大物习题大题复习

《大物习题大题复习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大物习题大题复习（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、恒流磁场6.13一根很长的铜导线载有电流10A，设电流均匀分布.在导线内部作一平面 ，S如题3图所示试计算通过S平面的磁通量(沿导线长度方向取长为1m的一段作计算)铜的磁导率 .0解：由安培环路定律求距圆导线轴为 处的磁感应强度 rl IB0d 20RIrB20IrB磁通量 6002)( 14IdrRSdsmWb（师兄资料类似题）一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱(半径为 )和一同轴a的导体圆管(内、外半径分别为 , )构成，如题图所示使用时，电流 从一导体流去，从另一导体流bc I回设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：(1)导体圆柱内( ),(2)两r导体之间( )，（3）导体圆筒内(

2、)以及(4)电缆外( )各arbbrcc点处磁感应强度的大小解： LIlB0d(1) ar20RIrB20RIrB (2) bI0r0(3) crIbcrIB0202)(220bcrIB(4) 如题图所示，在长直导线 内通以电流 =20A，在矩形线圈 中通有电A1ICDEF流 =10 A， 与线圈共面，且 ， 都与 平行已知2IBCDEFAB=9.0cm, =20.0cm, =1.0 cm，求：abd(1)导线 的磁场对矩形线圈每边所作用的力；(2)矩形线圈所受合力和合力矩解：(1) 方向垂直 向左，大小 CDF 4102.8dIbFCDN同理 方向垂直 向右，大小 FE 51020.)(aI

3、IFE方向垂直 向上，大小为 C adC dr521010 12.9lnN方向垂直 向下，大小为 EDF 5.9FEDN(2)合力 方向向左，大小为CFECD 4102.7合力矩 线圈与导线共面BPMm /0在真空中，有两根互相平行的无限长直导线 和 ，相距0.1m，通有方向相反1L2的电流， =20A, =10A，如题图所示 ， 两点与导线在同一平面内这1I2 AB两点与导线 的距离均为5.0cm试求 ， 两点处的磁感应强度，以及磁感L应强度为零的点的位置图解：如图所示, 方向垂直纸面向里AB 42010 10.5.).(2IIBA(2)设 在 外侧距离 为 处 则 解得 T02L2r).(

4、20rIrI .rm一长直导线通有电流 20A，旁边放一导线 ，其中通有电流 =10A，且两1Iab2I者共面，如图所示求导线 所受作用力对 点的力矩abO解：在 上取 ，它受力 向上，大小为 abrdF rIFd102对 点力矩 d方向垂直纸面向外，Md大小为 rIr210babarIM621010.3ddmN引起动生电动势的非静电力是洛仑兹力力，其非静电场强 = VB 1 mol 子理想气体从 300 K 加热到 350 K，问在下列两过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外作了多少功?(1)体积保持不变；(2)压力保持不变解：(1)等体过程 由热力学第一定律得 EQ吸热)(2)(112

5、VTRiTCEQ5.63035.8J对外作功 A(2)等压过程 )(2)(112PTRiTCQ吸热75.03835(.8J)12VE 内能增加 2.6)(.J对外作功 541375.08EQA波动方程扩展（师兄资料）3 如题图是沿 轴传播的平面余弦波在 时刻的波形曲线(1)若波沿 轴正向传播，该时xt x刻 ， ， ， 各点的振动位相是多少?(2)若波沿 轴负向传播，上述各点的振动 位OABCx相又是多少?解: (1)波沿 轴正向传播，则在 时刻，有t题 3 图对于 点： ， 对于 点： ， O0,Ovy2OA0,AvyA对于 点： ， 对于 点： ，BBBC,Cy23C(取负值：表示 点位相

6、，应落后于 点的位相)CA、(2)波沿 轴负向传播，则在 时刻，有xt对于 点： ， 对于 点： ，O0,Ovy2OA0,AvyA对于 点： ， 对于 点： ，BBBCC23C(此处取正值表示 点位相超前于 点的位相)CA、4 一列平面余弦波沿 轴正向传播，波速为 5ms-1，波长为 2m，原点处质点的振动曲线如x题5图所示(1)写出波动方程；(2)作出 =0时的波形图及距离波源0.5m处质点的振动曲t线解: (1)由题 5 (a)图知， m，且 时， ， ，1.00t0,0vy23又 ，则.2uHz52题 4 图(a ，则波动方程为 )(cos0uxtAy)235(cos1.0xtym(2)

7、 时的波形如题 5 (b)图t题 4 图(b) 题 4 图(c) 将 m 代入波动方程，得该点处的振动方程为5.0x如题 5 (c)图所示)5cos(1.0)235.0cos(1 tty m5 如题图所示，已知 =0时和 =0.5s时的波形曲线分别为图中曲线(a)和(b) ，波沿 轴正t x向传播，试根据图中绘出的条件求：(1)波动方程 (2) 点的振动方程P解: (1)由题 5-12 图可知， ， ，又， 时， ，1.0Am40t0,0vy，而 ， ，2025.txus 5.2uHz2故波动方程为 )(co10xty(2)将 代入上式，即得 点振动方程为 PxmP ttycos1.0)2co

8、s(1.0题图6一列机械波沿 轴正向传播， =0时的波形如题7图所示，已知波速为10 ms -1，波长为xt2m，求：(1)波动方程 (2) 点的振动方程及振动曲线；(3) 点的坐标(4) 点回到平衡PP位置所需的最短时间解: 由题5-13 图可知 ， 时， ，1.0Amt 0,20vAy，由题知 ， ，则 302m1us 52uHz12(1)波动方程为 3)0(cos.0xty题图(2)由图知， 时， ， ( 点的位相应落后于 点，0t 0,2PPvAy34P 0故取负值) 点振动方程为 )1cos(.tp(3) 解得 34|)10(0txt 67.5xm(4)根据(2)的结果可作出旋转矢量

9、图如题 7 图(a)，则由 点回到平衡位置应经历的位相P角题图(a) 所属最短时间为65231206/5ts8 题图中(a)表示 =0时刻的波形图，(b)表示原点( =0)处质元的振动曲线，试求此波的t x波动方程，并画出 =2m处质元的振动曲线x解: 由题 8(b)图所示振动曲线可知 , ，且 时， ，2Ts.0Am0t0,0vy故知 ,再结合题 8(a)图所示波动曲线可知，该列波沿 轴负向传播，20 x且 ，若取4m)(cos0xTtAy题 8 图则波动方程为 2)4(cos2.0xty沿绳子传播的平面简谐波的波动方程为 =0.05cos(10 )，式中 , 以米计， 以yxt4yt秒计求

10、(1)波的波速、频率和波长；(2)绳子上各质点振动时的最大速度和最大加速度；(3)求 =0.2m 处质点在 =1s时的位相，它是原点在哪一时刻的位相?这一位相所代表的xt运动状态在 =1.25s时刻到达哪一点?解: (1)将题给方程与标准式 t)2cos(xtAy相比，得振幅 ，频率 ，波长 ，波05.m51s5.0m速 2u1s(2)绳上各点的最大振速，最大加速度分别为 5.0.1maxAv 1s222max 50.)1(As(3) m 处的振动比原点落后的时间为 .0 8.520us故 , 时的位相就是原点( )，在 时的位相，即 2xtsx92.010t设这一位相所代表的运动状态在 s

11、时刻到达 点，则.9 .x85.)25(.)(11tux m1 将星球看做绝对黑体，利用维恩位移定律测量 便可求得T这是测量星球表面温度的m方法之一设测得：太阳的 ，北极星的 ，天狼星的5.0m35.0，试求这些星球的表面温度m29.0解：将这些星球看成绝对黑体，则按维恩位移定律： Km10897.2,3bTm对太阳： .510.897236311mbT对北极星： 10.83. 36322 对天狼星： K.9.0746333 mbT一，基本概念：重点 1 静电场和感应电场，稳恒磁场和感应磁场有什么区别？2 什么叫洛伦兹力？表达式。电磁场中的洛伦兹关系式，带电粒子的运动方程。磁场中带电粒子如何偏

12、转？磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力，3 重点什么叫霍尔效应？用什么材料制作霍尔效应传感器，用来测量哪些参数？当 电 流 垂 直 于 外 磁 场 通 过 导 体 时 ， 在 导 体 的 垂 直 于 磁 场 和 电 流方 向 的 两 个 端 面 之 间 会 出 现 电 势 差 ， 这 一 现 象 便 是 霍 尔 效 应 。 常 用半导体材料 制作霍尔效应传感器。利 用 霍 尔 效 应 可 测 量 磁 感应 强 度 ， 电 流 ， 甚 至 电 压 ， 转 速 等4 电容是表征导体储电能力的物理量，是物质的固有属性。其物理意义是，使导体升高单位电势所需的电荷量。电容串联和并联公式。 电容串联 1/C

13、=1/C1+1/C2+.+1/Cn 电容并联 C=C1+C2+.+Cn5 法拉第电磁感应定律，什么叫动生、感生电场？1）稳恒磁场中的导体运动 , 或者回路面积变化、取向变化产生动生电动势 2）导体不动，磁场变化产生感生电动势 6 什么叫全电流定律? 麦克斯韦方程组及其物理意义。一般情形下，通过空间某截面的电流应包括传导电流与位移电流，其和称全电流。全电流定律：任意一个闭合回线上的总磁压等于被这个闭合回线所包围的面内穿过的全部电流的代数和。 7 电磁场的四个基本方程1，静电场的高斯定理 qdVSDs 2，静电场的环流定理 dStBlEsl 3，磁场的高斯定理 0sdSB4，安培环路定理 dStD

14、jlHsl 8 互感和自感的关系，何时互感系数最大？垂直，余弦值是 1重点 8 自由度 自由度决定这个系统在空间的位置所需要的独立坐标的数目，单原子气体分子有 3 个自由度，双原子有 5 个自由度，对 于 多 原 子 分 子 的 理 想 气 体 ， 其 分 子 自 由 度 i= 6 9 温度 气体的温度是气体分子平均平动动能的量度，温度是表征物体处于热平衡状态时冷热程度的物理量。 （温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计的意义；对于个别分子，说它有温度是没有意义的）10 热力学第一定律 外界对系统传递的热量，一部分使系统的内能增加，另一部分是用于系统对外作功。11 热力学第二定律的两种表述，熵增加原理（热力学第二定律的微观实质） ，气体温度的实