同濟大學大學物理答案詳解
1. 大學物理,電磁學,真空中的靜電場題目,求解答和過程
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2. 大學物理真空靜電場題目,求准確,完整過程答案,按步驟完整追分
1題 取高斯面為半徑為r的與球體同心的球面,由對稱性,此面上個點場強大小相等方向沿徑向,由高斯定理 ∮s Eds=(1/ε0) ∫ρdV
r ≤ R 時 得 E1*4πr^2=(1/ε0) ρ(4/3) πr^3
E1=ρr/(3ε0)
r>R時 得 E2*4πr^2=(1/ε0) ρ(4/3) πR^3
E2=ρR^3/(3ε0 r^2)
任意一點P的電勢Φ(P)=∫(P: ∞)Edl
r ≤ R 時 Φ1(r)=∫(r:R)E1dr+∫(R: ∞)E2dr=∫ρr/(3ε0)dr+∫ρR^3/(3ε0 r^2)dr
=ρ(3R^2-r^2)/(6ε0)
r>R時Φ2(r)=∫(R: ∞)E2dr=∫ρR^3/(3ε0 r^2)dr=ρR^3/(3ε0 r)
2題 取圓弧的圓心為原點把圓弧放在正上方(圖自己畫一下)在圓弧上任取一小段ds,ds與y軸夾角為α, ds所對的圓心角為dα,則ds=adα 該小段帶電dq=λds=λadα
其中電荷線密度λ=q/aθ dq在圓心處激發的場強大小為dE=dq/4πε0a^2
由對稱性Ex=0 E=Ey=∫dEy=∫dEcosα=(λ/4πε0a) ∫(-θ/2: θ/2)cosαdα
=(λ/4πε0a)*sinα=(λ/2πε0a)*sin(θ/2)
=q/(2πε0a^2θ) *sin(θ/2) 方向向下
3. 一道電磁感應的物理題
小環方向是變化的,變化的規律為:當W'為正時,小環方向與大環相反,為負時與大環相同。就是說大環加速轉時小環與大環相反,大環減速時小環與它的方向相同。
公式都忘光了,能否提供幾個公式:1.變化的電流產生的磁場強度的公式.2.變化的磁場產生的電動勢的公式.
思路如下:
1.根據大環的轉動和帶電條件,求出大環中的磁場強度,即磁通量.
2.求出小環的磁通量=大環中磁通量*小環面積/大環面積
3.根據小環磁通量求出小環電動勢
4.根據小環電動勢求出電流
4. 大學物理位移電流密度,求詳細答案。。
電器電場強度:E = q / (ε0 A) = qm/(ε0 A) * sinωt
電位移:D = ε0 E = qm/A * sinωt
電容內器內的位移電流容密度為:Id = dD/dt = qm ω/A * cosωt
由定義J=εdE/dt,題中E線性增加,所以位移電流方向與E一致:垂直紙面向內。位移電流產生的感生磁場方向的判斷和普通電流一樣都是右手螺旋,所以感生磁場方向為順時針,即P點的感生磁場的方向為沿紙面垂直OP向下。

(4)同濟大學大學物理答案詳解擴展閱讀:
設S為空間任一閉合曲面,其法線向外,C為S上一有向閉合曲線,分S為S1、S2兩個曲面,按右手法則,S1的法線將指向內部,而S2的法線保持不變。設在此空間內有穩恆電流流動,在某時刻穿過S1面的電流為IS1,穿過S2面的電流為IS2,根據電荷守恆定律,不可能有電荷在S內積累或放出,所以,IS1= IS2。
5. 大學物理,1.11 1.17 1.19 求詳細答案
1.11:你可以設想在很大的輪船上,有一個物體,相對於輪船以40km/h向正北運動,同時這個物體跟著輪船一起向東運動,因此,這個物體跟小汽艇完全是等價的,即小汽艇具有向東的25km/h的分速度,同時還具有40km/h的向北的分速度,岸上的觀察者看到小汽艇的對地速度大小為
sqrt(25^2+40^2)=5*sqrt(89)km/h,方向東偏北成夾角theta,符合
tan(theta)=40/25=8/5
1.17:沒看見示意圖,能想像得到:
(1)子彈剛穿出時,設物體速度為u,因為作用時間極短,所以,在射穿過程中,物體位置幾乎沒有改變仍在最低位置,對物體,牛頓第二定律
F-Mg=Mu^2/L <1>
子彈射穿物體前後,系統動量守恆
m*v0=Mu+m*v <2> 代入v0和v數值,解出u在代入上式得到
F=...
(2)根據動量定理,子彈所受物體阻力的沖量
I=m*v-m*v0 <3> -->I=... 負號表示子彈所受物體的沖量與初速度方向相反
1.19據動能定理,在這段時間質點獲得的動能為力F對其做的功:
W=inf(dW,t=0..2s)
r=5t^2i-->dr=10tdt(i)
dW=F·dr=(3ti+3t^2*j)·(10tdti)=30t^2·dt
--》W=(10t^3,t=0..2)=80J
6. 大學物理 磁場習題求解釋
解本題要點:
把B分解為堅直向下的分量和水平分量,其中水平分量磁通量為零,所以磁場向下分量的通量即為所求通量。
勻強磁場的磁通量公式為: Φ=BS 所以 Φ=By*S=Bcosα*πr^2
