大学物理第十一章测试解答
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第11章电磁感应期末试题及参考答案一、填空题1、在竖直放置的一根无限长载流直导线右侧有一与其共面的任意形状的平面线圈。
直导线中的电流由下向上,当线圈平行于导线向右运动时,线圈中的感应电动势方向为___________(填顺时针或逆时针),其大小 (填>0,<0或=0 (设顺时针方向的感应电动势为正)2、如图所示,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,矩形线圈绕AD 边旋转,当BC 边已离开纸面正向里运动时,线圈中感应动势的方向为___________。
(填顺时针或逆时针)3、金属杆AB 以匀速v 平行于长直载流导线运动, 导线与AB 共面且相互垂直,如图所示。
已知导线载有电流I ,则此金属杆中的电动势为 电势较高端为____。
4、金属圆板在均匀磁场中以角速度ω 绕中心轴旋转 均匀磁场的方向平行于转轴,如图所示,则盘中心的电势 (填最高或最低)5、一导线被弯成如图所示形状,bcde 为一不封口的正方形,边长为l ,ab 为l 的一半。
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a 点匀速转动,则此导线中的电势为 ;最高的点是__________。
6、如图所示,在与纸面相平行的平面内有一载有向上方向电流的无限长直导线和一接有电压表的矩形线框。
当线框中有逆时针方向的感应电流时,直导线中的电流变化为________。
(填写“逐渐增大”或“逐渐减小”或“不变”)IVO O ′ B BAC 7、圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上。
当磁场随时间均匀增加时,从下往上看感应电动势的方向为_______(填顺或逆时针)二、单选题1、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1/3,则( ) (A) A 点比B 点电势高 (B) A 点与B 点电势相等(C) A 点比B 点电势低 (D) 有稳恒电流从A 点流向B 点2、圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B的方向垂直盘面向上。
第十一章 气体动理论习题详细答案一、选择题1、答案:B解:根据速率分布函数()f v 的统计意义即可得出。
()f v 表示速率以v 为中心的单位速率区间内的气体分子数占总分子数的比例,而dv v Nf )(表示速率以v 为中心的dv 速率区间内的气体分子数,故本题答案为B 。
2、答案:A解:根据()f v 的统计意义和p v 的定义知,后面三个选项的说法都是对的,后面三个选项的说法都是对的,而只有而只有A 不正确,气体分子可能具有的最大速率不是p v ,而可能是趋于无穷大,所以答案A 正确。
正确。
3、答案: A 解:2rms 1.73RT v v M ==,据题意得222222221,16H O H H H O O O T T T M M M T M ===,所以答案A 正确。
正确。
4、 由理想气体分子的压强公式23k p n e =可得压强之比为:可得压强之比为:A p ∶B p ∶C p =n A kA e ∶n B kB e ∶n C kC e =1∶1∶1 5、 氧气和氦气均在标准状态下,二者温度和压强都相同,而氧气的自由度数为5,氦气的自由度数为3,将物态方程pV RT n =代入内能公式2iE RT n =可得2iE pV =,所以氧气和氦气的内能之比为5 : 6,故答案选C 。
6、 解:理想气体状态方程PV RTn =,内能2iU RT n =(0m M n =)。
由两式得2UiP V =,A 、B 两种容积两种气体的压强相同,A 中,3i =;B 中,5i =,所以答案A 正确。
正确。
7、 由理想气体物态方程'm pV RT M=可知正确答案选D 。
8、 由理想气体物态方程pV NkT =可得气体的分子总数可以表示为PV N kT =,故答案选C 。
9、理想气体温度公式21322k m kT e u ==给出了温度与分子平均平动动能的关系,表明温度是气体分子的平均平动动能的量度。
习题111. 选择题(1) 一圆形线圈在均匀磁场中作下列运动时, 哪些情况会产生感应电流( ) A. 沿垂直磁场方向平移B. 以直径为轴转动, 轴跟磁场垂直C. 沿平行磁场方向平移D. 以直径为轴转动, 轴跟磁场平行(2) 尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中, 通以相同变化率的磁通量, 环中( ) A. 感应电动势相同, 感应电流不同. B. 感应电动势相同, 感应电流相同. C. 感应电动势不同, 感应电流相同. D. 感应电动势不同.(3) 对于涡旋电场, 下列说法不正确的是( ) A. 涡旋电场对电荷有作用力. B. 涡旋电场由变化的磁场产生. C. 涡旋电场由电荷激发.D. 涡旋电场的电场线是闭合的.(4) 用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式212m W LI =( ) A. 只适用于单匝圆线圈.B. 只适用于一个匝数很多, 且密绕的螺线环.C. 适用于自感系数L 一定的任意线圈.D. 只适用于无限长密绕螺线管.(5) 有两个长直密绕螺线管, 长度及线圈匝数均相同, 半径分别为1r 和2r . 管内充满均匀介质, 其磁导率分别为1μ和2μ. 设1212r r =, 1221μμ=, 当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后, 其自感系数之比12L L 与磁能之比12m m W W 分别为( ) A. 1211L L =, 1211m m W W =. B. 1212L L =, 1211m m W W =. C. 1212L L =, 1212m m W W =. D. 1221L L =, 1221m m W W =.答案:B A C D C2. 填空题(1) 电阻2R =Ω的闭合导体回路置于变化磁场中, 通过回路包围面的磁通量与时间的关系为23(582)10()m t t Wb -Φ=+-⨯, 则在2t s =至3t s =的时间内, 流过回路导体横截面的感应电荷等于______________C .(2) 长为l 的金属直导线在垂直于均匀磁场的平面内以角速度ω转动. 如果转轴在导线上的位置是在_______, 整个导线上的电动势为最大, 其值为_________; 如果转轴位置是在___________, 整个导线上的电动势为最小, 其值为____________.(3) 半径为a 的无限长密绕螺线管, 单位长度上的匝数为n , 通以交变电流sin m i I t ω=, 则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为______________.(4) 一自感系数为0.25H 的线圈, 当线圈中的电流在0.01s 内由2A 均匀地减小到零. 线圈中的自感电动势的大小为______________.(5) 产生动生电动势的非静电力是______________, 产生感生电动势的非静电力是______________, 激发感生电场的场源是______________. 答案:(1) 21065.1-⨯ (2) 端点,2B lω;中点,0。
第十一章一、填空题易:1、光学仪器的分辨率R= 。
(R= 1.22a λ) 易:2、若波长为625nm 的单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上时,则第一级谱线的衍射角为 。
(6π) 易:3、在单缝的夫琅和费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可划分为个半波带。
(6)易:4、在单缝夫琅和费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射在宽度为a =2λ的单缝上,对应于衍射角为30°方向,单缝处的波面可分成的半波带数目为 个。
(2)易:5、干涉相长的条件是两列波的相位差为π的 (填奇数或偶数)倍。
(偶数)易:6、如图(6题)所示,1S 和2S ,是初相和振幅均相同的相干波源,相距4.5λ,设两波沿1S 2S 连线传播的强度不随距离变化,则在连线上1S 左侧各点和2S 右侧各点是 (填相长或相消)。
(相消)易:7、在麦克耳逊干涉仪的一条光路中,插入一块折射率为n ,厚度为d 的透明薄片,插入薄片使这条光路的光程改变了 ; 2(n-1)d易:8、波长为λ的单色光垂直照射在由两块平玻璃板构成的空气劈尖上,测得相邻明条纹间距为L ‘若将劈尖角增大至原来的2倍,则相邻条纹的间距变为 。
(2L ) 易:9、单缝衍射中狭缝愈窄,条纹间距愈 。
(宽)易:10、在单缝夫琅和费衍射实验中,第一级暗纹发生在衍射角300的方向上,所用单色光波长为500nm λ=,则缝宽为: 。
(1000nm )易:11、用波长为λ的单色光垂直照射置于空气中的厚度为e 的折射率为1.5的透明薄膜,两束反射光的光程差为 ;(23λ+e )易:12、光学仪器的分辨率与 和 有关,且越小,仪器的分辨率越高。
(入射波长λ,透光孔经a ,λ)易:13、由马吕斯定律,当一束自然光通过两片偏振化方向成30o 的偏振片后,其出射光与入射光的光强之比为 。
(3:8)易:14、当光由光疏介质进入光密介质时,在交界面处的反射光与入射光有相位相反的现象,这种现象我们称之为 。