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07级期中试卷(2)解答一、选择题(3分*9=21分) 1.(D), 2.(D), 3.(B), 4.(C), 5(C),6.(B), 7.(D)二、填空题(共39分)8(本题4分)q1、q2、q3、q4 9(本题4分)45 V 2分15 V 2分2分2分11. 0 3分 12. (本题3分)铁磁质 1分顺磁质 1分抗磁质 1分 13. (本题3分)10. (本题3分)14(本题4分)无感应电流 2分无感应电流 2分16(本题4分)小于 2分有关 2分15. 3分 17(本题4分)18(本题4分)x轴正方向 2分x轴负方向 2分或 2分或 2分1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 一、选择题(3分*9=21分)(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。分析: 电场力作功只和被移动电荷始末位置有关,和移 动路径无关。B,C,D各点电势相同,故电场力选(D)D作功相等。2. 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位) 面,由图可看出: (A) EAEBEC,UAUBUC。 (B) EAEBEC,UAUBUC。 (C) EAEBEC,UAUBUC。 (D) EAEBEC,UAUBUC。 分析:等势面与电场线处处正交,等势面密处场强大。 电场线疏的地方场强小,密的地方场强大。场强 指向电势降落最快的方向(高电势低电势)。选(D)D3. 无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b,电 流在导体截面上均匀分布,则空间各处的 的大小与场 点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示。正确 的图是 分析:由安培环路定理求解。选(B)B参考7,8章习题补充题目例无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b, 电流导体截面上均匀分布,则空间各处的 大小与场 点到圆柱中心轴线的距离 r 的关系定性地如图表示, 正确的图是: 解:IIba由安培环路定理可得 方向:沿截面同心圆切向大小:当r b 时,(B )Borab (D )Borab(C )Borab(A )BorabIIba( r b )4. 在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2, 圆周内有电流I1、I2,其分布相同,且均在真空中,但 在(b)图中L2回路外有电流I3,P1、P2为两圆形回路上的 对应点,则: 分析: 由安培环路定理求解。符号规定:穿过回路L的电 流方向与L的绕向服从右螺 关系的 I 为正,否则为负。式中的 是全空间电流的贡献。选(C)C5. 一质量为m、电荷为q的粒子,以与均匀磁场 垂直 的速度v 射入磁场内,则粒子运动轨道所包围范围内的 磁通量m与磁场磁感强度 大小的关系曲线是(A) (E)中的哪一条? 分析: 按题设条件,此粒子 作圆周运动,半径为可见 ,所以是图(C) 。 C分析:距导线为a 处:则该处的磁能密度为 :B6. 真空中一根无限长直细导线上通有电流强度为I电流 ,则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为 : (A) ; (B) ;(C) ; (D) 。 选(B) 习题集磁学一.197. 在圆柱形空间内有一磁感强度为 的均匀磁场,如图 所示。 的大小以速率dB/dt变化在磁场中有A、B两 点,其间可放直导线 和弯曲的导线 ,则 (A) 电动势只在直导线 中产生。 (B) 电动势只在弯曲的导线 中产生。 (C) 电动势在 和 中都产生,且两者大小相等 。 (D) 导线中的电动势小于 导线中的电动势。同上课例题D oab、扇形oab两回路中, 分别集中在例 如图所示,圆柱形空间内均匀 以 变化,对导 线 和 ,下列表述正确的是: ab(abo(B) 只在 中产生 。ab((A) 只在 中产生。(C) 在 、 中均产生,且 二者大小相等。ab((D) 在 、 中均产生,且 ab(1,为顺磁质; r略0。一 个边长为d的正方形线圈位于导线平面内与一根导线相距 d,如图所示。求线圈中的感应电动势,并说明线圈中 的感应电流是顺时针还是逆时针方向。 (习题集磁学三.14)解:(1) 载流为I的无限长直导线在与其 相距为r处产生的磁感强度为: 2分以顺时针绕向为线圈回路的正方向,与线圈相距较远 的导线在线圈中产生的磁通量为:总磁通量4分感应电动势为:2分由0和回路正方向为顺时针,所以的绕向为顺时针方 向,线圈中的感应电流亦是顺时针方向。 2分与线圈相距较近的导线对线圈的磁通量为: 23(本题10分) 如图所示,一根长为L的金属细杆ab 绕竖直轴O1O2以角速度在水平面内旋转。O1O2在离细 杆a端L /5处。若已知地磁场在竖直方向的分量为。求ab 两端间的电势差。 解: 间的动生电动势4分b点电势高于O点。间的动生电动势:4分a点电势高于O点。2分四.问答题(共5分)24(本题5分)图中曲线是一带电粒子在磁场中的运 动轨迹,阴影部分是铝板,粒子通过它要损失能量。磁 场方向如图。问粒子电荷是正号还是负号?说明理由。 答:粒子运动的轨迹半径, 2分The End!由图示知铝板下部份轨迹半径小 ,所以铝板下方粒子速度小,可 知粒子由上方射入,由图可断定 粒子带正电。 3分
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