20082009学年第二学期大学物理理工II1电子教案.ppt

2008-2009学年第二学期大学物理理工II(1)2半径为r的均匀带电球面1，带有电荷q，其外有一同心的半径为R的均匀带电球面2，带有电荷Q，则此两球面之间的电势差U1-U2为：3一长直导线横截面半径为a，导线外同轴地套一半径为b的薄圆筒，两者互相绝缘，并且外筒接地，如图所示．设导线单位长度的电荷为+l，并设地的电势为零，则两导体之间的P点(OP=r)的场强大小和电势分别为：5无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流．设圆柱体内(r<R)的磁感强度为Bi，圆柱体外(r>R)的磁感强度为Be，则有
(A)Bi、Be均与r成正比．
(B)Bi、Be均与r成反比．
(C)Bi与r成反比，Be与r成正比．
(D)Bi与r成正比，Be与r成反比．6a粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中，它们各自作圆周运动的半径比Ra/Rp和周期比Ta/Tp分别为：
(A)1和2；(B)1和1；
(C)2和2；(D)2和1．7有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b处的P点(如图)的磁感强度的大小为8如图所示，一矩形线圈，以匀速自无场区平移进入均匀磁场区，又平移穿出．在(A)、(B)、(C)、(D)各I--t曲线中哪一种符合线圈中的电流随时间的变化关系(取逆时针指向为电流正方向，且不计线圈的自感)？二填空题（28分）12（本题4分）半径为30cm的飞轮，从静止开始以0.50rad·s-2的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过240°时的切向加速度at＝________，法向加速度an＝_______________．13（本题5分）A、B为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为E0，两平面外侧电场强度大小都为E0/3，方向如图．则A、B两平面上的电荷面密度分别为sA＝_____________,sB＝__________．14（本题3分）如图所示，一等边三角形边长为a，三个顶点上分别放置着电荷为q、2q、3q的三个正点电荷，设无穷远处为电势零点，则三角形中心O处的电势U＝________________．16（本题3分）两个点电荷在真空中相距为r1时的相互作用力等于它们在某一“无限大”各向同性均匀电介质中相距为r2时的相互作用力，则该电介质的相对介电常量er=_____________．三计算题（48分）18（本题10分）在半径为R的具有光滑竖直固定中心轴的水平圆盘上，有一人静止站立在距转轴为处，人的质量是圆盘质量的1/10．开始时盘载人对地以角速度w0匀速转动，现在此人垂直圆盘半径相对于盘以速率v沿与盘转动相反方向作圆周运动，如图所示．已知圆盘对中心轴的转动惯量为.将(1)式代入(2)式得：19（本题5分）真空中一立方体形的高斯面,边长a＝0.1m，位于图中所示位置．已知空间的场强分布为：
Ex=bx,Ey=0,Ez=0．
常量b＝1000N/(C·m)．试求通过该高斯面的电通量．20（本题8分）半径分别为1.0cm与2.0cm的两个球形导体，各带电荷1.0×10-8C,两球相距很远.若用细导线将两球相连接．求(1)每个球所带电荷；(2)每球的电势．(）21（本题5分）如图所示，半径为R，线电荷密度为l(>0)的均匀带电的圆线圈，绕过圆心与圆平面垂直的轴以角速度w转动，求轴线上任一点的的大小及其方向．22（本题5分）一电子以v=105m·s-1的速率，在垂直于均匀磁场的平面内作半径R=1.2cm的圆周运动，求此圆周所包围的磁通量．(忽略电子运动产生的磁场，已知基本电荷e=1.6×10-19C，电子质量me=9.11×10-31kg)23（本题10分）载有电流I的长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，且端点MN的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b，环心O与导线相距a．设半圆环以速度平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN两端的电压UM-UN．