大学物理2B试卷

大学物理2B试卷 08~09BA 一、选择（共21分） 1．（本题3分） 已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和?q＝0，则可肯定： (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场强度通量均为零． (C) 穿过整个高斯面的电场强度通量为零． (D) 以上说法都不对． ［ ］ 2．（本题3分） 如图，在点电荷q的电场中，选取以q为中心、R为半径的 P 球面上一点P处作电势零点，则与点电荷q距离为r的P'点的 R 电势为 r q P' (A)q11q,, (B) , ,, 4,rR,4,,r,,00 q11q,, (C) (D) ［ ］ ,,,4,Rr,，，4,,r,R,,00 3．（本题3分） 如图所示，两同心金属球壳，它们离地球很远，内球壳 用细导线穿过外球壳上的绝缘小孔与地连接，外球壳上带有 正电荷，则内球壳： (A) 不带电荷． (B) 带正电荷． (C) 带负电荷． (D) 内球壳外面带负电荷，内表面带等量正电荷． ［ ］ 4．（本题3分） 关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一个是正确的？ (A) 起自正电荷，止于负电荷，不形成闭合线，不中断． (B) 任何两条电位移线互相平行． (C) 起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交． (D) 电位移线只出现在有电介质的空间． ［ ］ 5．（本题3分） 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． II21 (C) 转动． (D) 不动． ［ ］ 6．（本题3分） 无限长直导线在P处弯成半径为R的圆，当通以电流I时，则在圆心O点的磁感强度大小等于 (A) R I ,,II00． (B) ． O 2,R,RP ,I10 (C) 0． (1,) (D) ． R,2 I,10． ［ ］ (1，)R,4 7．（本题3分） (E) 如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L的磁场强 1L 1,,度的环流与沿环路L的磁场强度的环流两者，必有： HH2,,,, (A) ,,. Hdl,Hdl,,L ,,2LL12,,,, (B) ,,. Hdl,Hdl,,,,LL12 ,,,, (C) ,,. Hdl,Hdl,,,,LL12,, (D) ,. ［ ］ Hdl,0,,L1 二、填空题（共30分） 8．（本题5分） 两个平行的“无限大”均匀带电平面， 其电荷面密度分别为＋,和＋2 ,， + +2 ,,如图所示，则A、B、C三个区域的电场强度分别为： E＝__________________，E＝__________________，E＝ ABCA B C _______________(设方向向右为正)． 9．（本题3分） 一平行板电容器，极板面积为S，相距为d. 若B板接UA0地，且保持A板的电势U＝U不变．如图，把一块面积d/2A0QCU相同的带有电荷为Q的导体薄板C平行地插入两板中间，Cd/2则导体薄板C的电势U＝ CB ______________． 10．（本题4分） 如图所示．试验电荷q， 在点电荷+Q产生的电场中，沿 半径为R的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a点移 +Q R ? d 到d点的过程中电场力作功为________________；从d q a点移到无穷远处的过程中，电场力作功为____________． 11．（本题5分） 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,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 r 度是原来的 _________倍；电场能量是原来的_________倍． 12．（本题3分） ,,真空中有一电流元Idl，在由它起始的矢径的端点处的磁感强度的表 r 达式为_______________． 13．（本题4分） 和R的两个半圆弧与直径的两小段构成的通电12 I ,,, R2线圈abcda (如图所示)，放在磁感强度为B的均匀磁场中，平行BB半径分别为R R 1线圈所在平面．则线圈的磁矩为 a b c d ________________________________，线圈受到的磁力矩为 _______________________________________________． 14．（本题3分） 图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线，其中虚线表示 的是B = Ba,H的关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H0 关系曲线： b a代表______________________________的B~H关系曲线． cH0 b代表______________________________的B~H关系曲线． c代表______________________________的B~H关系曲线． 15．（本题3分） 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（共49分） 16．（本题10分） 一个细玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，沿其上半部 y 分均匀分布有电荷+Q，沿其下半部分均匀分布有电荷－Q， 如图所示．试求圆心O处的电场强度． + Q R x O －Q 17．（本题5分） 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dq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？ 18．（本题12分） 均匀带电刚性细杆AB，线电荷密度为 ,，绕垂直于直线的轴O以, 角速度匀速转动(O点在细杆AB延长线上)．求： , (1) O点的磁感强度O B； 0a , (2) 系统的磁矩p； mb A (3) 若a >> b，求B及p． 0mB , ,)，半径为R，通有均匀分布的电0 I 流I．今取一矩形平面S (长为1 m，宽为2 R)，位置如右图中画斜线部19．（本题12分） 分所示，求通过该矩形平面的磁通量． 一无限长圆柱形铜导体(磁导率S 1 m 2R 20．（本题10分） 如图所示，一根长为L的金属细杆ab绕竖直轴OO 12O 1,以角速度在水平面内旋转．OO在离细杆a端L /5, , 12,B 处．若已知地磁场在竖直方向的分量为．求ab两端B a b 间的电势差U,U． abO L /5 O 2