复旦大学物理系 2005~2006学年第二学期期末考试试卷 √口A卷口B卷 课程名称:大学物理(下)课程代码:219122.2.05 开课院系:物理系_考试形式:开卷/√闭卷/课程论文/ 姓名 学号: 专业 题1234|567|89|1o|n|12|1314|总分 得 分 装|1、(4分)写出真空中的麦克斯韦方程组(积分形式 订 线2、(4分)处在静电场的导体:导体内部电荷体密度为 体内部的电场强度为 ,导体表面的电场强度的切向分量为 ,整个导体为 体 3、(3分)刚性平面载流线圈,其磁矩m ,在均匀磁 场中受的合力F= 力矩τ 4、(2分)写出狭义相对论能量和质量的关系式 5、(2分)两位久别相逢的朋友相见时拥抱了3分钟,在对此作速度为08c (c为光速)运动的飞船上的人看,他们拥抱了 分钟
6、(5分)简述并定性解释霍尔效应。 7、(6分)有一导体球壳中心O处有点电荷q1,球壳外有点电荷q2和q3, 距球心距离分别为a,b如图所示。 (1)球壳内表面电荷分布是否均匀 (2)球壳外表面电荷分布是否均匀 (3)q1对q2的作用力大小为 (4)q对q3的作用力大小为: (5)q1对球壳的作用力大小方向为 8、(8分)有一谐振电路,如图所示,R1=R2=R,C=C2=C,C3=C2,电源 的电势为E= e msin wot。求此电路的 (1)共振圆频率①0= (2)共振时,电路的品质因数Q= 平均消耗功率Pa= 功率因数casφ= (3)写出共振时, Ui(t) ic(t)= ic3(t)= Uc(t)= RI 0000 E=Em sin ot R
姓名: 学号: 9、(4分)一条无穷长直导线在一处弯折成14圆弧,圆弧的半径为R,圆 心为点O,如图所示,已知导线中的电流为I,求点O的磁感应强度 10、(10分)半径分别为R1和R2的两长直密绕螺线管同轴(R1>R2),其中 一段过轴的横截面如图所示。螺线管由细导线绕成,单位长度上分别绕有 n和m匝。在两螺线管之间的空间充满相对磁导率为的线性、均匀各向 同性的磁介质。现分别通有h和h2的稳恒电流,电流方向如图所示。 求:(1)空间的磁感应强度B 装 (2)磁介质表面的磁化电流面密度大小和方向。 OOOOOOOoooooooOoooo 3。。。。8 线 888888686886886888888 l1、(10分)原(静)长900m的火箭直接从地球某基地以匀速起飞,一束 光(或雷达)脉冲由地球发出,并在火箭的尾部和头部的镜上反射。如果第 束光(或雷达)脉冲发射后200在基地回收到,而第二束脉冲在此后 8μs收到,计算:(1)火箭离地球的距离 (2)火箭相对地球的速度
12、(12分)电荷+Q均匀分布于半径为R的球体中。如图所示,以z轴上 z=R2点为球心,挖出一个半径为R/2的球形空洞。 (1)试求图中大球(半径为R)外处任一点(x,y,z)的静电势; (2)在离电荷很远处的静电势可以写成如下形式 其中r为距原点(大球球心处的距离,试定出常数a和常矢量b.(b称作电 偶极矩) (3)用一组分立电荷及其位置来说明a和b
姓名 学号 13、(15分)半径为R的金属导体球与半径为R的金属球壳同心,导体 球与球壳之间的一半空间充满线性、均匀、各向同性的电介质,其相对介电 常数为3,另一半为空气(相对介电常数近似为1),如图所示。现将导体球 荷电Q (1)画出空间中的电场线; (2)求球壳内表面和外表面的自由电荷面密度; (3)球壳处介质表面的极化电荷面密度 R2 装 R 线