大学物理c习题答案 8页

1电场强度的定义（），场强只与（场源）电荷有关，与（试验）电荷无关。点电荷在距其r处产生的场强2电通量（），表示（通过电场中某个面的电场线数）；电场线可否闭合（不闭合）？可否相交（不相交，从正电荷指向负电荷）？磁通量（），磁场线可否闭合（闭合）？可否相交（不相交）？3高斯定理的内容（），高斯面必须是（闭合）的曲面；高斯面上每一点的电场强度均为0，则电通量（为0），通过高斯面的电通量为零，则高斯面内部的电荷（的代数和为0）；高斯面上某点的场强与面外电荷（有关），通过高斯面的电通量与面外电荷（无关）4任意一点A的电势（），电势的正负只与（电势零点的选取）有关，与场强（无关）；点电荷在距其r处产生的电势（）5安培环路定理的内容（），与环路外面的电流（无关），与环路外面的电流（有关）；环路内部电流何时取正，何时取负（环路与电流满足右手螺旋时，电流取正，否则取负）？闭合回路上各点磁感强度都为零时，则闭合回路内部（电流的代数和为0），环路内部电流代数和为0时，环路上每一点的磁感应强度是否为0（不一定，为0，但每一点的磁感应强度不能确定）？6半径为R，均匀带电的球面，其内部距球心为r处的某点的电场强度（0），电势（）；画出场强随距离r的变化曲线；其外部距球心为r处的某点的电场强度（），电势（）；\n7半径为R，均匀带电的球体，其内部距球心为r处的某点的电场强度（），电势（）；画出场强随距离r的变化曲线；其外部距球心为r处的某点的电场强度（），电势（）；8半径为R1，均匀带电Q的球体，外面套一半径为R2，均匀带电-Q的球面，三个空间的场强分别为（）？画出场强随距离r的变化曲线，三个空间的电势分别为（）？\n9半径为R均匀带电的无限长带电圆柱面，圆柱面内外的电场强度分布为（），设距轴心长度为a（a>R）处的电势为0，则圆柱面内外的电势分布为（）10半径为R均匀带电的无限长带电圆柱体，圆柱体内外的电场强度分布为（），设距轴心长度为a（a>R）处的电势为0，则圆柱面内外的电势分布为（）前面部分均为电磁场部分最基本概念及应用的理解，重点高斯定理、电势的求解、安培环路定理，自己一定要牢牢掌握11四个点电荷到坐标原点O的距离均为d，如图示。O点场强E=（）点电荷产生的电场，注意方向12点电荷+q的电场中，若取图中p点处电势为零点，则M点的电势为（）；若取无穷远处电势为零点，则M点的电势为（），若将一实验电荷q0从\nM移动到无穷远，电场力做功为（）14A、B两点分别有点电荷q1和-q2，距离为R，则A、B两点连线中点电势U=（）（无限远处电势设为零）。15均匀带电半圆环，半径R，总电量为Q，环心处的电势为（）16真空中一个半径为R的球面均匀带电，面电荷密度为，在球心处有一个带电量为q的点电荷。取无限远处作为参考点，则球内距球心r的P点处的电势为（）17如图所示，两种形状的载流线圈中的电流强度相同，则O1、O2处的磁感应强度大小分别为（）18一圆电流I,与它同心共面取一圆形回路L(如图所示),则磁感强度沿L的环流为（0），L上B处处不为零。19已知一均匀磁场的磁感应强度B=2特斯拉，方向沿X轴正方向，如图所示，c点为原点，则通过bcfe面的磁通量为（0）；通过adfe面的磁通量为（），通过abcd面的磁通量为（）。20如图，在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S2两个矩形回路，它们与长直载流导线平行共面，则分别通过面积为S1和S2的矩形回路的磁通量之比为为多少\n（1:1）？注意电通量磁通量的求解，上面两题步骤参加作业21一个质点作简谐运动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为，且向x轴负方向运动，则此时的相位为（），画出此简谐运动的旋转矢量图22一个质点作简谐运动，振幅为A，周期为T，初相为，则初始时刻的位置（）速度（），画出简谐运动图形23一质点沿x轴作简谐振动，振动方程为（SI），则t=0时刻，质点位置为（　-25　m　），到达x=２５m处，且向x轴正方向运动的最短时间间隔为（1/9　S　）2４简谐运动图形如图所示，写出两个简谐振动方程（　）（　　）。如两者叠加，合振动的振幅为（　2　），初相为（　0　），合成的简谐运动方程为（　　　　　　　　　　　　　　　）25一简谐振动的旋转矢量图如图所示，振幅矢量长2cm，则该简谐振动的初相为（　　），振动方程为（　　　　　　　　　　）26一质点按如下规律沿X轴作简谐振动：（SI）则此振动的周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值分别为？；画出这振动的x-t图。周期：；振幅：；初相位：；\n速度最大值：，加速度最大值：，27一弹簧振子，弹簧的劲度系数为Ｋ，重物的质量为ｍ，则这个系统的角频率为（　　　），相应的振动周期为（　　　　），系统的机械能为（　　　　）。如将重物质量减半，机械能变为原来的（　　不变　　）28一谐振子作振幅为A的谐振动，它的动能与势能相等时，它的相位为（　　　）29在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为的两点的振动速度（大小相等，方向相反）30一质点作简谐振动，振动方程为，当时间t=T/2（T为周期）时，质点的速度为（）31分别写出简谐运动方程432-11t(s)ox(cm)x1x21-2232已知两个简谐振动的振动曲线如图所示．两简谐振动的最大速率之比为（1:1）33一平面余弦波的波形曲线如图所示 ，１）如果该图形为时刻的波形曲线，则O点的振动初位相为：（）　\n１）如果该图形为时刻的波形曲线，则O点的振动初位相为：（）；２）如果波改为向左传播，则O点的振动初位相为：（）；如果该图形为时刻的波形曲线，初位相；如果该图形为时刻的波形曲线，初位相34如图所示，一平面简谐波沿OX轴正方向传播，波长为，若P1点处质点的振动方程为，则以P1为振源，波函数为（），P2点的简谐运动方程为（），若以Ｏ为振源，P2点处质点的振动方程为（）以P1为振源，波函数为所以P2点的简谐运动方程为若以Ｏ为振源，Ｏ点的简谐运动方程为波函数为P2点处质点的振动方程为35一平面简谐波：1）如图a所示,若波沿x轴正向传播，且波速为5m/s，则波函数为（）2）若图a为t=0时刻该平面简谐波的波形图，波沿x轴正向传播，则图b和图c哪一个为x=0位置处质元的振动图（）？波函数为（）3）若图a为t=0时刻该平面简谐波的波形图，图c为x=1位置处质元的振动图，则该波朝那个方向传播（）？波函数为（）1）由图a知波长，若，则，，则波函数为（注：此问中图a对应为t=0时刻的波形图）2)c为x=0位置处质元的振动图,b图为x=0.5处对应质元的振动图；\n波函数为3）由图c可知，x=1位置处质元，初始时刻y=0，下一时刻超上运动，速度大于0，则波朝x轴负方向运动，波函数为36一平面简谐波沿x轴正向传播,t=0时刻的波形如图所示，波速是10m/s，波长是2m,则波函数为（）P点的相位为（）坐标为x=（），则，波函数P点对应的y=-0.05，速度小于0，对应的相位为或，即相位为相位为P点对应坐标，与图不符舍去，故相位为，对应的P点的位置为37一平面简谐波在某时刻的波形如图所示，则A、B、C、D对应的四个质元中，谁的动能最大（B、C），谁的势能最小（A、D），谁的总机械能最小（A、D）波动中某质元的动能和势能同时最大，同时最小，机械能不守恒，所有质元组成的系统总的机械能守恒。