华南理工大学级大学物理(II)A卷试卷 考 已调整 供打印_华工大学物理下答案
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华南理工大学期末考试
《2009级大学物理(II)期末试卷A卷》试卷
30分)
.(本题3分)
有一边长为a的正方形平面,在其中垂线上距中心O点a/2 q的正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场(A)
q
qqqq(B)(C)(D)[] 30403060
.(本题3分)
两块面积均为S的金属平板A和B彼此平行放置,板间距离为d(d远
q1q
2),设A板带有电荷q1,B板带有电荷q2,则AB两板间的UAB为
.(本题3分)
如图所示,在真空中半径分别为R和2R的两个同心球面,其上+q和-3q.今将一电荷为+Q的带电粒子从内球
(A)
q1q2qq2
d.(B)1d.20S40Sqq2qq2
d.(D)1d.[](C)
120S40S
(A)
S
A
B
Qq3QqQqQq
.(B).(C).(D).[]
80R80R40R20R
.(本题3分)
在一点电荷q产生的静电场中,一块电介质如图放置,以点电荷S,则对此球形闭合面:
(A)高斯定理成立,且可用它求出闭合面上各点的场强.(B)高斯定理成立,但不能用它求出闭合面上各点的场强.(C)由于电介质不对称分布,高斯定理不成立.
(D)即使电介质对称分布,高斯定理也不成立.[] .(本题3分)
边长为l的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I(其中ab、cd与正方形共面),a
(A)B10,B20.(B)B10,B2
220I
.l
220I
(C)B1,B20.
l220I220I
(D)B1,B2.[]
ll
《2009级大学物理(II)期末试卷A卷》试卷
6.(本题3分)
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B的大小为
0IIab
(A).(B)0ln.
2(ab)2ab
(C)
0I
2b
ln
0Iab
.(D).
[]
(a2b)b
7.(3分)如图所示,一矩形金属线框,以速度v从无场空间进入一均匀磁场中,然后又从磁场中出来,到无场空间中.不计线圈的自感,下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系?(从线圈刚进入磁场时刻开始计时,I以顺时针方向为正)[]
8.(3分)若粒子(电荷为2e)在磁感应强度为B均匀磁
场中沿半径为R的圆形轨道运动,则粒子的德布罗意波 长是
(A)h
/(2eRB).(B)h/(eRB).(C)1/(2eRBh).(D)1/(eRBh).[] 9.(3分)已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波I
(B)
OIO(D)
13
x
函数为:(x),(-a≤x≤a)cos
2aa
(C)
O
那么粒子在x = 5a/6处出现的概率密度为(A)1/(2a).(B)1/a.
(C)1/2a.(D)1/a.[] 10.(3分)氢原子中处于2p状态的电子,描述其量子态的四个量子数(n,l,ml,ms)可能取的值为
1).(B)(2,0,0,).
211
(C)(2,1,-1,).(D)(2,0,1,).[]
(A)(2,2,1,
二、填空题(共30分)
11.(3分)已知某静电场的电势函数U=a(x2 + y),式中a为一常量,则电场中任意点的电场强度分量Ex=____________,Ey=____________,Ez=_______________. 12.(3分)
1、2是两个完全相同的空气电容器.将其充电后与电源断开,再将一块各向同性均匀电介质板插入电容器1的两极板间,如图所示, 则电容器2的电压U2,电场能量W2如何变化?(填增大,减小或不变)U2_________,W2_____________.
13.(3分)有半导体通以电流I,放在均匀磁场B中,其上下表面积累电荷如图所
示.试判断它们各是什么类型的半导体?_______型 是_______《2009级大学物理(II)期末试卷A卷》试卷
14.(3分)
a的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I,导线置于均匀外磁场B
中,且B
与导线所在平面垂直.则该载流导线bc
所受的磁力大小为_________________.
15.(3分)一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为dE/dt.若略去边缘效应,则两板间的位移电流为_____________________.
q 16.(3分)如图所示,真空中一长为L的均匀带电细直P
杆,总电荷为q,则在直杆延长线上距杆的一端距离为d
L 的P点的电场强度为.17.(3分)一门宽为a.今有一固有长度为l0(l0 > a)的水平细杆,在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动.若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被拉进此门,则该杆相对于门的运动速率u至少为________________________________.18.(3分)氢原子由定态1跃迁到定态2可发射一个光子.已知定态1的电离能为0.85 eV,又知从基态使氢原子激发到定态2所需能量为10.2 eV,则在上述跃迁中氢原子所发射的光子的能量为__________eV.
-19.(3分)+介子是不稳定的粒子,在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6×108 s,如果它相对于实验室以0.8 c(c为真空中光速)的速率运动,那么实验室坐标系中测得的+介子的寿命是______________________s.-20.(3分)光子的波长为300nm,如果确定此波长的精确度106,则此光子位置
-的不确定量为.(普朗克常量h =6.63×1034 J·s)
三、计算题(共40分)
21.(10分)
如图所示,一内半径为a、外半径为b的金属球壳,带有电荷Q,在球壳空腔内距离球心r处有一点电荷q.设无限远处为电势零点,试求:
(1)球壳内外表面上的电荷.
(2)球心O点处,由球壳内表面上电荷产生的电势.(3)球心O点处的总电势.22.(10分)
一无限长圆柱形铜导体(磁导率0),半径为R,通有均匀分布的电流I.今取一矩形平面S(长为1 m,宽为2 R),位置如右图中画斜线部分所示,求磁场分布及通过该矩形平面的磁通量.
《2009级大学物理(II)期末试卷A卷》试卷
23.(10分)两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相
反的电流,长度为b的金属杆CD与两导线共面且垂直,相
I I 对位置如图.CD杆以速度v平行直线电流运动,求CD杆中
C D 的感应电动势,并判断C、D两端哪端电势较高?
24.(5分)要使电子的速度从v1 =1.2×108 m/s增加到v2 =2.4×108 m/s必须对它作多少功?
-(电子静止质量me =9.11×1031 kg)25.(5分)已知X射线光子的能量为0.60 MeV,若在康普顿散射中散射光子的波长为入射光子的1.2倍,试求反冲电子的动能.
---(电子的质量me=9.11×1031 kg,普朗克常量h =6.63×1034 J·s,1 eV =1.60×1019 J)
《2009级大学物理(II)期末试卷A卷》试卷