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大学物理练习题

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大学物理练习题 练习二十七 稳恒磁场(一) 1、一根无限长直导线abcde弯成图27—1所示的形状,中部bcd就是半径为R,对圆心O张角为0120的圆弧,当通以电流I时,O处磁感应强度大小B

____________,方向为 ________________、

2、两平行长直导线相距m21040,每条导线载有电流20A, 如图27—2所示,则

通过图中矩形面积abcd的磁通量________________ 、

3、[ ]两个载有相同电流I的圆线圈, 半径为R,一个水平放置,另一个竖直放置、 如图27—3所示,则圆心O处磁感应强度大小为:

(1) 0 ; (2) RI20; (3) RI220 ; (4) RI0 4、 [ ] 如图27—4所示,在无限长载流导线附近一球形闭合曲面S,当面向

长直导线靠近的过程中,穿过面S的通量及面上任意一点P的磁感应强度大小B的变化为: (1)增大,B增大;(2)不变,B不变; (3)增大,B不变;(4)不变,B增大。

5、如图27—5所示,一宽为a的无限长薄金属板,自下而上均匀的通过电流I。求:在薄板所在平面上距板右侧为d的P点的磁感应强度PB。

练习二十八 稳恒磁场(二) 1.有一半径R的无限长圆柱形导体,沿其轴线方向均匀地通有稳恒电流I,则在导体内距离轴线为r处的磁场应强度的大小B1 =_____________ ;导体外,距轴线为r处的磁感应强度的大小B2=____________________ 。 2.如图28-2所示,则∮L1B、dl= _____________, ∮L2B、dl=__________________、。

adbe•

O

IR060

图27-1 m.250

m.20m.101I2Idcbm.10a

图27-2 I

O

I•

图27-3

PSI

图27-4

IP

ad•

图27-5

1L图28-2

2L

1I2I 

•1I

a2

I

b

P

Lc•

图28-3 大学物理练习题 3、[ ]如图28-3所示,a、c处分别放置无限长直截流导线,P为环路L上任 一点,若把a 处的截流导线移至b处,则: (1)∮LB、dl变,Bp变; (2)∮LB、dl变,Bp不变; (3)∮LB、dl不变,Bp不变; (4)∮LB、dl不变,Bp变。 4.[ ]在一个圆形电流外取一个圆形闭合回路L,且 L与圆形电流同心共面,由安培环路定律∮LB、dl=0,可得: (1)L上各点的B一定为零; (2)圆电流在L上各点的磁感应强度与一定为零; (3)B沿L上任一点的切向分量为零; (4)安培环路定律对圆电流的磁场不适用。 5.一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为a)与同一轴的导体圆管(内、外半径分别为b、c)构成,让电流I从一导体流去,从另一导体流回,设电流都均匀分布在导体的横截面上。求电缆内外磁感应强度随距轴线距离的分布B(r)。 6.厚度为2d的无限大导体平板,沿与板平行的方向均匀通过电流,电流密度为j,求板内外的磁场分布。 练习二十九 稳恒磁场(三)

1．质子与粒子质量之比为41,电量之比为21,它们的动能相同,若将它们引进同一均匀磁场,且在垂直于磁场的平面内作圆周运动,则它们回转半径之比为 。 5、一圆环半径为mR4,放在一非均匀磁场B中,磁场对环呈发射状,如图29—5所示,若环边缘处磁场方向与环法线方向成030角,大小为0、10T,环中通以电流I=15.8A。求:圆环所受合力的大小与方向。

B

I030

图29-5 图29-6d

1ILa

2IbE

GO060 大学物理练习题 6、如图29—6所示,ab导线与无限长直导线GE共面, ab延长线与GE 交于O点成060角,若分别通以电流,10,2021AIAI ab长cmL29 ,a端距GE 为cmd1,求ab在图示位置时所受 GE产生的磁场的作用力 F 练习三十一 介质中的电场与磁场(二) 2、图31—2中三条曲线分别为顺磁质、抗磁质与铁磁质的B—H 曲线,则oa表示______________;ob表示 ________________; oc表示____________________。

3、[ ]载流长直螺线管内充满相对磁导率为r的均匀抗磁质,则螺线管内中部的磁感应强度B与磁场强度H的关系就是: (1)HB0; (2)HB0 (3)HB0; (4)HBr 6、一根无限长的直圆筒形导线,外包一层相对磁导率为r的圆筒形磁介质,导线半径为1R,磁介质的外半径为2R,导线内有电流I通过,电流在导线横截面上均匀分布。求磁场强度与磁感应强度的分布。

练习三十二 电磁感应(一) 1、如图32—1所示,长为L的导体棒ab在均匀磁场B中,绕通过c点的轴匀速转

动,角速率为,ac为3L,则caUU ;cbUU ;abUU 。

2、如图32—2所示,一长为2a的细铜杆MN与载流长直导线垂直且共面。N端距长直导线为a,当铜杆以V平行长直导线移动时,则杆内出现的动生电动势大小为i

;

端电势较高。

3、[ ]一矩形导线框,以恒定的加速度a向右穿过一均匀磁场区,B的方向如图32—3所示,则在tI图中哪一个正确地反映了线框中电流与时间的定性关系,取逆时针方向为电流正方向。

BHO

图31-2

abOB

c

图32-1图32-2

aIM

a2

v

N

tIO图32-3（1）tIO（2）tIO（3）tIO（4） 大学物理练习题 4、[ ]如图32—2所示,一很长的钢管竖直放置,让一条形磁铁沿其轴线从静止开始下落,不计空气阻力,则磁铁的运动速率: (1)、越来越大; (2)、先增加,经一段距离后保持不变; (3)、越来越小; (4)、先减小,经一段距离后保持不变。

5、设环形螺线管,单位长度上的匝数为mn5000,截面积为23102ms,它与电源以及可变电阻串联成一个闭合电路,在环上再绕一个线圈A,匝数N=5,电阻R=2、0欧姆,如图32—5所示。调节可变电阻,使通过环形螺线管的电流强度I

每秒降低20安培。(1)求线圈A中产生的感应电动势i及感应电流iI;(2)求两秒钟内通过检流计的感应电量。 练习三十三 电磁感应(二)

1、一铁芯上绕有线圈N匝,已知铁芯中磁通量与时间的关系为WbtA100sin,则在st2100.1时线圈中的感应电动势为 ____________________。 2、一密绕长直螺线管单位长度上的匝数为n,螺线管的半径为R,

设螺线管中的电流I以恒定的速率kdtdI增加,则位于距轴线 2R 处的电子的加速度1a_____________;位于轴线上的电

子的加速度2a_____________________。 3、[ ]如图33—3所示,均匀磁场B限制在半径为R的无

限长圆柱形空间内,若磁场变化率dtdB为正的常数,则圆柱形空 间外距轴线为 r的P点处的感生电场E的大小为:

(1)、dtdBrR22; (2)、0; (3)、dtdBr2 4、[ ]均匀磁场局限在半径为R的无限长圆柱形空间内,有 一长为R的金属细杆MN如图33—4所示位置放置,若磁场变化率 kdtdI(k为正常数),则杆两端的电势差NMUU为:

(1)、0; (2)、dtdBR)43(2 (3)、dtdBR)43(2; (4)、dtdBR)6(2。 4、 如图33—5所示,一矩形线圈ABCD与长直导线共面放置,长边

与长直导线平行,长ml2.01,宽ml1.02,AD边与长直导线相 距ma1.0,线圈共1000匝,保持线圈不动,而在长直导线中通

过有交流电流Ati)100sin(10,t 以秒记。求st1.0时线圈 中的感应电动势。 练习三十四 电磁感应(三)

N图32-4

rOR

P

图33-3 大学物理练习题 1.无限长直导线与一矩形线圈共面,如图34-1所示位置,直导线穿过矩形线圈(但彼此绝缘),则直导线与矩形线圈间的互感系数为__________;若长直导线通电流I=I0sinωt,则矩形线圈中互感电动势的大小为______________________。 2.在真空中,如果一均匀电场的能量钵密度与B=0、5T的均匀磁场的能量体密度相等,那么此电场的场强为_______________v、m-1。 3.[ ]关于一个细长密绕螺线管的自感系数L的值,下列说法中错误的就是: (1)通过电流I的值愈大L愈大; (2)单位长度的匝数愈多L愈大; (3)螺线管的半径愈大L愈大; (4)充有铁磁质的L比真空的大。 4.[ ]真空中一长直螺线管通有电流I1时,储存的磁能为W1,若螺线管中充以相对磁导率μr=4的磁介质,且电流增加为I1=I2,螺线管中储存的能量为W2;则W1∶W2为:

(1)1∶16 ; (2)1∶8; (3)1∶4 ; (4)1∶2。 5、一截面为长方形的环式螺线管,共有N匝,其尺寸如图34-5所示,求此螺线管的自感系数。 6.一无限长圆柱形直导线,截面各处的电流密度相等,总电流为I,证明单位长度

ia

AB

C1l2l

D图33-5

all3

图34-1

hba图34-5

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《大学物理》(8-13章)练习题

《大学物理》(8-13章)练习题

《大学物理》（8-13章）练习题（2022年12月）第八章气体运动论1.气体温度的微观或统计意义是什么？2.理想气体状态方程的三种形式？PV=N KT, p=nkT, (n=N/V)3.气体的最概然速率、方均根速率、平均速率的关系是什么？4.气体分子的平均平动动能的表达式及其意义？5.理想气体的内能？6.气体分子的平均自由程是指？7.单原子分子、刚性双原子分子气体的自由度数目各是多少？8、理想气体的微观模型是什么？综合练习1. 在某容积固定的密闭容器中，盛有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态。

A种气体的分子数密度为n1，它产生的压强为p1，B种气体的分子数密度为2n1，C种气体的分子数密度为3n1，则混合气体的压强p为( )A. 4p1. ;B. 5p1;C. 6p1;D. 8p1.2. 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( )A. pVm⁄； B.pV mT⁄； C. pV kT⁄; D. pV RT⁄.3. 压强为p、体积为V的氢气（视为刚性分子理想气体）的内能为( )A. 52pV； B. 32pV； C. pV； D. 12pV。

4 刚性双原子分子气体的自由度数目为（）。

A. 2B. 3C. 4D. 55．气体温度的微观物理意义是：温度是分子平均平动动能的量度；温度是表征大量分子热运动激烈程度的宏观物理量，是大量分子热运动的集体表现；在同一温度下各种气体分子平均平动动能均相等。

6. 设v̅代表气体分子运动的平均速率，v p代表气体分子运动的最概然速率，(v2̅̅̅)12代表气体分子运动的方均根速率。

处于平衡状态下理想气体，三种速率关系为( )A. (v2̅̅̅)12=v̅=v p；B. v̅=v p<(v2̅̅̅)12；C. v p<v̅<(v2̅̅̅)12；D. v p>v̅>(v2̅̅̅)12。

《大学物理学》热力学基础练习题

《大学物理学》热力学基础练习题

合肥学院《大学物理Ⅰ》自主学习材料《大学物理学》热力学基础一、选择题13-1．如图所示，bca 为理想气体的绝热过程，b1a 和b2a 是任意过程，则上述两过程中气体做功与吸收热量的情况是( )pa2（A）b1a 过程放热、作负功，b2a 过程放热、作负功；c（B）b1a 过程吸热、作负功，b2a 过程放热、作负功；1b（C）b1a 过程吸热、作正功，b2a 过程吸热、作负功；VO （D）b1a 过程放热、作正功，b2a 过程吸热、作正功。

【提示：体积压缩，气体作负功；三个过程中 a 和b 两点之间的内能变化相同，bca 线是绝热过程，既不吸热也不放热，b1a 过程作的负功比b2a 过程作的负功多，由Q W E 知b2a 过程放热，b1a 过程吸热】13-2．如图，一定量的理想气体，由平衡态 A 变到平衡态B，且他们的压强相等，即P P 。

A B问在状态 A 和状态 B 之间，气体无论经过的是什么过程，气体必然( )p （A）对外作正功；（B）内能增加；（C）从外界吸热；（D）向外界放热。

AB【提示：由于T T ，必有A B E E ；而功、热量是A BV 过程量，与过程有关】O13-3．两个相同的刚性容器，一个盛有氢气，一个盛氦气( 均视为刚性理想气体) ，开始时它们的压强和温度都相同，现将 3 J 的热量传给氦气，使之升高到一定的温度，若氢气也升高到同样的温度，则应向氢气传递热量为( )（A） 6 J ；（B）3 J ；（C）5 J ；（D）10 J 。

【提示：等体过程不做功，有Q E ，而M iE R TM 2mol，所以需传 5 J 】13-4．有人想象了如图所示的四个理想气体的循环过程，则在理论上可以实现的是（）pp绝热等温绝热等体等温绝热Op 等（）AV Op（）B等压V 绝热绝热体等温绝热OOVV （）C（）D【提示：(A) 绝热线应该比等温线陡，（B）和（C）两条绝热线不能相交】热力学基础-1合肥学院《大学物理Ⅰ》自主学习材料13-5．一台工作于温度分别为327℃和27℃的高温热源与低温热源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2000J，则对外做功（）（A）2000 J ；（B）1000 J ；（C）4000 J ；（D）500 J 。

大一物理习题及答案 (下)

大一物理习题及答案 (下)

8．在圆柱形空间内有一磁感应强度为 的均匀磁场，如图所示， 的大小以速率dB/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(a b)和2( )，则金属棒在这两个位置时棒内的磁感应电动势的大小关系为[B]
(A) (B) .
(C) (D)
解:
二． 填空题：
1．一段导线被弯成圆心在O点、半径为R的三段圆弧 、 、 ，它们构成了一个闭合回路， 位于XOY平面内， 和 分别位于另两个坐标面中（如图）。均匀磁场 沿X轴正方向穿过圆弧 与坐标轴所围成的平面。设磁感应强度随时间的变化率为K(K>0)，则闭合回路a b c a中
5．如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝。当导线中的电流I为2.0A时，测得铁环内的磁感应强度的大小B为1.0T，则可求得铁环的相对磁导率 为（真空磁导率 ）：[B]
(A) (B)
(C) (D)63.3
解：n=10匝/cm=1000匝/m
二．填空题：
1．铜的相对磁导率 ，其磁化率 ，它是抗磁性磁介质。 ∴
方向:
或：
(2)取顺时针方向为回路L的正方向.
, 的方向与L的正方向一致;
, 的方向与L的正方向相反.
4．如图所示，有一根长直导线，载有直流电流I，近旁有一个两条对边与它平行并与它共面的矩形线圈，以匀速度 沿垂直于导线的方向离开导线．设t=0时，线圈位于图示位置，求：
(1) 在任意时刻t通过矩形线圈的磁通量．
4．关于稳恒磁场的磁场强度 的下列几种说法哪个是正确的？[C]
(A) 仅与传导电流有关。(还与磁化电流有关)
(B)若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的 必为零。（闭合曲线外有传导电流）
(C)若闭合曲线上各点 均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零。
大学物理练习题及答案详解

大学物理练习题及答案详解

大学物理练习题及答案详解-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN大学物理学(上)练习题第一编 力 学 第一章 质点的运动1．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为,v瞬时速率为v ，平均速率为,v 平均速度为v，它们之间如下的关系中必定正确的是(A) v v ≠，v v ≠； (B) v v =，v v ≠；(C) v v =，v v =； (C) v v ≠，v v = [ ]2．一质点的运动方程为26x t t =-(SI)，则在t 由0到4s 的时间间隔内，质点位移的大小为 ，质点走过的路程为 。

3．一质点沿x 轴作直线运动，在t 时刻的坐标为234.52x t t =-（SI ）。

试求：质点在（1）第2秒内的平均速度； （2）第2秒末的瞬时速度； （3）第2秒内运动的路程。

4．灯距地面的高度为1h ，若身高为2hv 沿水平直线行走，如图所示，则他的头顶在地上的影子M 面移动的速率M v = 。

5．质点作曲线运动，r表示位置矢量，s 表示路程，t a 表示切向加速度，下列表达式（1）dv a dt =， （2）dr v dt =， （3）ds v dt =， （4）||t dv a dt=. （A ）只有（1）、（4）是对的； （B ）只有（2）、（4）是对的； （C ）只有（2）是对的； （D ）只有（3）是对的. [ ]6．对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的。

（A ）切向加速度必不为零； （B ）法向加速度必不为零（拐点处除外）；（C ）由于速度沿切线方向；法向分速度必为零，因此法向加速度必为零； （D ）若物体作匀速率运动，其总加速度必为零；（E ）若物体的加速度a为恒矢量，它一定作匀变速率运动. [ ]Av B vvv7．在半径为R 的圆周上运动的质点，其速率与时间的关系为2v ct =（c 为常数），则从0t =到t 时刻质点走过的路程()s t = ；t 时刻质点的切向加速度t a = ；t 时刻质点的法向加速度n a = 。