大学物理 I(力学、相对论、电磁学)_北京交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理 I-（力学、相对论、电磁学）_北京交通大学4中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.点电荷-q位于圆心O处，A、B、 C和D为同一圆周上的四个点，如图所示。

现将一检验电荷+Q从A点分别移动到B、C和D各点。

则有[ ]。

答案:从A到BCD各点，电场力做功相等2.半径分别为R1=1.0 cm与R2=2.0 cm的两个导体球，各带电荷。

两球相距很远，若用细导线将两球相连接，则每球的电势为[ ]。

（设无穷远为电势零点）答案:6000V3.锗常用于制作霍尔元件。

如图所示，在一块锗板两端施加电压，锗板内电子的运动形成电流，然后将锗板置于一磁场内。

若想使锗板面向你的一面带正电，背对你的一面带负电，则磁场方向为[ ]。

答案:在纸面内向上4.如图所示，半径分别为R1和R2的两个半圆弧与直径的两小段构成的通电线圈abcda，将它放在磁感应强度为B的均匀磁场中，B平行于线圈所在的平面。

则线圈所受到的磁力矩大小为[ ]。

答案:5.半径为R1的无限长圆柱面通有电流I，外面有半径为R2的同轴圆柱面，通反向电流I，两导体之间充满磁导率为m的磁介质，则两柱面之间磁场的分布正确的是[ ]。

答案:6.将半径为R的无限长导体柱面（厚度忽略）沿轴向割去一宽度为h ( h<<R)的无限长狭缝后，再沿轴向流有在柱面上均匀分布的电流，其面电流密度(垂直于电流方向的单位长度上的电流)为i，则轴线上磁感应强度大小是[ ]。

答案:7.在圆柱形空间内有一磁感应强度为B的均匀磁场，如图所示。

B的大小以速率d B/d t变化。

有一长度为l0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab)和2(a'b' )，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为[ ]。

答案:8.均匀磁场B被限制在半径R=10cm的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里。

取一固定的等腰梯形回路abcda，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图所示。

习题十三13-1 衍射的本质是什么?衍射和干涉有什么联系和区别?答：波的衍射现象是波在传播过程中经过障碍物边缘或孔隙时所发生的展衍现象．其实质是由被障碍物或孔隙的边缘限制的波阵面上各点发出的无数子波相互叠加而产生．而干涉则是由同频率、同方向及位相差恒定的两列波的叠加形成．13-2 在夫琅禾费单缝衍射实验中，如果把单缝沿透镜光轴方向平移时，衍射图样是否会 跟着移动?若把单缝沿垂直于光轴方向平移时，衍射图样是否会跟着移动?答：把单缝沿透镜光轴方向平移时，衍射图样不会跟着移动．单缝沿垂直于光轴方向平移时，衍射图样不会跟着移动．13-3 什么叫半波带?单缝衍射中怎样划分半波带?对应于单缝衍射第3级明条纹和第4级暗 条纹，单缝处波面各可分成几个半波带?答：半波带由单缝A 、B 首尾两点向ϕ方向发出的衍射线的光程差用2λ来划分．对应于第3级明纹和第4级暗纹，单缝处波面可分成7个和8个半波带． ∵由272)132(2)12(sin λλλϕ⨯=+⨯=+=k a13-4 在单缝衍射中，为什么衍射角ϕ愈大（级数愈大）的那些明条纹的亮度愈小?答：因为衍射角ϕ愈大则ϕsin a 值愈大，分成的半波带数愈多，每个半波带透过的光通量就愈小，而明条纹的亮度是由一个半波带的光能量决定的，所以亮度减小．13-5 若把单缝衍射实验装置全部浸入水中时，衍射图样将发生怎样的变化?如果此时用公式),2,1(2)12(sin Λ=+±=k k a λϕ来测定光的波长，问测出的波长是光在空气中的还是在水中的波长?解：当全部装置浸入水中时，由于水中波长变短，对应='='λϕk a sin n k λ，而空气中为λϕk a =sin ，∴ϕϕ'=sin sin n ，即ϕϕ'=n ，水中同级衍射角变小，条纹变密．如用)12(sin +±=k a ϕ2λ),2,1(⋅⋅⋅=k 来测光的波长，则应是光在水中的波长．(因ϕsin a 只代表光在水中的波程差)．13-6 在单缝夫琅禾费衍射中，改变下列条件，衍射条纹有何变化?(1)缝宽变窄；(2)入 射光波长变长；(3)入射平行光由正入射变为斜入射．解：(1)缝宽变窄，由λϕk a =sin 知，衍射角ϕ变大，条纹变稀；(2)λ变大，保持a ，k 不变，则衍射角ϕ亦变大，条纹变稀；(3)由正入射变为斜入射时，因正入射时λϕk a =sin ；斜入射时，λθϕk a '=-)sin (sin ，保持a ，λ不变，则应有k k >'或k k <'．即原来的k 级条纹现为k '级．13-7 单缝衍射暗条纹条件与双缝干涉明条纹的条件在形式上类似，两者是否矛盾?怎样说明?答：不矛盾．单缝衍射暗纹条件为k k a 2sin ==λϕ2λ，是用半波带法分析(子波叠加问题)．相邻两半波带上对应点向ϕ方向发出的光波在屏上会聚点一一相消，而半波带为偶数，故形成暗纹；而双缝干涉明纹条件为λθk d =sin ，描述的是两路相干波叠加问题，其波程差为波长的整数倍，相干加强为明纹．13-8 光栅衍射与单缝衍射有何区别?为何光栅衍射的明条纹特别明亮而暗区很宽?答：光栅衍射是多光束干涉和单缝衍射的总效果．其明条纹主要取决于多光束干涉．光强与缝数2N 成正比，所以明纹很亮；又因为在相邻明纹间有)1(-N 个暗纹，而一般很大，故实际上在两相邻明纹间形成一片黑暗背景．13-9 试指出当衍射光栅的光栅常数为下述三种情况时，哪些级次的衍射明条纹缺级?(1) a+b=2a;(2)a+b=3a;(3)a+b=4a.解：由光栅明纹条件和单缝衍射暗纹条件同时满足时，出现缺级．即 可知，当k a b a k '+=时明纹缺级．(1)a b a 2=+时，⋅⋅⋅=,6,4,2k 偶数级缺级；(2)a b a 3=+时，⋅⋅⋅=,9,6,3k 级次缺级；(3)a b a 4=+，⋅⋅⋅=,12,8,4k 级次缺级．13-10 若以白光垂直入射光栅，不同波长的光将会有不同的衍射角．问(1)零级明条纹能 否分开不同波长的光?(2)在可见光中哪种颜色的光衍射角最大?不同波长的光分开程度与什 么因素有关?解：(1)零级明纹不会分开不同波长的光．因为各种波长的光在零级明纹处均各自相干加强．(2)可见光中红光的衍射角最大，因为由λϕk b a =+sin )(，对同一k 值，衍射角λϕ∞． 13-11 一单色平行光垂直照射一单缝，若其第三级明条纹位置正好与6000οA 的单色平行光的第二级明条纹位置重合，求前一种单色光的波长． 解：单缝衍射的明纹公式为当6000=λoA 时，2=k x λλ=时，3=k重合时ϕ角相同，所以有得 4286600075=⨯=x λoA 13-12 单缝宽0.10mm ，透镜焦距为50cm ，用5000=λoA 的绿光垂直照射单缝．求：(1)位于透镜焦平面处的屏幕上中央明条纹的宽度和半角宽度各为多少?(2)若把此装置浸入水中(n=1.33)，中央明条纹的半角宽度又为多少?解：中央明纹的宽度为f na x λ2=∆ 半角宽度为na λθ1sin -=(1)空气中，1=n ，所以(2)浸入水中，33.1=n ，所以有13-13 用橙黄色的平行光垂直照射一宽为a=0.60mm 的单缝，缝后凸透镜的焦距f=40.0cm ，观察屏幕上形成的衍射条纹．若屏上离中央明条纹中心1.40mm 处的P 点为一明条纹；求：(1)入射光的波长；(2)P 点处条纹的级数；(3)从P 点看，对该光波而言，狭缝处的波面可分成几个半波带?解：(1)由于P 点是明纹，故有2)12(sin λϕ+=k a ，⋅⋅⋅=3,2,1k 由ϕϕsin tan 105.34004.13≈=⨯==-f x 故3105.3126.0212sin 2-⨯⨯+⨯=+=k k a ϕλ 当 3=k ，得60003=λoA 4=k ，得47004=λoA (2)若60003=λoA ，则P 点是第3级明纹；若47004=λoA ，则P 点是第4级明纹． (3)由2)12(sin λϕ+=k a 可知，当3=k 时，单缝处的波面可分成712=+k 个半波带；当4=k 时，单缝处的波面可分成912=+k 个半波带．13-14 用5900=λoA 的钠黄光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上，问最多能看到第几级明条纹? 解：5001=+b a mm 3100.2-⨯=mm 4100.2-⨯=o A由λϕk b a =+sin )(知，最多见到的条纹级数m ax k 对应的2πϕ=, 所以有39.35900100.24max ≈⨯=+=λba k ，即实际见到的最高级次为3max =k .13-15 波长为5000oA 的平行单色光垂直照射到每毫米有200条刻痕的光栅上，光栅后的透镜焦距为60cm ． 求：(1)屏幕上中央明条纹与第一级明条纹的间距；(2)当光线与光栅法线成 30°斜入射时，中央明条纹的位移为多少? 解：3100.52001-⨯==+b a mm 6100.5-⨯m(1)由光栅衍射明纹公式λϕk b a =+sin )(，因1=k ,又f x ==ϕϕtan sin所以有λ=+f x b a 1)(即 62101100.51060105000---⨯⨯⨯⨯=+=b a fx λ (2)对应中央明纹，有0=k正入射时，0sin )(=+ϕb a ，所以0sin =≈ϕϕ斜入射时，0)sin )(sin (=±+θϕb a ，即0sin sin =±θϕ因︒=30θ，∴21tan sin ±==≈f x ϕϕ故22103010602121--⨯=⨯⨯==f x m 30=cm这就是中央明条纹的位移值．13-16 波长6000=λo A 的单色光垂直入射到一光栅上，第二、第三级明条纹分别出现在20.0sin =ϕ与30.0sin =ϕ处，第四级缺级．求：(1)光栅常数；(2)光栅上狭缝的宽度；(3)在90°＞ϕ＞-90°范围内，实际呈现的全部级数．解：(1)由λϕk b a =+sin )(式对应于20.0sin 1=ϕ与30.0sin 2=ϕ处满足：得 6100.6-⨯=+b a m(2)因第四级缺级，故此须同时满足解得 k k b a a '⨯='+=-6105.14取1='k ，得光栅狭缝的最小宽度为6105.1-⨯m (3)由λϕk b a =+sin )( 当2πϕ=，对应max k k =∴ 10106000100.6106max =⨯⨯=+=--λba k因4±，8±缺级，所以在︒︒<<-9090ϕ范围内实际呈现的全部级数为9,7,6,5,3,2,1,0±±±±±±±=k 共15条明条纹(10±=k 在︒±=90k 处看不到)．13-17 一双缝，两缝间距为0.1mm ，每缝宽为0.02mm ，用波长为4800oA 的平行单色光垂直入射双缝，双缝后放一焦距为50cm 的透镜．试求：(1)透镜焦平面上单缝衍射中央明条纹的宽度；(2)单缝衍射的中央明条纹包迹内有多少条双缝衍射明条纹?解：(1)中央明纹宽度为(2)由缺级条件知即⋅⋅⋅=,15,10,5k 缺级．中央明纹的边缘对应1='k ，所以单缝衍射的中央明纹包迹内有4,3,2,1,0±±±±=k 共9条双缝衍射明条纹．13-18 在夫琅禾费圆孔衍射中，设圆孔半径为0.10mm ，透镜焦距为50cm ，所用单色光波长为5000oA ，求在透镜焦平面处屏幕上呈现的爱里斑半径． 解：由爱里斑的半角宽度∴ 爱里斑半径5.1105.30500tan 24=⨯⨯=≈=-θθf f d mm 13-19 已知天空中两颗星相对于一望远镜的角距离为4.84×10-6rad ，它们都发出波长为5500oA 的光，试问望远镜的口径至少要多大，才能分辨出这两颗星? 解：由最小分辨角公式∴86.131084.4105.522.122.165=⨯⨯⨯==--θλD cm 13-20 已知入射的X 射线束含有从0.95～1.30oA 范围内的各种波长，晶体的晶格常数为2.75oA ，当X 射线以45°角入射到晶体时，问对哪些波长的X 射线能产生强反射? 解：由布喇格公式 λϕk d =sin 2 得k d ϕλsin 2=时满足干涉相长当1=k 时， 89.345sin 75.22=⨯⨯=︒λoA 2=k 时，91.1245sin 75.22=⨯⨯=︒λo A3=k 时，30.1389.3==λo A4=k 时， 97.0489.3==λo A故只有30.13=λo A 和97.04=λo A 的X 射线能产生强反射．。

大学物理Ⅰ_华东交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.答案:2.答案:8J3.答案:匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向4.答案:8m,10m5.地球绕太阳做轨道为椭圆的运动，对地球的描述正确的是答案:对太阳的角动量守恒，机械能守恒6.弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所作的功为答案:7.答案:8.答案:D点的振动速度小于零9.答案:2/3 s10.一个弹簧振子作简谐振动，已知此振子势能的最大值为100J,当振子处于最大位移的一半处时，其动能的瞬时值为答案:75J11.答案:T/612.答案:在每次循环中对外做的净功相等13.若理想气体的体积为V，压强为p，温度为T，一个分子的质量为m，k为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体的分子数为答案:pV / (kT)14.答案:A→B15.对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W / Q等于答案:2/716.答案:气体对外作正功，从外界吸热17.一卡诺热机从温度为 227℃的高温热源吸热，向温度为 127℃的低温热源放热。

若该热机每一循环吸热2000J，则此热机每一循环做功为答案:400J18.两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射。

若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹答案:向棱边方向平移，条纹间隔不变19.一束白光垂直照射在透射光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是答案:红光答案:21.两个力作用在一个有固定转轴的刚体上，当这两个力的合力为零时，它们对轴的合力矩也一定是零答案:错误22.刚体对轴的转动惯量，取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关答案:错误23.波速，波的周期，频率都与波传播的介质有关答案:错误24.纵波中各质点的振动方向与波传播方向平行答案:正确25.一弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能与弹性势能相等答案:错误26.答案:错误27.理想气体从外界吸收一定的热量，则该气体温度一定升高答案:错误28.理想气体系统在等压压缩过程中，系统所吸收的热量、内能的增量和对外作的功三者均为负值答案:正确29.若把牛顿环装置从空气放入水中,则干涉条纹变密答案:正确30.根据惠更斯－菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强决定于波阵面上所有面元发出的子波各自传到P点的振动的相干叠加答案:正确。

基础工业工程_北京交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.5W1H 提问技术中的what 表示( ) 。

参考答案:做什么2.工艺程序图的结构形式有（）种。

参考答案:43.根据研究对象不同，流程程序分析分析包括（）。

参考答案:物料型流程程序分析_人型流程程序分析4.动作经济的基本原则主要包括（）。

参考答案:双手同时作业_轻松作业_减少动作数量_缩短动作的距离5.模特法中，以下（）属于只有独立进行才予以考虑的动作。

参考答案:E2_A46.通过工作抽样可以获取（）的宽放率。

参考答案:私事宽放_偶发宽放_操作宽放7.将动作分析和动作时间结合在一起的预定时间标准是( )。

参考答案:模特法(MOD)8.在动作经济原则中，“尽量解除手的动作，而以夹具或脚踏工具代替”，这是关于( )的原则。

参考答案:工具设备9.国际公认的制定时间标准的先进技术是( ) 。

参考答案:预定时间标准法10.工作研究包括（）。

参考答案:作业测定_方法研究11.在程序分析中，符号“O”表示( )。

参考答案:操作（加工）12.在工作抽样中，经常采用（）确定观察时刻。

参考答案:利用分层随机抽样原理_利用随机数表_利用等距抽样原理13.在工作抽样中，剔除异常值一般采用（）。

参考答案:三倍标准差法14.若用工作抽样处理的现象接近于正态分布曲线。

以平均数X 为中线，两边各取标准差的2倍，其面积占总面积的( )。

参考答案:95.45%15.工作抽样的观察时刻是( )。

参考答案:随机确定16.工作抽样需要对操作者或机器进行( )。

参考答案:随机观察17.程序分析通常包括5个方面内容，下面（）是能够对企业增加价值的。

参考答案:加工18.符号“□”表示（）。

参考答案:检查19.程序分析方法包括（）。

参考答案:布置与经路分析_工艺程序分析_管理事物分析_流程程序分析20.下面（）经常成对使用，以便对生产过程进行全面系统的分析。

参考答案:布置与经路分析_流程程序分析21.基础工业工程中的工作研究同其他专业工程相比更重视的是( )。

大学物理（一）_河南科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.匀速圆周运动的加速度是常量参考答案:错误2.质点沿半径为R的圆周作匀速率运动，每T秒转一圈．在2T时间间隔中，其平均速度大小与平均速率大小分别为（）参考答案:0 , 2πR/T3.物体A和B置于光滑桌面上，它们间连有一轻弹簧。

另有物体C和D分别置于A和B之上，且A 和C、B和D之间的摩擦系数均不为零。

先用外力沿水平方向压A 和B，使弹簧被压缩，然后撤掉外力。

则在A和B弹开的过程中，对于“A+B+C+D+弹簧”系统动量（）参考答案:一定守恒;4.物体A和B置于光滑桌面上，它们间连有一轻弹簧。

另有物体C和D分别置于A和B之上，且A 和C、B和D之间的摩擦系数均不为零。

先用外力沿水平方向压A 和B，使弹簧被压缩，然后撤掉外力。

则在A和B弹开的过程中，对于“A+B+C+D+弹簧”系统的机械能（）参考答案:不一定守恒.5.以地面为引力势能零点. 则无穷远处引力势能: ( )参考答案:大于零6.几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这几个力对轴力矩矢量和为零，则此刚体（）参考答案:转速必然不变.7.一质点作匀速率圆周运动时，下列哪个选项是正确的（）参考答案:它的动量不断改变,对圆心的角动量不变。

8.刚体角动量守恒的充分而必要的条件是 ( )参考答案:刚体所受合外力矩为零．9.一块方板，可以绕通过其一个水平边的光滑固定轴自由转动．最初板自由下垂．今有一小团粘土，垂直板面撞击方板，并粘在板上．对粘土和方板系统，如果忽略空气阻力，在碰撞中守恒的量是 ( )参考答案:绕木板转轴的角动量．10.一个物体正在绕固定光滑轴自由转动， ( )参考答案:它受热时角速度变小，遇冷时角速度变大．11.关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 ( )参考答案:取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置．12.分子很小，可以当做质点；地球很大，不能当作质点。

大学物理—相对论、电磁学_大连理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.振荡偶极子辐射的能量与其频率无关。

答案:错误2.位移电流的磁效应不服从安培环路定理。

答案:错误3.产生电动势的非静电力是作用在带电粒子上的洛伦兹力.（动生/感生）答案:动生4.当长直螺线管中由真空状态改为填充铁磁质时,其自感系数将.(增大/不变/减小)答案:增大5.涡旋电场是由激发的。

(电荷/变化的磁场)答案:变化的磁场6.当穿过一个导体回路中的发生变化时,该回路中就一定产生感应电流。

答案:磁通量7.在导线切割磁感应线产生动生电动势的过程中洛仑兹力并不做功,而只是起到能量转换的作用.答案:正确8.匀速运动的电荷周围空间,电场和磁场均存在.答案:正确9.一长直螺线管中通的电流I的值越大，其自感系数L越大答案:错误10.一交变磁场被限制在一半径为R的圆柱形空间，在柱外有个静止的点电荷Q，则该电荷Q不受电场力作用。

答案:错误11.在下列那种情况下,涡电流是有害的?答案:变压器12.振荡偶极子辐射的平均能流密度具有很强的方向性. 在垂直于偶极子轴线的方向上辐射最。

（强/弱）答案:强13.带有铁芯（相对磁导率为80）的细螺线环，总匝数400、平均半径为6cm，载有电流0.25A。

芯内的磁感应强度等于 T。

（保留三位有效数字，真空磁导率【图片】）答案:(0.0260,0.0270)14.如图所示，均匀磁场B中放置一通有电流I、半径为R的半圆形导线，导线两端连线与磁感强度方向的夹角为30°，该段半圆弧导线受到的磁力等于。

【图片】答案:IRB##%_YZPRLFH_%##IBR##%_YZPRLFH_%##RIB##%_YZPRLFH_%# #RBI##%_YZPRLFH_%##BRI##%_YZPRLFH_%##BIR15.一个电子和一个质子分别以速度【图片】和【图片】沿互相垂直的路径运动。

某瞬时二者的位置如图，则此时运动的电子作用在质子上的磁力大小等于。

大学物理（力学、相对论、热学、电学）_中国矿业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体。

若把隔板抽出，气体将进行自由膨胀，达到平衡后参考答案:温度不变，熵增加2.系统经过一个正的卡诺循环后，不但系统本身没有任何变化，而且外界也没有任何变化。

参考答案:错误3.有人设计一台卡诺热机(可逆的)。

每循环一次可从 400 K的高温热源吸热1800 J，向 300 K的低温热源放热 800 J。

同时对外作功1000 J，这样的设计是参考答案:不行的，这个热机的效率超过理论值4.由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半，左边是理想气体，右边真空。

如果把隔板撤去，气体将进行自由膨胀过程，达到平衡后气体的温度不变，气体的熵也不变。

参考答案:错误5.两条绝热线不可能相交。

参考答案:正确6.系统由一个状态变化到另一个状态时所做的功，不仅与系统的始末状态有关，还与系统所经历的过程有关，即功是一个过程量。

参考答案:正确7.可逆循环都是一种理想情况。

参考答案:正确8.热力学第一定律只适用于气体。

参考答案:错误9.热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述是等价的，表明在自然界中与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。

参考答案:正确10.如果气体在状态变化过程中，始终和外界没有热量的交换，则这种过程叫做绝热过程。

参考答案:正确11.布朗运动是分子的无规则热运动参考答案:错误12.一质点由静止出发做半径R=2m的圆周运动，切向加速度【图片】【图片】，则当质点的切向和法向加速度大小相等时，质点走过的路程是（）。

参考答案:1m13.功热转换过程中不具有方向性，是可逆过程。

参考答案:错误14.以下有关内能的说法正确的是参考答案:内能是状态函数，与过程无关_内能和宏观机械能不同，是物质内部微观能量15.理想气体的自由膨胀过程是不可逆的。

参考答案:正确16.压强是统计量，只有对大量分子组成的气体才有意义参考答案:正确17.温度一定，分子量越大的气体分子的最概然速率越大参考答案:错误18.功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。

大学物理专题：质点力学、刚体与流体、电磁学、相对论_东南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.两个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这两个力的矢量和不为零，则此刚体［］参考答案:转速可能不变，也可能改变2.运动定律的时间平移对称性意味着参考答案:能量守恒3.运动定律的空间平移对称性意味着参考答案:动量守恒4.有两个平面线圈，其面积 A1=2 A2，通有电流I2=2 I1，它们的磁矩大小之比m1:m2=[ ]参考答案:15.月亮绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆轨道的一个焦点上，则月亮［］参考答案:对地心的角动量守恒，动能不守恒6.半径分别为 Ra与 Rb的AB两个导体球,开始各带电量 Q，两球间相距很远.用细长导线将两球相连之后，两球的电荷面密度之比sA : sB=[ ]参考答案:Rb:Ra7.根据定义，一个质点的角动量参考答案:取决于质点的质量、运动状态和坐标系原点的位置8.一运动电荷q，质量为m，进入稳恒磁场，[ ]参考答案:其动能不变，动量一般情况下要改变9.如图两平板都均匀带相同的正电荷+q，面积为S，间距为d (S>>d2),则两板间电场强度大小为( )【图片】参考答案:10.伯努利方程的理论依据是[ ]参考答案:理想流体的能量守恒定律11.将一块铜板垂直于磁场方向放在磁场中，磁场的磁感强度随时间减小，铜板中出现的感应电流将［］参考答案:减缓铜板中磁场的减弱12.如图为均匀导线构成的电路，则O点磁感强度【图片】参考答案:为零13.关于电场力和电场强度，有下列几种说法。

判断其中正确的是［］参考答案:检验电荷不一定用正电荷，可以用负电荷。

14.下面关于电流密度的描述正确的是参考答案:电流密度的大小为单位时间穿过垂直于电流方向单位面积的电荷量；15.有关静电场的电场强度和电势之间的关系，下列说法中正确的是参考答案:电场强度为零的点，其电势不一定为零16.在不带电的孤立导体球壳A的中心放一个点电荷q，① 若在球壳内移动q，壳外的电场将发生变化② 若将q与壳接触，壳外的电场将不变③ 若从外部将另一带电导体B移近球壳A，壳外表面的电荷分布将发生变化④ 若从外部将另一带电导体B移近球壳A，壳内表面的电荷分布将不变上述几种说法中正确的是［］参考答案:②、③、④17.飞机飞行时机翼获得向上的升力，这主要是由于[ ]参考答案:机翼上表面附近的空气分子相对于机翼的运动速率比下表面附近的空气分子高18.在一个带电量为 +2 Q的球壳空腔导体 A 内, 放有一带电量为 +Q 的立方导体B ,则比较球形导体 A 的电势 UA 和立方导体 B 的电势 UB 时,可得以下结论：参考答案:UA。

电子技术_北京交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.在如图所示的JK触发器中，【图片】端的功能是异步（）。

【图片】参考答案:置“0”2.整流滤波电路如图所示，变压器副边电压有效值U21= U22=30V，若输出电压UO= 36V，则说明此时电路出现的状况是( )。

【图片】参考答案:电路元件均正常3.整流电路如图所示，已知输出电压平均值UO=18V，则变压器副边电压有效值【图片】应为( )。

【图片】参考答案:20V4.4位左移移位寄存器要并行输出四位输入数码需要（）个移位脉冲。

参考答案:45.请选择合适的与非门实现逻辑函数【图片】，试判断逻辑电路图的对错。

【图片】参考答案:正确6.已知逻辑图和输入A，B，C的波形如图所示，试判断输出F波形（图中红色波形）的对错。

【图片】【图片】参考答案:正确7.工作在反向击穿区的稳压二极管具有( )作用。

参考答案:稳定电压8.二极管电路如题图所示，设二极管为理想二极管，已知u1=-3V，u2=0V，则输出电压uo为( )。

【图片】参考答案:-3V9.整流电路如图所示，变压器副边电压有效值【图片】为10 V，则输出电压的平均值【图片】是（）。

【图片】参考答案:4.5 V10.单相桥式整流电路如图1所示，变压器副边电压【图片】的波形如图2所示，设四个二极管均为理想元件，则二极管D1两端的电压【图片】的波形为图3中（）。

【图片】参考答案:(d)11.如图所示共发射极放大电路中出现饱和失真，应采取以下（）措施可消除失真。

【图片】参考答案:增大RB或减小UCC12.TTL三态门电路如图所示。

写出输出F与输入A、B的表达式为（）。

【图片】参考答案:C=1，C=0，13.下列四个数中最大的数是（）。

参考答案:(178)1014.对于如图所示的波形，A、B为输入，F为输出，其反映的逻辑关系是（）。

【图片】参考答案:异或关系15.电路如图所示，D为硅二极管，根据所给出的电路参数判断该管为( )。

习题1(1) 一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r的端点处，其速度大小为(A)dt dr (B)dt r d(C)dtr d ||(D) 22)()(dt dy dt dx +[答案：D](2) 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度s m v /2=，瞬时加速度2/2s m a -=，则一秒钟后质点的速度(A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。

[答案：D](3) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每t 秒转一圈，在2t 时间间隔中，其平均速度大小和平均速率大小分别为(A)t R t R ππ2,2 (B) tRπ2,0 (C) 0,0 (D) 0,2tRπ[答案：B](1) 一质点，以1-⋅s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动，则该质点在5s 内，位移的大小是 ；经过的路程是 。

[答案： 10m ； 5πm](2) 一质点沿x 方向运动，其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI)，如果初始时刻质点的速度v 0为5m·s -1，则当t 为3s 时，质点的速度v= 。

[答案： 23m·s -1 ](3) 轮船在水上以相对于水的速度1V 航行，水流速度为2V ，一人相对于甲板以速度3V行走。

如人相对于岸静止，则1V 、2V 和3V的关系是 。

[答案： 0321=++V V V]1.3 一个物体能否被看作质点，你认为主要由以下三个因素中哪个因素决定：(1) 物体的大小和形状； (2) 物体的内部结构； (3) 所研究问题的性质。

解：只有当物体的尺寸远小于其运动范围时才可忽略其大小的影响，因此主要由所研究问题的性质决定。

1.4 下面几个质点运动学方程，哪个是匀变速直线运动？〔1〕x=4t-3；〔2〕x=-4t 3+3t 2+6；〔3〕x=-2t 2+8t+4；〔4〕x=2/t 2-4/t 。

给出这个匀变速直线运动在t=3s 时的速度和加速度，并说明该时刻运动是加速的还是减速的。

大学物理 I-（力学、相对论、电磁学）_北京交通大学5中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.如图所示，在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线，通以恒定电流I，导线置于均匀外磁场（磁感应强度大小为B）中，磁场方向与导线所在平面垂直，则该载流导线所受的安培力大小为[ ]。

答案:2.圆铜盘水平放置在均匀磁场中，磁感应强度的方向垂直盘面向下。

当铜盘绕通过其中心垂直于盘面的轴沿图示方向匀角速度转动时，则[ ]。

答案:铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高3.如图所示，两无限大均匀载流平面，在垂直于电流流向的方向上，单位长度上的电流为j，则 I、II和III三个区域内的磁感应强度的大小和方向是[ ]。

答案:B I=0；B II=m0 j，方向垂直纸面向里；B III=04.如图所示，一个八字形不规则闭合回路中，穿过两根通电导线，电流大小分别为I1和I2，电流流向与回路平面法线方向的夹角分别成q1和q2角。

若回路L的方向如图，则磁感应强度对回路L的积分等于[ ]。

答案:5.均匀磁场充满在截面半径为R的圆柱形体积内，磁感应强度方向垂直纸面向里。

一根长为2R的导体细棒abc和一根长为R的导体细棒Oa，如图放置，其中，Oa=ab=bc=R，O点在磁场的中心。

当磁感应强度大小B随时间线性变化时，导体细棒上的感生电动势大小为[ ]。

答案:，6.将形状完全相同的铜环和木环静止放置在交变磁场中，并假设通过两环面的磁通量随时间的变化率相等，不计自感，则[ ]。

答案:铜环中有感应电流，木环中无感应电流7.如图所示氢原子中，电子绕原子核做半径为R的圆周运动，它等效于一个圆形电流。

设电子电荷量的绝对值为e，绕核转动的角速度为w，则该等效圆电流在圆心处产生的磁感应强度的大小为[ ]。

答案:8.一截面为矩形的螺线环，高为h，内外半径分别为a和b，环上均匀密绕N匝线圈。

当螺线环导线中电流为I时，螺线环内储存的磁场能量为[ ]。

电磁学_北京大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.如图为一均匀带电半球壳，关于其大圆截面S上电场和电势说法正确的是：【图片】参考答案:S面上电力线处处垂直于表面_S面为等势面2.关于静电场，以下说法正确的是参考答案:场强处处为零的区域一定是等势区域。

_等势区域一定是场强处处为零的区域。

3.已知一个气球上的正电荷均匀分布，假定皮球膨胀过程中保持球形，则当气球膨胀时参考答案:球外某点电场强度不变，电势不变_球内某点电场强度不变，电势变小4.图中两个互相垂直的圆电流环公共中心处的磁感应强度的大小和方向为【图片】参考答案:，平行于xz平面，与正x轴成夹角。

5.图示两根长直导线通有电流I，图中四种环路的环流正确的是：【图片】参考答案:，，，。

6.以下关于安培的四个示零实验说法正确的是参考答案:载流对折导线对无定向秤作用力为零，该实验说明：当电流反向时，它产生的作用力也反向。

_载流对折导线中一条为载流曲折线时对无定向秤作用力为零，该实验说明：电流元具有矢量的性质，即许多电流元的合作用是各个电流元产生作用的矢量叠加。

_A、B、C三个圆线圈，线度之比为1/n:1:n，A和C放在B两侧，AB距离与BC距离之比为1:n时，A和C对B的作用力为零，该实验说明：所有几何线度（电流元长度、相互距离）增加同一倍数时，作用力不变。

7.两个正电荷分别带电量q和Q，相对于确定的参考系以不为零的速度运动，某一时刻，两者相距为【图片】时，由电荷Q施加在电荷q上的磁力参考答案:方向垂直于电荷q的速度，大小取决于电荷Q的速度和电荷q的速度。

8.下面哪个叙述是不正确的？参考答案:电场线发自正电荷，收于负电荷。

_空间存在多个电荷时，同一电荷处既可以发出电场线，也可以接受电场线。

9.无穷大平面1的面电荷密度为+σ，无穷大平面2的面电荷密度为-σ。

当这两个无穷大平面平行放置时，电场强度的大小是：参考答案:两平面内部是σ/ε0，外部是010.设氢原子中的电子沿半径为r的圆轨道绕原子核运动，原子核中心位置固定不变。

大学物理 I-（力学、相对论、电磁学）_北京交通大学6中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.如图所示，一个电荷量为q的点电荷位于正方体的顶点A处，则通过侧面abcd的电场强度通量等于[ ] 。

答案:2.如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面带电荷量为Q1，外球面带电荷量为Q2，则在两球面之间、距离球心O为r的P点处（OP=r）的电场强度大小E为[ ] 。

答案:3.在点电荷q的电场中，选取以q为中心、R为半径的球面上的一点P作为电势零点，则与点电荷q相距为r的Q点的电势为[ ] 。

答案:4.如图所示，作一个闭合曲面S包围点电荷Q，从无穷远处引入另一点电荷q至曲面S外一点，则引入前后[ ] 。

答案:通过S的电场强度通量不变，S上各点电场强度变化5.面积为S的空气平行板电容器，两极板上的带电量分别为+q和 -q，若不考虑边缘效应，则两极板间的相互作用力为[ ] 。

答案:6.真空中有一半径为R的半圆细环，带电量为Q，如图所示。

设无限远处为电势零点，则圆心处的电势为[ ] 。

答案:7.如图所示，有一带正电荷的点电荷q（q>0）和电中性的导体球A。

当把点电荷q缓慢地移近导体球A时，若设无穷远处电势为零，则[ ] 。

答案:导体球的电势升高8.一平行板电容器始终与端电压一定的电源相连。

当电容器两极板间为真空时，电场强度为，电位移矢量为，而当两极板间充满相对介电常量为的各向同性均匀电介质时，电场强度为，电位移矢量为，则[ ] 。

答案:;9.一半径为R的孤立导体球带电量为Q，则该导体球外的电场所储存的静电能为[ ]。

答案:10.静电场的电场强度沿任意闭合路径的环路积分一定为零。

答案:正确。

大学物理（二）_中南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.静电场是涡旋场。

参考答案:错误2.在量子力学中粒子的状态用波函数描述，波函数由薛定谔方程确定。

波函数的模方表示粒子的几率密度。

参考答案:正确3.静电力是保守力参考答案:正确4.粒子在一维无限深势阱中有不为零的最小能量，称为零点能。

零点能的存在与不确定关系是协调一致的。

势阱宽度越小，零点能越大。

参考答案:正确5.两个静止点电荷之间的相互作用力遵守牛顿第三定律参考答案:正确6.关于自感下列说法正确的是参考答案:自感系数的大小与线圈的几何形状和尺寸有关7.若一物体的温度（绝对温度）增加一倍，则它的总辐射能增加到16倍。

参考答案:正确8.用可见光（代替X射线）实验无法观察到康普顿散射现象。

参考答案:正确9.施特恩-盖拉赫实验表面电子具有自旋角动量。

与轨道角动量量子数为整数不同，电子的自旋量子数为半整数1/2.参考答案:正确10.关于等势面和电场线，下列说法正确的是参考答案:等势面较密集的地方场强大，较稀疏的地方场强小_等势面与电场线处处正交_沿着电场线方向，电势降低_在静电场中，沿着等势面移动电荷，电场力做功为零11.如图所示，空腔内部有一个带电体，带电量为，带电体的位置靠近导体壳左侧，则以下说法正确的是【图片】参考答案:移动或不移动腔内电荷的位置，壳外表面的电荷分布始终是均匀的_壳内表面电荷分布不均匀12.无限长直载流螺线管内是均匀磁场。

参考答案:正确13.物体热辐射单色辐射强度最大的波长随温度的升高而减小。

参考答案:正确14.在均匀磁场中，有两个形状不同，但面积相等、电流相同的载流平面线圈，这两个线圈所受的最大磁力矩相同。

参考答案:正确15.将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源，再将一块与极板面积相同的金属板平行插入两极板之间，则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为：【图片】参考答案:储能减少，但与金属板位置无关16.下图中①②③各条曲线所示对应的磁介质分别是【图片】参考答案:抗磁质、顺磁质、铁磁质17.带电导体接地后，其上的电荷一定为零。

大学物理 I-（力学、相对论、电磁学）_北京交通大学中国大学mooc 课后章节答案期末考试题库2023年1.一质点由静止出发做R=2m的圆周运动，切向加速度，则此质点的角加速度大小a和角速度大小w可以写成[ ]。

答案:2.一质点做斜抛运动，如图所示。

忽略空气阻力。

测得在轨道A点的速度大小为v0，其方向与水平方向夹角为30°。

则此质点运动轨迹在A点处的曲率半径为[ ]。

答案:3.一架质量为M（包含炮弹质量）的战斗机水平飞行，速度为V0。

发现目标后，以相对机身v的速度向正前方发射出一枚炮弹（质量为m)。

发射后飞机的飞行速度V满足以下哪个式子？[ ]答案:4.两质点P、Q最初相距1m，都处于静止状态。

P的质量为0.2kg，而Q的质量为0.4kg。

P和Q以9N的恒力相互吸引。

若没有外力作用在该系统上，则两质点将在离P点的初位置多远的地方相互撞击？[ ]答案:0.67 m5.粒子的势能曲线（Ep-x曲线）如图所示，若粒子从b运动到d，则粒子所受到的力f(x)的方向为[ ]。

答案:向左（x轴的负方向）6.质量为m的小球系在绳的一端，另一端穿过光滑水平面上的光滑的圆孔。

开始小球在水平面内作圆周运动，半径为r1，然后向下拉绳，使小球的运动轨迹为半径r2的圆周。

小球在这一过程中下面哪个叙述是正确的？[ ]答案:对圆心的角动量守恒7.将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，在绳端挂一质量为m的重物，飞轮的角加速度为a。

绳子与轮子之间无相对滑动。

若以拉力2mg代替重物拉绳时，飞轮的角加速度[ ]。

大于2a8.质量分别为m和2m、半径分别为r和2r的两个均匀圆盘，同轴地粘在一起，可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为m的重物。

若绳子与圆盘之间无相对滑动，则盘的角加速度的大小为[ ]。

9.一静止的均匀细棒，长为L、质量为M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面内转动，一质量为m、速率为v的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v/2，则此时棒的角速度应为[ ]。

大学物理（力学相对论热学电磁学）_南京航空航天大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.关于力距有以下几种说法：(1)内力矩不会改变刚体对某个定轴的角动量；(2)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零；(3)质量相等形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩作用下，它们的角加速度一定相等。

在上述说法中:答案:(1)、(2)是正确的2.一容器装着一定量的某种气体，下述几种说法哪一种对?答案:容器内各部分压强相等，且各部分密度也相同，这状态一定是平衡态3.一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流(感应电流)将答案:减缓铜板中磁场的增加4.一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动，盘上站着一个人.把人和圆盘取作系统，当此人在盘上随意走动时，若忽略轴的摩擦，此系统答案:对转轴的角动量守恒5.假设卫星环绕地球中心作圆周运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的答案:角动量守恒，动能守恒，动量不守恒6.一人站在转台中心，设转轴光滑，人的两手各握一重物并伸直，如图3-6所示。

以人、转台和重物为系统，在人向自身胸部收回双手的过程中，有以下4种说法： (1) 系统的转动惯量减小； (2) 系统转动的角速度增大； (3) 系统的角动量保持不变； (4) 系统的转动动能保持不变。

以上说法中正确的是【图片】答案:(1)(2)(3)7.一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转，初始时静止。

现有一个小球自左方垂直打击细杆，如图3-7所示。

设小球与细杆的碰撞为非弹性碰撞。

以杆和球为系统，在碰撞过程中系统的【图片】答案:对转轴O的角动量守恒8.关于力矩有以下几种说法： (1)对某个定轴而言，内力矩不会改变刚体的角动量； (2)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零； (3)质量相等，形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相等。

上述说法中正确的是答案:(1)(2)9.均匀细杆OM能绕O轴在竖直平面内自由转动，如图3-12所示。

大学物理（一）_中南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹。

答案:错误2.把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置。

当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环向中心收缩，环心呈明暗交替变化。

答案:正确3.理想气体在绝热容器内自由膨胀时熵不变。

答案:错误4.在波传播方向上的任一质点振动位相总是比波源的位相滞后。

答案:正确5.单摆小幅度摆动是简谐振动。

答案:正确6.质点作直线运动，角动量一定不变。

答案:错误7.质点作直线运动，角动量一定为零答案:错误8.在非弹性碰撞中损失的机械能与参照系的选取无关。

答案:正确9.摩擦力的方向总是与物体运动方向相反。

答案:错误10.将一个生蛋和一个熟蛋放在桌上旋转，转动平稳、转动时间较长的是熟蛋。

答案:正确11.波源向着观察者运动和观察者向波源运动都会产生频率增高的多普勒效应。

答案:正确12.当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大。

答案:正确13.系统经历一正循环后，系统与外界都没有变化。

答案:错误14.一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为【图片】。

答案:正确15.自然光以【图片】的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则知折射光为部分偏振光且折射角是【图片】。

答案:正确16.在相同的时间内，一束波长为【图片】的单色光在空气中和在玻璃中传播的路程不相等，但走过的光程相等。

答案:正确17.两条绝热线和一条等温线不可能构成一个循环。

答案:正确18.循环过程中系统对外做的净功在数值上等于P-V图中循环曲线包围的面积。

答案:正确19.单摆的角速度就是简谐振动的角频率。

习题十10-1 一半径r =10cm 的圆形回路放在B =0.8T 的均匀磁场中．回路平面与B垂直．当回路半径以恒定速率t rd d =80cm ·s -1收缩时，求回路中感应电动势的大小．解: 回路磁通 2πr B BS m感应电动势大小40.0d d π2)π(d d d d 2trr B r B t t m V 10-2 一对互相垂直的相等的半圆形导线构成回路，半径R =5cm ，如题10-2图所示．均匀磁场B =80×10-3T ，B 的方向与两半圆的公共直径(在Oz 轴上)垂直，且与两个半圆构成相等的角 当磁场在5ms 内均匀降为零时，求回路中的感应电动势的大小及方向．解: 取半圆形cba 法向为i ， 题10-2图则cos 2π21B R m同理，半圆形adc 法向为j，则 cos 2π22B R m∵ B 与i 夹角和B 与j夹角相等，∴45则cos π2R B m 221089.8d d cos πd dt BR t m V方向与cbadc 相反，即顺时针方向．题10-3图*10-3 如题10-3图所示，一根导线弯成抛物线形状y =2ax ，放在均匀磁场中．B 与xOy 平面垂直，细杆CD 平行于x 轴并以加速度a 从抛物线的底部向开口处作平动．求CD 距O 点为y 处时回路中产生的感应电动势．解: 计算抛物线与CD 组成的面积内的磁通量aym yB x x y B S B 0232322d )(2d 2∴ vy B t y y B t m 21212d d d d∵ ay v 22∴ 212y a v则aByy a yBi 8222121i 实际方向沿ODC ．题10-4图10-4 如题10-4图所示，载有电流I 的长直导线附近，放一导体半圆环MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度v 平行导线平移．求半圆环内感应电动势的大小和方向及MN 两端的电压N M U U ．解: 作辅助线MN ，则在MeNM 回路中，沿v 方向运动时0d m ∴ 0 MeNM即MN MeN又∵ba ba MNb a ba Iv l vB 0ln 2dcos 0所以MeN 沿NeM 方向，大小为 b a ba Iv ln20M 点电势高于N 点电势，即b a ba Iv U U N Mln 20题10-5图10-5如题10-5所示，在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈．两导线中的电流方向相反、大小相等，且电流以t Id d 的变化率增大，求：(1)任一时刻线圈内所通过的磁通量； (2)线圈中的感应电动势． 解: 以向外磁通为正则(1)]ln [lnπ2d π2d π2000d ad b a b Ilr l r Ir l rIab bad dm(2)t I b a b d a d l t d d ]ln [ln π2d d 0 10-6 如题10-6图所示，用一根硬导线弯成半径为r 的一个半圆．令这半圆形导线在磁场中以频率f 绕图中半圆的直径旋转．整个电路的电阻为R ．求：感应电流的最大值．题10-6图解: )cos(2π02t r B S B m∴ Bfr f r B r B t r B t m m i 222202ππ22π2π)sin(2πd d ∴ R Bf r R I m 22π10-7 如题10-7图所示，长直导线通以电流I =5A ，在其右方放一长方形线圈，两者共面．线圈长b =0.06m ，宽a =0.04m ，线圈以速度v =0.03m ·s -1垂直于直线平移远离．求：d =0.05m时线圈中感应电动势的大小和方向．题10-7图解: AB 、CD 运动速度v方向与磁力线平行，不产生感应电动势． DA 产生电动势ADI vbvBb l B v d 2d )(01BC 产生电动势)(π2d )(02d a Ivbl B v C B∴回路中总感应电动势8021106.1)11(π2ad d Ibv V 方向沿顺时针．10-8 长度为l 的金属杆ab 以速率v 在导电轨道abcd 上平行移动．已知导轨处于均匀磁场B中，B 的方向与回路的法线成60°角(如题10-8图所示)，B的大小为B =kt (k 为正常)．设t =0时杆位于cd 处，求：任一时刻t 导线回路中感应电动势的大小和方向．解: 22212160cos d klvt lv kt Blvt S B m∴ klvtt m d d即沿abcd 方向顺时针方向．题10-8图10-9 一矩形导线框以恒定的加速度向右穿过一均匀磁场区，B的方向如题10-9图所示．取逆时针方向为电流正方向，画出线框中电流与时间的关系(设导线框刚进入磁场区时t =0)．解: 如图逆时针为矩形导线框正向，则进入时0d dt ,0 ；题10-9图(a)题10-9图(b)在磁场中时0d d t,0 ； 出场时0d d t，0 ，故t I 曲线如题10-9图(b)所示.题10-10图10-10 导线ab 长为l ，绕过O 点的垂直轴以匀角速 转动，aO =3l磁感应强度B 平行于转轴，如图10-10所示．试求： （1）ab 两端的电势差； （2）b a ,两端哪一点电势高? 解: (1)在Ob 上取dr r r 一小段 则320292d l Ob l B r rB同理302181d l Oa l B r rB ∴ 2261)92181(l B l B Ob aO ab(2)∵ 0 ab即0 b a U U∴b 点电势高．题10-11图10-11 如题10-11图所示，长度为b 2的金属杆位于两无限长直导线所在平面的正中间，并以速度v 平行于两直导线运动．两直导线通以大小相等、方向相反的电流I ，两导线相距2a ．试求：金属杆两端的电势差及其方向． 解：在金属杆上取r d 距左边直导线为r ，则b a b a Iv r r a r Iv l B v b a b a BA AB lnd )211(2d )(00∵ 0 AB∴实际上感应电动势方向从A B ，即从图中从右向左， ∴b a ba Iv U ABln 0题10-12图10-12 磁感应强度为B的均匀磁场充满一半径为R 的圆柱形空间，一金属杆放在题10-12图中位置，杆长为2R ，其中一半位于磁场内、另一半在磁场外．当t Bd d ＞0时，求：杆两端的感应电动势的大小和方向．解： ∵bc ab act BR B R t t ab d d 43]43[d d d d 21tab d d 2 t BR B R t d d 12π]12π[d d 22∴t B R R acd d ]12π43[22∵ 0d d t B∴ 0 ac即 从c a 10-13 半径为R 的直螺线管中，有dt dB＞0的磁场，一任意闭合导线abca ，一部分在螺线管内绷直成ab 弦，a ,b 两点与螺线管绝缘，如题10-13图所示．设ab =R ，试求：闭合导线中的感应电动势．解：如图，闭合导线abca 内磁通量)436π(22R R B S B m∴t B R R i d d )436π(22 ∵ 0d d t B∴0 i，即感应电动势沿acba ，逆时针方向． 题10-13图题10-14图10-14 如题10-14图所示，在垂直于直螺线管管轴的平面上放置导体ab 于直径位置，另一导体cd 在一弦上，导体均与螺线管绝缘．当螺线管接通电源的一瞬间管内磁场如题10-14图示方向．试求： （1）ab 两端的电势差； （2）cd 两点电势高低的情况．解： 由 l S t B l Ed d d d 旋知，此时旋E 以O 为中心沿逆时针方向．(1)∵ab 是直径，在ab 上处处旋E 与ab 垂直∴ ll 0d 旋∴0 ab ,有b a U U(2)同理， 0d l E cddc旋∴0 c d U U 即d c U U题10-15图10-15 一无限长的直导线和一正方形的线圈如题10-15图所示放置(导线与线圈接触处绝缘)．求：线圈与导线间的互感系数．解： 设长直电流为I ，其磁场通过正方形线圈的互感磁通为32300122ln π2d π2a a Iar rIa∴2ln π2012aIM10-16 一矩形线圈长为a =20cm ，宽为b =10cm ，由100匝表面绝缘的导线绕成，放在一无限长导线的旁边且与线圈共面．求：题10-16图中(a)和(b)两种情况下，线圈与长直导线间的互感．解：(a)见题10-16图(a)，设长直电流为I ，它产生的磁场通过矩形线圈的磁通为2ln π2d 2πd 020)(12Iar r Ia S B b b S∴6012108.22ln π2a N I N M H (b)∵长直电流磁场通过矩形线圈的磁通012 ，见题10-16图(b)∴ 0 M题10-16图题10-17图10-17 两根平行长直导线，横截面的半径都是a ，中心相距为d ，两导线属于同一回路．设两导线内部的磁通可忽略不计，证明：这样一对导线长度为l 的一段自感为l L 0In a ad ．解： 如图10-17图所示，取r l S d d则a d aa d aa d d aa d Il r r rIl r l r I r πI )ln (ln 2πd )d11(π2d ))d (π22(0000a a d Illnπ0∴ a a d l I L lnπ0 10-18 两线圈顺串联后总自感为1.0H ，在它们的形状和位置都不变的情况下，反串联后总自感为0.4H ．试求：它们之间的互感． 解： ∵顺串时 M L L L 221反串联时M L L L 221∴ M L L 415.04L L M H10-19图10-19 一矩形截面的螺绕环如题10-19图所示，共有N 匝．试求： (1)此螺线环的自感系数；(2)若导线内通有电流I ，环内磁能为多少? 解：如题10-19图示 (1)通过横截面的磁通为ba a bNIhr h r NIlnπ2d π200磁链a bIh N N lnπ220 ∴a bhN IL lnπ220(2)∵221LI W m∴a b hI N W m lnπ422010-20 一无限长圆柱形直导线，其截面各处的电流密度相等，总电流为I ．求：导线内部单位长度上所储存的磁能．解：在R r 时 20π2R I B r∴4222002π82R r I B w m 取 r r V d π2d (∵导线长1 l )则R Rm I R rr I r r w W 0204320π16π4d d 2。