intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đề kiểm tra cuối học kì môn Điện động lực năm 2010 có đáp án - Đề số 01

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

4
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

"Đề kiểm tra cuối học kì môn Điện động lực năm 2010 có đáp án - Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên - Đề số 01 " là tài liệu được sưu tầm nhằm giúp các bạn sinh viên tự tin hơn trong kỳ thi, rèn luyện kỹ năng giải đề và làm quen với các dạng câu hỏi thường gặp.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đề kiểm tra cuối học kì môn Điện động lực năm 2010 có đáp án - Đề số 01

  1. Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên ĐỀ KIỂM TRA CUỐI HỌC KÌ MÔN: ĐIỆN ĐỘNG LỰC – LỚP 08 VẬT LÝ Ngày: 28/06/2010 – Thời gian làm bài: 90 phút (Không được sử dụng tài liệu) Câu 1: (3 điểm) 1. Viết biểu thức của định luật Ampere đối với vecto cường độ từ trường ⃗ dưới dạng vi phân và tích phân. 2. Áp dụng: Một vật dẫn hình trụ đặc rất dài, bán kính a, có dòng điện không đổi, cường độ I (phân bố đều trên tiết diện thẳng của vật dẫn) chạy qua. Sử dụng định luật Ampere, anh (chị) hãy xác định cường độ từ trường ⃗ tại các vị trí bên trong và bên ngoài vật dẫn và cách trục của hình trụ một khoảng r (tính theo I, a và r). 3. Trong trường hợp trường không dừng, anh (chị) hãy dẫn ra phương trình Maxwell – Ampere trong hệ phương trình Maxwell bằng cách kết hợp định luật Ampere với phương trình liên tục: ⃗ ⃗⃗ ( ) và định lý Gauss đối với vecto cảm ứng điện ⃗⃗ Câu 2: (2 điểm) Mật độ năng thông trường điện từ ⃗ là gì? Viết biểu thức xác định ⃗ và cho biết ý nghĩa của nó. Trong điều kiện nào thì ⃗ cùng chiều với vecto sóng ⃗ ? Giải thích. Câu 3: (2 điểm) Từ hệ phương trình Maxwell, hãy chứng tỏ các thành phần điện trường ⃗ và cảm ứng từ ⃗ là sóng lan truyền trong chân không với vận tốc ánh sáng (bằng c). Câu 4: (1 điểm) Khi khảo sát sự phản xạ của sóng điện từ tại mặt phân cách hai môi trường đồng nhất, nhận thấy: “Khi đi từ môi trường có chiết suất n1 đến môi trường có chiết suất n2 với góc tới thỏa: thì sóng điện từ phản xạ là sóng phân cực thẳng và có thành phần ⃗ vuông góc với mặt phẳng tới”. Anh (chị) hãy giải thích kết quả này. Câu 5: (2 điểm) Một máy quang phổ trên mặt đất ghi được vạch hấp thụ của Kali có bước sóng từ một ngôi sao. Biết nguyên tử Kali từ ngôi sao phát ra bức xạ có bước sóng Viết biểu thức của hiệu ứng Doppler, diễn tả sự phụ thuộc giữa tần số nhận được ở máy thu cố định và tần số do nguồn bức xạ chuyển động phát ra. Từ đó, với kết quả ghi nhận được ở trên, hãy cho biết các ngôi sao đang tiến lại gần hay rời xa Trái Đất? Tại sao? - - - HẾT - - - More Documents: http://physics.forumvi.com
  2. Câu 1: a) Định luật Ampere đối với vecto cường độ từ trường ⃗ ∮ ⃗ ⃗ ∫ ⃗⃗ ⃗⃗ [⃗ ⃗ ] ⃗⃗ b) Định luật Ampere dưới dạng vi phân trong chất từ môi: [⃗ ⃗⃗ ] ⃗⃗ Lấy div 2 vế ta được: ⃗ [⃗ ⃗⃗ ] ⃗ ⃗ Điều này không tương ứng với phương trình liên tục ⃗ ⃗ (Trong quá trình không dừng, mật độ điện tích liên tục biến thiên theo thời gian). Ta đưa vào đại lượng mật độ dòng ⃗⃗⃗ sao cho: ⃗ (⃗ ⃗⃗⃗ ) ⃗ ⃗⃗⃗ ⃗ ⃗ Định luật Gauss dưới dạng vi phân trong chất điện môi: ⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ Đạo hàm 2 vế theo thời gian ta được: (⃗ ⃗⃗ ) ⃗ ( ) ⃗⃗ ⃗⃗⃗ Dòng điện dịch (điện trường biến thiên theo thời gian). ⃗⃗ Định luật Ampere bây giờ có dạng: [⃗ ⃗⃗ ] (⃗ ⃗⃗⃗ ) [⃗ ⃗⃗ ] ⃗ Đó là phương trình Maxwell – Faraday (Điện trường biến thiên sinh ra từ trường). Câu 2: Mật độ năng thông trường điện từ ⃗ (vecto Poynting): là năng lượng đi qua một đơn vị bề mặt vuông góc với dòng trong một đơn vị thời gian. ⃗ [⃗ ⃗⃗ ] Trong môi trường chất điện môi đồng nhất và đẳng hướng, với ⃗ là vecto sóng (đặc trưng cho phương truyền sóng) ta có: ⃗ ⃗ ⃗ ( ) √ Hướng của ⃗ trùng với phương truyền sóng. Câu 3: Trong chân không, không tồn tại điện tích và dòng điện . Như vậy có thể viết phương trình Maxwell dưới dạng: ⃗ [ ⃗ ⃗] ⃗ ⃗ ⃗ [⃗ ⃗ ] ⃗ ⃗ { ⃗⃗ • Lấy rot 2 vế phương trình (1) ta được: *⃗ [⃗ ⃗ ]+ *⃗ + *⃗ [⃗ ⃗ ]+ ⃗ (⃗ ⃗ ) ⃗ . Mà ⃗ ⃗ *⃗ [⃗ ⃗ ]+ ⃗ ⃗⃗ ⃗ *⃗ + ⃗ [⃗ ⃗ ] ⃗ ⃗ ⃗ ( ) ⃗ ⃗ • Lấy rot 2 vế phương trình (2) ta được: *⃗ [⃗ ⃗ ]+ *⃗ + *⃗ [⃗ ⃗ ]+ ⃗ (⃗ ⃗ ) ⃗ . Mà ⃗ ⃗ *⃗ [⃗ ⃗ ]+ ⃗ ⃗ ⃗ *⃗ + ⃗ [⃗ ⃗ ] More Documents: http://physics.forumvi.com
  3. ⃗ ⃗ ⃗ ( ) ⃗ Ta thấy (4) và (6) đều có dạng phương trình sóng tổng quát nên ⃗ và ⃗ trong trường không dừng là sóng lan truyền trong chân không với tốc độ bằng tốc độ ánh sáng v = c. Câu 4: Khảo sát sự phản xạ của sóng điện từ tại mặt phân cách hai môi trường đồng nhất có Nếu sóng tới đập lên mặt phẳng phân cách 1 góc Brewster thỏa: √ Xét thành phần song song của sóng phản xạ: ( ) √ Ta biến đổi tử số: √ √ √ √ ( ) Vậy: Sóng phản xạ nằm trong mặt phẳng tới sẽ bằng 0, nếu sóng tới có phân cực bất kỳ khi đập lên mặt phẳng phân cách một góc thì sóng phản xạ là sóng phân cực thẳng có thành phần ⃗ vuông góc với mặt phẳng tới. Câu 5: • Biểu thức của hiệu ứng Doppler: ; với √ Trường hợp phương của tia trùng với phương chuyển động của nguồn thì √ Trường tia trực giao với phương chuyển động của nguồn thì √ • Áp dụng: (Tần số sóng thu nhận tại Trái Đất nhỏ hơn tần số sóng mà ngôi sao phát ra). Tương ứng với dịch chuyển đỏ. Ngôi sao đang rời xa Trái Đất. - - - HẾT - - - More Documents: http://physics.forumvi.com
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
109=>1