电子科技大学磁性物理2005答案
《磁性物理学》教学大纲关于组织修制定
《磁性物理学》教学大纲 Magnetism in Physics 课程代码： M102105 总学时：（理论+实验）56+12 学分：4 课程性质：专业方向课课程类别：必修 先修课程：普通物理、理论物理、固体物理面向专业：应用物理学 开课学科：凝聚态物理学开课二级学院：理学院 执笔：崔玉建审校：焦志伟 一、课程的地位与任务 本课程是应用物理专业的专业方向基础课。主要介绍磁现象和规律、磁性起源及自发磁化理论、铁磁体内的能量、磁畴和技术磁化、铁磁物质在交变场作用下的磁化特性、各种磁物理效应和磁性材料的应用。以此作为学习其它专业方向课的基础。 二、课程主要内容与基本要求 第一章 1、熟练掌握各基本磁学量的物理概念及其相互关系；理解磁化曲线和磁滞回线。 2、掌握磁体中静磁能的概念，理解退磁场的概念，理解简单几何形状磁体退磁因子的计算方法；会进行磁滞回线的退磁修正。 3、了解磁路的简单概念。 实践环节：了解磁场、磁感应强度的测量方法。
第二章 1、理解洪特定则，会计算原子或离子的磁矩。 2、了解轨道角动量淬灭的条件。 3、了解晶体的能带理论对金属磁矩的解释。 第三章 1、掌握顺磁物质的基本物理特性，理解朗之万的经典和量子理论顺磁性理论； 2、掌握铁磁物质的基本物理特性，理解奈尔的铁磁学理论，理解居里温度与分子场系数的关系；理解海森堡铁磁学理论的基本概念；分子场系数、居里温度与交换积分常数的关系；物质出现铁磁与反铁磁的条件。了解贝斯统计理论和自旋波理论。 3、掌握反铁磁性和亚铁磁性的基本物理特性；理解分子场理论对反铁磁和亚铁磁性的唯象理论处理；理解超交换作用的基本概念。 4、掌握铁氧体的结构、磁矩和磁特性。 实践环节：了解铁氧体的制备方法和磁性的测量方法。 第四章 1、掌握常见的磁性材料的磁晶各向异性，掌握单轴晶体和立方晶体的各向异性能的计算；了解磁晶各向异性场的概念；了解产生磁晶各向异性的机理；了解磁性材料的其它几种各向异性；了解磁晶各向异性性能的测量方法。 2、掌握磁致伸缩的基本概念；掌握立方晶体的磁致伸缩公式；了解
大学物理答案
第 5 章 机械波 5-1 一个余弦横波以速度 u 沿 x 轴正向传播， t 时刻波形曲线如图所示．试分别指出图中 A 、B 、 C 各质点在该 时刻的 运动方向 。A ； B ； C 。 答： 下 上 上 5-2 关于振动和波 , 下面几句叙述中正确的是[ ] (A) 有机 械振 动就一定 有机械波； (B) 机械波 的频率与波 源的振动 频率相同； (C) 机械波的波速 与波源的振 动速度相同； (D) 机械波的波速与波源的振动速度总是不相 等的。 答： (B) 5-3 一平面简谐波的表达式为y =0.25cos(125t -0.37x )(SI)，其角频率 u 2u 2 338 = = = = 17.0m 125 5-4 频率为 500Hz 的波，其波速为 350m/s ，相位差为 2π/3 的两点之间的 距离为 _。 x 解： ?=2x ， x = =0.233m 2 波速 u = ，波长 = 解： =125rad s - 1 ; u =0.37，u = 0.37=338m s
5-5 一平面简谐波沿x轴负方向传播。已知在x=-1m处质点的振动方程为y= A cos(t +) (SI) ，若波速为u，则此波的表达式为。
1x 答：y = A cos[(t + 1+ x) + ](SI) uu 5-6 一平面简谐波沿Ox轴正方向传播，t = 0 时刻的波形图如图所示，则 P处介质质点的振动方程是[ ]。 (A) y = 0.10cos(4t + 1) (SI)； (B) y = 0.10cos(4t - 1) (SI)； (C) y = 0.10cos(2t + 1) (SI)； (D) y = 0.10cos(2t + 1) (SI)。P6 解：答案为(A) u 确定圆频率：由图知=10m，u=20m/s ，得= 2= 2u = 4 A 确定初相：原点处质元t=0时，y P0= 0.05= A、v00，所以= 5-7 一平面简谐波的表达式为y = A cos[(t - x/u)] ，其中- x/u表示；-x/u表示；y表示。 答：-x / u是表示x处的质点比原点处的质点多振动的时间( x > 0 表明x 处的质点比坐标原点处的质点少振动x / u的时间，x < 0 表明x处的质点比坐标原点处的质点多振动x / u的时间)。 - x/ u是表示x处的质点超前于坐标原点的相位(x > 0 表明x处的质点在相位上落后于坐标原点，x < 0 表明x处的质点在相位上超前于坐标原点)。 y 表示x处的质点在t时刻离开平衡位置的位移。 5-8 已知波源的振动周期为4.00×10-2 s，波的传播速度为300 m·s-1，波沿x轴正方向传播，则位于x1 = 10.0 m 和x2 = 16.0 m 的两质点振动相位差的大
大学物理稳恒磁场习题及答案 (1)
衡水学院 理工科专业 《大学物理B 》 稳恒磁场 习题解答 一、填空题（每空1分） 1、电流密度矢量的定义式为：dI j n dS ⊥ =v v ，单位是：安培每平方米（A/m 2） 。 2、真空中有一载有稳恒电流I 的细线圈，则通过包围该线圈的封闭曲面S 的磁通量? = 0 ．若通过S 面上某面元d S v 的元磁通为d ?，而线圈中的电流增加为2I 时,通过同一面元的元磁通为d ?＇，则d ?∶d ?＇= 1:2 。 3、一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图1(O 点是半径为R 1和R 2的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去)，则O 点磁感强度的大小是2 02 01 00444R I R I R I B πμμμ- + = 。 4、一磁场的磁感强度为k c j b i a B ? ???++= (SI)，则通过一半径为R ，开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大 小为πR 2c Wb 。 5、如图2所示通有电流I 的两根长直导线旁绕有三种环路；在每种情况下，等于： 对环路a ：d B l ??v v ?=____μ0I __； 对环路b ：d B l ??v v ?=___0____； 对环路c ：d B l ??v v ? =__2μ0I __。 6、两个带电粒子，以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场，它们的质量之比是1∶4，电荷之比是1∶2，它们所受的磁场力之比是___1∶2__，运动轨迹半径之比是_____1∶2_____。 二、单项选择题（每小题2分） （ B ）1、均匀磁场的磁感强度B v 垂直于半径为r 的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 A. 2?r 2B B.??r 2B C. 0 D. 无法确定的量 （ C ）2、有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为 A. B. C. D. （ D ）3、如图3所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点．若ca 、bd 都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度 A. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内 B. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外
《大学物理》05-06第一学期B试卷及答案
湛江海洋大学2005——2006学年第一学期 《大学物理》课（下）考试题（A B C ） 注意： ① 在无特别说明时，均使用国际单位制。 ② 物理常数视为已知，且必须用与教材一致的符号来表示。 一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）， 实际得分 1、关于自感和自感电动势，以下说法中正确的是 。 （A ） 自感系数与通过线圈的磁通量成正比，与通过线圈的电流成反比； （B ） 线圈中的电流越大，自感电动势越大； （C ） 线圈中的磁通量越大，自感电动势越大； （D ） 自感电动势越大，自感系数越大。 2、两个同方向、同频率的简谐运动，振幅均为A ，若合成振幅也为A ，则两分振动的初相差为 。 （A ） 6π （B ）3π （C ）32π （D ）2 π 3、一弹簧振子作简谐运动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的 。 （A ） 41 （B ）2 1 （C ）22 （D ）43 4、当波在弹性介质中传播时，介质中质元的最大变形量发生在 。 （A ） 质元离开其平衡位置最大位移处； （B ） 质元离开其平衡位置 2 A 处； （C ） 质元离开其平衡位置 2 A 处； （D ） 质元在其平衡位置处。（A 为振幅） 5、如图示，设有两相干波，在同一介质中沿同一方向传播，其波源A 、B 相距 λ2 3 ，当A 在波峰时，B 恰在波谷，两波的振幅分别为A 1和A 2，若介质不吸收波的能量，则两列波在图示的点P 相遇时，该点处质点的振幅为 。
（A ）21A A + （B ）21A A - （C ）2 221A A + （D ）2221A A - 6、在杨氏双缝干涉中，若用一折射率为n ，厚为d 的玻璃片将下缝盖住，则对波长为λ的单色光，干涉条纹移动的方向和数目分别为 。 （A ）上移， λnd ； （B ）上移，λd n )1(-； （C ）下移，λnd ； （D ）下移，λ d n )1(-； 7、单色光垂直投射到空气劈尖上，从反射光中观看到一组干涉条纹，当劈尖角θ稍稍增大时，干涉条纹将 。 （A ）平移但疏密不变 （B ）变密 （C ）变疏 （D ）不变动 8、人的眼睛对可见光敏感，其瞳孔的直径约为5mm ，一射电望远镜接收波长为1mm 的射电波。如要求两者的分辨本领相同，则射电望远镜的直径应大约为 。 （A ）0.1m （B ）1m （C ）10m （D ）100m 9、一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行，如果宇航员希望把路程缩短为3光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度应是 。 （A ）0.5c （B ）0.6c （C ）0.8c （D ）0.9c 10、中子的静止能量为MeV E 9000=，动能为MeV E k 60=，则中子的运动速度为 。 （A ）0.30c （B ）0.35c （C ）0.40c （D ）0.45c 二、填空题（每题4分，共20分），实际得分 1、 如下图，在一横截面为圆面的柱形空间，存在着轴向均匀磁场，磁场随时间的变化率 0>dt dB 。在与B 垂直的平面内有回路ACDE 。则该回路中感应电动势的值=i ε ；i ε的方向为 。 （已知圆柱形半径为r ，OA=2 r ， 30=θ）
浙江工业大学大学物理稳恒磁场习题答案.
2014/08/20张总灯具灯珠初步设想 按照要求: 亮度比例关系:蓝光:白光:红光=1:1:8 光源总功率不超过20W。 一、蓝光光源: 1、光源形式:SMD 2835、芯片安萤11*28mil封装、 2、电路连接:2并20串、 3、光电参数: 单颗光源:IF:60mA、VF:3.0-3.2V、WLD:440-450nm、PO:0.2W、IV:3.5-4lm、 电路总输入:IF:120mA、VF:60-64V、WLD:440-450nm、PO:7.5W、IV:140-160lm、 4、成本:68元/K, πμT; 当cm r 5.45.3≤≤时, 2 1、光源形式:SMD 2835、库存光源第1KK或第2KK光源中正白色温、 2、电路连接:1并20串、 3、光电参数: 单颗光源:IF:20mA、VF:3.0-3.2V、CCT:6000K、PO:0.06W、IV:7-8lm、电路总输入:IF:20mA、VF:60-65V、PO:1.2W、IV:140-160lm、 成本:72元/K,
三、红光光源: 1、光源形式:SMD 2835、芯片连胜红光30*30mil封装、 2、电路连接:1并30串、 3、光电参数: 单颗光源:IF:150mA、VF:2.0-2.2V、WLD:640-660nm、PO:0.3W、IV:40- 45lm、 电路总输入:IF:150mA、VF:60-66V、WLD:640-660nm、PO:9.5W、IV:1200-1350lm、 4、成本:约420元/K, --=-?-=∑πσ r r r r r d d r d I B /4101.8(31.01079(24109(105104(24(234 222 423721222220-?=?--????=--=----πππμT; 当cm r 5.4≥时, 0∑=i I , B=0 图略 7-12 解:(1
05大学物理答案
第五章 机械振动 5–17 若谐振动方程为m 4ππ20cos 1.0??? ? ? +=t x ，求：（1）振幅、频率、角频率、周期和 初相；（2）s 2=t 时的位移、速度和加速度。 解：已知振动方程为??? ? ? +=4ππ20cos 1.0t x ，由振动方程可计算此题。 （1）振幅：A =0.1m ，角频率：π20=ωrad/s ，频率：Hz 10π 2==ω f ， 周期：s 1.01 ==ν T ， 初相：4 π = ?。 （2）s 2=t 时，位移为 m 1007.74πcos 1.04ππ40cos 1.02-?==??? ? ? +=t x 速度为 s /m 44.44πsin π24ππ40sin π2-=-=??? ? ? +-=t v 加速度为 222m /s 2804πcos π404ππ40cos π40-=-=??? ? ? +-=t a 5–18 一质量为2100.1-?kg 的物体作谐振动，其振幅为2104.2-?m ，周期为4.0s ，当0=t 时，位移为2104.2-?m ，求： （1）在0.5=t s 时，物体所在位置和物体所受的力； （2）由起始位置运动到2102.1-?-=x m ，所需要的最短时间。 解：（1）设物体的振动方程为()?ω+=t A x cos 。因 2104.2-?=A m ，2 π π2== T ωrad/s 0=t 时，位移为2104.2-?m ，所以初相位0=?。所以振动方程为 )2 π cos(104.22t x -?= 当0.5=t s 时，物体所在位置为 m 107.14 π cos 104.222--?=?=x 。 物体所受的力为 N 102.442-?-=-=-=x m kx f ω （2）由旋转矢量表示法可画出旋转矢量图（图5–9），由此可得从起始位置运动到2102.1-?-=x m 时，相位差为π3 2 =?φ，所以所需要的最短时间为 图5-9
大学物理第8章 稳恒磁场 课后习题及答案
第8章 稳恒磁场 习题及答案 6. 如图所示，AB 、CD 为长直导线，C B 为圆心在O 点的一段圆弧形导线，其半径为R 。若通以电流I ，求O 点的磁感应强度。 解：O 点磁场由AB 、C B 、CD 三部分电流产生，应用磁场叠加原理。 AB 在O 点产生的磁感应强度为 01=B C B 在O 点产生的磁感应强度大小为 θπμR I B 402=R I R I 123400μππμ=?=，方向垂直纸面向里 CD 在O 点产生的磁感应强度大小为 )cos (cos 4210 03θθπμ-=r I B )180cos 150(cos 60cos 40 0??-= R I πμ )2 31(20-=R I πμ，方向垂直纸面向里 故 )6 231(203210π πμ+- =++=R I B B B B ，方向垂直纸面向里 7. 如图所示，两根导线沿半径方向引向铁环上的A ，B 两点，并在很远处与电源相连。已知圆环的粗细均匀，求环中心O 的磁感应强度。 解：圆心O 点磁场由直电流∞A 和∞B 及两段圆弧上电流1I 与2I 所产生，但∞A 和∞B 在O 点 产生的磁场为零。且 θ πθ -==21221R R I I 电阻电阻 1I 产生的磁感应强度大小为 ）（θππμ-= 241 01R I B ，方向垂直纸面向外 2I 产生的磁感应强度大小为 θπμR I B 4202=，方向垂直纸面向里 所以， 1) 2(21 21=-=θ θπI I B B 环中心O 的磁感应强度为 0210=+=B B B 8. 如图所示，一无限长载流平板宽度为a ，沿长度方向通过均匀电流I ，求与平板共面且距平板一边为b 的任意点P 的磁感应强度。 解：将载流平板看成许多无限长的载流直导线，应用叠加原理求解。 以P 点为坐标原点，垂直载流平板向左为x 轴正方向建立坐标系。在载流平板上取dx a I dI = ，dI 在P 点产生的磁感应
电子科技大学大物上机实验(滕保华)
实验一 一．实验名称： 范德瓦尔斯方程分析 二．实验目的： 熟练运用Mathcad, 对理想气体方程和范德瓦尔斯方程比较分析。 三．实验原理： 理想气体物态方程只适用于压强不太大，温度不太低的气体。但当气体压强比较大，温度比较低即气体分子的数密度n 比较大时，气体分子间的实际间距没有理想气体间距那么大，分子间的相互作用力和分子本身的体积就加以考虑，所以需要找出实际气体的物态方程。 荷兰物理学家范德瓦耳斯改进了气体的状态方程，把分子间的作用力和分子的有限体积放进方程中去。他论证了，分子间距离较远时，它们间必定存在吸引力，这一作用附加到容器壁施加的压强上去。他进一步提供论据，假设附加产生的压强反比于气体比容的平方。还有，由于分子占有体积，它们可利用的空间必须减少，或者说，减少的总体积就正比于分子在相互接触时所占有的体积。于是一摩尔真实气体的状态方程变成 2V V m m a b RT p --= 或 RT b m a p V V m =-+))(2（ 这简单方程包含两个常数，即 a 和 b ，对于每一种物质它们可由
实验确定。R 是普适气体数学。后来人们称之为范德瓦耳斯方程。他还导出了b 是分子体积的4 倍。这个方程不仅能解释安德纽斯的实验结果及J ．汤姆生的见解，而且能从常数a 、b 值计算出临界参数。 范德瓦尔斯方程的引出，是从理论分析出发导出气体状态方程的一个典型例子。范德瓦尔斯方程只不过是用两个常数很粗略地考虑了气体内分子运动的行为，所以还不能精确地表述气体的p-v-t 关系。但是，它为用理论方法研究状态方程开拓了道路。特别是它在定性上能反映出物质气—液相变的性质。按照范德瓦尔斯状态方程在p-v 图上作出的定温线称为范德瓦尔斯定温线。因为该方程可以展开成摩尔体积V m 的三次方程: 0)(2 3=-++-ab a m RT pb m p V V V m 将范德瓦尔斯方程代入式 式中T c ,p c 是临界点的温度和压力值，称为物质的临界温度和压力
大学物理实验习题参考答案
习 题(参考答案) 2．指出下列测量值为几位有效数字，哪些数字是可疑数字，并计算相对不确定度。 (1) g ＝(9.794±0.003)m ·s 2 - 答：四位有效数字，最后一位“4”是可疑数字，%031.0%100794 .9003 .0≈?= gr U ； (2) e ＝(1.61210±0.00007)?10 19 - C 答：六位有效数字，最后一位“0”是可疑数字，%0043.0%10061210 .100007 .0≈?= er U ； (3) m ＝(9.10091±0.00004) ?10 31 -kg 答：六位有效数字，最后一位“1”是可疑数字，%00044.0%10010091 .900004 .0≈?= mr U ； (4) C ＝(2.9979245±0.0000003)8 10?m/s 答：八位有效数字，最后一位“5”是可疑数字 1．仪器误差为0.005mm 的螺旋测微计测量一根直径为D 的钢丝，直径的10次测量值如下表： 试计算直径的平均值、不确定度(用D 表示)和相对不确定度(用Dr 表示)，并用标准形式表示测量结果。 解： 平均值 mm D D i i 054.210110 1 ==∑=
标准偏差： mm D D i i D 0029.01 10)(10 1 2 ≈--= ∑=σ 算术平均误差： m m D D i i D 0024.010 10 1 ≈-= ∑=δ 不确定度A 类分量mm U D A 0029.0==σ， 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00029.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为：%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D 或 不确定度A 类分量mm U D A 0024.0==δ ， 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00024.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为： %29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D ，%00001.0%1009979245 .20000003 .0≈?= Cr U 。 3．正确写出下列表达式 （1）km km L 310)1.01.3()1003073(?±=±= （2）kg kg M 4 10)01.064.5()13056430(?±=±= （3）kg kg M 4 10)03.032.6()0000030.00006320.0(-?±=±= （4）s m s m V /)008.0874.9(/)00834 .0873657.9(±=±= 4．试求下列间接测量值的不确定度和相对不确定度，并把答案写成标准形式。
《磁性物理学》教学大纲(68)doc-关于组织修(制)定
《磁性物理学》教学大纲 Magｎeｔｉsm iｎＰhyｓics 课程代码：M102105 总学时：（理论+实验）５６+12学分：4 课程性质: 专业方向课课程类别：必修 先修课程：普通物理、理论物理、固体物理面向专业: 应用物理学 开课学科:凝聚态物理学开课二级学院: 理学院 执笔:崔玉建审校:焦志伟 一、课程的地位与任务 本课程是应用物理专业的专业方向基础课。主要介绍磁现象和规律、磁性起源及自发磁化理论、铁磁体内的能量、磁畴和技术磁化、铁磁物质在交变场作用下的磁化特性、各种磁物理效应和磁性材料的应用。以此作为学习其它专业方向课的基础。 二、课程主要内容与基本要求 第一章 1、熟练掌握各基本磁学量的物理概念及其相互关系；理解磁化曲线和磁滞回线。 2、掌握磁体中静磁能的概念，理解退磁场的概念,理解简单几何形状磁体退磁因子的计算方法；会进行磁滞回线的退磁修正。 3、了解磁路的简单概念。 实践环节:了解磁场、磁感应强度的测量方法。 第二章 １、理解洪特定则，会计算原子或离子的磁矩。 ２、了解轨道角动量淬灭的条件。 3、了解晶体的能带理论对金属磁矩的解释。 第三章 1、掌握顺磁物质的基本物理特性,理解朗之万的经典和量子理论顺磁性理论； ２、掌握铁磁物质的基本物理特性,理解奈尔的铁磁学理论,理解居里温度与分子场系数的关系;理解海森堡铁磁学理论的基本概念;分子场系数、居里温度与交换积分常数的关系；物质出现铁磁与反铁磁的条件。了解贝斯统计理论和自旋波理论。 ３、掌握反铁磁性和亚铁磁性的基本物理特性；理解分子场理论对反铁磁和亚铁磁性的
唯象理论处理；理解超交换作用的基本概念。 4、掌握铁氧体的结构、磁矩和磁特性。 实践环节:了解铁氧体的制备方法和磁性的测量方法。 第四章 1、掌握常见的磁性材料的磁晶各向异性，掌握单轴晶体和立方晶体的各向异性能的计算;了解磁晶各向异性场的概念；了解产生磁晶各向异性的机理；了解磁性材料的其它几种各向异性；了解磁晶各向异性性能的测量方法。 2、掌握磁致伸缩的基本概念；掌握立方晶体的磁致伸缩公式；了解单轴晶体的磁致伸缩的公式;了解磁致伸缩的物理根源。 3、掌握磁弹性能的物理概念及几种简单情况下的计算方法；理解磁弹性能的物理意义。 第五章 １、理解铁磁体中的退磁能是形成磁畴的原动力;对磁畴、畴壁有清晰的物理概念。 2、理解畴壁形成原理，壁内原子磁矩取向规律以及畴壁的厚度和能量的简单计算。 3、了解各种类型的磁畴结构,掌握运用平衡条件求解磁畴结构的方法。 4、了解微粒、薄膜磁体的磁畴结构及其应用。 实践环节：磁畴的观察 第六章 1、理解磁化、反磁化过程,理解畴壁位移起始磁导率,转动磁化起始磁导率和矫顽力的 计算。 2、理解不可逆磁化过程的分析和反磁化过程的计算。 第七章 1、了解铁磁物质在交流磁场作用下的动态特性，掌握各种损耗的计算方法。 ２、了解畴壁的动态方程和畴壁的自然共振，掌握μ', μ''随频率f变化的关系曲线。 第八章 1、掌握软磁铁氧体磁性材料的制备方法和测量方法。 2、掌握永磁铁氧体磁性材料的制备方法和测量方法。 实践环节:磁性材料的制备方法和测量。 第九章 1、了解铁磁体中磁阻效应、磁热效应、霍尔效应、磁光效应及其起源; 2、理解解磁性材料的使用范围和基本特点。 实践环节：了解磁阻效应、磁热效应、霍尔效应、磁光效应。 本课程要求完成课外习题２0－30道。
大连理工大学大学物理作业10(稳恒磁场四)与答案详解
作业 10 稳恒磁场四 1. 载流长直螺线管内充满相对磁导率为 r 的均匀抗磁质，则螺线管内中部的磁感应强度B 和磁场强度 H 的关系是 [ ] 。 A. B 0 H B. B r H C. B 0H D. B 0 H 答案：【 D 】 解：对于非铁磁质，电磁感应强度与磁场强度成正比关系 B r H 抗磁质： r 1，所以， B H 2. 在稳恒磁场中，关于磁场强度 H 的下列几种说法中正确的是 [] 。 A. H 仅与传导电流有关。 B. 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的 H 必为零。 C.若闭合曲线上各点 H 均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零。 D.以闭合曲线 L 为边界的任意曲面的 H 通量相等。 答案：【 C 】 解：安培环路定理 H dl I 0 ，是说：磁场强度 H 的闭合回路的线积分只与传导电流 L 有关，并不是说：磁场强度 H 本身只与传导电流有关。 A 错。 闭合曲线内没有包围传导电流，只能得到：磁场强度 H 的闭合回路的线积分为零。并 不能说：磁场强度 H 本身在曲线上各点必为零。 B 错。 高斯定理 B dS 0 ，是说：穿过闭合曲面，场感应强度 B 的通量为零，或者说， . S 以闭合曲线 L 为边界的任意曲面的 B 通量相等。对于磁场强度 H ，没有这样的高斯定理。 不能说，穿过闭合曲面，场感应强度 H 的通量为零。 D 错。 安培环路定理 H dl I 0 ，是说：磁场强度 H 的闭合回路的线积分等于闭合回路 L 包围的电流的代数和。 C 正确。 抗磁质和铁磁质的 B H 曲线，则 Oa 表示 3. 图 11-1 种三条曲线分别为顺磁质、 ； Ob 表示 ； Oc 表示 。 答案：铁磁质；顺磁质； 抗磁质。 4. 某铁磁质的磁滞回线如图 11-2 所示，则 图中 Ob （或 Ob ' ）表示 ； Oc （或 Oc ' ）表示 。 答案：剩磁；矫顽力。
大学物理答案69802
《大学物理CII 》作业 No.05 光的干涉 班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______ 一、选择题： 1．用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则 ［ D ］ (A) 干涉条纹的宽度将发生改变 (B) 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹 (C) 干涉条纹的亮度将发生改变 (D) 不产生干涉条纹 解：因不同颜色滤光片使双缝出射的光颜色不同，从而频率不同，两缝出射光不再是相干光，因此不产生干涉条纹 2. 双缝干涉的实验中，两缝间距为d ，双缝与屏幕之间的距离为D （D >>d ），单色光波长为λ，屏幕上相邻的明条纹之间的距离为 (A) d D λ (B) D d λ (C) d D 2λ (D) D d 2λ [ A ] 解：由双缝干涉条件可知，相邻的两明条纹间距为 λd D x =? 故选A 3. 如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e ，并且321n n n ><, 1λ 为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为 (A) 1122λπ n e n (B) πλπ +1212n e n (C) πλπ+1 124n e n (D) 1 124λπn e n [ C ] 解：光在薄膜上表面反射时有半波损失，下表面反射时无半波损失，所以，两束反射光在相 遇点的光程差为 2 21 2λ+ =?e n 由光程差和相位差的关系，相位差为 1 12, 42n e n λ λπλ πλ π ?= += ? =? 所以 πλπ?+= ?1 124n e n 故选C 4. 如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹 (A) 向右平移 (B) 向中心收缩 (C) 向外扩张 (D) 静止不动 单色光 3
大学物理稳恒磁场习题及答案
衡水学院理工科专业《大学物理B 》稳恒磁场习题解答 一、填空题（每空1分） 1、电流密度矢量的定义式为：dI j n dS ⊥ = ，单位是：安培每平方米（A/m 2）。 2、真空中有一载有稳恒电流I 的细线圈，则通过包围该线圈的封闭曲面S 的磁通量Φ=0 ．若通过S 面上某面元d S 的元磁通为d Φ，而线圈中的电流增加为2I 时,通过同一面元的元磁通为d Φ＇，则d Φ∶d Φ＇=1:2 。 3、一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图1(O 点是半径为R 1和R 2的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去)，则O 点磁感强度的大小是2 02 01 00444R I R I R I B πμμμ- + =。 4、一磁场的磁感强度为k c j b i a B ++= (SI)，则通过一半径为R ，开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为πR 2c Wb 。 5、如图2所示通有电流I 的两根长直导线旁绕有三种环路；在每种情况下，等于： 对环路a ：d B l ?? =____μ0I__； 对环路b ：d B l ?? =___0____； 对环路c ：d B l ?? =__2μ0I__。 6、两个带电粒子，以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场，它们的质量之比是1∶4，电荷之比是1∶2，它们所受的磁场力之比是___1∶2__，运动轨迹半径之比是_____1∶2_____。 二、单项选择题（每小题2分） （ B ）1、均匀磁场的磁感强度B 垂直于半径为r 的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 A. 2πr 2B B. πr 2B C. 0 D.无法确定的量 （ C ）2、有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为 A. 0.90 B. 1.00 C. 1.11 D.1.22 （D ）3、如图3所示，电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路，汇合于b 点．若ca 、bd 都沿环的径向，则在环形分路的环心处的磁感强度 A. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内 B. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外
成都电子科技大学物理电子学院团队介绍
成都电子科技大学物理电子学院团队介绍 目录 物电学院“超宽带电子学及应用”团队介绍 (2) 物理电子学院“大功率毫米波行波管研究”团队介绍 (3) 物理电子学院“高功率毫米波”团队介绍 (4) 物理电子学院“毫米波电路与系统”团队介绍 (5) 物理电子学院“计算电磁学及其应用”团队介绍 (6) 物理电子学院“理论物理”团队介绍 (8) 物理电子学院“理论与计算机模拟”团队介绍 (8) 物理电子学院“强辐射实验室”团队介绍 (10) 物理电子学院“太赫兹”团队介绍 (10) 物理电子学院“微波仿真”团队介绍 (12) 物理电子学院“微纳光学研究”团队介绍 (12) 物理电子学院“先进材料制备及其物理性质研究”团队介绍 (13) 物理电子学院“真空微电子及微波能应用研究”团队介绍 (15) 注：团队排列先后按照团队名称首字母。
物电学院“超宽带电子学及应用”团队介绍 一、团队简介 超宽带电子学及应用现有教师机工程技术人员8名，其中，教授1名，副教授3名，讲师3名，工程技术人员1名；有博士学位的教师3名，正在攻读博士学位的教师2名；50-60岁教师2名，40-50岁教师3名，30-40岁教师2名。 超宽带电子学团队的主要研究方向包括： (1) 新型光控光电导器件 研究激光与半导体相互作用理论与技术，新型光控光电导器件工作机理、研制工艺及应用。 (2) 电波传输与天线 研究瞬态电磁脉冲传输理论与技术，超宽带天线理论与技术。 (3) 生物电磁学 研究肿瘤电穿孔疗法的机理及应用，电穿孔效应在污水治理等领域的应用。(4) 微波电路与系统 研究高功率微波电路与系统在冲击雷达、探地雷达等领域中的应用。 二、团队导师介绍 三、毕业学生就业去向 团队培养的硕士研究生就业情况较好，主要去向包括国内一些研究所(如南京14所、成都29所、中国工程物理研究院等)和一些知名公司、企业(贝尔、华为、中兴等)。
第五版大学物理答案(马文蔚)
第五章 静 电 场 5 －1 电荷面密度均为＋σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图(A )放置，其周围空间各点电场强度E (设电场强度方向向右为正、向左为负)随位置坐标x 变化的关系曲线为图(B )中的( ) 分析与解 “无限大”均匀带电平板激发的电场强度为0 2εσ，方向沿带电平板法向向外，依照电场叠加原理可以求得各区域电场强度的大小和方向.因而正确答案为(B ). 5 －2 下列说法正确的是( ) (A )闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷 (B )闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零 (C )闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零 (D )闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零 分析与解 依照静电场中的高斯定理，闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零，但不能肯定曲面内一定没有电荷；闭合曲面的电通量为零时，表示穿入闭合曲面的电场线数等于穿出闭合曲面的电场线数或没有电场线穿过闭合曲面，不能确定曲面上各点的电场强度必定为零；同理闭合曲面的电通量不为零，也不能推断曲面上任意一点的电场强度都不可能为零，因而正确答案为(B ).
5 －3 下列说法正确的是( ) (A ) 电场强度为零的点，电势也一定为零 (B ) 电场强度不为零的点，电势也一定不为零 (C ) 电势为零的点，电场强度也一定为零 (D ) 电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零 分析与解 电场强度与电势是描述电场的两个不同物理量，电场强度为零表示试验电荷在该点受到的电场力为零，电势为零表示将试验电荷从该点移到参考零电势点时，电场力作功为零.电场中一点的电势等于单位正电荷从该点沿任意路径到参考零电势点电场力所作的功；电场强度等于负电势梯度.因而正确答案为(D ). 5 －9 若电荷Q 均匀地分布在长为L 的细棒上.求证：(1) 在棒的延长线，且离棒中心为r 处的电场强度为 2 204π1L r Q εE -= (2) 在棒的垂直平分线上，离棒为r 处的电场强度为 2204π21L r r Q εE += 若棒为无限长(即L →∞)，试将结果与无限长均匀带电直线的电场强度相比较. 分析 这是计算连续分布电荷的电场强度.此时棒的长度不能忽略，因而不能将棒当作点电荷处理.但带电细棒上的电荷可看作均匀分布在一维的长直
磁性物理学 课后习题(宛德褔 马兴隆)
磁性物理学课后习题（宛德褔马兴隆） 第一章物质磁性概述 1.1 在一小磁铁的垂直方向R处，测得它的磁场强度为H，试求这磁铁的次偶极矩j m和磁矩μm。 1.2 垂直板面方向磁化的大薄片磁性材料在去掉磁化场后，它的磁极化强度是1[Wb·m-2]，试计算板中心的退磁场H d等于多少？ 1.3 退磁因子N d与哪些因素有关? 试证处于均匀磁化的铁磁球形体的退磁因子N d=1/3。设该球形铁磁体的磁化强度M在球表面面积元ds上可产生磁极dm，在球心有一单位磁极m1，它与dm的作用服从磁的库伦定律。 1.4设铁磁体为开有小缺口l1的圆环，其圆环轴线周长为l2，当沿圆环周均匀磁化时，该铁磁体磁化强度为M，试证在缺口处产生的退磁场H d为：H d=-l1 l1+l2 M 第二章磁性起源 2.1 试计算自由原子Fe、Co、Ni、Gd、Dy等的基态具有的原子磁矩μJ各为多少？ 2.2 为什么铁族元素有的有效玻尔磁子数n f的实验值与理论公式n f = g J[J(J+1)]1/2不符合而与公式n f = 2[S(S+1)]1/2较为一致？ 2.3 何谓轨道角动量冻结现象？ 2.4 证明g J = 1 + J(J+1)+S(S+1)-L(L+1) 2J(J+1) 第三章自发磁化理论 3.1推导居里-外斯定律x=C T?T P ，说明磁化率与温度的关系。 3.2铁（金属）原子的玻尔磁子数为 2.22，铁原子量为55.9，密度为7.86×103 [kg·m-3]，求出在0(K)下的饱和磁化强度。 3.3铁氧体的N型M s(T)曲线有什么特点？试比较抵消点温度T d和居里温度T c 的异同。 3.4 计算下列铁氧体的分子磁矩：Fe3O4, CuFe2O4, ZnFe2O4，CoFe2O4, NiFe2O4, BaFe12O19和GdFe5O12
大学物理课后习题答案 稳恒磁场
第十一章 稳恒磁场 1、[E]依据()θπμθR I B 40= 和载流导线在沿线上任一点的0=B 得出答案。 2、[E]依据r I B πμ40= 和磁感强度的方向和电流的方向满足右手法则，得出答案。 3、[C]依据()210cos cos 4θθπμ-= R I B 和载流导线在沿线上任一点的0=B ， 有：()[]445180cos 45cos 2 401?--= l I B π μ； π μμπl I I l 002222 22= ??，02=B 4、[D]依据()R I R I R I B 444000μππμθπμθ=?== 5、[C] r I B πμ40= 、 2 a r = 、 4 000108.0245sin 122-?==??= a I a I B πμπμ T 6、[D]依据()210 0cos cos 4θθπμ-= r I B ，应用21I I I +=，分别求出各段直导线电流的磁感强度，可知03=B 、方向相反，∴0≠B 7、[D]注意分流，和对L 回路是I 的正负分析得结论。 8、[B]洛伦兹力的方向向上，故从y 轴上方射出，qB m v R = ，轨迹的中心在qB m v y =处故 I I
射出点：qB m v R y 22= = 9、[B] 作出具体分析图是解决该题的关键。从图上看出： D R =αsin qB D qB m v R = = p eBD p qBD = =αsin p eBD sin arg =α 10、[D] 载流线圈在磁场中向磁通量增加的方向移动。当线圈在该状态时，磁通量已达最大，不可能通过转动来增加磁通量，因此不发生转动，而线圈靠近导线AB 磁通量增大。 应用安培力来进行分析：向左的磁力比向右的磁力大，因此想左靠近。 11、[B] 载流线圈在磁场中向磁通量增加的方向转动或移动，该题中移动不能增加磁通量，则发生转动，从上向下看线圈作顺时针方向转动，结果线圈相当一个条形磁铁，右侧呈现S 级，因此靠近磁铁。 12、[D] B P M m ?=，αsin B P M m =， m P 和B 平行， ∴ 0=α，0sin =α，0=M 13、[C] 应用r I B πμ20= 的公式分别计算出电流系统在各导线上代表点处的B ，然后用安培力的公式：B l I F ?=d d 计算出1F ，2F 用r 表示导线间的距离。 r I r I r I B πμπμπμ4743220001=+= r I r I r I B πμπμπμ0002232=+-=
磁性物理学习题与解答汇总
磁性物理学习题与解答 简答题 1.简述洪德法则的内容。 答：针对未满壳层，洪德法则的内容依次为： （1）在泡利原理许可的条件下，总自旋量子数S取最大值。 （2）在满足（1）的条件下，总轨道角动量量子数L取最大值。 （3）总轨道量子数J有两种取法：在未满壳层中，电子数少于一半是; 电子数大于一半时 2.简述电子在原子核周围形成壳层结构，需遵循哪些原则法则？ 答：需遵循的原则法则依次为： （1）能量最低原则 （2）泡利不相容原理 （3）洪德法则 3.简述自由电子对物质的磁性，可以有哪些贡献？ 答：可能的贡献有： （1）朗道抗磁 （2）泡利顺磁 4.简述晶体中的局域电子对物质的磁性，可能有哪些贡献？ 答：可能的贡献有： （1）抗磁 （2）顺磁 （3）通过交换作用导致铁磁、反铁磁等 5.在磁性晶体中，为什么过渡元素的电子轨道角动量会被晶场“冻结”，而稀土元素的电子轨道角动量不会被“冻结”。 答：因为过渡元素的磁性来自未满壳层d轨道上的电子，d电子属于外层电子，在晶体中是裸露的，容易受到晶场的影响而被冻结；而稀土元素的磁性来自未满壳层f轨道上的电子，f电子属于内层电子，在晶体中不容易受到晶场的影响，所以不会冻结。 6.简述外斯分子场理论的成就与不足之处。 答：外斯分子场理论的成功之处主要有：唯象解释了自发磁化，成功得到第二类顺磁的居里—外斯定律和铁磁/顺磁相变的居里温度表达式等。 不足之处主要有：（1）低温下自发磁化与温度的关系与自旋波理论的结果差别很 大，后者与实验符合较好; （2）在居里温度附近，自发磁化随温度变化的临界指数，分子场 理论计算结果为1/2，而实验测量结果为1/3; （3）无法解释磁比热贡献在温度大于居里温度时的拖尾现象
电子科技大学固体物理期末试题
电子科技大学二零零六至二零零七学年第 二学期期末考试 固体电子学课程考试题卷（分钟）考试形式：考试日期200 7 年7 月日 课程成绩构成：平时20 分，期中10 分，实验0 分，期末70 分 一．填空（共30分，每空2分） 1．Si晶体是复式格子，由两个面心立方结构的子晶格沿体对角线位移1/4套构而成；其固体物理学原胞包含8个原子，
其固体物理学原胞基矢可表示)(21k j a a +=，)(22k i a a +=, )(23j i a a +=。假设其结晶学原胞的体积为 a 3，则其固体物理学原胞体积为 341a 。 2． 由完全相同的一种原子构成的格子，每个格点周围环境相同称为布拉菲格子； 倒格子基矢与正格子基矢满足 )(2)(0{2j i j i ij j i b a ==≠==?ππδ ，由倒格子基矢332211b l b l b l K h ++=（l 1, l 2, l 3为整数）,构成的格子，是正格子的傅里叶变换，称为倒格子格子；由若干个布拉菲格子套构而成的格子称为复式格子。最常见的两种原胞是固体物理学原胞和结晶学原胞。 3．声子是格波的能量量子，其能量为?ω，动量为?q 。 二．问答题（共30分，每题6分） 1.晶体有哪几种结合类型？简述晶体结合的一般性质。 答：离子晶体，共价晶体，金属晶体，分子晶体及氢键晶体。 晶体中两个粒子之间的相互作用力或相互作用势与两个粒子的距离之间遵从相同的定性规律。
2.晶体的结合能, 晶体的内能, 原子间的相互作用势能有何区别? 答：自由粒子结合成晶体过程中释放出的能量，或者把晶体拆散成一个个自由粒子所需要的能量称为晶体的结合能；原子的动能与原子间的相互作用势能之和为晶体的内能；在0K时，原子还存在零点振动能，但它与原子间的相互作用势能的绝对值相比小很多，所以，在0K时原子间的相互作用势能的绝对值近似等于晶体的结合能。 3.什么是热缺陷？简述肖特基缺陷和弗仑克尔缺陷的特点。答：在点缺陷中，有一类点缺陷，其产生和平衡浓度都与温度有关，这一类点缺陷称为热缺陷，热缺陷总是在不断地产生和复合，在一定地温度下热缺陷具有一定地平衡浓度。肖特基缺陷是晶体内部格点上的原子（或离子）通过接力运动到表面格点的位置后在晶体内留下空位；弗仑克尔缺陷是格点上的原子移到格点的间隙位置形成间隙原子，同时在原来的格点位置留下空位，二者成对出现。 4.简述空穴的概念及其性质.