大学物理练习题答案

真空静磁场部分

一 计算题

1. 解： 二 选择题

CCBAD BBDDC BBCAD CC 三 填空题 1. 1:1 2. ?3. 4. 5.

B?R2cos60?

?0(I2?2I1)

BI2a ?0I、0、2?0I

?0Ia2πln2

6.

7. ?B?r2cos?

8. -0.24wb、0、0.24wb 9.

BI2R、向上

电磁感应部分

10. 负

一 计算题

1. 解：

??b?i?ilb（1）?m??B?dS??Bds??0ldr?0ln

a2πr2πa（2）M??mi??0lbln 2πa（3）???M???lbdi?`?0ln?I0cos?t dt2πa?0?I0lblncos?t 2πa

2. 解： 教材课后习题第（16.1）题

3. 解： 教材例题（16.1）

在导线上距O为r处取一线元dr，线元在磁场B中以速度垂直于

磁场运动，故线元成为一微元电源。线元的方向、磁场方向和运动方向相互垂直，所以微元电动势为

?? d??(v?B)?dr??vBd?r`??rBd r方向指向O点。整个导线上有无数个微元电源串联，故导线上的电动势大小为

???d???R0?rBd?rB?R2

12方向指向A到O

4. 解：（1） 设长直导线通过得电流为i，通过矩形回路的磁通量为

???B?dS????Bds??ca?c?0i?iba?cbdr?0ln 2πr2πc（2）M??b?a?c?0ln i2πc（3）???M?bdia?c?`?0ln?I0cos?t dt2πcln???0?I0b2πa?ccos?t c5. 解：教材课后习题第（16.13）题 二 选择题

BCDCD CDBAD 三 填空题 1.

11B?a2 、 B?a2 、 0 222.

?0Iv2πlna?b a?b3. Blvsin? 、O指向C 4. 0 5.

?ab??ab

116. 0.98J?m

-37. 8.

?0I216π?0I28a2π2

9. （2）、（3）、（1）

振动与波动

振动部分

一、计算题

1. 解：(1) 由题意初相位???3，??2?Tt???2 ．

振动方程为：x?0.24cos(?2

?3)m

(2) ??tmin? v?1?,3?tmin?1?2?s 3?3dx????0.12?sin(t?)m dt23将?tmin?2s代入上式，得v??0.063?m?s-1 32. 解：vmax??A,??vmaxA?2

π 2π)m 2因为t?0时速度具有正最大值，所以???t?运动方程为 x?0.02cos(2最大加速度

3. 解：

amax??2A?0.08m?s?2

v0图 1 )图2

由已知条件x0?A，可知对应的旋转矢量A可以有B、C两个位置，如解图1所示．又2由v0?0可知，A矢量在x轴上的投影点D向x轴正向运动，因此，对应的旋转矢量只能是OC，OC = A与x轴的夹角即为该质点的振动初态，即

初相位为：???如解图2所示．

振动方程：x?Acos(二、选择题

π 32?Tt??3)m

BCBBB CACDB BBCD 三填空题

1. x?Acos(t?2??T2??) x?Acos(t?) 2T32.

5s 63. 1.5s

4. x?0.25cos(4?t??2)m

5. x?0.1cos(20t??)m 6. 5cm

7．x?0.04cos(?t?波动部分 一、计算题

1. 解：(1) 波函数标准形式为

?2)m

y?Acos???t???2??x?π? ??2?y?Acos?Bt?Cx?

对比可得：振幅为A C?2π?可得波长为??2πC

周期T?2π??2πB

波速u??B? TC1? 频率v?（2）y?TB 2?Acos?Bt?Cl?

2??x?2?（3）?????D?CD

2. 解：(1)由图可知 振幅A=0.04m、波长??0.4m

T??2π2π?5s ??? uT5π 2由图t=0时刻O处质元过平衡位置向y轴正方向运动，所以?0??