大学物理2练习题2010解析.pptx
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1、1oI(2)*二、氢原子中的电子(电量为氢原子中的电子(电量为 e),在一半径为),在一半径为R的圆的圆轨道上以速率轨道上以速率 做匀速率圆周运动,则圆心处的磁感应做匀速率圆周运动,则圆心处的磁感应强度大小为多少?圆心处磁场能量密度为多少?等效圆强度大小为多少?圆心处磁场能量密度为多少?等效圆电流的磁矩?电流的磁矩?(1)2三三、一半径为、一半径为R R的圆形闭合线圈,载有的圆形闭合线圈,载有电流电流I,放在均匀磁场中,磁场方向与,放在均匀磁场中,磁场方向与线圈平面平行,大小为线圈平面平行,大小为B B,如图,求:,如图,求:(1 1)线圈磁矩的大小和方向;()线圈磁矩的大小和方向;(2 2)
2、线圈所受磁力矩大小和方向;(线圈所受磁力矩大小和方向;(3 3)在)在磁力作用下,线圈平面绕过磁力作用下,线圈平面绕过O点的竖点的竖直轴转过直轴转过90900 0,磁力矩做功。,磁力矩做功。四四、设有一电缆,由两个无限长的同轴圆筒导体构成,、设有一电缆,由两个无限长的同轴圆筒导体构成,内、外圆筒之间充满了磁导率为内、外圆筒之间充满了磁导率为的磁介质,内、外圆的磁介质,内、外圆筒上通有大小相等,方向相反的电流筒上通有大小相等,方向相反的电流 I,设两圆筒的半,设两圆筒的半径分别为径分别为R1、R2,求:(,求:(1)此电流系统激发的磁场的)此电流系统激发的磁场的磁感应强度分布;(磁感应强度分布;
3、(2)长度为)长度为 l 的一段电缆内所储存的的一段电缆内所储存的磁能;(磁能;(3)单位长度同轴电缆的磁能和自感单位长度同轴电缆的磁能和自感(取轴线(取轴线为坐标原点。)若内芯为导体,则如何?为坐标原点。)若内芯为导体,则如何?推广:通电圆柱体推广:通电圆柱体I,若,若ab=2R,则,则m?。?。3五五、均匀磁场局限在半径为、均匀磁场局限在半径为 R 的圆柱体内,磁场随时间的圆柱体内,磁场随时间的变化率的变化率 ,(k为常数为常数),有一长,有一长 为为金属棒金属棒AB放在磁场中,如图。求(放在磁场中,如图。求(1)A、B两点处的感两点处的感生电场的大小;生电场的大小;(2)AB棒中电动势的
4、大小和方向。棒中电动势的大小和方向。4六六、均匀磁场、均匀磁场B被限制在半径被限制在半径R=10cm的无限长圆柱空的无限长圆柱空间内,方向垂直纸面向里,取一固定的等腰梯形回路间内,方向垂直纸面向里,取一固定的等腰梯形回路ABCD,梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行,位,梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行,位置如图。设磁场以置如图。设磁场以dB/dt=100T/s的匀速率增加,的匀速率增加,已知已知=/3,Oa=Ob=6cm,求等腰梯形回路中感生电动势的大求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向。小和方向。5七七、真空中,一电磁波的波动方程如下:、真空中,一电磁波的波动方程如下:则则:(:(1
5、)该电磁波的传播方向是什么?(该电磁波的传播方向是什么?(2)电矢量的)电矢量的振幅为多少?(振幅为多少?(3)电场的表达式是什么?)电场的表达式是什么?八八、在真空中,一平面电磁波的电场为、在真空中,一平面电磁波的电场为则则:(:(1)磁场磁场方向是什么?(方向是什么?(2)磁场的表达式是什么)磁场的表达式是什么?(?(3)磁感应强度的大小是多少?)磁感应强度的大小是多少?6九九、有一玻璃劈尖、有一玻璃劈尖,放在空气中放在空气中,劈尖夹角劈尖夹角 用波长用波长 的单色光垂直入射时的单色光垂直入射时,测得干涉条纹测得干涉条纹的宽度的宽度 ,求:求:(1 1)玻璃的折射率;)玻璃的折射率;(2
6、2)增加条纹如何变化?增加条纹如何变化?(3)上表面平移,条纹如何变化?上表面平移,条纹如何变化?7十、十、在一块光平玻璃板在一块光平玻璃板 B 上,端正地放一锥顶角很大的上,端正地放一锥顶角很大的圆锥形平凸透镜圆锥形平凸透镜 A,在,在 A、B 间形成劈角间形成劈角很小的空气薄很小的空气薄层,如图,当波长为层,如图,当波长为单色光垂直射向平凸透镜时,可以单色光垂直射向平凸透镜时,可以观测到透镜锥面上出现干涉条纹,求观测到透镜锥面上出现干涉条纹,求(1)画出干涉条)画出干涉条纹的大致分布,并说明条纹主要特征;(纹的大致分布,并说明条纹主要特征;(2)计算明暗条)计算明暗条纹的位置;(纹的位置;
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