西安交通大学城市学院大学物理模拟题（一）

西安交通大学城市学院大学物理模拟题(一)

的大小为。则当导线向左平行于导线远离时，和是否变化？怎样变化？ [ ]

(A)减小，不变。

(B)增大，不变。

(C)增大，增大。

(D)减小，增大。

6. 在磁场中某处，电流元沿x轴方向放置时不受磁力；电流元沿y轴正方向放置时，受到的磁力沿z轴的负方向。则该处磁感应强度的方向如何？ [ ]

(A)沿x轴正方向。 (B)沿y轴方向。

(C)沿x轴负方向。 (D)沿z轴方向。

7. 一通有电流I的平面线圈处在磁感应强度大小为B的均匀磁场中时，线圈所受最大磁力矩为Mm。若线圈面积不变而其中的电流增大为3I、磁感应强度的大小增大为2B时，线圈所受最大值磁力矩的大小为 [ ]

(A)Mm。 (B)3Mm。 (C)2Mm。 (D)6Mm。

8. 如图所示，圆形线圈的一半处于均匀恒定磁场中，另一半位于磁场外。怎样才能使线圈中产生顺时针方向的感应电流？ [ ]

(A)线圈沿轴正方向平动。 (B)线圈沿轴正方向平动。

(C)线圈沿轴负方向平动。 (D)线圈沿轴负方向平动。

9. 如图所示，边长为a的正方形线圈处在恒定均匀磁场中。线圈绕其平面上过其中心且垂直磁场的方向的轴以匀角速度旋转。设当线圈平面与磁场方向相互平行时，线圈中的感应电动势的大小为；当线圈平面与磁场方向相互垂直时，线圈中的感应电动势的大小为，则

(A)。 (B)。

(C)。 (D)。

10. 下列关于线圈自感的叙述中，哪一种不正确？ [ ]

(A)线圈的自感只取决于线圈的形状。

(B)管内充入磁介质，可以提高螺线管的自感。

(C)线圈的自感取决于线圈的形状以及周围磁介质。

(D)线圈的自感在数值上等于线圈中的电流为一个单位时，通过线圈所包围面积的磁通量。

二、填空题（每题3分，共30分）

1. 真空中，半径为R的导体球面上均匀分布着电荷，电荷面密度为σ。则球面内距球心为r的任意点，电势U = ；球面外距球心为r的任意点，电势U = 。

2. 如图所示，真空中，点电荷和相距2l。将单位正电荷自点电荷和连线的中点O沿任意路径移到无穷远处，电场力作功 ；将单位正电荷自O点沿半径为l的半圆移到D点，外力作功 。

3. 两电场单独存在时，能量密度均为。若两电场方向相同叠加，合电场的能量密度为 ；若两电场方向相反叠加，合电场的能量密度为 。

4. 如图所示，真空中，半径为a1的圆形线圈和边长为a2的正方形线圈中通有相同的电流I。若两线圈中心O1、O2处磁感应强度的大小相同，则半径a1与边长a2之比 。

5. 如图所示，真空中，在电流、和产生的磁场中，对于任意闭合回路L，= ，L上任意点P的磁感应强度是由电流 产生的。

6. 在磁感应强度为1.2T的均匀磁场中，有一长为20.0cm的直导线中通有1.5mA的电流。导线中电流的方向与磁场方向之间的夹角为。则直导线所受安培力的大小 ，方向 。

7. 如图所示，磁感应强度为的均匀磁场中，通有电流I的导线是半径为R的四分之一圆周。则段导线所受安培力的大小 ，方向 。

8. 如图所示，通有恒定电流I的长直导线与矩形线圈在同一平面内。当线圈以水平速度向长直导线移近时，线圈中出现 时针方向的感应电流。

9. 如图所示，半径为50cm的圆形导体线圈处在均匀变化磁场中，，线圈平面与磁场垂直。则线圈中的感生电动势的大小 ，方向为 时针方向。

10. 真空中，两个半径分别为R和r(r<<R)的大小圆线圈同心共面。由于r<<R，当大线圈中通有电流时，小线圈中的磁场可以看作均匀的。则两线圈的互感系数M = 。

三、计算题（第1小题5分，其它各小题各7分）

1. 真空中，两无限长同轴圆柱面，半径R1=3cm和R2=10cm，带有等量异号电荷。若两圆柱面间的电势差U = 450V，试求：(1)内圆柱面外表面附近一点的场强(r =R1)；(2)两圆柱面中间一点的场强。

2. 真空中，半径R = 45cm的导体球面带电荷量。试求：(1)电场分布；(2)电场能量。

3. 如图所示，真空中，截面半径为R的无限长直圆柱导体，沿轴向通有电流I。设电流在其截面上均匀分布，试求磁场分布。

4．如图所示，真空中，无限长直导体筒轴线与轴重合，轴上距导体管管轴为处的无限长直导线与轴平行。导体管中沿轴负方向均匀通有电流，导线中沿正方向通有电流。试求：(1)导体筒中的电流在导线所在处产生的磁场；(2)单位长度导线所受的安培力。

5. 如图所示，矩形线框与长直通电导线共面。长直导线中的电流随时间的变化关系为变化，试求：(1)长直导线中的电流产生的磁场通过矩形线框的磁通量；(2)矩形线框中的感生电动势。

6. 如图所示，半径为1.0m的圆线圈上有一很窄的间隙ab。线圈处在大小变化的磁场中，。试求：(1)通过圆线圈的磁通量；(2)圆线圈中的的感生电动势。

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