【2017年整理】物理复习材料

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1、物理复习材料考试内容：选择题 12 道，计算题 5 道选择题：11-2下列几个说法中哪一个是正确的？C（A）电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向；（B）在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同；（C）场强方向可由 q/FE定出，其中 为试验电荷的电量， q可正、可负， F为试验电荷所受的电场力；（D）以上说法都不正确。11-6对静电场高斯定理的理解，下列四种说法中哪一个是正确的？A(A)如果通过高斯面的电通量不为零，则高斯面内必有净电荷；(B)如果通过高斯面的电通量为零，则高斯面内必无电荷；(C)如果高斯面内无电荷，则高斯面上电场强度必处处为零；(D)如果

2、高斯面上电场强度处处不为零，则高斯面内必有电荷。11-7由真空中静电场的高斯定理 01SEdqA可知 C(A)闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零；(B)闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定都不为零；(C)闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定都为零；(D)闭合面内无电荷时，闭合面上各点场强一定为零。11-8图示为一具有球对称性分布的静电场的 rE关系曲线请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的。D(A)半径为 R的均匀带电球面；(B)半径为 的均匀带电球体；(C)半径为 、电荷体密度 Ar( 为常数）的非均匀带电球体；(D)半径为 、电荷体密度 /(

3、为常数)的非均匀带电球体。11-9如图，在点电荷 q 的电场中，选取以 q 为中心、R 为半径的球面上一点 P 处作电势零点，则与点电荷 q 距离为 r 的 P点的电势为 B(A) 04 (B)Rrq140(C) Rrq0(D) 011-11设无穷远处电势为零，则半径为 的均匀带电球体产生的电场的电势分布规律为(图中的 0U和 b皆为常量)：C14-1在图（ ）和（ ）中各有一半径相同的圆形回路 、 ，圆周内有电流 、ab1L21I，其分布相同，且均在真空中，但在（ ）图中 回路外有电流 ， 、 为两圆形2I b23IP2回路上的对应点，则：C； ；1212()dPLLABllB， 1212(

4、)dLLlBlA，； 。， PD，答： 的环流只与回路中所包围的电流有关，与外面的电流无关，但是回路上的磁感应强B度却是所有电流在那一点产生磁场的叠加。所以（C）对。14-2哪一幅图线能确切描述载流圆线圈在其轴线上任意点所产生的 随 的变化关系？BxC（ 坐标轴垂直于圆线圈平面，原点在圆线圈中心 ）x O答：载流圆线圈在其轴线上任意点所产生的磁感应强度 2320)(xRIB 时， （ ） ， 。0xRIB20x203IRBx根据上述两式可判断（C）图对。14-3取一闭合积分回路 ，使三根载流导线穿过它所围成的面现改变三根导线之间的L相互间隔，但不越出积分回路，则：B(A)回路 内的 不变， 上

5、各点的 不变；LI(B)回路 内的 不变， 上各点的 改变；B(C)回路 内的 改变， 上各点的 不变；L(D)回路 内的 改变， 上各点的 改变.I14-4一载有电流 的细导线分别均匀密绕在半径为 和 的长直圆筒上形成两个螺线管(Rr)，两螺线管单位长度上的匝数相等两螺线管中的磁感应强度大小 和 应满rR2 RBr足：B； ； ； .(rA()RrB()2RrCB()4RrD答：对于长直螺线管： ，由于两螺线管单位长度上的匝数相等，所以两螺线管nI0磁感应强度相等。 （B）对。14-7一均匀磁场，其磁感应强度方向垂直于纸面，两带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，则 B（A） 两粒子的电荷必然

6、同号； （B） 粒子的电荷可以同号也可以异号；（C） 两粒子的动量大小必然不同；（D） 两粒子的运动周期必然不同。16-2如图所示，圆形截面区域内存在着与截面相垂直的磁场，磁感应强度随时间变化。（a）磁场区域外有一与圆形截面共面的矩形导体回路 abcd，以 表示在导体 ab 段上产ab生的感生电动势，I 表示回路中的感应电流，则 CA ； B ；0Iab 0IabC ； D 。（b）位于圆形区域直径上的导体棒 ab 通过导线与阻值为 R 的电阻连接形成回路，以 表示在ab导体 ab 段上产生的感生电动势，I 表示回路中的感应电流，则：DA ； B ；0ab 0IabC ； D 。I16-6空间

7、有限的区域内存在随时间变化的磁场，所产生的感生电场场强为 Ei，在不包含磁场的空间区域中分别取闭合曲面 S，闭合曲线 l，则：BA ； B ；i i00SlEddA， i i00SlEddA，C ； D 。i il， i i,l18-2图示为一干涉膨胀仪示意图，上下两平行玻璃板用一对热膨胀系数极小的石英柱支撑着，被测样品 W在两玻璃板之间, 样品上表面与玻璃板下表面间形成一空气劈尖，在以波长为 的单色光照射下，可以看到平行的等厚干涉条纹。当 W 受热膨胀时，条纹将：D（A）条纹变密，向右靠拢；（B）条纹变疏，向上展开；(C)条纹疏密不变，向右平移；(D)条纹疏密不变，向左平移。答：由于 W 受

8、热膨胀时，虽空气劈尖变小，但劈尖角不变，根据相邻条纹的间距： 2ln，知间距不变；干涉条纹反映了厚度，所以当厚度向左平移，则相应的条纹也向左平移。选择（D）。还有老师抄的三道选择题计算题：14 道11-14电荷量 Q 均匀分布在半径为 R 的球体内，试求：离球心 r处（ R）P 点的电势。解：利用高斯定律： 01SSEdqA内可求电场的分布。（1） rR时，3204rrR内；有： 304QrER内；（2） 时，Q外；有： 2r外；离球心 r处（ ）的电势：RrRUd外内，即：320044Rr RUdr230038Q。11-15图示为一个均匀带电的球壳，其电荷体密度为 ，球壳内表面半径为 1R，

9、外表面半径为 2设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势。解：当 1r时，因高斯面内不包围电荷，有： 1E，当 12Rr时，有： 2032032 )(4)(rRrE，当 2r时，有： 203120313 )()(rrR，以无穷远处为电势零点，有： 2123RRUEdr2RdrdrR 20312031)()(21 )(210R12-3有一外半径为 ，内半径 的金属球壳，在壳内有一半径为 的金属球，球壳和12 3内球均带电量 ，求球心的电势q解：由高斯定理，可求出场强分布： 132 2203 1420ErRrqER 3 132101234R RUdrErdrEr。2310044RRq0321()

10、PrRo1R2312-7平板电容器极板间的距离为 d，保持极板上的电荷不变，忽略边缘效应。若插入厚度为 t(td)的金属板，求无金属板时和插入金属板后极板间电势差的比；如果保持两极板的电压不变，求无金属板时和插入金属板后极板上的电荷的比。解：（1）设极板带电量为 ，面电荷密度为 。0Q0无金属板时电势差为： ，01UEd有金属板时电势差为： ，200()()tt电势差比为： ；012()dUtt（2）设无金属板时极板带电量为 ，面电荷密度为 ，0Q0有金属板时极板带电量为 ，面电荷密度为 。由于 ，有 ，即120()Edt00()dt 。0Qt解法二：无金属板时的电容为： ，有金属板时的电容为

11、： 。那么：0SCd0SCdt（1）当极板电荷保持不变时，利用 知： ；QU12t（2）当极板电压保持不变时，利用 知： 。0d13-3面积为 S的平行板电容器，两板间距为 ，求：（1）插入厚度为 3d，相对介电常数为 r的电介质，其电容量变为原来的多少倍？（2）插入厚度为 的导电板，其电容量又变为原来的多少倍？解：（1）电介质外的场强为：0E，而电介质内的场强为： 0rr，所以，两板间电势差为： 023rdU，那么，0(1)rSQCd，而SC， 0321r；0Ed00dtEUtdr（2）插入厚度为 3d的导电板，可看成是两个电容的串联，有：0012/SC，021Cd32。13-8一平行板电容

12、器，中间有两层厚度分别为 1d和 2的电介质，它们的相对介电常数为1r和 2，极板面积为 S，求电容量。解： D，10rE，20r，而：12012rrdUd，有：12rrrSSQC。14-1如图所示的弓形线框中通有电流 ，求圆心 处的磁感应强度 。IOB解：圆弧在 O 点的磁感应强度： ，方向： ；00146IBRA直导线在 O 点的磁感应强度： ，方向：0 0002 3sini(6)co2I IR；总场强： ，方向 。031()2IBR14-3无限长细导线弯成如图所示的形状，其中 部分是在cxoy平面内半径为 的半圆，试求通以电流 时 点的磁感应强度。IO解：a 段对 O 点的磁感应强度可用

13、 求得，0SBdlIA有： ，04IBR04ajRb 段的延长线过 点， ，bc 段产生的磁感应强度为： ，004cIIB04cIBkR则：O 点的总场强： ，方向如图。4OjkR+3d1r216-2如图所示，长直导线中通有电流 ，在与其相距AI0.5cm5.0d处放有一矩形线圈，共 1000 匝，设线圈长 ，宽 。c4l2a不计线圈自感，若线圈以速度 沿垂直于长导线的方向向右m/s.3v运动，线圈中的感生电动势多大？解：利用动生电动势公式解决：由 求出电场分布，易得： ，0lBdIA02IBr考虑线圈框架的两个平行长直导线部分产生动生电动势，近端部分： ，1Nlv远端部分： ，2B则： 12

14、0 041()1.9202()INIalvlvVdad16-3电流为 的无限长直导线旁有一弧形导线，圆心角为 ，I 几何尺寸及位置如图所示。求当圆弧形导线以速度 平行于长直v导线方向运动时，弧形导线中的动生电动势。解法一：（用等效法）连接 、 ，圆弧形导线与 、AOBAOB形成闭合回路，闭合回路的电动势为 0，所以圆弧形导线电动势与直导线的电动势相等。AOB，200() ln2RIvIvvdldx，50025() l4ROBIIl 。0lnABOBIv解法二：（直接讨论圆弧切割磁感应线）从圆心处引一条半径线，与水平负向夹角为 ，那么， ，再由 有：0002(cos)2(cos)IIIxRR()vBdl， 。sindBv 030 in()Ivd 05ln2I18-1杨氏双缝的间距为 m2.，距离屏幕为 1，求：（1）若第一级明纹距离为 5，求入射光波长。（2）若入射光的波长为 60A，求相邻两明纹的间距。AOBAOB解：（1）由Lxkd，有：xdkL，将 0.2m， 1L， 2.5mx，k代入，有：3372.510.5；即波长为： 0n；（2）若入射光的波长为A6，相邻两明纹的间距：736.21Dxd。18-2图示为用双缝干涉来测定空气折射率 n的装置。实验前，在长度为 l的两个相同密封玻璃管内都充以一大气压的空气。现将上管中的空气逐渐抽去，（1）则光屏上的干涉