大学物理考题2

一、填空题 1、（本小题4分）在真空中，将一根无限长载流导线在一平面内弯成如图所示 的形状，并通以电流I，则圆心O点的磁感应强度的值为

_________________。

I 2、（本小题6分）两根长直导线通有电流I，图示有三

种环路；在每种情况下，

R Bdl等于 I I

O ______________________________(对环路a)。 ______________________________(对环路b)。 ______________________________(对环路c)。 3、（本小题4分）一半径为R的细长带电圆柱面，其电荷面密度均匀为，当圆柱面以匀 角速度绕其轴线旋转时，圆柱面内部磁感应强度大小为__________________。 4、（本小题2分）有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形导体线圈的中心轴OO′上，

则直导线与矩形线圈间的互感系数为_________________。

O5、（本小题4分）一矩形线框长为a宽为b，置于均匀磁场B中，线框绕

OO′轴，

O 以匀角速度旋转(如图所示)。设t =0时，线框平面处于纸面内，则任 一时刻感应电动势的大小为______________ 。 b 

B 6、（本小题4分）在某个电子感应加速器中，从上向下看时，电子沿逆时O′ a 针方向旋转，如图所示。则电子正在加速运动时，加速器中的磁场方向应

该是垂直于纸面 （填进去或出来）；其大小随时间 （填减小或增加）。

O′



1

7、（本小题4分）图示一充电后的平行板电容器，A板带正电，B板带负电。当将开关K合 上放电时，AB板之间的电场方向为A B ______________________________，位移电流的方向为_______ ____________(按图上所标x轴正方向来回答)。 13、（本小题4分）真空中有一平面电磁波，其电矢量沿x轴振动，相应的波的表达式为ExE0cos(t)，式中c为电磁波在真空中的传播速率，则该电磁波沿

K x zcR _________方向传播，磁矢量B沿___________振动。

二、计算题

2、（本小题10分）在真空中有A、B两个点电荷，带电量分别为q和q，相距为d，它们都以角速度绕MM轴转动（自上向下看逆时针转动），MM轴与AB连线相垂直，

其交点为O，与正电荷相距d/3，如图所示，求O点处的磁感应强度B。

M 

A O q d/3

M d

4、（本小题12分）真空中有一矩形线圈与两条

长直输电线（在无限远处闭合）在同一平面内，线圈与长直输电线的距离如图所示。

（1）长直输电线中通以恒稳电流I，线圈以速度向右运动，在图示位置时，求线圈中的感应电动势；

（2）若线圈不动，但线圈中通有变化的电流II0et（为大于零的常数），求长直输电线回路中感应电动势的大小。

大学物理试卷参考答案

一、填空题:

B q c

2

1、

0I4R （4分）

2、0I，0， 20I（A卷），0，0I， 20I（B卷） （2+2+2分） 3、0R（A卷） （4分） 4、0 （2分）

5、abBcos(t) or abBcos(t) （4分） 6、出来，增加 （4分） 7、沿x轴正方向，沿x轴反方向 （4分）

13、负z轴，y轴（A卷），z轴，y轴（B卷） （4分）

三、计算题:

2、解1：A点电荷在O点的磁感应强度为：

dd()()qvrq3330q， B0q （B卷）（3分） BA0A3AO0Add44d4rAO()33方向为OM. B点电荷在O点的磁感应强度为：

0qvBrBO30q0qB， （B卷） （3分） BBB33d8d4rBO方向为OM.

根据叠加原理得：BBABB30q20q， B（B卷） （2分）

3d8d方向为OM。（2分）

解2：A、B电荷以角速度饶MM轴转动可等效为两个圆电流，其等效电流分别为：

IAqq；电流方向与MM轴组成右螺旋. IB；电流方向与IA反向。两圆电流在22O点产生的磁感应强度分别为：BA0IA2rAO30q；（3分） 方向为OM。4dBB0IB2rBO30q30q=，（3分）方向与BA反向。故BBABB，（2分）

8d8d方向为OM。（2分）

4、解：（1）矩形线圈以速度v向右运动过程中，仅有与直导线平行的两条边切割磁力线。

3

线圈中产生的感应电动势为：

i12=

0I1111[()()]cv，2ababdaad（4分） 方向为顺时针方向。（2分）

（2）d(0I2(xd)0I)cdx，通过矩形线圈的磁通量为： 2x0Icabcababdabd02(lnalnad) 故互感系数为： M2(ln（3分）

dIMItc(ab)(ad)iM0e0[lna(abd)]Itdt20e。

（3分）

4

alnad)。