大学物理下练习题答案讲解 下载本文

大学物理下练习题

一、选择题(每题1分,共41分)

1.关于电场强度定义式E = F/q0,下列说法中哪个是正确的?(B)

(A) 场强E的大小与试验电荷q0的大小成反比;

(B) 对场中某点,试验电荷受力F与q0的比值不因q0而变; (C) 试验电荷受力F的方向就是场强E的方向; (D) 若场中某点不放试验电荷q0,则F = 0,从而E = 0.

2.下列几个说法中哪一个是正确的?(C)

(A)电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向。 (B)在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同。

(C)场强方向可由 E=F/q 定出,其中 q 为试验电荷的电量,q 可正、可负,F 为试验电荷所受的电场力。

( D )以上说法都不正确。

3.图1.1所示为一沿x轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为?? ( x < 0)和?? ( x > 0),则xOy平面上(0, a)点处的场强为: (A)

?(A ) i.

2??0a(B) 0.

y ? (0, a) +? O 图1.1

?i. 4??0a?(D) (i?j).

4??0a(C)

4. 边长为a的正方形的四个顶点上放置如图1.2所示的点电荷,则中心O处场强(C)

(A) 大小为零.

(B) 大小为q/(2??0a2), 方向沿x轴正向.

(C) 大小为2q2??0a2, 方向沿y轴正向.

?? x

y q O ?2q x ?q 2a 2q (D) 大小为0图1.2

5. 如图1.3所示.有一电场强度E平行于x轴正向的均匀电场,则通过图中一半径为R的半球面的电场强度通量为(D)

y (A) ?R2E .

(B) ?R2E/2 . E (C) 2?R2E .

x O (D) 0 .

图1.3

6. 下列关于高斯定理理解的说法中,正确的是:(B)

(A)当高斯面内电荷代数和为零时,高斯面上任意点的电场强度都等于零

??2q?2??a?, 方向沿y轴负向.

(B)高斯面上电场强处处为零,则高斯面内的电荷代数和必为零。

(C)如果高斯面上电场强度处处都不为零,则高斯面内电荷代数和一定不为零 (D)闭合曲面上各点的电场强度仅由曲面内的电荷决定

7. 如图1.4所示,一个带电量为q的点电荷位于一边长为l的正方形abcd的中心线上,q距正方形l/2,则通过该正方形的电场强度通量大小等于:(B)

q. 2?0q(B) .

6?0q(C) .

12?0q(D) .

24?0(A)

8. 如图1.5所示,在点电荷+q的电场中,若取图中M点为电势零点,则P点的电势为(B)

(A) q / 4??0a . (B) q / 8??0a . (C) ?q / 4??0a . (D) ?q /8??0a .

+q ? a d l c 图1.4

l/2 q b P ? a 图1.5

a M ? 9. 如图1.6所示,CDEF为一矩形,边长分别为l和2l,在DC延长线上CA=l处的A点有点电荷?q,在CF的中点B点有点电荷?q,若使单位正电荷从C点沿CDEF路径运动到F

E D 点,则电场力所作的功等于:(D)

l

q5?1q1?5?q l (A) . (B) . ??l F ? C 4??0l4??0l255B

l q3?1q5?1(C) . (D) . ??+q A ? 4??l4??l3500图1.6

10.如图所示,在带电体A旁,有不带电的导体空腔B,C为导体空腔内一点,则:(B,D)

(A)带电体A在C产生的电场强度为零

(B)带电体A与导体壳B外表感应电荷在C产生的

合场强为零

(C)带电体A与导体壳B内表面感应电荷在C产生

的合场强为零。

(D)若以空腔表面为势能零点,则C点电势为零。

11. 三块互相平行的导体板,相互之间的距离d1和d2比板面积线度小得多,外面两板用导线连接.中间板上带电,设左右两面上电荷面密度分别为?1和?2,如图1.7所示.则比值?1/?2为(C)

(A) d1/d2 . (B) 1.

d1 d2 图1.7

?1 ?2 (C) d2/d1. (D) d22/d12.

12. 一根载有电流I的无限长直导线,在A处弯成半径为R的圆形,由于已知线外有绝缘层,在A处两导线并不短路,则在圆心处磁应强度B的大小为:( C ) (A)(?0+1)I/(2?R) (B)?0I/(2?R) (C)?0I(1+?)/(2?R) (D)?0I(1+?)/(4?R)

13. 载有电流为I的无限长导线,弯成如图形状,其中一段是

IIROAI半径为R的半圆,则圆心处的磁感应强度B的大小为:( D ) (A)?0I/(4a)+?0I/(4?a)

(B)?0I/(4a)+?0I/(4?a)+2?0I/(8?a) (C)?

aa IO (D)?0I/(4a)-?0I/(4?a)+2?0I/(4?a)

14. 在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r的半球面S,S边线所在平面的法线方向单位矢量n与B的夹角为?,如图1.8所示. 则通过半球面S的磁通量为:

S (A)

(A) ?r2B. (B) 2?r2B.

? (C) ??r2Bsin?. B 2n (D) ??rBcos?.

图1.8

15. 如图六根互相绝缘导线,通以电流强度均为I,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为正方形,那么指向纸内的磁通量最大的区域是:( A )

(A)Ⅰ区域 (B)Ⅱ区域 (C)Ⅲ区域 (D)Ⅳ区域 (E) 最大不止一个区域.

16. 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)

(A) 4倍和1/2倍. (B) 4倍和1/8倍 . (C) 2倍和1/4倍 . (D) 2倍和 1/2倍 .

17. 用相同的导线组成的一导电回路,由半径为R的圆周及距圆心为R/2的一直导线组成如图,若直导线上一电源?,且通过电流为I,则圆心O处的磁应强度B的大小为:( C ) (A)?0I/(2R)

ⅡⅠⅢⅣ RO R/2? (B)0

(C)3?0I/(2?R)

(D)?0I/(2R)(1+3/?)

18. 四条无限长直导线,分别放在边长为b的正方形顶点上,如图所示,分别载电流为I,2I,3I,4I,方向垂直于图面向外,若拿走载电流为4I的导线,则此时正方形中心O点处的磁场感应强度大小与原来相比将:( C ) (A)变大 (B)变小 (C)不变 (D)无法断定

⊙OI

⊙⊙3I

2I

⊙4I

19. 在图1.9(a)和1.9(b)中各有一半径相同的圆形回路L1和L2,圆周内有电流I2和I2,其分布相同,且均在真空中,但在图1.9(b)中,L2回路外有电流I3,P1、P2为两圆形回路上的对应点,则:( C )

? B?d l=? B?d l, B(B) ? B?d l?? B?d l, B(C) ? B?d l=? B?d l, B(D) ? B?d l?? B?d l, B(A)

L1 L2 L1 L1 L2 L2P1?BP2.

P1P1P1?BP2. ?BP2. ?BP2.

L1 ? ? ? P1

I1 I2 (a)

图1.9

? ? ? P2 ? I3 I1 I2 L2 (b)

L1 L2

20. 如图1.10,在一圆形电流I所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L,则由安培环路定理可知( A )

(A)

? B?d l?0,且环路上任意点B?0. (B) ? B?d l?0,且环路上任意点B=0. (C) ? B?d l?0,且环路上任意点B?0. (D) ? B?d l?0,且环路上任意点B=0.

LI O L 图1.10

L L L

21. 一铜板厚度为b=1.00mm,放置待测的匀强磁场B中,磁场方向垂直于导体的平面,如图1.11. 当铜板中的电流为56A时,测得铜板上下两侧边的电势差为

B U=1.10?10?5V. 已知铜板中自由电子数密度n=4.20?1028m?3, 电子

b 电量e = 1.60?10?19C,则待测磁场B的大小为( C )

U I (A) 0.66T .

(B) 2.64T. (C) 1.32T. (D) 13.2T. 图1.11