大学物理上册考点复习ppt

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1、大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回大学物理上册考点复习pptStillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回2大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回复习以作业为重点复习以作业为重点.3大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回第第1章章 质点运动学质点运动学线量线量

2、角量角量线量与角量的关系线量与角量的关系位矢位矢位移位移速度速度加速度加速度 角位置角位置角速度角速度角加速度角加速度角位移角位移 运动学研究的两类问题运动学研究的两类问题求导求导求导求导积分积分积分积分作业：质点运动学作业：质点运动学第第2、3、4、5、9题题4大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回2.一一质质点点作作半半径径为为0.1m的的圆圆周周运运动动，其其角角位位置置的运动学方程为：的运动学方程为：则切向加速度为则切向加速度为=_1.作业第作业第2题题5大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回3

3、.质点沿半径为质点沿半径为R的圆周运动，运动学方程为的圆周运动，运动学方程为(SI)，则，则t 时刻质点的角加速度和法向加速时刻质点的角加速度和法向加速度大小分别为度大小分别为A.4rad/s2和和4R m/s2；B.4rad/s2和和16Rt2 m/s2；C.4trad/s2和和16Rt2 m/s2；D.4trad/s2和和4Rt2 m/s2.B6大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回第第2章章 质点动力学质点动力学1.牛顿第二定律牛顿第二定律2.力的时间积累力的时间积累冲量冲量质点系动量定理质点系动量定理系统的内力不能改变系统的总动量。系统的内

4、力不能改变系统的总动量。3.力的空间积累力的空间积累功功质点系动能定理质点系动能定理系统的内力能改变系统的总动能。系统的内力能改变系统的总动能。7大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回质点的角动量质点的角动量4.质点的角动量及角动量守恒定律质点的角动量及角动量守恒定律角动量角动量L为一恒矢量为一恒矢量.角动量守恒定律角动量守恒定律作业：质点动力学第作业：质点动力学第4、5、6题题8大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回1.作业第作业第5题题2.作业第作业第6题题9大学物理大学物理1总复习总复习大学大学

5、物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回3.质量为质量为m的质点在外力作用下，其运动方程为的质点在外力作用下，其运动方程为式中式中A、B、 都是正的常量由此可知外力在都是正的常量由此可知外力在t =0到到t = /(2 )这段时间内所作的功为这段时间内所作的功为。10大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回4.质量为质量为m=0.5kg的质点，在的质点，在Oxy坐标平面内运动，坐标平面内运动，其运动方程为其运动方程为x =5t，y =0.5t2（SI），从），从t =2s到到t =4s这段时间内，外力对质点作的功为这段时间内，外力对质点作的功为(

6、A)1.5J (B)3J(C)4.5J(D)- -1.5J11大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回5.一一质质点点在在力力F =5m(5- -2t )(SI)的的作作用用下下，t=0时时从从静静止止开开始始作作直直线线运运动动，式式中中m为为质质点点的的质质量量，t为时间，则当为时间，则当t=5s时，质点的速率为时，质点的速率为(A)50m.s-1(B)25m.s-1(C)0(D)- -50m.s-1(C)动量定理动量定理=012大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回6.有一个小块物体，置于一个光滑的

7、水平面上，有一个小块物体，置于一个光滑的水平面上， 有一绳其一端连接此物体，另一端穿过桌面中心的有一绳其一端连接此物体，另一端穿过桌面中心的 小孔，该物体原以角速度小孔，该物体原以角速度（A）动能不变，动量改变；）动能不变，动量改变；（B）角动量不变，动量不变；）角动量不变，动量不变；（C）角动量改变，动量改变；）角动量改变，动量改变；（D）角动量不变，动能、动量都改变。）角动量不变，动能、动量都改变。在距孔为在距孔为R的圆周上转动，今将绳从小的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往下拉，则物体孔缓慢往下拉，则物体外力矩为零外力矩为零,质点的角动量守恒质点的角动量守恒.13大学物理大学物理1总复习总复

8、习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回7.一一人人造造地地球球卫卫星星到到地地球球中中心心O的的最最大大距距离离和和最最小小距距离离分分别别是是RA和和RB设设卫卫星星对对应应的的角角动动量量分分别别是是LA、LB，动能分别是，动能分别是EKA、EKB，则应有，则应有(A)LBLA，EKAEKB(B)LBLA，EKA=EKB(C)LB=LA，EKA=EKB(D)LBLA，EKA=EKB(E)LB=LA，EKAEKB ABRARBOE14大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回第第3章章 刚体的转动刚体的转动1、刚体对定轴的角动量刚体

9、对定轴的角动量2、刚体的转动动能刚体的转动动能3、刚体定轴转动定律、刚体定轴转动定律4、定轴转动刚体角动量守恒定律、定轴转动刚体角动量守恒定律若若则则=常量常量作业作业：第：第3、4、5、8、9、10、11、12（1）15大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回 应用转动定律解题应用转动定律解题选取研究对象，选取研究对象，列方程列方程平动物体平动物体列牛顿第二定律方程列牛顿第二定律方程转动物体转动物体列列转动定律转动定律方程方程计算、讨论计算、讨论线量与角量的关系线量与角量的关系分析力、力矩分析力、力矩分清平动物体、转动物体分清平动物体、转动物体找出

10、平动物体与转动物体之间的关系找出平动物体与转动物体之间的关系查运动查运动16大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回1、一一轻轻绳绳跨跨过过一一定定滑滑轮轮，滑滑轮轮视视为为圆圆盘盘(J=mr2/2)，绳绳的的两两端端分分别别悬悬有有质质量量为为m和和2m的的物物体体，如如图图所所示示，设设滑滑轮轮的的质质量量也也为为m，半半径径为为r，绳绳与与滑滑轮轮之之间间无无相相对对滑动。求物体的加速度和绳的张力。滑动。求物体的加速度和绳的张力。得得解解:17大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回2、如图所示，一个

11、质量为如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动，子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动，假设定滑轮质量为假设定滑轮质量为M，半径为，半径为R，其转动惯量为，其转动惯量为，滑轮轴光滑。求该物体由静止开始下落的过程中，下，滑轮轴光滑。求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系。落速度与时间的关系。18大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回3.一轻绳跨过两个定滑轮一轻绳跨过两个定滑轮(均为均为m、r)，绳的两端分，绳的两端分别挂着质量为别挂着质量为m和和2m的重

12、物，绳与滑轮的重物，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑两个定滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑两个定滑轮的转动惯量均为的转动惯量均为将系统从静止释放，将系统从静止释放，求两滑轮之间绳内的张力。求两滑轮之间绳内的张力。2mgT12maT2mgmaT1rT rT rT2rar 解上述解上述5个联立方程得：个联立方程得：T11mg/819大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回a1a2 BArRFT2FT1mBgmAg4.质量分别为质量分别为m和和2m、半径分别为、半径分别为r和和2r的两个均匀圆盘，的两个均匀圆盘，同轴地粘在一起，构成一个组合轮。组合轮可以绕通过

13、盘心且同轴地粘在一起，构成一个组合轮。组合轮可以绕通过盘心且垂直于盘面的水平光滑固定轴转动，对转轴的转动惯量为垂直于盘面的水平光滑固定轴转动，对转轴的转动惯量为J=9mr2/2，大小圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为，大小圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为m的重物系统从静止开始运动，绳与盘无相对滑动，已知的重物系统从静止开始运动，绳与盘无相对滑动，已知r=10cm。求（。求（1）组合轮的角加速度）组合轮的角加速度（2）当物体）当物体B上升上升h=40cm时，组合轮的角速度。时，组合轮的角速度。解：解：20大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返

14、返回回5.有一半径为有一半径为R的水平圆转台，可绕通过其中心的水平圆转台，可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量为的竖直固定光滑轴转动，转动惯量为J，开始时转台，开始时转台以匀角速度以匀角速度0转动，此时有一质量为转动，此时有一质量为m的人站在转台的人站在转台中心。随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时中心。随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时，转台的角速度为，转台的角速度为(A)(B)(C)(D)A21大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回O6.静止均匀细棒（静止均匀细棒（）,子弹（子弹（m)求子弹穿出棒后，棒的角速度。求子弹穿出棒后

15、，棒的角速度。7.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为始时两臂伸开，转动惯量为J0，角速度为，角速度为 0然后然后她将两臂收回，使转动惯量减少为她将两臂收回，使转动惯量减少为J0/3这时她转这时她转动的角速度变为动的角速度变为3 022大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回2.洛伦兹变换式洛伦兹变换式正变换正变换逆变换逆变换1.爱因斯坦的狭义相对论基本原理爱因斯坦的狭义相对论基本原理 光速不变原理光速不变原理相对性原理相对性原理其中其中 是是S系对系对S系沿系沿x 正方向的速度。正

16、方向的速度。第第4章章相对论相对论23大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回 空间间隔和时间间隔的洛伦兹变换式空间间隔和时间间隔的洛伦兹变换式正正变变换换逆逆变变换换24大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回3. 狭义相对论狭义相对论时空观时空观“同时同时”的相对性的相对性同时同时同地同地同时同时异地异地S系系发生的两事件发生的两事件S 系系中观察的结果中观察的结果不同时不同时不同地不同地一定同时一定同时一定不一定不同时同时不一定不一定同时同时时间延缓时间延缓（动钟变慢）（动钟变慢）原长原长l0是相对其

17、静止的参照系中两点的空间间隔。是相对其静止的参照系中两点的空间间隔。固有时固有时是在某惯性系中是在某惯性系中同一地点同一地点先后先后发生的两个事发生的两个事件的时间间隔件的时间间隔，它是由静止于此参考系的时钟测出的，它是由静止于此参考系的时钟测出的. .长度收缩长度收缩 （动尺变短）（动尺变短）25大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回相对论动能相对论动能相对论质量（质速关系式）相对论质量（质速关系式）质能关系式质能关系式4.相对论力学相对论力学作业：相对论第作业：相对论第39、11、12、1526大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理

18、学上上页页下下页页结结束束返返回回解：解：已知已知由洛伦兹由洛伦兹逆逆变换变换惯性系惯性系S和和S 为两约定系统，为两约定系统，在在S 系的系的x 轴上先后发生了两个事件，其空间轴上先后发生了两个事件，其空间距离为距离为m，时间间隔为，时间间隔为s，求，求S系观察到系观察到的时间间隔和空间间隔。的时间间隔和空间间隔。1.作业第作业第11题题27大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回S系观察到的系观察到的空间间隔空间间隔为为28大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回惯性系惯性系S中，两个事件同时发生在中，

19、两个事件同时发生在x轴上相距轴上相距1000m的两点，的两点，另一个惯性系另一个惯性系S （沿（沿x轴方向相对于轴方向相对于S系运动）中测得这两个事系运动）中测得这两个事件发生的地点相距件发生的地点相距2000m，求在，求在S 系中时间间隔。系中时间间隔。2.作业作业12题题29大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回由洛伦兹变换得由洛伦兹变换得注注:由于由于S 系相对于系相对于S系沿轴系沿轴负向运动负向运动， 故故3.在在S系中，一闪光灯在系中，一闪光灯在x =100km,y=10km,z=1km处于时刻处于时刻发出闪光。发出闪光。S 系相对于系相

20、对于S系以系以0.8c的速的速度沿轴度沿轴负向负向运动。求闪光在运动。求闪光在S 系中发生的地点和发生的时系中发生的地点和发生的时刻。刻。30大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回4.惯性系惯性系S中，两个事件发生同一地点，且第二事件比第一事中，两个事件发生同一地点，且第二事件比第一事件晚发生件晚发生；在另一个惯性系；在另一个惯性系S 中，第二事件比第一事中，第二事件比第一事件晚发生件晚发生，求在，求在S 系中空间间隔。系中空间间隔。31大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回5.惯性系惯性系K中，相距中

21、，相距的两个地方先后发的两个地方先后发生两件事，时间间隔生两件事，时间间隔；而在相对于；而在相对于K系沿系沿x正方向正方向匀速运动的匀速运动的系中观测到这两件事却是同时发生的。求系中观测到这两件事却是同时发生的。求系中系中这两件事的空间间隔这两件事的空间间隔？32大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回6.S惯性系中观察着记录到两事件的空间和时间间隔惯性系中观察着记录到两事件的空间和时间间隔分别是分别是为了使两事件对相对于为了使两事件对相对于S系沿正系沿正x 方向匀速运动的方向匀速运动的S 系来说是同时发生的，系来说是同时发生的，S 系必需相对于系必

22、需相对于S系以多大的速度运动？系以多大的速度运动？解：解：已知已知33大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回7.在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？(1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速的光速(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的相对运动状态而改变的(3)在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系

23、中也是同时发生的在其他一切惯性系中也是同时发生的(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些些(A)(1)，(3)，(4)(B)(1)，(2)，(4)(C)(1)，(2)，(3)(D)(2)，(3)，(4)B34大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回8.一宇航员要到离地球为一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行，光年的星球去旅行，如果宇航员希望把这路程缩短为如果宇航员希望把这路程缩短为3光年，则

24、他所乘的光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度为火箭相对于地球的速度为3535大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回9.两两个个惯惯性性系系S和和S，沿沿x(x)轴轴方方向向作作匀匀速速相相对对运运动动.设设在在S系系中中某某点点先先后后发发生生两两个个事事件件，用用静静止止于于该该系系的的钟钟测测出出两两事事件件的的时时间间间间隔隔为为0 ，而而用用固固定定在在S系系的的钟钟测测出出这这两两个个事事件件的的时时间间间间隔隔为为 。又又在在S系系x轴轴上上放放置置一一静静止止于于是是该该系系长长度度为为l0的的细细杆杆，从从S系系测测得得此杆的长度为

25、此杆的长度为l, 则则(A)0；ll0；(B)l0；(C)0；ll0；(D) 0；ll0D36大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回10级前四章考题级前四章考题37大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回(B)(D)(A)38大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回(B)39大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回40大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回41大学物理大学物

26、理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回DC42大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回A43大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回44大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回45大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回基本概念基本概念基本定理基本定理电介质中的高斯定理电介质中的高斯定理基本计算基本计算（1）叠加法）叠加法（2）利用高斯定理）利用高斯定理场强场强（1）已知场强计算电势）已知

27、场强计算电势（2）利用叠加法）利用叠加法电势电势第第5、6章章 静电场静电场46大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回1.点电荷的电场点电荷的电场2.均匀带电球面均匀带电球面重要结论重要结论作业：静电场第作业：静电场第18、10、11静电场中的导体与电介质第静电场中的导体与电介质第1、2、3、7、947大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回1.点电荷点电荷Q 被曲面被曲面S所包围所包围，从无穷远处引入另一点从无穷远处引入另一点电荷电荷q至曲面外一点，如图所示，则引入前后：至曲面外一点，如图所示，则引入前

28、后：(A)曲面曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变(B)曲面曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变(C)曲面曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化(D)曲面曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强变化的电场强度通量不变，曲面上各点场强变化（D）(B)QS q O R r P Q 2.如图半径为如图半径为R的均匀带电球面，总电荷的均匀带电球面，总电荷为为Q，设无穷远处的电势为零，则球内距离球，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为心为r的的P点处的电场强度的大小和

29、电势为：点处的电场强度的大小和电势为：48大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回*3.如图两个同心球壳内球壳半径为如图两个同心球壳内球壳半径为R1 1，均匀带有电，均匀带有电荷荷Q；外球壳半径为；外球壳半径为R2，壳的厚度忽略，原先不带电，但，壳的厚度忽略，原先不带电，但与地相连接设地为电势零点，则在内球壳里面，距离球与地相连接设地为电势零点，则在内球壳里面，距离球心为心为r处的处的P点的场强大小及电势分别为：点的场强大小及电势分别为：(B)OR1R2PrQ49大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回4.

30、作业第作业第7解：解：在半圆环上任取线元在半圆环上任取线元dl，所带电量，所带电量dq 在圆心在圆心产生的场强产生的场强方向如图方向如图写出写出dE分量式分量式根据对称性根据对称性所以所以方向沿方向沿x轴的正方向轴的正方向50大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回解：解：在上半圆环上任取线元在上半圆环上任取线元dl，其上所带电量，其上所带电量dq 在圆心在圆心产生的场强产生的场强方向如图方向如图写出写出dE分量式分量式 5.如图如图半圆环中半圆环中上部分均匀带正电，上部分均匀带正电，下部分均匀带下部分均匀带负电负电 ，求圆心处的场强，已知，求圆心处

31、的场强，已知R。+Q- -Q考虑到下半圆环上是等量负电荷，所以考虑到下半圆环上是等量负电荷，所以51大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回方向沿方向沿y 轴的负方向轴的负方向52大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回5.习题习题5-8：在半圆环上任取线元在半圆环上任取线元dl，所带电量，所带电量dq 在圆心在圆心产生的场强产生的场强写出写出dE分量式分量式则环心则环心O处的电场强度处的电场强度53大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回0 ao+ + + +

32、+ + + + + +6.一段半径为一段半径为a的细圆弧，对圆心的张角为的细圆弧，对圆心的张角为 0，其，其上均匀分布有正电荷上均匀分布有正电荷q，如图所示，试以，如图所示，试以a、q、 0表表示出圆心示出圆心O处的电场强度处的电场强度 q0 ao+qyxEvvdxEdyEd dqd解：解：如图建坐标系，在细圆弧上取电荷元如图建坐标系，在细圆弧上取电荷元它在圆心处产生的场强大小为它在圆心处产生的场强大小为方向如图方向如图由对称性分析可知，由对称性分析可知，54大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回第第7章章 恒定磁场恒定磁场（1）磁场的高斯定理）磁

33、场的高斯定理磁场是涡旋无源场磁场是涡旋无源场（2）安培环路定理）安培环路定理1、基本定理、基本定理2、电磁相互作用、电磁相互作用安培定律安培定律磁力矩磁力矩洛伦兹力洛伦兹力55大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回 载流直导线的磁场载流直导线的磁场P无限长的载流长直导线无限长的载流长直导线 分别为电流起点和终点处分别为电流起点和终点处电流的流向电流的流向与位矢与位矢 之间的夹角之间的夹角. . r0为所求点到导线的垂直距离；为所求点到导线的垂直距离；几种特殊形状电流的磁场几种特殊形状电流的磁场圆弧在圆心处圆弧在圆心处无限长无限长作业：第作业：第1、

34、3、812、1756大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回1：求圆心：求圆心O处的磁场处的磁场因为并联因为并联所以所以Oab57大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回2.将通有电流将通有电流I的导线在同一平面内弯成如图所的导线在同一平面内弯成如图所示的形状，求示的形状，求D点的磁感应强度的大小。点的磁感应强度的大小。3.在如图所示的回路中，两共面半圆的半径分别在如图所示的回路中，两共面半圆的半径分别为为a和和b，且有公共圆心，且有公共圆心O，当回路中通有电流，当回路中通有电流I时，圆时，圆心心O处的磁感

35、应强度处的磁感应强度B0=_，方向方向_。垂直纸面向里垂直纸面向里58大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回4.无限长直导线在无限长直导线在P处弯成半径为处弯成半径为R的圆，当通以的圆，当通以电流电流I时，则在圆心时，则在圆心O点的磁感强度大小等于点的磁感强度大小等于(D)O R P I 5.如图所示，用均匀细金属丝构成一半径为如图所示，用均匀细金属丝构成一半径为R的的圆环圆环C，电流，电流I 由导线由导线1流入圆环流入圆环A点，并由圆环点，并由圆环B点点流入导线流入导线2设导线设导线1和导线和导线2与圆环共面，则环心与圆环共面，则环心O处的磁感应

36、强度大小处的磁感应强度大小为为_，方向，方向_垂直纸面向内垂直纸面向内59大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回6.如图所示，在真空中有一半径为如图所示，在真空中有一半径为a的的3/4圆弧形圆弧形的导线，其中通以稳恒电流的导线，其中通以稳恒电流I，导线置于均匀外磁场，导线置于均匀外磁场中，且磁场与导线所在平面垂直，则该载流导线中，且磁场与导线所在平面垂直，则该载流导线弧弧所受的磁力大小为所受的磁力大小为任意形状的平面载流导线在均匀磁场中所受磁任意形状的平面载流导线在均匀磁场中所受磁场力，等于从起点到终点之间通有相同的电流场力，等于从起点到终点之间通

37、有相同的电流的直导线所受的安培力。的直导线所受的安培力。*7.有一个圆形回路有一个圆形回路1及一个正方形回路及一个正方形回路2，圆直径和正，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比B1/B2为为(A)0.90(B)1.00(C)1.11(D)1.22C60大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回8.一平面线圈由半径为一平面线圈由半径为0.2m的的1/4圆弧和相互垂直圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流的二直线组成，通以

38、电流2A，把它放在磁感应强度为，把它放在磁感应强度为0.5T的均匀磁场中，线圈平面与磁场垂直时的均匀磁场中，线圈平面与磁场垂直时，圆弧圆弧AC段所受的磁力段所受的磁力_N；线圈所受的磁力矩线圈所受的磁力矩_Nm。09.y 轴正向轴正向61大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回10.三三根根长长直直载载流流导导线线A、B、C平平行行地地置置于于同同一一平平面面内内，分分别别载载有有稳稳恒恒电电流流I、2I、3I，电电流流流流向向如如图图所所示示。导导线线A与与C的的距距离离为为d，若若使使导导线线B受受力力为为零零，则则导导线线B与与A之间的距离应为

39、：之间的距离应为：ABdI2I3I62大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回11.一直径为一直径为8cm的线圈的线圈,共共12匝匝,通以电流通以电流5A现将此线圈置于磁感应强度为现将此线圈置于磁感应强度为0.6T的匀强磁场中的匀强磁场中,则则(A)作用在线圈上的最大磁力矩为作用在线圈上的最大磁力矩为M18Nm；(B)作用在线圈上的最大磁力矩为作用在线圈上的最大磁力矩为M1.8Nm；(C)线圈正法线与磁场成线圈正法线与磁场成30角时角时,磁力矩为最大磁力磁力矩为最大磁力矩的一半；矩的一半；(D)线圈正法线与磁场成线圈正法线与磁场成45角时角时,磁力矩

40、为最大磁力磁力矩为最大磁力矩的一半。矩的一半。C63大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回第第8章章电磁感应电磁感应1、法拉第电磁感应定律、法拉第电磁感应定律2、动生电动势、动生电动势贯穿始终的规律贯穿始终的规律3、自感、自感作业作业:电磁感应第电磁感应第2、4、512互感电动势互感电动势4、磁场能量、磁场能量自感电动势自感电动势互感互感64大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回cba 一长直导线中通有交变电流一长直导线中通有交变电流 ，式中，式中I0表表示电流振幅，示电流振幅， 是角频率是角频率, ,

41、均为常量。在长直导线旁平行均为常量。在长直导线旁平行放置一长为放置一长为a、宽为、宽为b矩形线框，线框与长直导线在同一平矩形线框，线框与长直导线在同一平面内。线框靠近直线的一边离直导线的距离为面内。线框靠近直线的一边离直导线的距离为c。求求: :任一任一时刻矩形线框中的感应电动势。时刻矩形线框中的感应电动势。1.（课本课本P.243例例8-1）xdx解解: :设任一瞬时交变电流的方向如图，设任一瞬时交变电流的方向如图， 在距导线在距导线x 处取一面元处取一面元dS =adx，该处的磁感应强度该处的磁感应强度方向方向 穿过面元的磁通量为穿过面元的磁通量为65大学物理大学物理1总复习总复习大学大学

42、 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回方向随余弦值的正负做逆时针、顺时针变化。方向随余弦值的正负做逆时针、顺时针变化。任一时刻任一时刻t ，通过整个线框的磁通量为，通过整个线框的磁通量为cbaxdx线框回路内的感应电动势为线框回路内的感应电动势为66大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回2作业第作业第7题题任取面元任取面元dS =l1dx分别求出两导线在整个线分别求出两导线在整个线圈中的磁通量圈中的磁通量同理同理67大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回3：作业第：作业第6题题y任取面元任取面元

43、 dS =ydx穿过整个框架的磁通量为穿过整个框架的磁通量为由相似三角形得由相似三角形得68大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回4.无限长直导线通有电流无限长直导线通有电流I=I0e- -3t，矩形线圈与长直导，矩形线圈与长直导线共面放置，位置如图。求（线共面放置，位置如图。求（1）导线与线圈的互感系数；）导线与线圈的互感系数；（2）线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向。）线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向。方向逆时针。方向逆时针。解解任一时刻任一时刻t ，通过整个线框的磁通量为，通过整个线框的磁通量为线圈内的感应电动势为线圈内的感应电动势

44、为互感系数互感系数69大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回OPBL5：长为：长为L的导体棒的导体棒OP处于均匀磁场中，并绕轴处于均匀磁场中，并绕轴以角速度旋转，棒与转轴夹角恒为以角速度旋转，棒与转轴夹角恒为 ，磁感应强度与，磁感应强度与转轴平行，求转轴平行，求OP棒在图示位置处的电动势。棒在图示位置处的电动势。指向为指向为O P解：解：70大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回6.（课本（课本P.246例例8- -4） M NaLIB rdr电流为电流为I的长直载流导线附近，有一与之共面的长为的长直载

45、流导线附近，有一与之共面的长为L 的的直直导体导体MN。设设导体的导体的M端与直导线相距为端与直导线相距为a，MN延长线延长线与直导线的夹角为与直导线的夹角为 。当。当导体导体MN以匀速以匀速沿电流方向平动。沿电流方向平动。求求:(1)直直导体导体MN中的感应电动势中的感应电动势;(2)M和和N 哪端电势高哪端电势高？解：解： i0,表示表示N 端电势高。端电势高。*7：作业第作业第9题题72大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回600Ia b0.1mL8：电流为电流为I=10A的长直载流导线附近，有一长的长直载流导线附近，有一长l=0.2m的导体

46、的导体ab，以以v=2m/s速度平动，方向如图。棒、速速度平动，方向如图。棒、速度与长直导线三者共面。求度与长直导线三者共面。求:在图示位置在图示位置ab中的动生电动势中的动生电动势;(2)a和和b 哪端电势高。哪端电势高。B r解：解： i075大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回11.一根一根“无限长无限长”同轴电缆由半径为同轴电缆由半径为和和的两个薄的两个薄圆筒形导体组成，在两圆筒中间填充磁导率为圆筒形导体组成，在两圆筒中间填充磁导率为的均的均匀磁介质电缆内层导体通电流匀磁介质电缆内层导体通电流I，外层导体作为电流，外层导体作为电流返回路径求长度为返回路径求长度为l 的一段电缆内的磁场储存的能量的一段电缆内的磁场储存的能量解解:作半径为作半径为r的同轴圆周回路，的同轴圆周回路，由安培环由安培环路定理路定理可求得可求得所以所以则则76大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回12.作业作业12题题 解解:由安培环路定理可求得由安培环路定理可求得所以所以77大学物理大学物理1总复习总复习大学大学 物理学物理学上上页页下下页页结结束束返返回回祝祝同同学学们们取取得得优优异异成成绩绩再见再见！78