大学物理试卷期中0711 5页

一、选择题：（共42分）1．下面的讲法中哪些是错误的？（1）高斯定理只能在对称分布或均匀的电场中才能成立；（2）凡是对称分布的静电场都可通过高斯定理求出电场强度；（3）如果库仑定理公式分母中r的指数不是2而是其它数，高斯定理将不成立；（4）在高斯定理中，电场强度仅与高斯面内包括的电荷有关，而与面外的电荷无关。2．无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为、，电流在导体截面上均匀分布，则空间各处的磁感应强度的大小与场点到圆柱体中心轴线的距离的关系定性地如图所示。正确的图是[]3．一均匀带电球面，电荷面密度为σ，球面内电场强度处处为零，球面上任一带电量为σdS的电荷元在球面内各点产生的电场强度[](A)处处为零；(B)不一定都为零；(C)处处不为零；(D)无法判定。4．如图所示,在坐标（a,o）处放置一点电荷+，在坐标（-a,o）处放置另一点电荷-，P点是轴上的一点，坐标为（,o），当>>a时，该点场强的大小为[]（A）；(B)；\n（C）；(D)。5．边长为的正方形，在其四个顶点上各放有等量的点电荷，若正方形中心O处的场强和电势都等于零，则[](A)顶点a、b、c、d处都是正电荷；(B)顶点a、b处是正电荷，c、d处是负电荷；(C)顶点a、c处是正电荷，b、d处是负电荷；(D)顶点a、b、c、d处都是负电荷。8．两块面积均为S的金属平板A和B彼此平行放置,板间距离为(远小于板的线度),设A板带电量，B板带电量，则A.B两板间的电势差为[](A)；(B)；(C)；(D)。9．一空气平行板电容器，接电源充电后电容器中储存的能量为。在保持电源接通的条件下，在两极板间充满相对介电常数为的各向同性均匀电介质，则该电容器储存的能量为：[]（A）=；（B）=；（C）=（1+）；（D）=。10．无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流，设圆柱体内（rR）的磁感应强度为。则有[]（A）、均与r成正比；（B）、均与r成反比；（C）与r成反比，与r成正比；（D）与r成正比，与r成反比。11．三条无限长直导线等距地并排安放，导线I、II、III分别载有1A、2A、3A同方向的电流。由于磁相互作用的结果，导线I、II、III\n单位长度上分别受力F1、F2和F3，如图所示。则F1与F2的比值是[]（A）；(B)；(C)；(D)。12．一匀强磁场,其磁感应强度方向垂直于纸面,两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示,则[](A)两粒子的电荷必然同号；(B)粒子的电荷可以同号也可以异号；(C)两粒子的动量大小必然不同；（D）两粒子的运动周期必然不同。13．两根很长的平行直导线,其间距离为a,与电源组成闭合回路,如图,已知导线上的电流强度为I,在保持I不变的情况下,若将导线间的距离增大,则空间的[](A)总磁能将增大；(B)总磁能将减少；(C)总磁能将保持不变；（D）总磁能的变化将不能确定。一、填空题：1．一均匀静电场，电场强度，则点和点之间的电势差。2．电子在磁感应强度的均匀磁场中沿圆周运动，电子运动形成的等效圆电流强度。（电子电量，电子质量）3．一面积为的平面导线回路，置于载流长螺线管中，回路的法向与螺线管轴线平行。设长螺线管单位长度上的匝数为，通过的电流为，其中和为常量，为时间，则该导线回路中的感生电动势为。。6．图示BCD是以O点为圆心，以为半径的半圆弧。在A点有一电量为的点电荷，O\n点有一电量为的点电荷。线段。现将一单位正电荷从点沿半圆弧轨道移到点，则电场力所作的功为。7.如图所示，两块很大的导体平板平行放置，面积都是S，有一定厚度，带电量分别为和。如不计边缘效应，则A、B、C、D四个表面上的电荷面密度分别为。。。。8.如图,在一长直导线Ｌ中通有电流Ｉ,ABCD为一矩形线圈，它与L皆在纸面内,且AB边与L平行(1)矩形线圈在纸面内向右移动时,线圈中感应电动势方向为；(2)矩形线圈绕AD边旋转,当BC边已离开纸面正向外运动时，线圈中感应电动势的方向为。9.如图，aoc为一折成∠形的金属导线(ao=oc=L)，位于ＸＹ平面中，磁感强度为的匀强磁场垂直于ＸＹ平面.当aoc以速度沿Ｘ轴正向运动时，导线上a、c两点间电势差Uac＝；当aoc以速度沿Ｙ轴正向运动时，a、c两点中是点电势高。一、计算题：1．（本题10分）电量均匀分布在长为的细杆上，求杆中垂线上与杆中心距离为的点的电势（设无穷远处为电势零点）。\n2．（本题10分）如图，一个矩形的金属线框，边长分别为和（足够长）。金属线框的质量为，自感系数为，忽略电阻。线框的长边与轴平行，它以初速度沿着轴方向从磁场外进入磁感应强度为的均匀磁场中，的方向垂直矩形框平面。求矩形线框在磁场内的速度与时间的关系式和沿轴方向移动的距离与时间的关系式。