物理学(第三版)祝之光课后练习答案-大学物理

物理学(祝之光)习题解答

?LEi?dl??d?m,式中Ei为感生电场的场强。此式表明: ( ) dt(1)闭合曲线L上Ei处处相等。 (2)感生电场是保守力场。

(3)感生电场Ei线不闭合。 (4)感生电场中不能像静电场那样引入电势的概念。 12、一个线圈中,通过的电流I随时间t的变化规律如图3-7(a)所示,则代表线圈中自感电动势?L变化规律的图线应是图(1)至图(4)中的哪一种情况?

I I

二、填空题

?L a b c d e f t

IO O a b c d e f t

(a)(1) ?L?LIO ?La b c d e O a b c d e f t f t IO a b c d e f t

(2) 图3-7

(3)(4) 1、在真空中,有如图3-8所示的电流分布。则圆心O处的磁感应强度B的大小为 。 2、如图3-9所示,AB和CD为两条材料和截面积都相同的同心圆弧形导线,所张的圆心角都为?,半径分别为r1和r2,导线中的电流分别为I1和I2,它们在圆心O产生的磁感应强度大小分别为B1和B2。(1)若UAB?UCD,则B1B2? 。 (2)若I1?I2,则B1B2? 。

I2 I1 I I2 R OI I2 A rB r2D 1C ? O 图3-9 图3-8

3、真空中的两个正点电荷q1和q2在同一平面内运动,当它们相距为a时,速度分别为v1和

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物理学(祝之光)习题解答

v2,v2的方向指向q1,v1与v2垂直,如图3-10所示。

(1) q1在q2处产生的磁感应强度的大小为 ,方向为 。 (2) q2所受磁场力的大小为 ,方向为 。 4、如图3-11所示,闭合回路L上一点P的磁感应强度B由电流 所激发;

?

LB?dl? 。

v1 ? q1

图3-10 P?? I 2? I

1图3-11

L

?q 2 v2 y N5、在均匀磁场中有一正方形载流线框MNOP,已知磁感应强度为B,线框边长为a,电流强度为I,如图3-12所示。载流线框在图示位置平衡时,所受外力矩的大小为 ,方向为 。

6、一面积为S的小线圈,在一单位长度线圈匝数为n、

MO300 图3-12 I P x

z B 通过电流为i的长螺线管内,并与螺线管共轴。若i?i0sin?t,小线圈中感生电动势的表达式为?? 。

8、一均匀密绕的细螺绕环,其平均半径为R,环的横截面积为S,总匝数为N,管内充满磁导率为?的磁介质。此螺绕环的自感系数L? 。

9、在同时存在电场和磁场的空间区域中,某点P的电场强度为E,磁感应强度为B,此空间区域介质的介电常数???0,磁导率???0。点P处电场和磁场的总能量体密度为 。

自测题参考答案

自测题1参考答案:

一、选择题

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1、C; 2、C; 3、C; 4、D; 5、D; 6、C; 7、C; 8、B; 9、C; 10、C; 11、B。 二、填空题:

1、(1)?10i(m),5?(m) (2)?10i(m?s),5?(m?s)

(3)5?(?sin?ti?cos?tj)(m?s),5?(m?s); (4)0,5?,沿轨迹半径指向圆心 2、 2g,0 3、(1)0.6(N?s) (2)2?10kg 4、

?3?1?12?1?1rBvA 5、18(J),6(m?s?1) 6、?GmEm2RE rA31c mC) 8、2Jk?0 9、3 10、227、mBg(mA?mB?自测题2参考答案:

一、选择题

1、B; 2、B; 3、C; 4、D; 5、C; 6、C; 7、B; 8、B; 9、C; 10、D。 二、填空题:

1、(1)通过任一小面元dS的E通量;

(2)在真空中,通过任一闭合曲面S的E通量,等于该曲面所包围的所有电荷的代数和

?q除以?iS内0。

(3)将单位正电荷移动dl时,电场力作的功; (4)将单位正电荷从a点移动到b点,电场力作的功; (5)静电场的环流为零。

2、不变,变小,不变,不变; 3、

qq0,x轴负向,;

2??0a22??0aq4、

???11q0?11(?),(?) 5、S1,S2; 6、12

2??0d2??0ab2??0ba???R3?r?i,0,i; 7、 8、,;2?0?03?0r3?0第43页

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9、VA?14??0(qQ1q?QV?),VB? 10、 R1R34??0R32自测题3参考答案:

一、选择题

1、(3); 2、(5); 3、(1); 4、(1); 5、(1); 6、(2) 7、(b); 8、(1); 9、(4); 10、(1); 11、(4); 12、(3)。 二、填空题:

21、0; 2、(1)R2RR2(2)2;

1R1 3、(1)

?0q1v2?0q1q2v14?a2,向外,(2)v24?a2,垂直于v2斜向下;4、I11和I2,??0I2 5、

2BIa2,y轴正方向; 6?N2S2?R; 9、w?12(?E?B28、20?)。

0

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