大学物理(二)期末复习提纲 (1)

大学物理B(二)复习提纲

（2014年秋期末）

一、首要完成题

1．首先认认真真详细细看一遍教材，弄清教材的主要内容。

2．把上课中还没有弄清的内容先搞清楚。

3．复习第六章～第12章课本上所有练习题。

4．复习第六章～第12章课本上所有例题。

5．弄清第六章～第12章所有定理、定律、公式的意义、特点、适用条件和来龙去脉。

二、填空题

1．电场高斯定理的特点是（）。

2．静电场安培环路定理的特点是（）。

3．磁场高斯定理的特点是（）。

4．磁场安培环路定理的特点是（）。

5．磁介质安培环路定理的特点是（）。

6．磁化电流的特点是（）。

7．分子电流与磁化电流的关系是（）。

8．磁化强度、磁感强度和磁场强度的关系是（）。 9．霍尔效应的特点是（）

10．在电磁感应中，楞次定律能够确定（）的方向。

11．通电螺线管内部的磁感强度是（）。

12．平行直导线通相同方向电流，它们的磁场力方向是（）。

13．尖端放电的特点是（）。

14．洛伦磁力的特点是（）。

15．安培定律的特点是（）。

16．超导的特点是（）。

17．楞次定律的特点是（）。

18．法拉第电磁感应定律的特点是（）。

19．感应电动势与动生电动势的区别是（）。

20．自感与互感的区别是（ ）。

21. 平行板电容器两极板间的电场强度是处处（ ）。

22．人们在计算点电荷产生的电势时，定义零电势点为（ ）。

23用单位正电荷在电场中受到电场力的比值，定义为（ ）。

24．电偶极子是（ ）。

25．电容器充电是（ ）作功。

26．在静电平衡时，带电导体内的净电荷为（ ）。

27．无限长通电直导线外激发磁场强度的大小为（ ）。

28．毕奥-萨伐尔定律的应用条件是（ ）。

29．描述稳恒电场的物理量是（ ）。

30．描述稳恒磁场的物理量是（ ）。

31．在光的干涉条纹中，光程差为k λ±时，条纹为（ ）纹，光程差为

(21)/2k λ±+时，条纹为（ ）纹。

32.两列波要产生干涉的条件是:(1)频率( );(2)振动方向

( );(3)相位差( ).

33.弹簧振子的振动可以认为是( )振动,它的振动方程为

( ).

34.简谐振动与平面简谐波的相同之处是:( ）；它们的区别是（ ）．

35.杨氏双缝产生干涉的原因是（ ）．

36.弹簧振子的固有周期为( ).

37.某质点的振动方程为:0cos()x A t ωφ=+,则振幅为( ),频率为

( ),相位为( ).

38.产生驻波的条件是( ).

39.平均能流密度的物理意义是( ).

40.牛顿环产生的基本原理是( ).

三、判断题

正确说法在括号内打勾，否在括号内打交叉。

（1）在稳恒电场中，E 不随时间变化；（ ）

（2）在稳恒磁场中，B不随时间变化；（）

（3）点电荷是一个抽象的假设，实际上电荷是有大小的；（）

（4）电荷能够激发电场,电场又可作用于电荷；（）

（5）点电荷在电场中静止时才受到电场力，运动就没受电场力作;（）（6）电荷在磁场中静止时没有洛伦磁力，运动才有洛伦磁力；（）（7）场强叠加原理是矢量叠加,不是代数相加；（）

（8）H为研究介质中的磁场提供方便而不是反映磁场性质的基本物理量，B才是反映磁场性质的基本物理量;（）

（9）磁力线是磁场中实际存在的曲线；（）

（10）电场线是电场中实际存在的曲线；（）

（11）变压器初次线圈与初级线圈之间的耦合是通过磁场耦合：（）（12）在质点运动学中，平均速度和即时速度具有相同的含义；（）（13）在静电场中，所有的电场线都是闭合曲线；（）

（14）在电磁场中，所有的磁力线都是闭合曲线；（）

（15）磁场力和电场力都是保守力。（）

(16)法拉第电磁感应定律表达式

d

dt

φ

ε=-,式中负号是表示感应电流的方向,

总是阻碍磁通量的增加或减少;( )

(17)楞次定律是判断感应电流的方向, 法拉第电磁感应定律是判断感应电动势的大小;( )

(18)电场是无旋场,磁场是有涡旋场;( )

(19)由于有自感现象使人们的生活带不便,因此不管怎么样都要消除自感;( )

(20)环形变压器比矩形变压器的效率高;( )

四、单项选择题：

1．在静电场中，下面说法正确的说是：

（1）电场线起自正电荷(或来自无穷远),止于负电荷(或伸向无穷远),不会在没有电荷的地方中断;电场线也不会形成闭合线；

（2）在没有电荷的空间里,任何两面三刀条电场线都会相交；

（3）静止与电量恒定的点电荷产生的电场是有旋场；

（4）；用小磁针可以判断电力线的方向.答：（）

2．下面正确说法的是：

（1）高斯面上场强处处为零时,高斯面内必定没有电荷；

（2）高斯面内净电荷为零时,面上各点场强必定为零；

（3）穿过高斯面的E通量为零时,面上各点场强必为零；

（4）穿过高斯面的E通量仅由面内电荷决定。答：（）

3．在磁介质中，下面正确的说法是：

（1）磁感强度B、磁化强度M和磁场强度H都是描述磁场的物理量；

（2）没有外磁场存在

00

B=，磁化强度一定0

H=；

（3）对于铁磁质，1

r

μ；

(4)对于弱磁质，1

r

μ。答：（）

4．在电磁感应中，一条通电直导线，在旁边放一个矩形线圈，下面正确的说法是：

（1）当直导线电流在增大或减小的过程线圈都有电流产生；

（2）当直导线电流在增大的过程线圈有电流产生，减小的过程线圈没有电流产生；

（3）当直导线电流在增大的过程线圈没有电流产生，减小的过程线圈有电流产生；

(4)只有线圈转动时才有电流产生。答：（）

5．如果有一个很大的矩形线圈，从高空做自由下落运动，下面说法正确的是：

（1）下落过程中线圈有感应电动势产生；

（2）下落过程中线圈没有感应电动势产生；

（3）下落将近地面时线圈感应电动势最小。

（4）下落过程中线圈感应电动势保持恒定；答：（）

6．静电场中，运用场强叠加原理进行计算时，场强叠加原理适用的电场是：

（1）点电荷产生的场强；

（2）不适合体电荷产生的场强；

（3）不适合面电荷产生的场强；

（4）不适合线电荷产生的场强；答：（ ）

7．高斯定理指通过任一闭合曲面S 的E 通量，等于该曲面所包围的所有电

荷的代数和i q ∑除以0ε，其数学表达式为

01i S

s E dS q ε?=

∑? （1）只能计算所有的正电荷；

（2）只能计算所有的负电荷；

（3）包含所有的正负电荷，电荷只要是在闭合曲面内都要计算；

（4）闭合曲面内没有电荷，高斯定理不适用。答：（ ）

8．由安培定律的数学表达式

dF Idl B =?

（1）安培力的方向一定与Idl 共面； （2）安培力的方向一定与B 共面；

（3）安培力的方向一定不垂直于Idl B ?的平面上；

（4）安培力的方向一定垂直于Idl B ?的平面上；答：（ ）

9．由法拉第电磁感应定律的数学表达式

d dt

εΦ=- （1）式中的负号与楞次定律无关；

（2）式中的负号是表示磁通量始终是减少的；

（3）式中的负号是表示磁通量始终是增加的；

（4）式中的负号与磁通量减少或增加无关，是楞次定律所至。答：（ ）

10．在电磁场的研究中，对于取高斯面下面说法正确的是：

（1）对静电场、稳恒磁场、磁化场的研究都可以取高斯面，高斯面的取法

是任意的；

（2）只有对静电场场的研究才可以取高斯面，高斯面的取法是任意的，要

看研究问题是否方便；

（3）只有对稳恒磁场的研究才可以取高斯面，高斯面的取法是任意的，要

看研究问题是否方便；

（4）只有对磁化场的研究才可以取高斯面，高斯面的取法是任意的，要看

研究问题是否方便；答：（ ）

11.在平面简谐波中, 波传播方向与X 轴的正方向相同,下面正确说法的是：

(1)波速的相位比振动位移的相位超前12

π; (2)加速度的相位比振动位移的相位超前 π ;

(3) 波速的相位比振动位移的相位落后12

π; (4) 波速的相位比振动位移的相位相同.

12.在光的干涉中, 下面正确说法的是：

(1)两束光波产生干涉的条件是频率相同,振动方向相同,相位差恒定;

(2) 两束光波产生干涉的条件是频率相同,振动方向任意,相位差恒定;

(3) 两束光波产生干涉的条件是频率相同,振动方向相同,相位差有规律变

化;

(4) 两束光波产生干涉的条件是频率相差整数倍,振动方向相同,相位差恒

定;

13.在简谐振动的合成中, 下面正确说法的是：

(1)两个同方向同频率简谐波可以合成;

(2) 两个同方向不同频率简谐波也可以合成;

(3) 两个不同方向同频率简谐波也可以合成;

(4) 两个不同方向不同频率简谐波也可以合成;

14.在光的干涉中, 下面正确说法的是：

(1)两束光波只要是频率相同,振动方向相同,相位差恒定一定产生干涉;

(2) 频率相同,振动方向相同,光程差为k δλ=±出现明纹;

(3) 频率相同,振动方向相同,光程差为(21)/2k δλ=±+出现暗纹;

(4) 两束光波只要是频率不相同,相遇不合产生干涉条纹.

15.在简谐振动与平面简谐波中, 下面正确说法的是：

(1) 平面简谐波是简谐振动在介质中的传播;

(2) 平面简谐波实质是相位在介质中的传播;

(3) 平面简谐波必须在同一介质中的传播;

(4) 平面简谐波可以同时在多种介质中的传播;

16．在简谐振动与简谐波中，下面说法不对的是：

（1）波是媒质中的质元向前传播；

（2）波在媒质的传播过程中，同一时刻各质元的相位都相同；

（3）波在媒质的传播，实质是相位的传播。

（4）波在媒质的传播，各质元的振动频率都不同；

五、 解答题：

1．带电量为q +与q -，距离为l 所成的电偶极子，求电偶极子中垂线上任一

点P 的电场强度E ？

2．平行板电容器两极板间的空间（体积为V ）被相对电容率为r ε的均匀电介

质填满，极板上电荷的面密度为σ，试求将电介从电容器中取出过程中外力所做的功?

3. 在玻尔的氢原子模型中，电子绕原子核运动相当于一个圆电流，具有相应

的磁矩，称为轨道磁矩。试求轨道磁矩μ与轨道角动量L 之间的关系，并计算氢原子在基态时电子的轨道磁矩。

4．如图5-4所示,真空中两根平行长直导线相距为d ,每根导线载有电流 12I I I ==,求通过图中与电流共面的矩形框所围面积的磁通量.其中13212

r r r ==

,线圈长为l .

2I 1I

图5-4

5．在均匀密绕的螺绕环内充满均匀的顺磁介质，已知螺绕环中的传导电流

为 I ，单位长度内匝数N ，环的横截面半径比环的平均半径小得多，磁介质的相对磁导率和磁导率分别为 0μ和0μ。求环内的磁场强度、磁感应强度、磁化强度和磁化电流密度。

6．设有一无铁芯的螺绕环,单位长度上匝数为n ，螺绕环的截面积S 金属导线的两端和电源及可变电阻串联成闭合电路.在环上再绕一线圈A,其匝数N 匝,电阻为R ，调节可变电阻R 使通过螺绕环的电流I 每秒减少i A.求(1)线圈A 中产生的感应电动势i ε及感应电流 i I ;(2)t 内通过线圈A 的感应电量i q .

7．长为L 的铜棒在磁感强度为 B 的均匀磁场中，以角速度 ω 在与磁场

方向垂直的平面内绕棒的一端O 匀速转动，如图5-7所示，求棒中的动生电动势。

????????????A

图5-7

8.把一半径 为a ，长度为L ，电导率为σ的圆柱形金属棒放在螺线管内部。

螺线管单位长度上的匝数为n ，通以交变电流I =I 0cos ωt, 求一个周期内消耗在金属棒内的平均功率（即发热功率）。

9. 求均匀带正电球壳内、外任一点P 的电场强度和电势，设球体带电荷量

为Q 、半径为R 。

10．半径分别为R A 和R B （R A >R B ）的两同心的均匀带电球壳，所带电量荷分

为Q A 和Q B ，试求此二球壳的电势以及两球壳间的电势差。

11．如图5-11所示，一根弯曲的刚性导线abcd 载有电流I ，这导线放在磁感应强度为B 的均匀磁场中，B 的方向垂直纸面向外，设bc 部分是半径为R 的半圆，ab cd l ==,求该导线所受的合力。

I

b

c d

0B

图5-11

12. 一余弦横波在弦上传播，其波函数为y=A 1cos π(ax-bt) m,式中,x 和y

的单位为m,t 的单位为s.(1)试求其振幅 波长 频率 周期和波速.

(2)画出对应t= ns 时刻弦上的波形图.

13．一振源在介质内作谐振动，图5-13为它的振动曲线，此振源向x 轴负方向发出一平简谐波，波速为0.3 m ·s -1 。

(1)若以振源为坐标原点，试根据图中数据，写出此平面波波函数；

（2）试求出距振源0.6 m 处A 点的振动方程。

/y 3

210-?210--?/s

14.如图5-14所示的水平弹簧振子中,设弹簧劲度系数11.6k N m -=?,物体质量0.4m kg =.今把物体向右拉到距平衡位置0.1m 处,并给以一向右的初速度,大小为10.2,m s -?然后放手求物体在放手后第3s 末的运动状态.

(a)

(b)

(c)

x

x 图5-14

15.如图5-15所示,在杨氏双缝干涉装置中,若在下缝后放一折射率为n,厚度为l的透明介质薄片后.(1)试写出两相干光到达屏上任一点P的光程差;(2)分析加介质片前后干涉条纹的变化情况.

图5-14