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高中物理氣體動(dòng)理論和熱力學(xué)題庫(參考版)

2025-06-10 23:27本頁面
  

【正文】 (設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)) (3分) 庫中題號(hào)9049解 如圖以點(diǎn)為圓點(diǎn)沿細(xì)線方向建立坐標(biāo)系,在細(xì)線上任取一線元d,其上電荷量(1) 球面在線元d處的場強(qiáng)為 電荷元d受到的電場力為 整個(gè)細(xì)線所受的電場力為 方向沿軸正向…………………………………………………………………..5分(2) 電荷元在球面電荷電場中的電勢能為 整個(gè)細(xì)線在電場中具有的電勢能為 …………..5分 28 / 28。在處產(chǎn)生的電勢為……………………………………………..4分…………………………….………………..3分在的電場中具有的電勢能為   …………………………………………..3分考慮到整個(gè)帶電細(xì)線,則細(xì)線在產(chǎn)生的電場中的電勢能為         Q                                                              X       L      LR O………………………………………3分 (3分)如圖所示,一半徑為的均勻帶電球面,帶電量為,沿矢徑方向放置有一均勻帶電細(xì)線,電荷線密度為,長度為,細(xì)線近端離球心距離為?!                                                                     L      LR O (10分) 庫中題號(hào)3403 解 根據(jù)題意可沿細(xì)線取坐標(biāo)軸,如圖所示。在x處取電荷元,它在點(diǎn)產(chǎn)生的電勢……………2分………………………………………………4分整個(gè)桿上電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電勢……………………………………………………………………………4分 (10分)有一半徑為的均勻帶電球面,帶電量為,沿半徑方向上放置一均勻帶電細(xì)線,電荷線密度為,長度為,細(xì)線近端離球心的距離為,如圖所示。 (10分) 庫中題號(hào)3297解:設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于桿中心點(diǎn),軸沿桿的方向,如圖所示。在處取電荷元。 (10分) 庫中題號(hào)3256解:設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)位于點(diǎn),軸沿桿的方向,如圖所示。由法拉第電磁感定律可知, ………………………………………………..2分代入上式,可得 …………………………..2分由此可見,感應(yīng)電量只與磁通量的變化有關(guān),而與磁通量變化快慢無關(guān)。時(shí),試求流過線框截面的感應(yīng)電量。 (10分) 庫中題號(hào)3478解 (1)無限長直導(dǎo)線中通有交變電流,其周圍空間產(chǎn)生交變磁場,根據(jù)無限長直載流導(dǎo)線產(chǎn)生磁場的公式可知,此交變磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式為 ……………………………….3分在距導(dǎo)線r遠(yuǎn)處,取面元ldr,穿過該面元的磁通量為 ……………………….2分在t時(shí)刻穿過回路ABCD的磁通量為 …………………………………………….3分(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,將對(duì)時(shí)間t求導(dǎo)數(shù),得回路ABCD中的感應(yīng)電動(dòng)勢 ……………………………….2分其方向作周期性變化。………………………………………………………1分 (10分)如圖所示,矩形導(dǎo)體框置于通有電流的長直截流導(dǎo)線旁,且兩者共面,邊與直導(dǎo)線平行,段可沿框架平動(dòng),設(shè)導(dǎo)體框架的總電阻始終保持不變.現(xiàn)段以速度沿框架向下勻速運(yùn)動(dòng),試求: (1) 當(dāng)段運(yùn)動(dòng)到圖示位置(與相距)時(shí),穿過回路的磁通量 (2) 回路中的感應(yīng)電流abcd (3) 段所受長直截流導(dǎo)線的作用力 (10分) 庫中題號(hào)9052解 (1) 長直截流導(dǎo)線在空間的磁場分布為B= 取回路的面法線方向垂直紙面向里,在距長直導(dǎo)線為處取== 穿過整個(gè)回路的磁通量為 ………………………………..4分 (2) 由法拉第電磁感應(yīng)定律知,回路上的電動(dòng)勢為= 方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向………………………………….……………………………………3分 (3) 由安培定律可求出段導(dǎo)線的受力 abcdO 方向垂直于導(dǎo)線向上………………………………………………………………3分 (10分)如圖所示,一無限長的直導(dǎo)線中通有交變電流,它旁邊有一個(gè)與其共面的長方形線圈,長為寬為。已知,為常數(shù),當(dāng)時(shí)。設(shè)矩形線圈以速度v以圖示位置開始運(yùn)動(dòng),則經(jīng)過時(shí)間t之后,線圈位置如圖(b)所示,取面積元,距長直導(dǎo)線的距離為x,按無限長直載流導(dǎo)線的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式知,該面積元處的大小為 ……………………………….……………….2分通過該面積元的磁通量為 ………………………………….2分于是通過線圈的磁通量為 ………………………………….2分由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,N匝線圈內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢為………………………2分令t = 0,并代入數(shù)據(jù),則得線圈剛離開直導(dǎo)線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢 = 按楞次定律可知的方向?yàn)閳D(b)中的順時(shí)針方向。當(dāng)矩形線圈ABCD運(yùn)動(dòng)時(shí),不同的刻通過線圈的磁通量發(fā)生變化,故有感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生。試求線圈里的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向。s)計(jì)算題 (10分),已知。 (3分)如果電子被限制在邊界與之間,則電子動(dòng)量方向分量的不確定量近似地為 。量子物理基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題 (3分)普朗克常數(shù)可以用下列單位中的哪一個(gè)表示?( )(A) (B) (C) (D) (3分)(1)兩種效應(yīng)都屬于光子和電子的彈性碰撞過程。第3大題: 計(jì)算題 (10分)如圖所示,在均勻磁場中放一很長的良導(dǎo)體線框,其電阻可忽略。 (10分)bdcMN、為水平面內(nèi)兩根平行金屬導(dǎo)軌,如圖,與為垂直于導(dǎo)軌并可在其上自由滑動(dòng)的兩根直裸導(dǎo)線.外磁場垂直水平面向上.當(dāng)外力使向右平移時(shí),將_______________。(填“,=,”) (10分)如圖,導(dǎo)體棒在均勻磁場中繞通過點(diǎn)的垂直于棒長且沿磁場方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)(角速度與同方向),的長度為棒長的.則A點(diǎn)與B點(diǎn)比較電勢較高的一點(diǎn)是 。試求二筒單位長度上的自感系數(shù)。 (10分)圖為四個(gè)帶電粒子在點(diǎn)沿相同方向垂直于磁力線射入均勻磁場后的偏轉(zhuǎn)軌跡的照片 . 磁場方向垂直紙面向外,軌跡所對(duì)應(yīng)的四個(gè)粒子的質(zhì)量相等,電量大小也相等,則其中動(dòng)能最大的帶負(fù)電的粒子的軌跡是 ___________。14第1大題: 選擇題(170分) (10分)在圖(a)和(b)中各有一半徑相同的圓形回路、圓周內(nèi)有電流、其分布相同,且均在真空中,但在(b)圖中回路外有電流,、為兩圓形回路上的對(duì)應(yīng)點(diǎn),則:( ) (A) (B). (C). (D). (10分)取一閉合積分回路,使三根載流導(dǎo)線穿過它所圍成的面.現(xiàn)改變?nèi)鶎?dǎo)線之間的相互間隔,但不越出積分回路,則 ( ) (A)回路內(nèi)的不變,上各點(diǎn)的不變 (B)回路內(nèi)的不變,上各點(diǎn)的改變 (C)回路內(nèi)的改變,上各點(diǎn)的不變 (D)回路內(nèi)的改變,上各點(diǎn)的改變 (10分)一銅條置于均勻磁場中,銅條中電子流的方向如圖所示.試問下述哪一種情況將會(huì)發(fā)生?( ) (A
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