上海第二工业大学 （试卷编号：B0609A ）
2012－2013学年第一学期大学物理 期末考试 试卷
姓名： 学号： 班级： 成绩：
（本试卷共4页，请先查看试卷有无缺页，然后答题，请将答案写在答题纸上，写在试卷上的无效。考试时间90分钟；总分100分）
一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分）
1.真空中的无限大均匀带电平面，其电荷密度为?，则由对称性可知其两侧空间电场强度大小为（ ）。 A．0 B．
??3? C． D． 2?0?02?02.一半径为R的半圆细环上电荷均匀分布，电荷线密度为?，则 环心处的电场强度大小E0为（ ）。 A．
? R ???? B． C． D． 4??0R4?08?02??0RO 3.半径为R的均匀带电球面，带的电量为q，若取无限远处为电势的零点，则球面外离球心r处的电势Ur为( )。 A．0 B．
q4??0R C．
q4??0r D．
q4??0r2
4. 如图，电量为Q的点电荷被曲面S所包围，从无穷远处引另一电量为q的点电荷至曲面外一点，则下列说法正确的是（ ）。 A．曲面S的E通量不变，曲面上各点场强不变 B．曲面S的E通量变化，曲面上各点场强不变 C．曲面S的E通量变化，曲面上各点场强变化 D．曲面S的E通量不变，曲面上各点场强变化
．
Q
．q
S 5.下列物理量中，可以表述为：“在数值上等于将试探电荷q0从电场中的某点移至零电势能处过程中电场力做功”的是（ ）。
A．电势 B．电势差 C．电势能 D．电场强度
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????6.如图所示，一磁场的磁感应强度为B?ai?bj?ck（SI），则通过一半径为R,开口向x轴正方向的半球壳表面的磁通量大小为（ ）Wb。
y A．a?R2 B．b?R2 C．c?R2 D． 0
z o x ??7．恒定磁场安培环路定理表达式为：?B?dl?（ ），表明磁场是（ ）。
l??A．0，无旋场 B．0，有旋场 C．?0?I内，无旋场 D．?0?I内，有旋场
8.一无限长圆柱体铜导线，半径为R，通有均匀分布的电流I，则圆柱体内部 距轴心为r?R的一点磁感应强度B的大小为（ ）。 A．
I ?0I?IR?Ir?Ir B．0 C．0 D．02
2?r2?r2?R2?RR
9.以下四副图中导线所载电流均为I,圆弧部分半径均为R。则图中O点磁感
?I?I3来表示的是（ ）应强度大小可用 。 B?0?0(1?)6R?R2 B. I I2?3
? O
A. B.
I ?O? OI
o C. D. 10.设光子频率为?，波长为?，根据爱因斯坦光子理论可知，光子动量为（ ）。（普朗克常数h?6.63?10?34J?s） A．h? B．h? C．
hh D． ??大学物理2期末试卷B第2页共4页
二、填充题（共10小空，每空3分，共30分）
1.穿过线圈所包围面积内的 发生变化时，在回路中产生的电流叫感应电流，这一现象叫做电磁感应现象。
2.一边长为a的正方形四个顶点分别放置四个点电荷，且q1?q2??q，
q3?q4??q，则可知正方形中心o处场强大小E0?_____，电势U0?____。 3. 如图所示，一长直导线通有竖直向上的电流I1，旁边放一导线ab长为l，a端距长直导线为d，其中通有水平向右的电流I2，且两者共面，则导线ab所受作用力大小为F?________，方向________。
?? ??
4.一根带电细棒被弯成如图所示平面圆弧，圆心角?0，圆弧半径为R，已知上半部分电荷线密度为+?，下半部分电荷线密度为-?。则圆心处O的电势UO? 。 5．如图，一长直导线中通有竖直向下的电流I，另有一垂直于导线、长度为l的金属棒AB与导线共面，并以恒定的速度v沿竖直向上方向移动。则金属棒中的动生电动势?i= ，棒的 端电势高。
a v b lI B
OA I
a l x
6.无限长直导线通以电流I，则通过如图所示的矩形面积的磁通量?m? 。 7.1927年 提出了不确定关系，于1932年获得诺贝尔物理学奖。不确定关系是自然界的客观规律不是测量技术和主观能力的问题，是量子理论重要概念。
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三、计算题（共4题，每题10分，共40分）
????0Idl?er1.载流圆线圈半径R, 电流强度I，试用毕奥-萨伐尔定律：dB?求： 24?r(1)轴线上距圆心O为x处P点的磁感应强度BP的大小和方向； (2)环心O处的磁感应强度Bo的大小和方向。
RI xOP
第1 题图 第2 题图
2.无限长载流圆筒，载流为I，内外壁半径分别为a和b。 (1) 写出磁场安培环路定理表达式； （2）求空间磁感应强度B分布。
3.均匀磁场中有一金属框架，电阻不计。另有一半径为r的半圆形导体ab，电阻为R，若使ab沿框架以速度v无摩擦地匀速滑动，求： （1）ab中产生的感应电流大小； （2）使ab匀速滑动需要多大的外力？
a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? B
? ? ? ? B r ? ? ? ? v ? ? ? ? b P O Q
第3 题图 第4题图
4.在半径为R的圆柱形空间中存在着均匀变化的磁场，B的方向与柱的轴线平行,
dB?k且B随时间的变化率dt为常量。如图所示，有一长为l的金属棒AB放在磁
l?l???kR2???2?2? 。 场中。试证：棒上感应电动势的大小为:
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