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1、-第九章电磁场理论一电介质和导体* 专业、班级课程班序号一 选择题 C 1. 如下图，一封闭的导体壳A内有两个导体B和C。A、C不带电，B带正电，则A、B、C三导体的电势UA、UB、UC的大小关系是 (A) (B) (C) (D) D 2. 一个未带电的空腔导体球壳内半径为R。在腔内离球心的距离为d处 (d a)。Oa(1)设两导线每单位长度上分别带电+和-，求导线间的电势差；(2)求此导线组每单位长度的电容。解1如下图，P为两导线间的一点，P点场强为两导线间的电势差为因为，所以单位长度的电容2. 半径为R的孤立导体球，置于空气中，令无穷远处电势为零，求(1)导体球的电容；(2)球上带电量为Q
2、时的静电能；(3)假设空气的击穿场强为，导体球上能储存的最大电量值。解：设孤立导体球上的电量为，则球上的电势为。根据孤立导体电容的定义式，有带电导体球的静电能设导体球外表附近的场强等于空气的击穿场强时，导体球上的电量为。此电量即为导体球所能存储的最大电量。第九章电磁场理论二磁介质 麦克斯韦方程组* 专业、班级课程班序号一选择题 B 1. 顺磁物质的磁导率：(A)比真空的磁导率略小 (B)比真空的磁导率略大(C)远小于真空的磁导率 (D)远大于真空的磁导率 C 2. 磁介质有三种，用相对磁导率表征它们各自的特性时，A顺磁质，抗磁质，铁磁质B顺磁质，抗磁质，铁磁质C顺磁质，抗磁质，铁磁质D顺磁质，
3、抗磁质，铁磁质 B 3. 如图，平板电容器忽略边缘效应充电时，沿环路L1，L2磁场强度的环流中，必有：A BC DL1L2 D 4. 如图，流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述各式中哪一个是正确的？(A) (B) (C) (D) L1L2L3L4 D 5 关于稳恒磁场的磁场强度的以下几种说法哪个是正确的？(A) 仅与传导电流有关(B) 假设闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的必为零(C) 假设闭合曲线上各点的均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零(D) 以闭合曲线为边缘的任意曲面的通量均相等二 填空题HBabco1 图示为三种不同的磁介质的BH关系曲线，其中虚线表示的是的
4、关系。试说明a、b、c各代表哪一类磁介质的BH关系曲线：a代表铁磁质的BH关系曲线。b代表顺磁质的BH关系曲线。c代表抗磁质的BH关系曲线。2. 一个单位长度上密绕有n匝线圈的长直螺线管，每匝线圈中通有强度为I的电流，管内充满相对磁导率为的磁介质，则管内中部附近磁感强度B= ，磁场强度H=_nI_。3. 硬磁材料的特点是磁滞回线宽大，矫顽力大，剩磁大，适于制造永磁铁，磁记录材料。4. 有两个长度一样，匝数一样，截面积不同的长直螺线管，通以一样大小的电流。现在将小螺线管完全放入大螺线管里(两者轴线重合)，且使两者产生的磁场方向一致，则小螺线管内的磁能密度是原来的_4_倍；假设使两螺线管产生的磁场
5、方向相反，则小螺线管中的磁能密度为_0_(忽略边缘效应)。5. 反映电磁场根本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为 试判断以下结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的，将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。(1)变化的磁场一定伴随有电场：_；(2)磁感应线是无头无尾的： _；(3)电荷总伴随有电场： _ _ _。三 计算题1.一同轴电缆由二导体组成，内层是半径为 的圆柱，外层是内、外半径分别为、 的圆筒，二导体的电流等值反向，且均匀分布在横截面上，圆柱和圆筒的磁导率为，其间充满不导电的磁导率为的均匀介质，如下图。求以下各区域中磁感应强度的分布：(1)r (2)r(3)r(4)r解：
6、根据磁场的对称性，在各区域内作同轴圆形回路，应用安培环路定理，可得此载流系统的磁场分布：(1)r(2)r(3)r(4)r第十章 机械振动* 专业、班级课程班序号一选择题 B 1. 一物体作简谐振动，振动方程为，在 (T为周期)时刻，物体的加速度为(A) (B) (C) (D) B 2. 一质点沿y轴作简谐振动，其振动方程为。与其对应的振动曲线是: B 3. 一质点在*轴上作简谐振动，振幅A = 4cm，周期T = 2s, 其平衡位置取作坐标原点。假设t = 0时刻质点第一次通过* = -2cm处，且向*轴负方向运动，则质点第二次通过* = -2cm处的时刻为：(A) 1s (B) (C) (D
7、) 2s C 4. 一质点作简谐振动, 其运动速度与时间的关系曲线如下图。假设质点的振动规律用余弦函数描述，则其初相应为： (A) (B) (C) (D) (E) C 5. 如下图，一质量为m的滑块，两边分别与劲度系数为k1和k2的轻弹簧联接，两弹簧的另外两端分别固定在墙上。滑块m可在光滑的水平面上滑动，O点为系统平衡位置。现将滑块m向左移动*0，自静止释放，并从释放时开场计时。取坐标如下图，则其振动方程为： E 6. 一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的： (A) (B) (C) (D) (E) B 7. 图中所画的是两个简谐振动的振动曲线
8、，假设这两个简谐振动可叠加，则合成的余弦振动的初相为：(A) (B) (C) (D) 0 二 填空题 1. 一竖直悬挂的弹簧振子，自然平衡时弹簧的伸长量为，此振子自由振动的周期T=。2. 一水平弹簧简谐振子的振动曲线如下图，振子处在位移零、速度为、加速度为零和弹性力为零的状态，对应于曲线上的b,f点。振子处在位移的绝对值为A、速度为零、加速度为-w2A和弹性力-kA的状态，对应于曲线的a,e点。3.两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为20 ,与第一个简谐振动的相位差为=/6，假设第一个简谐振动的振幅为10cm，则第二个简谐振动的振幅为_10_cm，第一、二个简谐振动的相位差为。4.试在
9、以下图中画出谐振子的动能，振动势能和机械能随时间t而变的三条曲线(设t=0时物体经过平衡位置)。oT/2TtoE机械能势能动能5. 一简谐振动的表达式为，时的初位移为0.04m, 初速度为0.09ms-1，则振幅A =0.05m，初相位j = -36.9。6. 两个弹簧振子的的周期都是0.4s, 设开场时第一个振子从平衡位置向负方向运动，经过0.5s后，第二个振子才从正方向的端点开场运动，则这两振动的相位差为。7. 一物块悬挂在弹簧下方作简谐振动设平衡位置处势能为零，当这物块的位移等于振幅的一半时，其动能是总能量的3/4。当这物块在平衡位置时，弹簧的长度比原长长,这一振动系统的周期为。8. 两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为： (SI) 和 (SI)，它们的合振动的振幅为，初相位为。三计算题1. 一质量m = 0.25 kg的物体，在弹簧的力作用下沿*轴运动，平衡位置在原点. 弹簧的劲度系数k = 25 Nm-1。 (1) 求振动的周期T和角频率。 (2) 如果振幅A =15 cm，t = 0时物体位于* = 7.5 cm处，且物体沿*轴反向运动，求初速v0及初相。(3) 写出振动的数值表达式。 解
