大學物理考試試卷答案精析詳解

1、大學物理考試試卷大學物理考試試卷答案精析詳解答案精析詳解1在邊長為a的正方體中心處放置一電荷為Q的點電荷，則正方體頂角處的電場強度的大小為：(A)(B)2012aQ??206aQ??(C)(D)［c203aQ??20aQ??］解：求得點至正方體頂點距離平方為34a，再用場強公式即可。2圖示為一具有球對稱性分布的靜電場的E～r關系曲線請指出該靜電場是由下列哪種帶電體產(chǎn)生的(A)半徑為R的均勻帶電球面(B)半徑為R的均勻帶電球體(C)半徑為

2、R的、電荷體密度為?＝Ar(A為常數(shù))的非均勻帶電球體(D)半徑為R的、電荷體密度為?＝Ar(A為常數(shù))的非均勻帶電球體[b］解：均勻帶點球體，內部電場強度E=3reo，場強大小隨E增大而增大球體外部，電場強度為（4PIeo）（qrr）故E隨r平方增大而減小。3選無窮遠處為電勢零點，半徑為R的導體球帶電后，其電勢為U0，則球外離球心距離為r處的電場強度的大小為(A)(B)302rURRU0(C)(D)［c20rRUrU0］解：解此題需要

3、運用到高斯定理。4如圖，在一帶有電荷為Q的導體球外，同心地包有一各向同性均勻電介質球殼，相對介電常量為?r，殼外是真空則在介質球殼中的P點處(設)的場強和電位移的大小分rOP?ORrEE∝1r2OQrp8兩個同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r，通有電流I2，方向如圖若rR(大線圈在小線圈處產(chǎn)生的磁場近似為均勻磁場)，當它們處在同一平面內時小線圈所受磁力矩的大小為(A)(B)RrII22210??RrII22210?(C

4、)(D)0[D]rRII22210??解：M=NISBsin#，其中#為90度，故磁力矩大小為0.二填空題11已知某靜電場的電勢函數(shù)U＝a(x2y)，式中a為一常量，則電場中任意點的電場強度分量Ex＝_______2ax_____，Ey＝____a________，Ez＝___0____________解：電場強度等于電勢在該處的偏導。12如圖所示試驗電荷q，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，沿半徑為R的整個圓弧的34圓弧軌道由a點移到d點的過程

5、中電場力作功為_____0___________；從d點移到無窮遠處的過程中，電場力作功為______qQ(4??0R)______解：a，d兩點在同一等勢面上，移動時電場力做功為0。14如圖所示，在真空中有一半徑為a的34圓弧形的導線，其中通以穩(wěn)恒電流I，導線置于均勻外磁場中，且與導線B?B?所在平面垂直則該載流導線bc所受的磁力大小為_______aIB2__________解：磁力大小等效為bc投影一段長所受磁力的大小。15OrR