重庆理工大学物理学大作业答案
Ⅰ 求武汉大学出版社的《大学物理学》习题答案
网络文库里有大学物理(武汉大学出版社)课堂练习答案
Ⅱ 大学物理A2作业题答案 西南科技大学的
答 案
作业题 (一)
一、1-8 CBACADDC
二、
9. -20E0 / 3; 40E0 / 3
10. -3 / (20); - / (20); / (20); 3 / (20)
11. ; 从O点指向缺口中心点.
12. Q / 0; =0,
三、
13. 解:在处取电荷元,其电荷为
dq =dl = 0Rsind
它在O点产生的场强为
3分
在x、y轴上的二个分量
dEx=-dEcos
dEy=-dEsin
对各分量分别求和 =0
∴
14. 解:设坐标系如图所示.将半圆柱面划分成许多窄条.dl宽的窄条的电荷线密度为
取位置处的一条,它在轴线上一点产生的场强为
如图所示. 它在x、y轴上的二个分量为:
dEx=dE sin , dEy=-dE cos
对各分量分别积分
场强
15. 解:在球内取半径为r、厚为dr的薄球壳,该壳内所包含的电荷为
在半径为r的球面内包含的总电荷为
(r≤R)
以该球面为高斯面,按高斯定理有
得到 , (r≤R)
方向沿径向,A>0时向外, A<0时向里.
在球体外作一半径为r的同心高斯球面,按高斯定理有
得到 , (r >R)
方向沿径向,A>0时向外,A<0时向里.
16. 解:设闭合面内包含净电荷为Q.因场强只有x分量不为零,故只是二个垂直于x轴的平面上电场强度通量不为零.由高斯定理得:
-E1S1+ E2S2=Q / 0 ( S1 = S2 =S ) 3分
则 Q =0S(E2- E1) =0Sb(x2- x1)
= 0ba2(2a-a) =0ba3 = 8.85×10-12 C
作业题(二)
一、1-8 DBCDDACB
二、
9. 10cm 10.
11. Q / (40R2); 0 ; Q / (40R); Q / (40r2)
12. 单位正电荷在静电场中沿任意闭合路径绕行一周,电场力作功等于零 有势(或保守力)
三、
13. 解:将题中的电荷分布看作为面密度为的大平面和面密度为-的圆盘叠加的结果.选x轴垂直于平面,坐标原点O在圆盘中心,大平面在x处产生的场强为
圆盘在该处的场强为
∴
该点电势为
14. 解: 由高斯定理可知空腔内E=0,故带电球层的空腔是等势区,各点电势均为U .
在球层内取半径为r→r+dr的薄球层.其电荷为
dq = 4r2dr
该薄层电荷在球心处产生的电势为
整个带电球层在球心处产生的电势为
因为空腔内为等势区所以空腔内任一点的电势U为
若根据电势定义 计算同样给分.
15.解:设内球上所带电荷为Q,则两球间的电场强度的大小为
(R1<r<R2)
两球的电势差
∴ =2.14×10-9 C
16. 解:设原点O在左边导线的轴线上,x轴通过两导线轴线并与之垂直.在两轴线组成的平面上,在R<x<(d-R)区域内,离原点距离x处的P点场强为
则两导线间的电势差
作业题(三)
一、1-8 CBBBDBCB
二、
/(2r);/(20r r)
10.
11. ;
12. 无极分子;电偶极子
三、
13. 解:(1) 由静电感应,金属球壳的内表面上有感生电荷-q,外表面上带电荷q+Q.
(2) 不论球壳内表面上的感生电荷是如何分布的,因为任一电荷元离O点的距离都是a,所以由这些电荷在O点产生的电势为
(3) 球心O点处的总电势为分布在球壳内外表面上的电荷和点电荷q在O点产生的电势的代数和
14. 解:设导体球带电q,取无穷远处为电势零点,则
导体球电势:
内球壳电势:
二者等电势,即
解得
15. 解:(1) 令无限远处电势为零,则带电荷为q的导体球,其电势为
将dq从无限远处搬到球上过程中,外力作的功等于该电荷元在球上所具有的电势能
(2) 带电球体的电荷从零增加到Q的过程中,外力作功为
16. 解:设内外圆筒沿轴向单位长度上分别带有电荷+和, 根据高斯定理可求得两
圆筒间任一点的电场强度为
则两圆筒的电势差为
解得
于是可求得A点的电场强度为
= 998 V/m 方向沿径向向外
A点与外筒间的电势差:
= 12.5 V
作业题(四)
一、1-8 C C D C B D B A
二、
9. 1:1 10. 0; 11. 12.
13. 解:(1) 圆柱形载流导体在空间的磁感强度的分布为
∴穿过ABCD的为
(2) 圆筒载流导体在空间的磁感强度分布为
穿过 ABCD 的Φ为: =
(3) 在题给条件下,筒壁中 0<B<0I /(2R),B为有限值,当壁厚趋于零时壁截面上磁通量趋于零,即 ,可得
14. 解:将导线分成1、2、3、4四部份,各部分在O点产生的磁感强度设为B1、B2、B3、B4.根据叠加原理O点的磁感强度为:
∵ 、 均为0,故 2分
方向 2分
方向
其中 ,
∴ 方向
15. 解:由毕奥-萨伐尔定律可得,设半径为R1的载流半圆弧在O点产生的磁感强度为B1,则
同理,
∵ ∴
故磁感强度
∴
16. 解:如图所示,圆筒旋转时相当于圆筒上具有同向的面电流密度i,
3分
作矩形有向闭合环路如图中所示.从电流分布的对称性分析可知,在 上各点 的大小和方向均相同,而且 的方向平行于 ,在 和 上各点 的方向与线元垂直,在 , 上各点 .应用安培环路定理
可得
圆筒内部为均匀磁场,磁感强度的大小为 ,方向平行于轴线朝右.
作业题(五)
一、1-8 ABAACBDB
二、 9. 10. 11. 12.
三、
.
13. 解:电子进入磁场作圆周运动,圆心在底边上.当电子轨迹 与上面边界相切时,对应最大速度,此时有如图所示情形.
∴
由 ,求出v最大值为
14. 解:考虑半圆形载流导线CD所受的安培力
列出力的平衡方程式
故:
15. 解:(1) S = ab =5×10-3 m2
pm = SI =1×10-2 (A•m2), =4.33×10-2 N•m
, =2.16×10-3 kg•m2
(2) 令从 到 的夹角为,∵ 与角位移d的正方向相反
=2.5×10-3 J
16. 解:由安培环路定理:
0< r <R1区域:
,
R1< r <R2区域:
,
R2< r <R3区域:
r >R3区域: H = 0,B = 0
作业题(六)
一、1-8 D A B A B D D A
二、
9. vBLsin ; a
10. ; O点
11.
12. 减小
三、
13. 解:大小:=dd tS dB / d t
=S dB / d t =
=3.68 mV
方向:沿adcb绕向.
14. 解:(1) 设线圈转至任意位置时圆线圈的法向与磁场之间的夹角为,则通过该圆线圈平面的磁通量为
,
∴
在任意时刻线圈中的感应电动势为
当线圈转过时,t =T/4,则 A
(2) 由圆线圈中电流Im在圆心处激发的磁场为
6.20×10-4 T
方向在图面内向下,故此时圆心处的实际磁感强度的大小
T
方向与磁场 的方向基本相同.
15. 解:由题意,大线圈中的电流I在小线圈回路处产生的磁场可视为均匀的.
故穿过小回路的磁通量为
由于小线圈的运动,小线圈中的感应电动势为
当x =NR时,小线圈回路中的感应电动势为
16. 解:动生电动势
为计算简单,可引入一条辅助线MN,构成闭合回路MeNM, 闭合回路总电动势
2分
负号表示 的方向与x轴相反.
方向N→M
作业题 (七)
一、1-8 ACDCACCA
二、
9. 2 (n 1) e / ; 4×103
10. (1) 使两缝间距变小.
(2) 使屏与双缝之间的距离变大
11. 2 ( n – 1) e – /2 或者2 ( n – 1) e + /2
12. 539.1
三、
13. 解:已知:d=0.2 mm,D=1 m,l=20 mm
依公式:
∴ =4×10-3 mm=4000 nm
故当 k=10 1= 400 nm
k=9 2=444.4 nm
k=8 3= 500 nm
k=7 4=571.4 nm
k=6 5=666.7 nm
这五种波长的光在所给观察点最大限度地加强.
14. 解:(1) x=20 D / a
=0.11 m
(2) 覆盖云玻璃后,零级明纹应满足
(n-1)e+r1=r2
设不盖玻璃片时,此点为第k级明纹,则应有
r2-r1=k
所以 (n-1)e = k
k=(n-1) e / =6.96≈7
零级明纹移到原第7级明纹处
15. 解:第四条明条纹满足以下两式:
,即 2 ,即
第4级明条纹的位移值为
x =
(也可以直接用条纹间距的公式算,考虑到第四明纹离棱边的距离等于3.5 个明纹间距.)
16. 解:根据暗环半径公式有
由以上两式可得
=4 m
作业题(八) 答案
一、1-8 B C B C C B D B
二、9. 1.2; 3.6
10. 4 第一暗
11. 一;三
12. 6250Å(或625 nm)
13. 解:(1) 由单缝衍射暗纹公式得
由题意可知 ,
代入上式可得
(2) (k1 = 1, 2, ……)
(k2 = 1, 2, ……)
若k2 = 2k1,则1 = 2,即1的任一k1级极小都有2的2k1级极小与之重合.
14. 解:(1) 由单缝衍射明纹公式可知
(取k=1 )
,
由于 ,
所以
则两个第一级明纹之间距为
=0.27 cm
(2) 由光栅衍射主极大的公式
且有
所以 =1.8 cm
15. 解:(1) 由光栅衍射主极大公式得
a + b = =2.4×10-4 cm
(2) 若第三级不缺级,则由光栅公式得
由于第三级缺级,则对应于最小可能的a,方向应是单缝衍射第一级暗纹:两式比较,得
a = (a + b)/3=0.8×10-4 cm
(3) ,(主极大)
,(单缝衍射极小) (k'=1,2,3,......) 因此 k=3,6,9,........缺级.
又因为kmax=(a+b) / 4, 所以实际呈现k=0,±1,±2级明纹.(k=±4
在 / 2处看不到.)
16. 解:由光栅衍射主极大公式得
4分当两谱线重合时有 1=2
即 .......
两谱线第二次重合即是
, k1=6, k2=4
由光栅公式可知d sin60°=61
=3.05×10-3 mm
作业题 九
一、选择题 1-8 ABBECBDC
二、填空题
9. 2;1/4
10. 2I
11.
12. 完全(线)偏振光; 垂直于入射面; 部分偏振光
三、计算题
13.解:设第二个偏振片与第一个偏振片的偏振化方向间的夹角为.透过第一个偏振片后的光强 I1=I0 / 2.
透过第二个偏振片后的光强为I2,由马吕斯定律,
I2=(I0 /2)cos2
透过第三个偏振片的光强为I3,
I3 =I2 cos2(90°-) = (I0 / 2) cos2 sin2 (I0 / 8)sin22
由题意知 I3=I2 / 16
所以 sin22 = 1 / 2,
=22.5°
14.解:(1) 透过第一个偏振片的光强I1
I1=I0 cos230°
=3 I0 / 4
透过第二个偏振片后的光强I2, I2=I1cos260°
=3I0 / 16
(2) 原入射光束换为自然光,则
I1=I0 / 2
I2=I1cos260°=I0 / 8
15.解:由布儒斯特定律
tg i0=1.33
得 i0=53.1°
16.解:(1) 设该液体的折射率为n,由布儒斯特定律
tgi0=1.56 / n
得 n=1.56 / tg48.09°=1.40
(2) 折射角
r=0.5-48.09°=41.91° (=41° )
作业题(十)
一、1-8 D D A C C C B C
二、
9. ; ;
10. 3.82×103
11. 5×1014 ;2
12. 0.0549
三、
13. 解:(1) 由
得
(恒量)
由此可知,对不同金属,曲线的斜率相同.
(2) h = etg
=6.4×10-34 J•s
14. 解:(1) eV
n =4 2分
(2) 可以发出41、31、21、43、42、32六条谱线.
能级图如图所示.
15. 解:(1) 2.86 eV .
(2) 由于此谱线是巴耳末线系,其 k =2 eV (E1 =-13.6 eV)
.
(3) 可发射四个线系,共有10条谱线. 见图
波长最短的是由n =5跃迁到n =1的谱线.
Ⅲ 《大学物理学》 张三慧 我要电磁学的全部答案word版本
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Ⅳ 求这本大学物理教程的答案
篇一:物理学教程(第二版)上册课后答案8
8-1 如图,一定量的理想气体经历acb过程时吸热700 J,则经历acbda过程时,吸热为 ( ) (A) – 700 J (B) 500 J (C)- 500 J (D) -1 200 J
分析与解理想气体系统的内能是状态量,因此对图示循环过程acbda,内能增量ΔE=0,由热力学第一定律Q=ΔE+W,得Qacbda=W= Wacb+ Wbd+Wda,其中bd过程为等体过程,不作功,即Wbd=0;da为等压过程,由pV图可知,Wda= - 1 200 J. 这里关键是要求出Wacb,而对acb过程,由图可知a、b两点温度相同,即系统内能相同.由热力学第一定律得Wacb=Qacb-ΔE=Qacb=700 J,由此可知Qacbda= Wacb+Wbd+Wda=- 500 J. 故选(C)
题 8-1 图
8-2 如图,一定量的理想气体,由平衡态A 变到平衡态B,且它们的压强相等,即pA=pB,请问在状态A和状态B之间,气体无论经过的是什么过程,气体必然( ) (A) 对外作正功 (B) 内能增加 (C) 从外界吸热 (D) 向外界放热
题 8-2 图
分析与解 由p-V图可知,pAVA<pBVB,即知TA<TB,则对一定量理想气体必有EB>EA .即气体由状态A 变化到状态B,内能必增加.而作功、热传递是过程量,将与具体过程有关.所以(A)、(C)、(D)不是必然结果,只有(B)正确.
8-3 两个相同的刚性容器,一个盛有氢气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体).
Ⅳ 大学物理学c4版张三慧著上册答案
你好,物理答案主要知识点 3.热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
4.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。
5.物体对外做功,物体的内能减小;
外界对物体做功,物体的内能增大。
6.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大; 物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小。
7.所有能量的单位都是:焦耳。
8.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。(物体含有多少热量的说法是错误的)
9.比热(c ):单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。
10.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质相同,比热就相同。
11.比热的单位是:焦耳/(千克·℃),读作:焦耳每千克摄氏度。
12.水的比热是:C=4.2×103焦耳/(千克·℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103焦耳。
13.热量的计算:
① Q吸=cm(t-t0)=cm△t升 (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克·℃);m是质量;t0是初始温度;t 是后来的温度。
② Q放 =cm(t0-t)=cm△t降
希望能帮到你。
Ⅵ 谁有陆培民版的大学物理课后答案
大学物理课后习题答案内容 机械波:机械振动在弹性介质中的传播。
波源:产生机械振动的振源。
弹性介质:传播机械振动的介质。
横波:质点的振动方向和波的传播方向垂直。
纵波:质点的振动方向和波的传播方向平行。
复杂波: 可分解为横波和纵波的合成。
波阵面:振动相位相同的点连成的面(简称波面)。
波前:在任何时刻,波面有无数多个,最前方的波面即是波前。波前只有一个。
波线:沿波的传播方向作的一些带箭头的线。波线的指向表示波的传播方向。
波速:单位时间内一定的振动状态所传播的距离,用u表示,是描述振动状态在介质中传播快慢程度的物理量,又称相速。
简谐波:简谐振动在介质中传播形成的波。
平面简谐波:波面为平面的简谐波。
2/4
波函数:表示介质中各质点的振动状态随时间变化的函数关系式,也称波动表达式。 介质中所有参与波动的质点都在不断地接受来自波源的能量,又不断把能量释放出去。 波的能量密度:介质中单位体积的波动能量
平均能量密度:波的能量密度在一个周期内的平均值。
波的平均能量密度与振幅的平方、频率的平方和介质密度的乘积成正比。
能流:在单位时间内通过介质中某面积S 的能量。
单位时间内通过垂直于波线的单位面积的平均能流,称为能流密度,也称波强度。 电磁波:变化的电磁场在空间以一定的速度传播形成。
辐射能:电磁波所携带的电磁能量。
能流密度S(辐射强度):单位时间内通过垂直于传播方向的单位面积的辐射能。
惠更斯原理:介质中任一波面上的各点,都可看成是产生球面子波的波源;在其后的任一时刻,这些子波的包络面构成新的波面。
相干波:能够产生干涉现象的波。
相干波源:能够激发相干波的波源。
相干条件:频率相同、振动方向相同、相位差恒定。
两列相干波源为同相位时,在两列波叠加的区域内,在波程差等于波长整数倍的各点,干涉相长(振幅最大);在波程差等于半波长的奇数倍的各点,干涉相消(振幅最小)。 驻波:两列振幅相同的相干波在同一条直线上相向传播时叠加而成。
驻波特点:
1.没有振动状态或相位的传播,而是媒质中各质点作稳定的振动或段与段之间的相位突变,与行波完全不同。
2.各个质点分别在各自的平衡位置附近作简谐运动。动能和势能在波节和波腹之间来回传递,无能量的传播。
半波损失:入射波在反射时产生了的相位突变的现象。
多普勒效应:波源或观察者相对于介质运动,使观察者接收到的波的频率发生变化的现象。
Ⅶ 大学物理
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