上海大学物理化学B2 考前试卷讲解
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大学物理2期末复习题第八章静电场一、选择题1、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和∑Q i=0,则可肯定: C(A)高斯面上各点场强均为零。
(B)穿过高斯面上每一面元的电通量均为零。
(C)穿过整个高斯面的电通量为零。
(D)以上说法都不对。
2、关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是: D(A)如果高斯面上 E 处处为零,则该面内必无电荷。
(B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上 E 处处为零。
(C)如果高斯面上 E 处处不为零,则高斯面内必有电荷。
(D)如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零。
(E)高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。
3、关于静电场中某点电势值的正负,下列说法中正确的是: C(A)电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负。
(B)电势值正负取决于电场力对试验电荷作功的正负。
(C)电势值的正负取决于电势零点的选取。
(D)电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负。
4、在已知静电场分布的条件下,任意两点P1和P2之间的电势差决定于 A(A)P1和P2两点的位置。
(B) P1和P2两点处的电场强度的大小和方向。
(C)试验电荷所带电荷的正负。
(D)试验电荷的电荷量。
二、填空题1、真空中电量分别为q1和q2的两个点电荷,当它们相距为r时,该电荷系统的相互作用电势能 W= ,(设当两个点电荷相距无穷远时电势能为零)。
q1q2/4πε0r2、一电子和一质子相距2×10-10 m(两者静止),将此两粒子分开到无穷远距离时(两者仍静止)需要的最小能量是 eV 。
7.2(1/4πε0=9×109 N m2 /C2, 1eV=1.6 ×10-19J)3 电偶极矩大小p=4 2p /4πx3ε0是电偶极子在延长线上的电场5 取无限远为电势零点只能在电荷分布在有限区域时三、计算题:1、(5分) 一“无限长”均匀带电的空心圆柱体,内半径为a,外半径为b,电荷体密度为ρ,一半径为r(a <r <b)、长度为L 的同轴圆柱形高斯柱面,请计算其中包含的电量 解 :q= V ρ (1) (2分)V=πl(r 2-a 2) (2) (2分)q=ρπl(r 2-a 2) (3) (1分)2 (5分)电量q 均匀分布在长为 2l 的细杆上,求在杆外延长线上与杆端距离为a 的p 点的电势( 设无穷远处为电势零点)。
物理化学B考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪种物质的摩尔质量最大?A. 氢气(H2)B. 氧气(O2)C. 氮气(N2)D. 二氧化碳(CO2)答案:D2. 根据理想气体定律,当温度不变时,气体的压强与体积成什么关系?A. 正比B. 反比C. 无关D. 先正比后反比答案:B3. 热力学第一定律表明能量守恒,其表达式为:A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T答案:A4. 以下哪种物质在室温下是液体?A. 氦气(He)B. 氮气(N2)C. 水(H2O)D. 二氧化碳(CO2)答案:C5. 根据范德华方程,实际气体与理想气体的主要区别在于:A. 分子间存在相互作用力B. 分子体积可以忽略不计C. 分子间没有相互作用力D. 分子体积不可忽略答案:A二、填空题(每题3分,共15分)1. 阿伏伽德罗常数的值约为 ________ mol^-1。
答案:6.022 x 10^232. 1摩尔理想气体在标准大气压下的体积为 ________ L。
答案:22.43. 热力学第二定律表明,不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不引起其他变化,这被称为 ________。
答案:开尔文表述4. 物质的三相点是指 ________、 ________ 和 ________ 共存的一个特定温度和压强。
答案:固态、液态、气态5. 根据吉布斯自由能的定义,当ΔG < 0时,反应是 ________。
答案:自发的三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述熵的概念及其物理意义。
答案:熵是描述系统无序程度的物理量。
在热力学中,熵的增加表示系统从有序状态向无序状态的自发转变。
熵的物理意义在于它衡量了系统内部微观状态的多样性,以及系统与环境之间能量分布的均匀程度。
2. 什么是化学势?它在相平衡中的作用是什么?答案:化学势是描述在恒温恒压下,系统增加一个粒子时自由能变化的物理量。
XXXX 大学2011-2012-1学期《大学物理B2》本科期末考试试卷(B 卷)参考答案及评分细则一、选择题(每题3分,共30分) 1--10、ACADABEDCA 。
二、填空题(每题2分,共14分)1、02、0-I μ3、高4、]3π2π2cos[010/)t (.y P +-= 或 0.01cos t+ππ(2)35、arctan3-π或1arctan 23+π 6、2112/2+n e n λ或 2112/2-n e n λ 7、300三、计算题(共56分)1、(12分)解:长直导线在周围空间产生的磁场分布为B =μ0 I 1/(2πr ),取xoy 坐标如图所示,则在半圆线圈所在处产生的磁感应强度的大小为θR πI μB sin 210=(3分) 方向垂直纸面向里。
式中θ为场点至圆心的连线与y 轴的夹角。
半圆线圈上d l 段线电流所受的力为θr θR πI I μl B I I F d sin 2d d d 21022==⨯=B l (3分)根据对称性知 0=⎰y dF (2分)θF F x sin d d = 222102100II μππI I μdF F πx x =⋅==⎰方向垂直I 1向右。
(4分) 2、(12分)解 由于B 随时间变化,同时ab 导线切割磁场线,故回路中既存在感生电动势,又存在动生电动势。
t BS t S B t BS t Φd d d d d )(d d d +===ε )21(d d 21)21(d d 2t t lx lx t B += 势动εε+=. (6分)动ε的方向从b 指向a ,感ε的方向为逆时针方向。
oo xI将θθtan tan ,vt x l vt x ===代入上式,则 )21(d d tan 21)tan 21(d d 21222222t t t v t v t t i θθε+=θtan 32t v = (4分) i ε的方向为逆时针方向。
作业题一(静止电荷的电场)班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 一、选择题1. 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,球面上面元d S 带有σ d S 的电荷,该电荷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 .[ ] 2. 电荷面密度均为+σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图放置,其周围空间各点电场强度E随位置坐标x 变化的关系曲线为:(设场强方向向右为正、向左为负) [ ]3. 将一个试验电荷q 0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处(如图),测得它所受的力为F .若考虑到电荷q 0不是足够小,则 (A) F / q 0比P 点处原先的场强数值大. (B) F / q 0比P 点处原先的场强数值小. (C) F / q 0等于P 点处原先场强的数值. (D) F / q 0与P 点处原先场强的数值哪个大无法确定. [ ]4. 如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上,则通过侧面abcd 的电场强度通量等于:(A)06εq . (B) 012εq. (C) 024εq . (D) 048εq . [ ]5. 高斯定理 ⎰⎰⋅=VSV S E 0/d d ερ(A) 适用于任何静电场.02εxP +q 0(B) 只适用于真空中的静电场. (C) 只适用于具有球对称性、轴对称性和平面对称性的静电场.(D) 只适用于虽然不具有(C)中所述的对称性、但可以找到合适的高斯面的静电场. [ ]6. 如图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面均匀带电,沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为λ1和λ2,则在内圆柱面里面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为:(A) r0212ελλπ+. (B) 20210122R R ελελπ+π(C) 1012R ελπ. (D) 0. [ ]7. 点电荷Q 被曲面S 所包围 , 从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外一点,如图所示,则引入前后: (A) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变. (B) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变. (C) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化. (D) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化. [ ]8. 根据高斯定理的数学表达式⎰∑⋅=Sq S E 0/d ε可知下述各种说法中,正确的是:(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零.(B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零. (C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零.(D) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电 [ ]二、填空题9. A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,已知两平面间的电场强度大小为E 0,两平面外侧电场强度大小都为E 0/3,方向如图.则A 、B 两平面上的电荷面密度分别 为σA =_______________, σB =____________________.ABE 0E 0/3E 0/310. 三个平行的“无限大”均匀带电平面,其电荷面密度都是+σ,如图所示,则A 、B 、C 、D 三个区域的电场强 度分别为:E A =_________________,E B =_____________, E C =_________,E D =___________ (设方向向右为正).11. 一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<<R)环上均匀带有正电,电荷为q ,如图所 示.则圆心O 处的场强大小E =__________________ __________,场强方向为______________________.12. 如图所示,真空中两个正点电荷Q ,相距2R .若以其中一点电荷所在处O 点为中心,以R 为半径作高斯球面S ,则通过该球面的电场强 度通量=______________;若以 0r 表示高斯面外法线方向的单位矢量,则高斯面上a 、b 两点的电场强度分别为________________________. 三、计算题13. 带电细线弯成半径为R 的半圆形,电荷线密度为λ=λ0sin φ,式中λ0为一常数,φ为半径R 与x 轴所成的夹角,如图所示.试求环心O 处的电场强度.14. “无限长”均匀带电的半圆柱面,半径为R ,设半圆柱面沿轴线OO'单位长度上的电荷为λ,试求轴线上一点的电场强度.+σ+σ+σABCD15. 一半径为R的带电球体,其电荷体密度分布为 ρ =Ar(r≤R) ,ρ =0 (r>R)A为一常量.试求球体内外的场强分布.16. 图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为:Ex =bx,Ey=0,Ez=0.高斯面边长a=0.1 m,常量b=1000 N/(C·m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数ε0=8.85×10-12C2·N-1·m-2 ) x作业题二(电势)班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________一、选择题1. 在点电荷+q 的电场中,若取图中P 点处为电势零点 , 则M 点的电势为 (A)a q 04επ. (B) a q 08επ. (C) a q 04επ-. (D) aq08επ-. [ ]2. 如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R 1,均匀带有电荷Q ;外球壳半径为R 2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在内球壳里面,距离球心为r 处的P 点的场强大小及电势分别为: (A) E =0,U =104R Q επ. (B) E =0,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π21114R R Qε.(C) E =204r Q επ,U =r Q04επ (D) E =204r Q επ,U =104R Q επ.[ ] 3. 关于静电场中某点电势值的正负,下列说法中正确的是: (A) 电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负. (B) 电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负. (C) 电势值的正负取决于电势零点的选取.(D) 电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负. 4. 点电荷-q 位于圆心O 处,A 、B 、C 、D 为同一圆周上的四点,如图所示.现将一试验电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 各点,则(A) 从A 到B ,电场力作功最大.(B) 从A 到C ,电场力作功最大. (C) 从A 到D ,电场力作功最大.(D) 从A 到各点,电场力作功相等. [ ] 5. 如图所示,直线MN 长为2l ,弧OCD 是以N 点为中心,l 为半径的半圆弧,N 点有正电荷+q ,M 点有负电荷-q .今将一试验电荷+q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力作功A7.-(A) A <0 , 且为有限常量. (B) A >0 ,且为有限常量.(C) A =∞. (D) A =0. [ ] 6. 半径为r 的均匀带电球面1,带有电荷q ,其外有一同心的半径为R 的均匀带电球面2,带有电荷Q ,则此两球面之间的电势差U 1-U 2为: (A)⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR r q 1140ε . (B) ⎪⎭⎫⎝⎛-πr R Q 1140ε .(C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR Q r q 041ε . (D)r q04επ . [ ] 7. 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d (d 远小于板的线度),设A 板带有电荷q 1,B 板带有电荷q 2,则AB 两板间的电势差U AB 为(A) d S q q 0212ε+. (B) d Sq q 0214ε+.(C) d S q q 0212ε-. (D) d Sq q 0214ε-. [ ]8. 面积为S 的空气平行板电容器,极板上分别带电量±q ,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为(A)S q 02ε. (B) S q 022ε.(C) 2022S q ε. (D) 202Sq ε. [ ] 二、填空题9. 如图所示,两同心带电球面,内球面半径为r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8 C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×108C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为 零的球面半径r = __________________.10. 真空中一半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q .今在球面上挖去很小一块面积△S (连同其上电荷),若电荷分布不改变,则挖去小块后球心处电势(设无穷远处电势为零)为________________.11. 把一个均匀带有电荷+Q 的球形肥皂泡由半径r 1吹胀到r 2,则半径为R (r 1<R <r 2)的球面上任一点的场强大小E 由______________变为______________;电 势U 由 __________________________变为________________(选无穷远处为电势零点).12. 静电场的环路定理的数学表示式为:______________________.该式的物理意义是:____________________________________________________________.该定理表明,静电场是______ _________场.AS q 1q 2三、计算题13. 一“无限大”平面,中部有一半径为R的圆孔,设平面上均匀带电,电荷面密度为σ.如图所示,试求通过小孔中心O并与平面垂直的直线上各点的场强和电势(选O点的电势为零).14. 图示为一个均匀带电的球层,其电荷体密度为ρ,球层内表面半径为R1,外表面半径为R2.设无穷远处为电势零点,求空腔内任一点的电势.15.两个带等量异号电荷的均匀带电同心球面,半径分别为R1=0.03 m和R2=0.10 m.已知两者的电势差为450 V,求内球面上所带的电荷.16. 有两根半径都是R的“无限长”直导线,彼此平行放置,两者轴线的距离是d (d≥2R),沿轴线方向单位长度上分别带有+λ和-λ的电荷,如图所示.设两带电导线之间的相互作用不影响它们的电荷分布,试求两导线间的电势差.作业题三(导体和电介质)班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________一、选择题1. A 、B 为两导体大平板,面积均为S ,平行放置,如图所示.A 板带电荷+Q 1,B 板带电荷+Q 2,如果使B 板接地,则AB 间电场强度的大小E 为 [ ](A) S Q 012ε .(B) SQ Q 0212ε-.(C) SQ01ε. (D) S Q Q 0212ε+.2. 一带正电荷的物体M ,靠近一原不带电的金属导体N ,N 的左端感生出负电荷,右端感生出正电荷.若将N 的左端接地,如图所示,则(A) N 上有负电荷入地. (B) N 上有正电荷入地. (C ) N 上的电荷不动.(D) N 上所有电荷都入地. [ ] 3. 一导体球外充满相对介电常量为εr 的均匀电介质,若测得导体表面附近场强为E ,则导体球面上的自由电荷面密度σ为 [ ] (A) ε 0 E . (B) ε 0 ε r E . (C) ε r E . (D) (ε 0 ε r - ε 0)E .4. 一平行板电容器始终与端电压一定的电源相联.当电容器两极板间为真空时,电场强度为0E ,电位移为0D,而当两极板间充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质时,电场强度为E ,电位移为D,则 [ ](A) r E E ε/0 =,0D D =. (B) 0E E =,0D D rε=.(C) r E E ε/0 =,r D D ε/0 =. (D) 0E E =,0D D=.5. 在静电场中,作闭合曲面S ,若有0d =⎰⋅SS D (式中D为电位移矢量),则S面内必定 [ ](A) 既无自由电荷,也无束缚电荷. (B) 没有自由电荷. (C) 自由电荷和束缚电荷的代数和为零.(D) 自由电荷的代数和为零.1+Q 2AB6. 一个大平行板电容器水平放置,两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质,另一半为空气,如图.当两极板带上恒定的等量异号电荷时,有一个质量为m 、带电荷为+q 的质点,在极板间的空气区域中处于平衡.此后,若把电介质抽去 ,则该质点 [ ](A) 保持不动. (B) 向上运动. (C) 向下运动. (D) 是否运动不能确定.7.一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大,则两极板间的电势差U 12、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化: [ ](A) U 12减小,E 减小,W 减小.(B) U 12增大,E 增大,W 增大. (C) U 12增大,E 不变,W 增大.(D) U 12减小,E 不变,W 不变. 8. 如图所示, 一球形导体,带有电荷q ,置于一任意形状的空腔导体中.当用导线将两者连接后,则与未连接前相比系统静电场能量将 (A) 增大. (B) 减小.(C) 不变. (D) 如何变化无法确定.[ ] 二、填空题9. 半径为R 1和R 2的两个同轴金属圆筒,其间充满着相对介电常量为εr 的均匀介质.设两筒上单位长度带有的电荷分别为+λ和-λ,则介质中离轴线的距离为r 处的电位移矢量的大小D =____________,电场强度的大小 E =____________.10. 一平行板电容器,充电后与电源保持联接,然后使两极板间充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质,这时两极板上的电荷是原来的______倍;电场强度是原来的 _________倍;电场能量是原来的_________倍.11. 一平行板电容器,充电后切断电源,然后使两极板间充满相对介电常量为εr的各向同性均匀电介质.此时两极板间的电场强度是原来的____________倍;电场 能量是原来的___________ 倍.12. 分子的正负电荷中心重合的电介质叫做_______________ 电介质 .在外电场作用下,分子的正负电荷中心发生相对位移,形成________________________.三、计算题13. 如图所示,一内半径为a 、外半径为b 的金属球壳,带有电荷Q ,在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q .设无限远处为电势零点,试求:(1) 球壳内外表面上的电荷. (2) 球心O 点处,由球壳内表面上电荷产生的电势.(3) 球心O 点处的总电势.+Q14. 半径分别为R1和R2 (R2 > R1 )的两个同心导体薄球壳,分别带有电荷Q1和Q2,今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联,如图所示, 导体球原来不带电,试求相联后导体球所带电荷q.1115. 假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R的导体球带电.(1) 当球上已带有电荷q时,再将一个电荷元d q从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功?(2) 使球上电荷从零开始增加到Q的过程中,外力共作多少功?16. 一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成,内、外圆筒半径分别为R= 2 cm,R2 = 5 cm,其间充满相对介电常量为εr 的各1向同性、均匀电介质.电容器接在电压U = 32 V的电源上,(如图所示),试求距离轴线R = 3.5 cm处的A点的电场强度和A点与外筒间的电势差.1213作业题四(电流的磁场)班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________一、选择题1. 如图,边长为a 的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q 的点电荷.此正方形以角速度ω 绕AC 轴旋转时,在中心O 点产生的磁感强度大小为B 1;此正方形同样以角速度ω 绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时,在O 点产生的磁感强度的大小为B 2,则B 1与B 2间的关系为 [ ](A) B 1 = B 2. (B) B 1 = 2B 2. (C) B 1 =21B 2. (D) B 1 = B 2 /4.2. 电流I 由长直导线1沿平行bc 边方向经a 点流入由电阻均匀的导线构成的正三角形线框,再由b 点沿垂直ac 边方向流出,经长直导线2返回电源(如图).若载流直导线1、2和三角形框中的电流在框中心O 点产生的磁感强度分别用1B 、2B 和3B表示,则O 点的磁感强度大小(A) B = 0,因为B 1 = B 2 = B 3 = 0.(B) B = 0,因为虽然B 1≠ 0、B 2≠ 0,但021=+B B,B 3 = 0.(C) B ≠ 0,因为虽然B 2 = 0、B 3= 0,但B 1≠ 0.(D) B ≠ 0,因为虽然021≠+B B,但B 3≠ 0. [ ] 3. 通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为:[ ](A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O .(C) B Q > B O > B P . (D) B O > B Q > B P .4. 边长为l 的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为: (A) 01=B ,02=B .(B) 01=B ,lIB π=0222μ.(C) lIB π=0122μ,02=B .C q3.a14 (D) l I B π=0122μ,lIB π=0222μ. [ ] 5. 如图,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) 0d =⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B = 0. (B) 0d =⎰⋅L l B,且环路上任意一点B ≠0. (C) 0d ≠⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B ≠0.(D) 0d ≠⎰⋅Ll B,且环路上任意一点B =常量. [ ]6. 如图,流出纸面的电流为2I ,流进纸面的电流为I ,则下述各式中哪一个是正确的?(A) I l H L 2d 1=⎰⋅. (B)I l H L =⎰⋅2d(C) I l H L -=⎰⋅3d. (D)I l H L -=⎰⋅4d. [ ]7. 图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I ,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形,哪一个区域指向纸内的磁通量最大? (A) Ⅰ区域. (B) Ⅱ区域. (C) Ⅲ区域. (D) Ⅳ区域. (E) 最大不止一个. [ ]8. 如图两个半径为R 的相同的金属环在a 、b 两点接触(ab 连线为环直径),并相互垂直放置.电流I 沿ab 连线方向由a 端流入,b 端流出,则环中心O 点的磁感强度的大小为 (A) 0. (B) RI40μ.(C) RI420μ. (D) R I 0μ. (E)RI820μ. [ ] 4ⅠⅡⅢⅣIIba15二、填空题9. 如图,在无限长直载流导线的右侧有面积为S 1和S 2的两个矩形回路.两个回路与长直载流导线在同一平面,且矩形回路的一边与长直载流导线平行.则通过面积为S 1的矩形回路的磁通量与通过面积为S 2的矩形回路的磁通量之比为____________. 10. 如图,平行的无限长直载流导线A 和B ,电流强度均为I ,垂直纸面向外,两根载流导线之间相距为a ,则(1) AB 中点(P 点)的磁感强度=p B_____________.(2) 磁感强度B沿图中环路L 的线积分=⎰⋅Ll Bd __________________________________.11. 图中所示的一无限长直圆筒,沿圆周方向上的面电流密度(单位垂直长度上流过的电流)为i ,则圆筒内部的磁感强度的大 小为B =________,方向_______________.12. 将半径为R 的无限长导体薄壁管(厚度忽略)沿轴向割去一宽度为h ( h << R )的无限长狭缝后,再沿轴向流有在管壁上均匀分布的电流,其面电流密度(垂直于电流的单位长度截线上的电流)为i (如上图),则管轴线磁感强度的大小是__________________.三、计算题13. 半径为R 的无限长圆柱形导体和内半径为R 0,外半径也为R 的无限长圆筒形导体,都通有沿轴向的,在横截面上均匀分布的电流I ,导体的磁导率都为μ0.今取长为l 、宽为2 R 的矩形平面ABCD 和A ′B ′C ′D ′,AD 及A ′D ′正好在导体的轴线上,如图所示.(1) 通过ABCD 的磁通量大小为多少?(2) 通过A ′B ′C ′D ′的磁通量为多少? (3) 若电流I 不变,外半径R 不变,圆筒壁变薄,直至壁厚趋于零,再求(2) .10.l′ ′l16 14. 一根无限长导线弯成如图形状,设各线段都在同一平面内(纸面内),其中第二段是半径为R 的四分之一圆弧,其余为直线.导线中通有电流I ,求图中O 点处的磁感强度.15. 平面闭合回路由半径为R 1及R 2 (R 1 > R 2 )的两个同心半圆弧和两个直导线段组成(如图).已知两个直导线段在两半圆弧中心O 处的磁感强度为零,且闭合载流回路在O 处产生的总的磁感强度B 与半径为R 2的半圆弧在O 点产生的磁感强度B 2的关系为B = 2 B 2/3,求R 1与R 2的关系.16. 如图所示,一半径为R 的均匀带电无限长直圆筒,面电荷密度为σ.该筒以角速度ω绕其轴线匀速旋转.试求圆筒内部的磁感强度.R 1 R 2 OI17作业题五(电流在磁场中受力)班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________一、选择题1. 按玻尔的氢原子理论,电子在以质子为中心、半径为r 的圆形轨道上运动.如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中,使电子轨道平面与B垂直,如图所示,则在r 不变的情况下,电子轨道运动的角速度将:[ ](A) 增加. (B) 减小. (C)不变. (D)改变方向. 2. 如图,一个电荷为+q 、质量为m 的质点,以速度v沿x 轴射入磁感强度为B 的均匀磁场中,磁场方向垂直纸面向里,其范围从x = 0延伸到无限远,如果质点在x = 0和y = 0处进入磁场,则它将以速度v-从磁场中某一点出来,这点坐标是x = 0 和 [ ](A) qB m y v +=. (B) qB m y v2+=. (C) qB m y v 2-=. (D) qBm y v-=.3. 一铜条置于均匀磁场中,铜条中电子流的方向如图所示.试问下述哪一种情况将会发生?(A) 在铜条上a 、b 两点产生一小电势差,且U a > U b . (B) 在铜条上a 、b 两点产生一小电势差,且U a < U b . (C) 在铜条上产生涡流. (D) 电子受到洛伦兹力而减速. 4. 如图,无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内,若长直导线固定不动,则载流三角形线圈将 [ ] (A) 向着长直导线平移. (B) 离开长直导线平移. (C) 转动. (D) 不动.5. 长直电流I 2与圆形电流I 1共面,并与其一直径相重合如图(但两者间绝缘),设长直电流不动,则圆形电流将 (A) 绕I 2旋转. (B) 向左运动. (C) 向右运动. (D) 向上运动.(E) 不动. [ ]I 11×××18 6. 如图,在一固定的载流大平板附近有一载流小线框能自由转动或平动.线框平面与大平板垂直.大平板的电流与线框中电流方向如图所示,则通电线框的运动情况对着从大平板看是: [ ](A) 靠近大平板. (B) 顺时针转动.(C) 逆时针转动. (D) 离开大平板向外运动.7. 两个同心圆线圈,大圆半径为R ,通有电流I 1;小圆半径为r ,通有电流I 2,方向如图.若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 [ ] (A)RrI I 22210πμ. (B)RrI I 22210μ.(C)rRI I 22210πμ. (D)0.8. 两根载流直导线相互正交放置,如图所示.I 1沿y 轴的正方向,I 2沿z 轴负方向.若载流I 1的导线不能动,载流I 2的导线可以自由运动,则载流I 2的导线开始运动的趋势是 [ ](A) 沿x 方向平动. (B) 绕x 轴转动. (C) 绕y 轴转动. (D) 无法判断. 二、填空题9. 如图,均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环,其线电荷密度为λ,圆环可绕通过环心O 与环面垂直的转轴旋转.当圆环 以角速度ω 转动时,圆环受到的磁力矩为_________________, 其方向__________________________.10. 有一半径为a ,流过稳恒电流为I 的1/4圆弧形载流导线bc ,按图示方式置于均匀外磁场B中,则该载流导线所受的安培力大小为_______________________.11. 如图所示,在真空中有一半径为a 的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I ,导线置于均匀外磁场B 中,且B与导线所在平面垂直.则该载流导线bc 所受的磁力大小为_________________.12. 如图所示,在真空中有一半圆形闭合线圈,半径为a ,流过稳恒电流I ,则圆心O 处的电流元l I d 所受的安培力Fd 的大小为_______________,方向_________________.6.I 1I 2O r RI 1 I 2y zxI 1 I 2c aIIlI d19三、计算题13. 在一顶点为45°的扇形区域,有磁感强度为B方向垂直指向纸面内的均匀磁场,如图.今有一电子(质量为m ,电荷为-e )在底边距顶点O 为l 的地方,以垂直底边的速度 v射入该磁场区域,若要使电子不从上面边界跑出,电子的速度最大不应超过多少?14. 一圆线圈的半径为R ,载有电流I ,置于均匀外磁场B 中(如图示).在不考虑载流圆线圈本身所激发的磁场的情况下,求线圈导线上的张力.(载流线圈的法线方向规定与B的方向相同.)l 45° vBO2015. 一矩形线圈边长分别为a =10 cm 和b =5 cm ,导线中电流为I = 2 A ,此线圈可绕它的一边OO '转动,如图.当加上正y 方向的B =0.5T 均匀外磁场B,且与线圈平面成30°角时,线圈的角加速度为β = 2rad/s 2,求∶(1) 线圈对OO '轴的转动惯量J =?(2) 线圈平面由初始位置转到与B 垂直时磁力所做的功?16. 一根同轴线由半径为R 1的长导线和套在它外面的内半径为R 2、外半径为R 3的同轴导体圆筒组成.中间充满磁导率为μ的各向同性均匀非铁磁绝缘材料,如图.传导电流I 沿导线向上流去,由圆筒向下流回,在它们的截面上电流都是均匀分布的.求同轴线内外的磁感强度大小B 的分布.O xyz I30° BO ′ ab作业题六(电磁感应)班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________一、选择题1. 将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等,则不计自感时(A) 铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势. (B) 铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小. (C) 铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大. (D) 两环中感应电动势相等. [ ]2. 如图所示,矩形区域为均匀稳恒磁场,半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O 作逆时针方向匀角速转动,O 点是圆心且恰好落在磁场的边缘上,半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时.图(A)—(D)的 --t 函数图象中哪一条属于半圆形导线回路中产生的感应电动势?[ ]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 (A) 加速铜板中磁场的增加. (B) 减缓铜板中磁场的增加.(C) 对磁场不起作用. (D) 使铜板中磁场反向. [ ]4. 如图所示,导体棒AB 在均匀磁场B 中 绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO ' 转动(角速度ω与B 同方向),BC 的长度为棒长的31,则 (A) A 点比B 点电势高.(B) A 点与B 点电势相等.(B) A 点比B 点电势低.(D)有稳恒电流从A 点流向B 点. [ ]☜t O (A)☜t O(C)☜ t O (B)☜ t O(D)5. 如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B平行于ab 边,bc 的长度为l .当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势 和a 、c 两点间的电势差U a – U c 为 [ ](A) =0,U a – U c =221l B ω. (B) =0,U a – U c =221l B ω-. (C) =2l B ω,U a – U c =221l B ω.(D) =2l B ω,U a – U c =221l B ω-.6. 如图所示,两个线圈P 和Q 并联地接到一电动势恒定的电源上.线圈P 的自感和电阻分别是线圈Q 的两倍,线圈P 和Q 之间的互感可忽略不计.当达到稳定状态后,线圈P 的磁场能量与Q 的磁场能量的比值是[ ](A) 4.(B) 2. (C) 1. (D) 21.7. 在感应电场中电磁感应定律可写成t l E LK d d d Φ-=⎰⋅ ,式中K E 为感应电场的电场强度.此式表明:(A) 闭合曲线L 上K E处处相等.(B) 感应电场是保守力场. (C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线. (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念. [ ] 8. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确. (A) 位移电流是指变化电场. (B) 位移电流是由线性变化磁场产生的. (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律. (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理. [ ]二、填空题9. 如图所示,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 B的匀强磁场垂直于xy 平面.当aOc 以速度v沿x 轴正向运动时,导线上a 、c 两点间电势差U ac =____________;当aOc 以速度v沿y 轴正向运动时,a 、c 两点的电势相比较, 是____________点电势高.Bab clωx ×××××10. 一导线被弯成如图所示形状,acb 为半径为R 的四分之三圆弧,直线段Oa 长为R .若此导线放在匀强磁场B 中,B的方向垂直图面向内.导线以角速度ω在图面内绕O 点匀速转动,则此导线中的动生电动势 i =___________ , 电势最高的点是________________________.11. 一长直导线旁有一长为b ,宽为a 的矩形线圈,线圈与导线共面,长度为b 的边与导线平行且与直导线相距为d ,如图.线圈与导线的互感系数为 ______________________.12. 一无铁芯的长直螺线管,在保持其半径和总匝数不变的情况下,把螺线管拉长一些,则它的自感系数将____________________.三、计算题13. 均匀磁场 B被限制在半径R =10 cm 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abcd ,梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行,位置如图所示.设磁感强度以d B /d t =1 T/s 的匀速率增加,已知 π=31θ,cm 6==Ob Oa ,求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向.14.如图所示,有一半径为r =10 cm 的多匝圆形线圈,匝数N =100,置于均匀磁场B中(B = 0.5 T ).圆形线圈可绕通过圆心的轴O 1O 2转动,转速 n =600 rev/min .求圆线圈自图示的初始位置转过π21时,(1) 线圈中的瞬时电流值(线圈的电阻R 为 100 Ω,不计自感);(2) 圆心处的磁感强度.(μ0 =4π×10-7 H/m)c15. 两个半径分别为R和r的同轴圆形线圈相距x,且R>>r,x >>R.若大线圈通有电流I而小线圈沿x轴方向以速率v运动,试求x =NR时(N为正数)小线圈回路中产生的感应电动势的大小.16. 载有电流的I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以及MN两端的电压UMU N .。
大学物理b试题库及答案详解大学物理B试题库及答案详解在大学物理B的课程学习中,学生往往需要通过大量的练习来加深对物理概念的理解和应用能力。
本文将提供一套大学物理B试题库及答案详解,以帮助学生更好地掌握物理知识。
一、选择题1. 某物体的质量为2kg,受到的重力大小为多少牛顿?A. 19.6 NB. 20 NC. 20.4 ND. 21 N答案:B解析:根据重力公式 \( F = mg \),其中 \( m \) 为物体的质量,\( g \) 为重力加速度(取9.8 m/s²),计算得 \( F = 2 \times 9.8 = 19.6 \) N。
由于选项中没有19.6 N,故选择最接近的20 N。
2. 光在真空中的传播速度是多少?A. 299792 km/sB. 299792.458 km/sC. 300000 km/sD. 299792.5 km/s答案:B解析:光在真空中的传播速度精确值为 \( 299792.458 \) km/s。
二、填空题1. 牛顿第二定律的表达式为 ________ 。
2. 根据能量守恒定律,一个物体的动能与其势能之和在没有外力作用下保持不变,这被称为________。
答案:1. \( F = ma \)2. 机械能守恒定律解析:1. 牛顿第二定律描述了力与加速度之间的关系,即 \( F = ma \),其中 \( F \) 是作用在物体上的力,\( m \) 是物体的质量,\( a \) 是物体的加速度。
2. 机械能守恒定律是能量守恒定律在宏观物体运动中的应用,它指出在没有外力作用的情况下,一个系统的总机械能(动能加势能)是守恒的。
三、简答题1. 简述什么是电磁感应现象,并给出一个应用实例。
答案:电磁感应现象是指当导体在变化的磁场中移动时,导体中会产生感应电动势和感应电流的现象。
这一现象是由法拉第电磁感应定律所描述的。
一个常见的应用实例是发电机,它利用电磁感应原理将机械能转换为电能。
大学化学专业《大学物理(二)》期末考试试题B卷附解析姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_____________________________。
(2)若气体的温度不变,则热量转化为_____________________________。
(3)若气体的压强不变,则热量转化为_____________________________。
2、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
3、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
4、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
5、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。
6、均匀细棒质量为,长度为,则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____,对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
7、一束平行单色光垂直入射在一光栅上,若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等,则可能看到的衍射光谱的级次为____________。
8、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
名姓2010 —2011学年第1 学期《物理化学B》课程考试试卷(A卷)注意:1、本试卷共 4 页;2、考试时间:120分钟题号■---一二二二四五六总分阅卷人得分3、姓名、学号必须写在指定地方4、专业:09级食科和农资专业、选择题(每小题2分,共24 分)1.关于循环过程,下列表述正确的是(A.可逆过程一定是循环过程C.循环过程Q 0)。
B.循环过程不一定是可逆过程D.对理想气体::C V dT 02.下述化学势的公式中,不正确的是()。
号学G H AA. B. C.Dn B T,p,n c n B n B S, p,n C n Bn BBT,p,n nUnB S,V ,nCnB级班3. 在相图上,当系统处于下列哪一点时,只存在一个相()。
A.恒沸点B.熔点C.临界点D.低共熔点4. 单原子分子理想气体的C V, m =-R,温度由T1变到T2时,等压过程系统的熵变2A S p与等容过程熵变 0 之比是()。
A. 1 : 1B. 2 : 1C. 3 : 5D. 5 : 35. 298 K,当H2SO4溶液的浓度从0.01 mol kg-1增加到0.1 mol kg-1时,其电导率k和摩尔电导率m将()。
院学卷试学大江长A . k减小,m增加C. k减小,m减小6.对化学反应进度E,下列表述正确的是(B. k增加,m增加D. k增加,m减小)。
A. E值与反应式的写法无关B. E值是体系的状态函数,其值不小于零C. 对指定的反应,E值与物质的选择有关D. 对指定的反应,随反应的进行E值不变7.某电池反应为2 Hg (l)+ O2 (g) + 2 H2O (l)= 2 Hg2++ 4OH -,当电池反应达平衡时,电池的电动势E必然是()。
A. E >0B. E =EC. E <0D. E =08. 下列系统中为非胶体的是()。
A.泡沫B.珍珠C.云雾D.空气9. 光气热分解的总反应为COCI2T CO + Cl2,该反应分为三步完成:(1)COCI2 ' 2CI + CO 快速可逆(2)CI + COCI 2 T CO +CI2 慢(3)CI3 'CI2+CI 快速可逆一 d C COCI1总反应速率方程------- 2kC cOg C Cs,则此总反应为()。
大学物理b2试题及答案根据题目要求,以下是一篇符合要求的大学物理B2试题及答案内容:一、选择题(每题2分,共20分)1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第1秒内、第2秒内、第3秒内位移之比为:A. 1:3:5B. 1:2:3C. 1:3:6D. 1:4:9答案:B2. 一质点做匀速圆周运动,其角速度为ω,周期为T,则其线速度大小为:A. ωTB. 2πωC. 2π/TD. ω/2π答案:C3. 一弹簧振子做简谐振动,振幅为A,周期为T,其最大加速度为:A. 2πA/TB. 4π²A/TC. 2A/TD. 4A/T²答案:B4. 一物体从高度为h处自由下落,不计空气阻力,其落地时的速度大小为:A. √(2gh)B. √(gh)C. √(2h/g)D. √(h/g)答案:A5. 一物体以初速度v₀沿斜面匀加速下滑,加速度大小为a,斜面倾角为θ,则其沿斜面下滑的加速度大小为:A. aB. a*sinθC. a*cosθD. a*tanθ答案:B6. 一质量为m的物体以初速度v₀沿水平方向抛出,忽略空气阻力,其落地时的速度大小为:A. v₀B. √(v₀²+2gh)C. √(v₀²+2gh)*sinθD. √(v₀²+2gh)*cosθ答案:B7. 一质量为m的物体以初速度v₀沿斜面匀加速上滑,加速度大小为a,斜面倾角为θ,则其沿斜面上升的加速度大小为:A. aB. a*sinθC. a*cosθD. a*tanθ答案:C8. 一质量为m的物体从高度为h处自由下落,不计空气阻力,其落地时的动能为:A. mghB. 1/2mv₀²C. 1/2mv²D. 1/2mv₀²+mgh答案:C9. 一质量为m的物体以初速度v₀沿水平方向抛出,忽略空气阻力,其落地时的动能为:A. 1/2mv₀²B. 1/2mv²C. 1/2mv₀²+mghD. 1/2mv²+mgh答案:D10. 一质量为m的物体从高度为h处自由下落,不计空气阻力,其落地时的重力势能变化量为:A. -mghB. mghC. 0D. 2mgh答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 一物体做匀加速直线运动,初速度为v₀,加速度为a,第t秒内的位移为x,则x=v₀t+1/2at²。
物化B 卷参考答案及评分标准参考答案一.选择题1.A2.C3.A4.D5.B6.D7.C8.B9.B 10.C11.B 12.C 13.A 14.B 15.A 16.C 17.B 18.A 19.A 20.C二.填空题1.CO 2(g );2.气液相不分3.Φ = 2,C = 14.<5.0.3976.C V /C p7.<8.吉布斯函数9.例如:节流膨胀,理想气体恒温变化三.解:(1)A 1000K T =,3A 0.001m V =A A AnRT p V =1131mol 8.314J mol K 1000K 0.001m --⨯⋅⋅⨯=8314kPa = (1分) B 态:因为A 到B 为等温可逆过程,所以,B A 1000K T T ==,3B 0.020m V =,则BB B1131mol 8.314J mol K 1000K 0.020m415.7kPanRT p V --=⨯⋅⋅⨯== (1分)C 态:B 到C 为等容过程,故3C B 0.020m V V ==。
因为C 到A 为绝热可逆过程,所以11C C A A T V T V γγ--=对双原子理想气体,m ,m 72 1.452p V RC C R γ=== 11A C A C 11000K 301.7K 20V T T V γ-1.4-⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2分) CC C1131mol 8.314J mol K K 0.020m 125.4kPanRT p V --=⨯⋅⋅⨯301.7== (1分)(2)A 到B 为等温可逆过程,由于理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数,所以ΔU 1=0, ΔH 1=0B11A11ln 201mol 8.314J mol K K ln124.91kJV Q W nRT V --=-==⨯⋅⋅⨯1000⨯= (2分)B 到C 为等容过程,所以()()CB 2C B 115d 21mol 8.314J mol K K kJ T V V T U Q C T n R T T --∆===-5=⨯⨯⋅⋅⨯301.7-1000K 2=-14.51⎰ (2分)()()CB 2C B 117d 21mol 8.314J mol K 3017K 2032kJ T p T H C T n R T T --∆==-7=⨯⨯⋅⋅⨯.-1000K 2=-.⎰ (2分)C 到A 为绝热可逆过程,所以Q 3=0()()()33A C A C 115=21mol 8.314J mol K 1000K 14.51kJV U W C T T n R T T --∆=-=-5=⨯⨯⋅⋅⨯-301.7K 2=(2分)()()A C 3A C 117d 21mol 8.314J mol K 1000K 2032kJT p T H C T n R T T --∆==-7=⨯⨯⋅⋅⨯-301.7K 2=.⎰ (2分)也可利用循环积分为零原则计算ΔU 3,ΔH 3 (3)()123124.91014.51kJ 100%41.75%24.91kJ W W W W Q Q η+-----===⨯=吸(2分)()A h 1C h A 1000301.7100%69.83%1000C T T T T T T K K η--==-=⨯=(2分)C 41.75%0.597969.83%ηη== (1分)四.解:以10g 水和1g 冰为系统,设热量不传递到环境,并设终态温度为T()()fus m ,m ,m 273.2K 373.2K p p n H n C T n C T ∆+-=-冰冰水 (3分)()()11111111mol J mol mol J mol K 273.2mol 7531J mol K 373.2181818T T -----⨯6025⋅+⨯75.31⋅⋅⨯-K =⨯.⋅⋅⨯K -(3分)356.8K T =(2分)0Q =(1分)0W p V =-∆≈(1分)0U Q W ∆=+=(1分)0H U p V ∆=∆+∆=(1分)123S S S S ∆=∆+∆+∆(1分)f b ,m ,m fus m f d d T T p p T T n C n C n H T T T T T ∆=++⎰⎰冰水冰(4分)111111mol J mol 1356.8K 10356.8K 18mol J mol K ln mol J mol K ln 273.2K 18273.2K 18373.2K-----⨯6025⋅=+⨯75.31⋅⋅⨯+⨯75.31⋅⋅⨯10.4618J K -=⋅ (3分)五.解:(1)11B 2.22g111.0g mol 0.02mol kg 1kgb --⋅==⋅(2分) 11b b B 0.52K mol kg 0.02mol kg 0.01K T K b --∆==⋅⋅⨯⋅=(2分)(2)1B B 0.02mol kg 1kg dm 0.02mol dm c b ρ--3-3≈⨯=⋅⨯⋅=⋅(2分)11B 0.02mol m 8.314J mol K kPa c RT ∏-3--==⨯1000⋅⨯⋅⋅⨯298.15K =49.58(2分)(3)已知373.15K 时水的饱和蒸汽压101325kPa ,由克克方程求解()vap m 21212H O 11ln H p p R T T ∆⎛⎫=-- ⎪⎝⎭(2分)111140670J mol 1ln 101325Pa 8.314J mol K K 373.15K p -----⋅1⎛⎫=⨯ ⎪⋅⋅298.15⎝⎭(2分) 13747Pa p =(1分)A A AB 1000mol 180.99961000 2.22mol+mol 18100n x n n ===+ A 1A 3747Pa 0.9996=3745Pa p p x ==⨯(2分)六. (1)各相区的稳定相:相区1:l +C(s);相区2:l +D(s);相区3:l +β(固溶体);相区4:β;相区5:D(s)+β(5分)(2)各三相线上的相平衡:ac 线上:l (E 1)A(s) + C(s) (2分) dE2线上:C(s) + l (E 2)D(s) (2分) mn 线上:l (E 3)D(s) + β (2分)(3)通过图中系统点x, y 两条冷却曲线的形状及冷却过程的相变化如图所示。
1 一个半径为R 的均匀带点球面,电量为Q ,若规定该球面上电势值为零,则无限远处电势多少?解:带电球面在外部产生的场强为204Q Er πε=,由于 d d RRRU U E r ∞∞∞-=⋅=⎰⎰E l200d 44RRQQr r r πεπε∞∞-==⎰ 04Q Rπε=当U R = 0时,04Q U Rπε∞=-2 均匀带点球壳内半径为6cm ,外半径为10cm ,电荷体密度为2×10-5,求距球心为5cm ,8cm 及12cm 各点的场强。
解: 高斯定理0d ε∑⎰=⋅q S E s,02π4ε∑=qrE当5=r cm 时,0=∑q ,0=E8=r cm 时,∑q 3π4p=3(r )3内r - ∴ ()2023π43π4r r r E ερ内-=41048.3⨯≈1C N -⋅,方向沿半径向外.12=r cm 时,3π4∑=ρq -3(外r )内3r ∴ ()420331010.4π43π4⨯≈-=r r r E ερ内外 1CN -⋅沿半径向外.3两条长直载流导线与一长方形线圈共面,如图,已知a=b=c=10,I=10m,I1=I2=100A,求通过线圈的磁通量。
4把折射率n=1.632的玻璃片,放入到麦克斯韦干涉仪的一臂上,可观察到150条干涉条纹向一方移动,若所用的单色光波长为=5000A,求玻璃片的厚度。
5使一束自然光通过两个偏振化方向成60°角的偏振片后,透射光的强度为I1,今在两个偏振之间再插入另一个偏振片,使它的偏振化方向与原来两个偏振片的偏振化方向的夹角均成30°,求此时透射光的强度为多大?6某单色光垂直入射到每厘米刻有6000多条刻线的光栅上,如果第一级谱线的偏角为20°,试问入射光的波长如何?它的第二级谱线在何处?(sin20°=0.342)7三块平行金属板A、B和C,面积都是S,A、B相距d1,A、C相距d2,d1:d2=1:2,B、C接地,A带正电荷q,忽略边缘效应,求(1)B、C板上的电荷多少?1(2)A板电势为多少?(素材和资料部分来自网络,供参考。