一、簡答題(每題4分,共16分)
1. 簡述保守力與非保守力區別,根據保守力做功特點引入什么物理量?
答案:保守力做功與路徑無關,非保守力做功與路徑有關,根據保守做功與路徑無關的特點引入勢能概念。
2. 列舉靜電場及磁場中的高斯定,并指出靜電場、磁場哪個是有源場?
靜電場高斯定理:
,磁場高斯定理:
,靜電場為有源場.
3. 簡述靜電感應現象及靜電平衡條件。
答案:導體的靜電感應是導體中的自由電荷在外電場作用下作定向運動形成,最終達到靜電平衡,這時,導體內部電場強度處處為零,凈電荷分布在導體表面;(2)
導體達到靜電平衡時,導體內部的任意處的電場強度為零;導體表面電場強度的方向都與導體面垂直。或:導體內部場強為零;導體為等勢體;凈電荷分布在導體的外表面。(2)
4. 簡述動生電動勢、感生電動勢及產生動生電動勢的物理本質。
答:由于回路所圍面積的變化或面積取向變化而引起的感應電動勢稱為動生電動勢。由于磁感強度變化而引起的感應電動勢稱為感生電動勢。(2)
在磁場中導體作切割磁力線運動時,其自由電子受洛侖滋力的作用,從而在導體兩端產生電勢差(2)
二、單項選擇題(每題3分,共30分)
題號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
答案 |
B |
B |
C |
A |
D |
C |
D |
B |
C |
B |
1.一運動質點在某瞬時位于矢徑
的端點處,則其速度大小可以表示為( B )
2.升降機內地板上放有一質量為m的物體,當升降機以加速度a向上加速運動時,物體對升降機地板的壓力在數值上等于( B )
(A) mg. (B) m(g+a). (C ) ma. (D) m(g-a).
3.對于保守力,下列說法錯誤的是(C )
(A)保守力做功與路徑無關,
(B)保守力沿一閉合路徑做功為零,
(C)保守力做正功,其相應的勢能增加,
(D)只有保守力才有勢能,非保守力沒有勢能。
4.對質點組有下列幾種說法,正確的是( A )
(1)質點組總動量的改變與內力無關 (2)質點組總動能的改變與內力無關
(3)質點組機械能的改變與內力無關 (4)質點組機械能的改變與保守內力無關
(A)(1)和(4)正確 (B)(2)和(4)正確
(C)(1)和(3)正確 (D)(2)和(3)正確
(D)若通過高斯面的電通量為零,則高斯面上的電場強度處處為零
7.關于電場和電勢,下列說法中正確的是( D )
(A)電場強度為0的點,電勢也一定為0,(B)等勢面上電場強度大小一定相等,
(C)電勢為0的點,則電場強度也一定為0 ,(D)電場線與等勢面處處正交。
8. 有一根導線彎曲成一單匝圓線圈,通以電流I,若將該導線彎成匝數N=2的圓線圈,導線長度和電流不變,則該線圈中心的磁感強度是原來的( B )
(A)2 倍 (B)4倍 (C)1/2倍 (D)1/4倍
9. 如圖所示:一圓形線圈放在勻強磁場中,當線圈通以順時針方向電流后,則線圈如何運動( C )
(A)向左運動
(B)向右運動
(C)順時針方向旋轉(俯視)
(D) 逆時針方向旋轉(俯視)
10如同所示,一條形磁鐵從一圓形線圈自上而下穿過,則線圈產生的感應電流方向如何(俯視圖)( A )
(A)先是順時針,后是逆時針
(B)先是逆時針,后是順時針
(C)一直是順時針
(D) 一直是逆時針
三、填空題(每空2分,共24分)
5.如同所示:一無限長的載流導線,電流大小為I1,右邊有一與其共面的載流導線,電流為I2,長為L,距離為a,則I2受到I1的作用力力方向為__________,大小為_______________。
答案:向左,
第3題圖 第4題圖 第5題圖
五、計算題(每題12分,共12分)
1.一個半徑為R的均勻帶電球面,帶電量為q,球心處有一個點電荷帶電量也為q,求(1)球面內外的電場強度,(2)球面內外的電勢。(3)球面內一點a及球面外一點b之間的電勢差。
六、計算題(共10分,共1小題)
1.如圖所示,導線矩形線框的平面與磁感強度為B的勻強磁場相垂直。再此線框上,有一質量為m, 長度為
的可移動的細導體棒MN;矩形線框還接有一個電阻R,其值比導線的電阻值大很多。若開始時(t=0),細棒以速度v0沿著如圖所示的矩形框運動,試求棒的速率隨時間變化的函數關系。