yīng)17在感應(yīng)電場(chǎng)中電磁感應(yīng)定律可寫成，式中為感應(yīng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)TLELKDKE度此式表明ARIOPEL1L2A閉合曲線L上處處相等KEB感應(yīng)電場(chǎng)是保守力場(chǎng)C感應(yīng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度線不是閉合曲線D在感應(yīng)電場(chǎng)中不能像對(duì)靜電場(chǎng)那樣引入電勢(shì)的概念解18反映電磁場(chǎng)基本性質(zhì)和規(guī)律的積分形式的麥克斯韋方程組為，VSDD，SLTBLE，0DSSLTDJLHD試判斷下列結(jié)論是包含于或等效于哪一個(gè)麥克斯韋方程式的將你確定的方程式用代號(hào)填在相應(yīng)結(jié)論后的空白處1變化的磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng)；_2磁感線是無(wú)頭無(wú)尾的；_3電荷總伴隨有電場(chǎng)_19（類似習(xí)題1328）自感系數(shù)L03H的螺線管中通以I8A的電流時(shí)，螺線管存儲(chǔ)的磁場(chǎng)能量W_20（類似習(xí)題1328）無(wú)限長(zhǎng)密繞直螺線管通以電流I，內(nèi)部充滿均勻、各向同性的磁介質(zhì)，磁導(dǎo)率為管上單位長(zhǎng)度繞有N匝導(dǎo)線，則管內(nèi)部的磁感強(qiáng)度為_，內(nèi)部的磁能密度為_21一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流一矩形線圈與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面放置，其長(zhǎng)邊與導(dǎo)線TI30E平行，位置如圖所示求1矩形線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小及感應(yīng)電流的方向；2導(dǎo)線與線圈的互感系數(shù)IABL大學(xué)物理（第5章）習(xí)題1在狹義相對(duì)論中，下列說法中哪些是正確的（）一切運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)于觀察者的速度都不能大于真空中的光速（）質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的（）在一慣性系中發(fā)生于同一時(shí)刻，不同地點(diǎn)的兩個(gè)事件在其他一切慣性系中也是同時(shí)發(fā)生的（）慣性系中的觀察者觀察一個(gè)與他作勻速相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，會(huì)看到這時(shí)鐘比與他相對(duì)靜止的相同的時(shí)鐘走得慢些（）（），（），（）（）（），（），（）（）（），（），（）（）（），（），（）解2設(shè)S系以速率060C相對(duì)于S系沿XX軸運(yùn)動(dòng)，且在TT0時(shí)，XX0V1若有一事件，在S系中發(fā)生于TS，X50M處，則該事件在S系中發(fā)7102生時(shí)刻為_2如有另一事件發(fā)生于S系中TS，X10M處，在S系中測(cè)得這兩個(gè)73事件的時(shí)間間隔為_3設(shè)有兩個(gè)參考系S和S，它們的原點(diǎn)在T0和T0時(shí)重合在一起有一事件，在S系中發(fā)生在TS，X60M，Y0，Z0處，若S系相對(duì)于S810系以速率060C沿XX軸運(yùn)動(dòng)，問該事件在S系中的時(shí)空坐標(biāo)VX_,Y_,Z_,T_4在慣性系S中，某事件A發(fā)生在處，S后，另一事件B發(fā)生在處，已1X6022X知300M問12X1能否找到一個(gè)相對(duì)S系作勻速直線運(yùn)動(dòng)的參照系S，在S系中，兩事件發(fā)生于同一地點(diǎn)2在S系中，上述兩事件之間的時(shí)間間隔為多少解5設(shè)在正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中，電子和正電子以速度090C相向飛行，它們之間的相對(duì)速度為_6一固有長(zhǎng)度為40M的物體，若以速率060C沿X軸相對(duì)某慣性系運(yùn)動(dòng)，試問從該慣性系來(lái)測(cè)量，此物體的長(zhǎng)度為_7半人馬星座星是離太陽(yáng)系最近的恒星，它距地球M設(shè)有一宇宙飛船自地1034球往返于半人馬星座星之間若宇宙飛船的速率為0999C，按地球上時(shí)鐘計(jì)算，飛船往返一次需要的時(shí)間為_如以飛船上時(shí)鐘計(jì)算，往返一次的時(shí)間為_8在S系中有一長(zhǎng)為的棒沿X鈾放置，并以速率沿XX軸運(yùn)動(dòng)若有一S系以速0LU率相對(duì)S系沿XX軸運(yùn)動(dòng)，試問在S系中測(cè)得此棒的長(zhǎng)度為多少V9一火箭的固有長(zhǎng)度為，相對(duì)于地面作勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為，火箭上有一個(gè)人從1V火箭的后端向火箭前端上的一個(gè)靶子發(fā)射一顆相對(duì)于火箭的速度為的子彈在火箭上測(cè)2得子彈從射出到擊中靶的時(shí)間間隔是（）（）21VL2VL（）（）（表示真空中光速）2121C解10某地發(fā)生兩件事，靜止位于該地的甲測(cè)得時(shí)間間隔為，若相對(duì)甲作勻速直線運(yùn)動(dòng)的乙測(cè)得時(shí)間間隔為，則乙相對(duì)于甲的運(yùn)動(dòng)速度是（表示真空中光速）（）（）（）（）（）（）（）（）解11系與系是坐標(biāo)軸相互平行的兩個(gè)慣性系，系相對(duì)于系沿軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)一根剛性尺靜止在系中，與軸成30角今在系中觀測(cè)得該尺與軸成45角，則系相對(duì)于系的速度是（）（）；（）（）；（）C；32（）1解12一隧道長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為D，高為H，拱頂為半圓，如圖設(shè)想一列車以極高的速度V沿隧道長(zhǎng)度方向通過隧道，若從列車上觀測(cè)，1隧道的尺寸如何2設(shè)列車的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，它全部通過隧道的時(shí)間是多少解13在S系中的X軸上相隔為X處有兩只同步的鐘A和B，讀數(shù)相同在S系的X軸上也有一只同樣的鐘A，設(shè)S系相對(duì)于S系的運(yùn)動(dòng)速度為V,沿X軸方向,且當(dāng)A與A相遇時(shí)，剛好兩鐘的讀數(shù)均為零那么，當(dāng)A鐘與B鐘相遇時(shí)，在S系中B鐘的讀數(shù)是_；此時(shí)在S系中A鐘的讀數(shù)是_14宇宙飛船相對(duì)于地面以速度V作勻速直線飛行，某一時(shí)刻飛船頭部的宇航員向飛船尾部發(fā)出一個(gè)光訊號(hào)，經(jīng)過T飛船上的鐘時(shí)間后，被尾部的接收器收到，則由此可知飛船的固有長(zhǎng)度為C表示真空中光速ACTBVTCD2/1CTV2/1CTC解15在慣性參考系S中，有兩個(gè)靜止質(zhì)量都是M0的粒子A和B，分別以速度V沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，相碰后合在一起成為一個(gè)粒子，則合成粒子靜止質(zhì)量M0的值為C表示真空中光速A2M0B2M02/1CVCD2/1CV2/解16設(shè)想地球上有一觀察者測(cè)得一宇宙飛船以060C的速率向東飛行，50S后該飛船將與一個(gè)以080C的速率向西飛行的慧星相碰撞試問1飛船中的人測(cè)得慧星將以多大的速率向它運(yùn)動(dòng)2從飛船中的鐘來(lái)看，還有多少時(shí)間容許它離開航線，以避免與慧星碰撞解17若一電子的總能量為50MEV，求該電子的靜能、動(dòng)能、動(dòng)量和速率解18如果將電子由靜止加速到速率為010C，需對(duì)它作多少功如將電子由速率為080C加速到090C，又需對(duì)它作多少功大學(xué)物理（第15章）習(xí)題1以一定頻率的單色光照射在某種金屬上，測(cè)出其光電流曲線在圖中用實(shí)線表示，然后保持光的頻率不變，增大照射光的強(qiáng)度，測(cè)出其光電流曲線在圖中用虛線表示滿足題意的圖是解2）某光電管陰極,對(duì)于4910的入射光，其發(fā)射光電子的遏止電壓為IUOAIUOBIUOCIUOD071V當(dāng)入射光的波長(zhǎng)為_時(shí)，其遏止電壓變?yōu)?43VE1601019C，H6631034JS3已知鉀的逸出功為20EV，如果用波長(zhǎng)為360107M的光照射在鉀上，則光電效應(yīng)的遏止電壓的絕對(duì)值|UA|_從鉀表面發(fā)射出電子的最大速度VMAX_H6631034JS，1EV1601019J，ME9111031KG康普頓效應(yīng)的主要特點(diǎn)是A散射光的波長(zhǎng)均比入射光的波長(zhǎng)短，且隨散射角增大而減小，但與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)B散射光的波長(zhǎng)均與入射光的波長(zhǎng)相同，與散射角、散射體性質(zhì)無(wú)關(guān)C散射光中既有與入射光波長(zhǎng)相同的，也有比入射光波長(zhǎng)長(zhǎng)的和比入射光波長(zhǎng)短的這與散射體性質(zhì)有關(guān)D散射光中有些波長(zhǎng)比入射光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，且隨散射角增大而增大，有些散射光波長(zhǎng)與入射光波長(zhǎng)相同這都與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)解用波長(zhǎng)01的光子做康普頓實(shí)驗(yàn)1散射角90的康普頓散射波長(zhǎng)是多少2反沖電子獲得的動(dòng)能有多大普朗克常量H6631034JS，電子靜止質(zhì)量ME9111031KG解康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角_時(shí)，散射光子的頻率小得最多；當(dāng)_時(shí)，散射光子的頻率與入射光子相同在康普頓散射中，若入射光子與散射光子的波長(zhǎng)分別為和，則反沖電子獲得的動(dòng)能EK_光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都包含有電子與光子的相互作用過程對(duì)此，在以下幾種理解中，正確的是（2003年考題）A兩種效應(yīng)中電子與光子兩者組成的系統(tǒng)都服從動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律B兩種效應(yīng)都相當(dāng)于電子與光子的彈性碰撞過程C兩種效應(yīng)都屬于電子吸收光子的過程D光電效應(yīng)是吸收光子的過程，而康普頓效應(yīng)則相當(dāng)于光子和電子的彈性碰撞過程E康普頓效應(yīng)是吸收光子的過程，而光電效應(yīng)則相當(dāng)于光子和電子的彈性碰撞過程解光子波長(zhǎng)為，則其能量_；動(dòng)量的大小_；質(zhì)量_10波長(zhǎng)為00500的X射線被靜止的自由電子所散射，若散射線的波長(zhǎng)變?yōu)?522，試求反沖電子的動(dòng)能EK普朗克常量H6631034JS解11波長(zhǎng)為的X光光子的質(zhì)量為_KGH6631034JS12氫原子光譜中萊曼系的最短波長(zhǎng)是_,最長(zhǎng)波長(zhǎng)是_13在玻爾氫原子理論中，當(dāng)電子由量子數(shù)5的軌道躍遷到2的軌INFN道上時(shí)，對(duì)外輻射光的波長(zhǎng)為_若再將該電子從2的軌道躍遷到F游離狀態(tài)，外界需要提供的能量為_14如用能量為126EV的電子轟擊氫原子，將產(chǎn)生的譜線是_,_和_15設(shè)大量氫原子處于N4的激發(fā)態(tài)，它們躍遷時(shí)發(fā)射出一簇光譜線這簇光譜線最多可能有_條,其中最短的波長(zhǎng)是_普朗克常量H6631034JS16氫原子光譜的巴耳末線系中，有一光譜線的波長(zhǎng)為4340，試求1與這一譜線相應(yīng)的光子能量為多少電子伏特2該譜線是氫原子由能級(jí)EN躍遷到能級(jí)EK產(chǎn)生的，N和K各為多少3最高能級(jí)為E5的大量氫原子，最多可以發(fā)射幾個(gè)線系，共幾條譜線請(qǐng)?jiān)跉湓幽芗?jí)圖中表示出來(lái)，并說明波長(zhǎng)最短的是哪一條譜線解17根據(jù)玻爾的理論，氫原子在軌道上的動(dòng)量矩與在第一激發(fā)態(tài)的軌道動(dòng)量矩之比為（）（）（）（）解18已知中子的質(zhì)量是M1671027KG，當(dāng)中子的動(dòng)能等于溫度為T300K的熱平衡中子氣體的平均動(dòng)能時(shí)，其德布羅意波長(zhǎng)為_H6631034JS，K1381023JK119質(zhì)量為ME的電子被電勢(shì)差U12100KV的電場(chǎng)加速，如果考慮相對(duì)論效應(yīng)，試計(jì)算其德布羅意波的波長(zhǎng)若不用相對(duì)論計(jì)算，則相對(duì)誤差是多少電子靜止質(zhì)量ME9111031KG，普朗克常量H6631034JS，基本電荷E1601019C解20如圖所示，一束動(dòng)量為P的電子，通過縫寬為A的狹縫在距離狹縫為R處放置一熒光屏，屏上衍射圖樣中央最大的寬度D等于A2A2/RB2HA/PC2HA/RPD2RH/AP解21一維運(yùn)動(dòng)的粒子，設(shè)其動(dòng)量的不確定量等于它的動(dòng)量，試求此粒子的位置不確定量與它的德布羅意波長(zhǎng)的關(guān)系不確定關(guān)系式HXP解PADR22粒子A、B的波函數(shù)分別如圖所示，若用位置和動(dòng)量描述它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，兩者中哪一粒子位置的不確定量較大哪一粒子的動(dòng)量的不確定量較大為什么23在氫原子的殼層中，電子可能具有的量子數(shù)（）是SLMN,（）（，）（）（，）2121C，1，D2，1，解24下列四組量子數(shù)1，L，2，L3，0LM21S1LM2S3，L1，4，L0，L0L其中可以描述原子中電子狀態(tài)的（）只有（）和（）（）只有（）和（）（）只有（）、（）和（）（）只有（）、（）和（）解25根據(jù)量子力學(xué)理論，氫原子中電子的動(dòng)量矩為_當(dāng)主量子數(shù)時(shí)，電子動(dòng)量矩的可能取值為_26鈷Z27有兩個(gè)電子在4S態(tài)，沒有其它N4的電子，則在3D態(tài)的電子可有_個(gè)XAXB27粒子在一維無(wú)限深方勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)下圖為粒子處于某一能態(tài)上的波函數(shù)X的曲線粒子出現(xiàn)概率最大的位置為AA/2BA/6，5A/6CA/6，A/2，5A/6D0，A/3，2A/3，A解28根據(jù)泡利不相容原理，在主量子數(shù)N2的電子殼層上最多可能有多少個(gè)電子試寫出每個(gè)電子所具有的四個(gè)量子數(shù)N，L，ML，MS之值29一粒子被限制在相距為L(zhǎng)的兩個(gè)不可穿透的壁之間，如圖所示描寫粒子狀態(tài)的波函數(shù)為，其中C為待定常量求在0區(qū)間發(fā)現(xiàn)該粒子的概率XLCL31大學(xué)物理（第10章上）答案1解總場(chǎng)強(qiáng)為L(zhǎng)XDQE024DLQ04方向沿X軸，即桿的延長(zhǎng)線方向2解202/02DCOS4RQRQDEXXXA312XODLYXDEYDEXDEO0DSIN42/02RQDEYY為X軸正向的單位矢量IRQIEX203解A4解D5解C6解C7解B8解B9P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)BRE0210213310解QQ/6011總功AA1A2AQAQ0202085412解ML/V13解32108QR14解B15解B16解B17解10CM18解R/2019解214109C1204RUQ20解210R21解SIJYXIY4248222解13LN82D8D00AQXAUL帶電粒子在C點(diǎn)時(shí)，它與帶電桿相互作用電勢(shì)能為WQUQQLN3/80A2/1203LN4VVAMQQ大學(xué)物理（第10章下）答案二習(xí)題1解CQBAU00044QABC0C022解QACBQ3解D4解C5解D6解C7解Q/40L8解B9解C10解B112/1SQ2/1SQ2/1SQ12CFD/2D213解1，/BAQA/BAB24014解C15解B16解B17解B18解C19解1由靜電感應(yīng)，金屬球殼的內(nèi)表面上有感生電荷Q，外表面上帶電荷QQ2ADQUQ0403QQOU1BR0420解減小，減小213361011V/M22UED/2VQD/20S/2大學(xué)物理（第11章上）答案1解4/90AI2解C3解LI04解D5解A6解2/0DI7解14RB20I248解方向指向紙內(nèi)8/0B9解18104T2/12YXRI0方向，225，為與X軸正向的夾角/TGY10解C11解D12解013解COS2BR