辽宁师范大学2016年激光物理考试题
辽宁省2016年高考物理试题及答案(Word版)
辽宁省2016年高考物理试题及答案(本卷满分110分,时间60分钟)二、选择题:本大题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项是符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分。
有选错的得0分。
14. 质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示。
用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中A. F逐渐变大,T逐渐变大B. F逐渐变大,T逐渐变小C. F逐渐变小,T逐渐变大D. F逐渐变小,T逐渐变小15. 如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆。
带电粒子Q在P的电场中运动。
运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点。
若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,则A. a a>a b>a c,v a>v c>v bB.a a>a b>a c,v b>v c> v aC. a b>a c>a a,v b>v c> v aD.a b>a c>a a,v a>v c>v b16. 小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。
将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示。
将两球由静止释放。
在各自轨迹的最低点,A. P球的速度一定大于Q球的速度B. P球的动能一定小于Q球的动能C. P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度17. 阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。
开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1,;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。
Q1与Q2的比值为A.52 B. 21 C. 53 D.3218. 一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。
激光习题集
《激光原理与技术》习题一班级 序号 姓名 等级一、选择题1、波数也常用作能量的单位,波数与能量之间的换算关系为1cm -1 = eV 。
(A )1.24×10-7 (B) 1.24×10-6 (C) 1.24×10-5 (D) 1.24×10-42、若掺Er 光纤激光器的中心波长为波长为1.530μm ,则产生该波长的两能级之间的能量间隔约为 cm -1。
(A )6000 (B) 6500 (C) 7000 (D) 100003、波长为λ=632.8nm 的He-Ne 激光器,谱线线宽为Δν=1.7×109Hz 。
谐振腔长度为50cm 。
假设该腔被半径为2a=3mm 的圆柱面所封闭。
则激光线宽内的模式数为 个。
(A )6 (B) 100 (C) 10000 (D) 1.2×1094、属于同一状态的光子或同一模式的光波是 .(A) 相干的 (B) 部分相干的 (C) 不相干的 (D) 非简并的二、填空题1、光子学是一门关于 、 、 光子的科学。
2、光子具有自旋,并且其自旋量子数为整数,大量光子的集合,服从 统计分布。
3、设掺Er 磷酸盐玻璃中,Er 离子在激光上能级上的寿命为10ms ,则其谱线宽度为 。
三、计算与证明题1.中心频率为5×108MHz 的某光源,相干长度为1m ,求此光源的单色性参数及线宽。
2.某光源面积为10cm 2,波长为500nm ,求距光源0.5m 处的相干面积。
3.证明每个模式上的平均光子数为1)/exp(1kT hv 。
《激光原理与技术》习题二班级 姓名 等级一、选择题1、在某个实验中,光功率计测得光信号的功率为-30dBm ,等于 W 。
(A )1×10-6 (B) 1×10-3 (C) 30 (D) -302、激光器一般工作在 状态.(A) 阈值附近 (B) 小信号 (C) 大信号 (D) 任何状态 二、填空题1、如果激光器在=10μm λ输出1W 连续功率,则每秒从激光上能级向下能级跃迁的粒子数是 。
激光原理复习题(含参考答案)
激光原理复习题(含参考答案)1. 自发辐射爱因斯坦系数与激发态E2平均寿命τ的关系为(B)2. 爱因斯坦系数A21和B21之间的关系为( C)3. 自然增宽谱线为(C)(A)高斯线型(B)抛物线型(C)洛仑兹线型(D)双曲线型4. 对称共焦腔在稳定图上的坐标为( B )(A)(-1,-1)(B)(0,0)(C)(1,1)(D)(0,1)5. 阈值条件是形成激光的(C)(A)充分条件(B)必要条件(C)充分必要条件(D)不确定6. 谐振腔的纵模间隔为( B )7. 对称共焦腔基模的远场发散角为(C)8. 谐振腔的品质因数Q衡量腔的( C )(A)质量优劣(B)稳定性(C)储存信号的能力(D)抗干扰性9. 锁模激光器通常可获得( A)量级短脉冲10. YAG激光器是典型的(C)系统(A)二能级(B)三能级(C)四能级(D)多能级11. 任何一个共焦腔与无穷多个稳定球面腔等价,而任何一个满足稳定条件的球面腔唯一地等价于一个共焦腔。
12. 激光器的基本结构包括三部分,即工作物质、激励物质光学谐振腔。
13. 有一个谐振腔,腔长L=1m,在1500MHz的范围内所包含的纵模个数为10 个(设μ=1)。
14. 激光的特点是相干性强、单色性佳、方向性好高亮度。
15 调Q 技术产生激光脉冲主要有 、 两种方法,调Q 激光器通常可获得ns 量级短脉冲,锁模有 和 两种锁模方式。
锁模 、 调Q 主动锁模 被动锁模16. 受激辐射激励发射出的光子与外来光完全相同,即 , , , 。
传播方向相同,相位相同,偏振态相同,频率相同17写出光与物质相互作用的爱因斯坦关系式,说明其物理含义。
答:(1)自发辐射跃迁几率2121211sp s dn A dt n τ⎛⎫== ⎪⎝⎭,表示了单位时间内从高能级向低能级跃迁的原子数与高能级原有粒子数的比例。
(2)受激吸收跃迁几率121211st dn W dt n ⎛⎫= ⎪⎝⎭,表示单位时间内由于受激跃迁引起的由低能级向高能级跃迁的原子数和低能级原子数的比例。
2016年高考物理真题专题汇编专题N光学电磁波相对论(含解析)
N 光学 电磁波 相对论N1 光的传播1.[2016·全国卷Ⅰ] [物理——选修34]N1(2)如图1,在注满水的游泳池的池底有一点光源A ,它到池边的水平距离为3.0 m .从点光源A 射向池边的光线AB 与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角,水的折射率为43.图1(i)求池内的水深;(ii)一救生员坐在离池边不远处的高凳上,他的眼睛到池面的高度为2.0 m .当他看到正前下方的点光源A 时,他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°.求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字).(2)[答案] (i)2.6 m (ii)0.7 m[解析] (i)如图,设到达池边的光线的入射角为i ,依题意,水的折射率n =43,光线的折射角θ=90°,由折射定律有n sin i =sin θ ①由几何关系有 sin i =l l 2+h 2②式中,l =3 m ,h 是池内水的深度,联立①②式并代入题给数据得h =7 m ≈2.6 m ③(ii)设此时救生员的眼睛到池边的距离为x .依题意,救生员的视线与竖直方向的夹角为θ′=45°.由折射定律有n sin i ′=sin θ′ ④式中,i ′是光线在水面的入射角.设池底点光源A 到水面入射点的水平距离为a ,由几何关系有sin i ′=a a 2+h 2⑤x +l =a +h ′ ⑥式中h ′=2 m ,联立③④⑤⑥式得 x =⎝ ⎛⎭⎪⎫3723-1 m ≈0.7 m ⑦ 2.[2016·全国卷Ⅲ] [物理——选修34]N1(2)如图1所示,玻璃球冠的折射率为3,其底面镀银,底面的半径是球半径的32倍;在过球心O 且垂直于底面的平面(纸面)内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M 点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A 点.求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角.图1(2)[答案] 150°[解析]设球半径为R ,球冠底面中心为O ′,连接OO ′,则OO ′⊥AB .令∠OAO ′=α,有 cos α=O ′A OA =32RR①即α=30° ②由题意MA ⊥AB 所以∠OAM =60°设图中N 点为光线在球冠内底面上的反射点,所考虑的光线的光路图如图所示.设光线在M 点的入射角为i 、折射角为r ,在N 点的入射角为i ′,反射角为i ″,玻璃折射率为n .由于△OAM 为等边三角形,有i =60° ④由折射定律有sin i =n sin r ⑤ 代入题给条件n =3得r =30° ⑥作底面在N 点的法线NE ,由于NE ∥AM ,有i ′=30° ⑦ 根据反射定律,有i ″=30° ⑧连接ON ,由几何关系知△MAN ≌△MON ,故有∠MNO =60°⑨ 由⑦⑨式得∠ENO =30° ⑩于是∠ENO 为反射角,ON 为反射光线.这一反射光线经球面再次折射后不改变方向.所以,经一次反射后射出玻璃球冠的光线相对于入射光线的偏角β为β=180°-∠ENO =150° ⑪N2 光的波动性3.N1 N2[2016·天津卷] 图1是a 、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则( )图1A.在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大B.从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大C.照射在同一金属板上发生光电效应时,a光的饱和电流大D.若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生a光的能级能量差大D [解析] 从图中可以看出,a光干涉条纹的间距比b光干涉条纹的间距要小,由于是在同一双缝干涉装置上形成的干涉图样,因此a光的波长小于b光的波长,a光的频率大于b光的频率,a光的折射率大于b光的折射率,所以在同种均匀介质中传播时,a光的速度小于b光的速度,A错误;从同种介质射入真空发生全反射时,a光的临界角小于b光的临界角,B错误;发生光电效应的光电流大小与光子的能量和光强有关,故无法判断饱和电流的大小,选项C错误;a光的频率高,光子的能量大,故由氢原子能级跃迁产生这两种光时,产生a光的能级能量差大,D正确.4.[2016·江苏卷]B.[选修34]N2(2)杨氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的________相同.如图1所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在________(选填“A”“B”或“C”)点会出现暗条纹.图1B.(2)[答案]频率C[解析]只有频率相同的两列波才可能发生干涉现象.只有波峰与波谷相遇处才是振动减弱点,也就是出现暗条纹处.N3 电磁场电磁波5.[2016·全国卷Ⅱ] [物理——选修34]N3(1)关于电磁波,下列说法正确的是 ________.A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波C.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失ABC [解析]电磁波在真空中传播速度不变,与频率无关,选项A正确;电磁波由周期性变化的电场和变化的磁场互相激发得到,选项B正确;电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直,选项C正确;光是一种电磁波,光可在光导纤维中传播,选项D错误;电磁波具有能量,电磁振荡停止后,已形成的电磁波仍会在介质或真空中继续传播,选项E错误.6.G2N3[2016·北京卷] 下列说法正确的是( )A.电磁波在真空中以光速c传播B.在空气中传播的声波是横波C.声波只能在空气中传播D.光需要介质才能传播A [解析] 光波属于电磁波,光波在真空中的速度也就是电磁波在真空中的速度,选项A正确.空气中的声波是振源的振动造成空气密度的变化而产生的,它存在密部和疏部,属于纵波,选项B不正确.声波不仅仅能在空气中传播,在固体、液体中都可以传播,选项C不正确.光波属于电磁波,电磁波是通过电磁场的交替变化传递的,不需要介质,选项D不正确.7.N3[2016·天津卷] 我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着我国雷达研究又创新的里程碑,米波雷达发射无线电波的波长在1~10 m范围内,则对该无线电波的判断正确的是( )图1A.米波的频率比厘米波频率高B.和机械波一样须靠介质传播C.同光波一样会发生反射现象D.不可能产生干涉和衍射现象C [解析] 根据波速、波长与频率的关系可知,波长越长的波,频率越低,所以米波的频率比厘米波的频率低,A错误;米波和厘米波都是无线电波,传播不需要介质,B错误;无线电波同光波一样能够发生反射、干涉和衍射现象,C正确,D错误.N4 相对论8.[2016·江苏卷]B.[选修34]N4(1)一艘太空飞船静止时的长度为30 m,它以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行经过地球,下列说法正确的是________.A.飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 mB.地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 mC.飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD.地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于cB.(1)B [解析]根据狭义相对论,在静止的观察者看来,沿自身长度方向运动的杆缩短.而光速相对于任何惯性系来说总是不变,故选B.N5 实验:测玻璃砖的折射率9.N1、N5[2016·四川卷] 某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图1甲所示,O是圆心,MN是法线,AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径.该同学测得多组入射角i和折射角r,作出sin isin r图像如图乙所示.则( )图1A.光由A经O到B,n=1.5B .光由B 经O 到A ,n =1.5C .光由A 经O 到B ,n =0.67D .光由B 经O 到A ,n =0.67B [解析] 在本题中,介质折射率为空气中角度的正弦值和介质中角度的正弦值之比,则n =sin rsin i =0.90.6=1.5.又由于题目中所说的入射角为i ,可以得出光线是从B 经O 到A ,故选项B 正确. N6 实验:用双缝干涉实验测量光的波长11.[2016·江苏卷] B .[选修34]N6 (3)在上述杨氏干涉实验中,若单色光的波长λ=5.89×10-7m ,双缝间的距离d =1 mm ,双缝到屏的距离l =2 m .求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距.B .(3)[答案] 1.178×10-2m[解析] 相邻亮条纹的中心间距Δx =ldλ 由题意知,亮条纹的数目n =10 则L =nl λd,代入数据得L =1.78×10-2m.。
辽师大附中2016高三10月考卷
B.P点的电势将降低
C.带点油滴的电势能将减少
D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大
7.如图,s-t图象反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系,己知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,下列说法正确的是()
A.5s时两车速度相等
B.甲车的速度为4m/s
A.该卫星一定不会运动到北京正上方天空
B.该卫星处于完全失重状态,卫星所在处的重力加速度为零
C.该卫星若受到太阳风暴影响后速度变小,它的轨道半径将变大
D.该卫星相对于地球静止,其运行速度等于地球赤道处自转的线速度
3.两带等量异种电荷的小球用轻质细线悬挂于O点并置于水平向右的匀强电场E中,如图所示,a处小球带负电、质量为2mg,b处小球带正电、质量为mg,今用水平力F拉a处小球,整个装置处于平衡状态时,细线Oa与竖直方向的夹角为30°,细线ab与竖直方向的夹角为45°,则力F的大小为
(1)小球在空中运动过程中速度的最小值 ;
(2)小球相对A所在水平面上升的最大高度H和小球再次落到与A在同一水平面的B点(图上未标出)时,小球距离A点的距离LAB;
(3)小球再次落到斜面上时,速度方向与水平向右电场方向夹角的正切值。
(4)小球在空中运动过程中距离斜面最远的距离d
电流表 (量程300mA,内阻约为2 );
电流表 (量程150mA,内阻约为10 );
电压表 (量程1V,内阻 );
电压表 (量程15V,内阻约为3000 );
定值电阻
滑动变阻器 (最大阻值为 )
滑动变阻器 (最大阻值为 )
电源E(电动势约为 ,内阻r约为1 )
开关,导线若干。
为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的 ,电压表应选_________,电流表应选________,滑动变阻器应选_________(填器材代号)。
激光考试题及答案
激光考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 激光的全称是:A. 光放大受激辐射B. 光放大自发辐射C. 光受激放大辐射D. 光自发放大辐射答案:A2. 激光器中,激光的产生依赖于:A. 自发辐射B. 受激辐射C. 热辐射D. 光辐射答案:B3. 激光的特性不包括:A. 单色性好B. 相干性好C. 方向性好D. 能量分散答案:D4. 以下哪个不是激光器的组成部分:A. 工作物质B. 激励源C. 反射镜D. 透镜答案:D5. 激光在医学上的应用不包括:A. 激光切割B. 激光焊接C. 激光诊断D. 激光手术答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 激光的波长范围通常在______纳米到______毫米之间。
答案:纳米到毫米2. 激光的相干性是指激光的______和______高度一致。
答案:频率和相位3. 激光器的工作原理是通过______来实现光的放大。
答案:受激辐射4. 激光的高亮度特性是由于激光的______和______。
答案:高单色性和高相干性5. 激光在工业上的应用包括______、______和______。
答案:材料加工、测量和通信三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述激光的三大特性。
答案:激光具有高亮度、高单色性和高相干性。
2. 解释激光器中的“泵浦”过程。
答案:泵浦过程是指通过外部能量源(如电流、光或化学反应)向工作物质提供能量,使其原子或分子激发到高能级的过程。
3. 激光在通信领域有哪些应用?答案:激光在通信领域的应用包括光纤通信、无线光通信和卫星通信。
4. 激光在军事上的应用有哪些?答案:激光在军事上的应用包括激光制导武器、激光雷达和激光通信。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 已知激光波长为532nm,求其频率。
答案:使用公式c = λf,其中c为光速,λ为波长,f为频率。
c =3×10^8 m/s,λ = 532×10^-9 m,代入公式得f = c / λ =3×10^8 m/s / (532×10^-9 m) ≈ 5.64×10^14 Hz。
2016年高考物理真题试卷汇编:考点15 机械振动与机械波(含答案和解析)
除以传播时间,可得波的速度
v=7.5cm/s②
利用波长、波速和周期的关系得,简谐波的波长λ=30cm③
(2)设质点
O
的位移随时间变化的关系为
y
A
cos(
2t T
0)
④
将①式及题Acos(
6
+φ0)
⑥
解得φ0= A=8cm⑦
3
质点 O 的位移随时间变化的关系式为
【解析】选 C。由 v=λf 知,波的波长越长频率越低,故米波的频率比厘米波频率 低,选项 A 错误;机械波的传播需要能够传播机械振动的介质,而电磁波可以在真 空中传播,选项 B 错误;电磁波具有波的一切特性,能够发生反射、折射、干涉、 衍射等现象,故选项 C 正确、选项 D 错误。 4. (2016·天津高考·T7)在均匀介质中坐标原点 O 处有一波源做简谐运动,其 表达式为 y=5sin( t),它在介质中形成的简谐横波沿 x 轴正方向传播,某时刻波
A.米波的频率比厘米波频率高 B.和机械波一样须靠介质传播 C.同光波一样会发生反射现象 D.不可能产生干涉和衍射现象 【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析: (1)波速、波长和频率的关系 v=λf。 (2)机械波及电磁波的传播条件:机械波需要介质传播、电磁波不需要介质。 (3)干涉、衍射是波的特有属性。
g
加速度 g 为定值,故周期的平方与其摆长成正比,故选项 A 正确;弹簧振子做简谐 振动时,只有动能和势能参与转化,根据机械能守恒条件可以知道,振动系统的 势能与动能之和保持不变,故选项 B 正确;根据单摆周期公式: T 2 L 可以知道,
g
单摆的周期与质量无关,故选项 C 错误;当系统做稳定的受迫振动时,系统振动的 频率等于周期性驱动力的频率,选项 D 正确;已知弹簧振子初始时刻的位置和振 动方向及其振动周期,才能知道振子在任意时刻运动速度的方向,选项 E 错误。 6.(2016·北京高考·T15) 如图所示,弹簧振子在 M、N 之间做简谐运动。以平 衡位置 O 为原点,建立 Ox 轴,向右为 x 轴正方向。若振子位于 N 点时开始计时, 则其振动图象为 ( )
2016年辽宁省注册建筑物理与设备考试要点:光考试试题
2016年辽宁省注册建筑物理与设备考试要点:光考试试题本卷共分为2大题50小题,作答时间为180分钟,总分100分,60分及格。
一、单项选择题(共25题,每题2分,每题的备选项中,只有 1 个事最符合题意)1、抗震设计时,建筑物应根据其重要性分为甲、乙、丙、丁四类。
一幢18层的普通高层住宅应属于下列哪一类A.甲类B.乙类C.丙类D.丁类2、裱糊的顺序是先______后______,先______后______。
A.垂直;水平;大面;小面B.垂直;水平;小面;大面C.水平;垂直;大面;小面D.水平;垂直;小面;大面3、砖砌体中的构造柱,在与培体连接处应砌成马牙搓,每一马牙搓沿高度方向的尺寸下列哪个是正确的(2003,27)A.300mmB.500mmC.600mmD.1000mm4、向县级以上地方人民政府土地管理部门申请建设用地,需持以下何种证件,土地管理部门方可划拨土地(2001,68)A.建设用地规划许可证B.规划设计要点通知书C.建设工程规划许可证D.建设用地选址意见书5、以下对超静定结构内力的论述,哪项不正确__A.温度的变化不会引起杆件内力的变化B.支座的不均匀沉陷会引起杆件内力的变化C.杆件长度的制作误差会引起杆件内力的变化D.如仅有一根杆件破坏,该结构尚能继续承担荷载6、某房地产开发公司2005年获得商业用地土地使用权并建设商铺,某业主于2009年初正式购得一间商铺并取得房产证,按照《城市房地产管理法》等国家法规,该业主商铺房产的土地使用年限至哪一年截止〔2010,81)A.2045年B.2049年C.2055年D.2059年7、建筑装饰装修工程设计中,下述哪项要求不是必须满足的(2007,41)A.城市规划B.城市交通C.环保D.消防8、建筑装饰装修材料有关见证检测的要求,下列哪条是正确的(2003,47) A.业主要求的项目B.监理要求的项目C.设计要求的项目D.当国家规定或合同约定的,或对材料的质量发生争议时9、明龙骨吊顶工程的饰面材料与龙骨的搭接宽度应大于龙骨受力宽度的__。
2016届辽宁师大附中高三上学期10月月考物理试题及答案
2015年10月份模块考试 高 三 物 理 试 题命题人:高三物理备课组 校对人:高三物理备课组考试时间: 60分钟 满分:100分第Ⅰ卷 选择题(共72分)一、选择题(本题包括12个小题,每小题6分,共72分。
1到8题只有一个选项正确,9到12题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,错选或不选的得0分)1.如图所示,一条小船位于200 m 宽的河正中A 点处,从这里向下游100 3 m 处有一危险区,当时水流速度为 4m/s ,为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是( ) A.4 33 m/s B.8 33 m/sC .2 m/sD .4 m/s2.长度不同的两根细绳悬于同一点,另一端各系一个质量相同的小球,使它们在同一水平面内做圆锥摆运动,如图所示,则有关两个圆锥摆的物理量相同的是( ) A .周期 B .线速度的大小 C .向心力 D .绳的拉力3.质量为m 的小球从高H 处由静止开始自由下落,以地面作为参考平面.当小球的动能和重力势能相等时,重力的瞬时功率为( )C .12mg gHD .13mg gH4.我国探月的“嫦娥”工程已启动,在不久的将来,我国宇航员将登上月球。
假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M 点,并沿水平方向以初速度v 0抛出一个小球,测得小球经时间t 落到斜坡上另一点N ,斜面的倾角为θ,如图所示。
将月球视为密度均匀、半径为r 的球体,引力恒量为G ,则月球的密度为( )A .3v 0tan θ4πGrtB .3v 0tan θπGrtC .3v 0tan θ2πGrtD .v 0tan θπGrt5.如图所示,质量为m 的滑块,以4 m/s 的初速度从圆弧形轨道的A 点向下滑动,滑块运动到B 点时的速度仍为4m/s ,若滑块以5 m/s 的初速度从A 点向下滑动,滑块运动到B 点时的速度( )A .一定等于5 m/sB .一定大于5 m/sC .一定小于5 m/sD.条件不足,无法确定6.质量为m的物体,在距地面h高处以g/3的加速度由静止竖直下落到地面。
激光原理计算题答案根据老师给的习题解答直接剪贴
第二章λ。
求与束腰相距16.某高斯光束腰斑大小为0ω=1.14mm,=10.6μm30cm、10m、1000m远处的光斑半径ω及波前曲率半径R。
λ。
今用F=2cm的锗透镜来聚21.某高斯光束0ω=1.2mm,=10.6μm焦,当束腰与透镜的距离为10m、1m、10cm、0时,求焦斑的大小与位置,并分析所得的结果。
25. 激光器的谐振腔有两个相同的凹面镜组成,它出射波长为λ的基模高斯光束,今给定功率计,卷尺以及半径为a的小孔光阑,试叙述测量该高斯光束公焦参数f的实验原理及步骤。
第四章9.【2☆】设粒子数密度为n的红宝石被一矩形脉冲激励光照射,其激励跃迁几率可表示为(如图4.1所示)求激光上能级粒子数密度n2(t),并画出相应的波形。
11. 试从爱因斯坦系数之间的关系说明下述概念,分配在一个模式中的自发辐射跃迁几率等于在此模式中的一个光子引起的受激跃迁几率。
12.短波长(真空紫外、软X射线)谱线的主要加宽机构是自然加宽。
试证明峰值吸收截面20/2σλπ=。
13. 已知红宝石的密度为3.98g/cm3,其中Cr2O3所占比例为0.05%(质量比),在波长为694.3nm 附近的峰值吸收系数为0.4cm-1,试求其峰值吸收截面(T=300K )。
第五章1.激光器的工作物质长为l ,折射率η,谐振腔腔长为L ,谐振腔中除工作物质外的其余部分折射率为'η,工作物质中光子数密度为N ,试证明对频率为中心频率的光''21Lc N L l cN n dt dN δσ-∆=,其中()l L l L -+=''ηη 2.长度为10cm 的红宝石棒置于长度为20cm 的光谐振腔中,红宝石694.3nm 谱线的自发辐射寿命3410s s τ-≈⨯,均匀加宽线宽为5210MHz ⨯。
光腔单程损耗0.2δ=。
求(1)阈值反转粒子数t n ∆;(2)当光泵激励产生反转粒子数 1.2t n n ∆=∆时,有多少个纵模可以振荡?(红宝石折射率为1.76)。
2016高考物理真题
2016高考物理真题2016年的高考物理试题涵盖了力学、热学、光学、电磁学等多个知识点,考查了考生对物理基础知识的掌握以及解决问题的能力。
以下是2016年高考物理试题的一些典型题目及解析:1.在偏振光实验中,取两块透明玻璃片组成菲涅尔双色偏光镜,使其透射光束的偏振方向分别为x和y轴。
由此得到的光透射方向为A.随观察者的位置变化而变化B.在任何情况下都与入射光束的偏振方向平行C.与入射光束偏振方向垂直且固定D.在任何情况下都与入射光束的偏振方向垂直解析:对于抛物线偏振光,它是垂直于入射光的振动方向,即选项C的描述与抛物线偏振光的性质相符,因此答案选C。
2.如图2所示,载有压电晶体的透明平板L在假想的恒定垂直于重力加速度的电场环境中,在xOy平面内细致地研究以对悬挂于线段BC 上的物体产生拉力的电路(在O点拼接)。
B→————————————←AL≤1000оЪ * ^N →←————————————— 1 кΩ ←←←C→∣∣∣∣∣∣∣∣∣∣O←导电性端A、B和C各相隔1cm的距离且连接良好。
为测量到线段BC上物体的重力作用,电源电压需调整到aV,电流表读数需调整至bмA。
当L增大40cre,载有压电晶体的平板与xOy平面的夹角应调整至△图象的最大值,并且电流表读数为3мА。
根据以上信息,有关载有压电晶体的平板L和链路ABCO的理解,下列说法正确的有()A. 平板L与电流表之间可能有引线损耗B. 装置中可能含有电容元件C. 线段BC上物体的重力受拉力影响,因而不同于其真实情况D. 对平板L某个瞬时,载荷于线段BC上物体的重量最大解析:考察电路图片,可以发现在三个点之间连接了一个1kΩ的电阻,由于电阻是固定的,当电压和电流改变时,电流表的读数也会发生变化。
在电路中没有明显的电容元件,故ABCD选项中只有A选项正确,即平板L可能与电流表之间有引线损耗。
通过以上例题分析,可以看出2016年高考物理试题考查了考生对概念的理解、对物理现象的分析和问题解决能力。
【单元练】辽宁师范大学附属中学高中物理选修1第四章【光】经典题(含解析)
一、选择题1.如图,a 、b 、c 、d 四个图样是两种单色光用同样的仪器形成的双缝干涉或单缝衍射图样,分析各图样的特点(黑色为亮条纹,a 图样的亮纹间距比b 图样大,c 图样中央亮纹比d 图样宽)可以得出的正确结论是( )A .a 、b 是光的衍射图样,c 、d 为光的干涉图样B .a 、b 是光的干涉图样,c 、d 为光的衍射图样C .形成a 图样的光的波长比形成b 图样的光的波长短D .在同种介质中,形成a 图样的光的折射率比形成b 图样的光的折射率大B解析:BAB .双缝干涉图样的条纹是等间距的,而衍射条纹间距不相等,则知a 、b 是光的干涉图样,c 、d 是光的衍射图样,故A 错误,B 正确;C .根据L x dλ∆=可知,光的波长越长,双缝干涉条纹间距越大,则知形成a 图样的光的波长比形成b 图样光的波长长,故C 错误;D .波长越长,频率越小,折射率越小;形成a 图样的光的波长比形成b 图样光的波长长,则形成a 图样的光的折射率比形成b 图样的光的折射率小,故D 错误。
故选B 。
2.一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,光路如图所示。
下列说法中正确的是( )A .此介质的折射率等于1.5B 3C .当光线从此介质射向真空中时,入射角大于等于45°时可发生全反射现象D .当光线从介质射向真空中时,入射角小于30°时可能发生全反射现象C解析:CAB .根据折射定律sin sin 452sin sin 30i n γ︒===︒故AB 错误; CD .光从介质射向真空中时,随入射角增大折射角增大,当折射角等于90︒时,即发生全反射,此时入射角为C ,则有 sin 902sin n C︒== 解得 45C =︒即入射角大于等于45︒时发生全反射现象,故C 正确,D 错误。
故选C 。
3.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向E 点,并偏折到F 点,已知入射方向与边AB 的夹角为θ=30︒,E 、F 分别为AB 、BC 的中点,则( )A 3B .光在F 点发生全反射C .光从空气进入棱镜,波长变大D .从F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行A解析:AA .在E 点作出法线可知入射角为60︒,折射角为30︒,由sin 603sin 30n ︒︒==3A 正确;B .光在F 点的入射角为30︒,由光的折射定律定律可知发生全反射的临界角为13sin sin 30C n ︒==> 因此不会在F 点发生全反射,故B 错误;C .光从空气进入棱镜,频率不变,速度减小,由v fλ=可得波长变短,故C 错误; D .三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折,不会与入射到E 点的光束平行,故D 错误。
激光技术习题及答案
光电子技术(2)上篇:“激光技术”习题1、在电光调制器中,为了得到线性调制,在调制器中插入一个1/4波片,它的轴向应该如何设置为佳?若旋转1/4波片,它所提供的直流偏置有何变化?2、为了降低电光调制器的半波电压,采用4块z 切割的KD *P 晶体连接(光路串联,电路并联)成纵向串联式结构。
试问:(1)为了使4块晶体的电光效应逐块叠加,各晶体x 和y 轴取向应如何?(2)若,/106.23,51.1,628.012630V m n m -⨯===γμλ计算其半波电压,并与单块晶体调制器比较之.3、试设计一种装置,如何检验出入射光的偏振态(线偏光,椭圆偏光和自然光),并指出是根据什么现象?如果一个纵向电光调制器没有起偏器,入射的自然光能否得到光强调制?为什么?4、一钼酸铅(4PbMoO )声光调制器,对He-Ne 激光器进行调制。
已知声功率,1W P s =声光互作用长度mm L 8.1=,换能器宽度13152103.36,8.0--∙⨯==kg s M mm H ,试求钼酸铅声光调制器的布拉格衍射效率。
5、在锁模激光器中,工作物质为YAG,m μλ06.1=,棒尺寸Φ,504mm ⨯腔长,100,75.0MHz fm m L ==选择熔凝石英(n=1.46)作声光介质,声速s cm V S /1095.55⨯=,采用布拉格衍射,驻波形式,设计声光锁模调制器的尺寸,并求出布拉格角。
6、有一带偏振棱镜的电光调Q YAG 激光器,试回答或计算下列问题:(1) 画出调Q 激光器的结构示意图,并标出偏振镜的偏振轴和电光晶体各主轴的相对方向。
(2) 怎样调整偏振棱镜的起偏方向和晶体的相对位置才能得到理想的开关效果?(3) 计算1/4波长电压)./106.23,05.1,25(176304/V m n n mm l V e -⨯====γλ7、声光调Q 为什么运转于行波工作状态,一般只适用于连续激光器的高重复频率运行?加到电声换能器上的高频信号还要用频率为f 的脉冲电压进行调制?8、当频率的超声波MHz f s 40=在熔凝石英声光介质(n=1.54)中建立起超声场时)/1096.5(5s cm v s ⨯=,试计算波长为m μλ06.1=的入射光满足布拉格条件的入射角θ。
辽宁省辽师大附中2016-2017学年高二上学期12月月考试题 物理 含答案
辽师大附中2016—2017学年上学期第二次模块考试高二物理试题考试时间:50分钟满分:100分第Ⅰ卷选择题(共60分)一、选择题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.1到10题只有一个选项正确,对的得4分,11到15题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分)1.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化2.某学生做观察电磁感应现象的实验,将电流表、线圈A和线圈B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路,当他接通、断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是( )A.开关位置错误B.电流表的正、负极接反C.线圈B的接头3、4接反D.蓄电池的正、负极接反3.如图所示,L是绕在铁芯上的线圈,它与电阻R、R0、开关和电池E可构成闭合回路.线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向,当该电流的流向与箭头所示的方向相同时,电流为正,否则为负.起初开关S1和S2都处于断开状态.在t=0时刻,接通开关S1,经过一段时间,在t=t1时刻,再接通开关S2,则能正确表示L中的电流I随时间t变化的图线是下图中的( )4.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力的作用下运动时,MN在磁场的作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是( )A.向右加速运动B.向左加速运动C.向右匀速运动D.向左减速运动5.如图所示,一圆形金属线圈放置在水平桌面上,匀强磁场垂直桌面竖直向下,过线圈上A点作切线OO′,OO′与线圈在同一平面上.在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中,线圈中电流方向()A.始终为A→C→B→AB.先为A→C→B→A再为A→B→C→AC.始终为A→B→C→AD.先为A→B→C→A再为A→C→B→A6.如图,EOF和E O F'''为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥E O'',FO∥F O'',且EO⊥OF;OO'为∠EOF的角平分线,OO'间的距离为L;磁场方向垂直于纸面向里。
2016年光真题
作图题1.(2015•岳阳)根据已给出的入射光和出射光,在方框内画出合适的透镜。
3.(2015•重庆B卷)图乙是一束平行于主光轴的光线经透镜折射后的光路,请在虚线框内画出一个合适的透镜。
5.(3分)(2015•盘锦)如图所示,请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线,并确定发光点S的像点S′.6.(2分)(2015•乌鲁木齐)如图是光线通过凹透镜后的折射光线,作出入射光线.7.(2015•广元)图3所示,两条入射光线(或延长线)分别过凹透镜的光心O和焦点F,分别画出经过凹透镜折射后的光线.8.(4分)(2015•淮安)(1)画出图甲中出射光线对应的入射光线.9.(4分)⑴(2015•陕西)请在图-1中画出入射光线经凹透镜后的折射光线。
10. (2015•丹东)如图所示,请将下列光路图补充完整。
13.(2分)(2015•南充)如图,有两束光线射向凸透镜,请完成光路(F 为焦点,O 为光心).16.(2015•鄂州)如图所示,一个凸透镜的主光轴与平静水面重合,F 为凸透镜的焦点。
请画出图中光线在凸透镜左侧的入射光线以及图中光线进入水中的折射光线。
第21题图·F ·实验探究题一、凸透镜5.(6分)(2015•钦州)小红在“探究凸透镜成像的规律”实验中.(1)如图1所示,让平行光经过凸透镜后,在光屏上出现一个最小最亮的光斑,由此可知,凸透镜的焦距是cm.(2)如图2所示,用该凸透镜做成像实验,把蜡烛放在距凸透镜18cm的位置,移动光屏,在光屏上形成清晰的像.若撤去光屏,人眼在图示位置(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛的像.(3)把蜡烛放在距凸透镜25cm的位置,移动光屏,在光屏上形成清晰的像“A”;接着把蜡烛放在距凸透镜28cm的位置,再移动光屏,在光屏上形成清晰的像“B”.由实验可知像“A”(选填“大于”或“小于”)像“B”.8.(6分)(2015•聊城)某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验,装置如图所示.(1)要使烛焰的像能成在光屏的中央,应将蜡烛向(填“上”或“下”)调节.(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜20cm时,移动光屏至某一位置,能在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是cm.(3)当烛焰距凸透镜35cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰、倒立、的实像,日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).要使烛焰在光屏上所成的像变大,应保持透镜的位置不动,调节蜡烛的位置,同时将光屏(填“靠近”或“远离”)透镜,直至得到清晰的像.(4)实验中怎样操作,才能在光屏上得到最清晰的像?.9.(2015•德州)在“探究凸透镜成像规律”的实验中(1)实验装置正确安装并调节后,小芳同学某次实验情景如图所示,此时她在光屏上看到了烛焰清晰的像。
激光原理作业计算题答案
2
激活长度
激活长度
图(3-18) 习题三 第 12 题
网上的答案,可作参考
3
激光物理学作业
1 A21
1.试证明:自发辐射的平均寿命
, A21 为自发辐射系数
见思考题第 20,或课本 17 页
2.设氖原子静止时发出 0.6328 m 红光的中心频率为 4.74×1014Hz,室温 下氖原子的平均速率设为 560m/s 。求此时接收器接收频率与中心频率相差 若干?
3. (a)要制作一个腔长 L=60cm 的对称稳定腔, 反射镜的曲率半径取值范 围如何?(b)稳定腔的一块反射镜的曲率半径 R1=4L, 求另一面镜的曲率半 径取值范围。
4. 稳定谐振腔的两块反射镜,其曲率半径分别为 R1= 40cm, R2 = 100c 5.腔长为 0.5m 的氩离子激光器,发射中心频率
0 =5.85l014Hz,
荧光线宽 =6l08 Hz,问它可能存在几个纵模?相应的 q 值为多少? (设 =1)
6. 腔长 30 cm 的氦氖激光器荧光线宽为 1500MHz,可能出现三个纵 横。 用三反射镜法选取单纵横, 问短耦合腔的腔长( L2 L3 )应为若干。
7. 例题:某平凹腔 He-Ne 激光器,设谐振腔长 L=75cm,激活介质 长度 50cm, R1=3,R2=, r1=1.0, r2=0.95。试求 :(1)该激光器是否稳 定腔 ? (2) TEM00 和 TEM10 模之间的频率差。 · (3) 假定 TEM00q 模的单程衍射损耗为δ00<0.1%(即是单程总损 耗系数 a 总),试问:维持该激光器振荡的最小增益系数为多大?
大学物理考试题型及答案
1、某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是(A) 0221v v +=kt , (B) 0221v v +-=kt ,(C) 02121v v +=kt , (D) 02121v v +-=kt [ ]2、质量为m 的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时,可认为该飞船只在地球的引力场中运动.已知地球质量为M ,万有引力恒量为G ,则当它从距地球中心R 1处下降到R 2处时,飞船增加的动能应等于(A) 2R GMm (B) 22R GMm (C) 2121R R R R GMm - (D) 2121R RR GMm - [ ]3、如图所示,圆锥摆的摆球质量为m ,速率为v ,圆半径为R ,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为(A) 2m v . (B)22)/()2(v v R mg m π+(C) v /Rmg π. (D) 0. [ ]4、一横波沿x 轴负方向传播,若t 时刻波形曲线如图所示,则在t + T /4时刻x 轴上的1、2、3三点的振动位移分别是 (A) A ,0,-A. (B) -A ,0,A.(C) 0,A ,0. (D) 0,-A ,0. [ ]5、两相干波源S 1和S 2相距λ /4,(λ 为波长),S 1的相位比S 2的相位超前π21,在S 1,S 2的连线上,S 1外侧各点(例如P 点)两波引起的两谐振动的相位差是:(A) 0. (B) π21. (C) π. (D) π23.[ ]6、一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0 mm 的单缝上,在缝后放一焦距为2.0 m 的会聚透镜.已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0 mm ,则入射光波长约为 (1nm=10−9m)(A) 100 nm (B) 400 nm(C) 500 nm (D) 600 nm . [ ]7、某元素的特征光谱中含有波长分别为λ1=450 nm 和λ2=750 nm (1 nm =10-9 m)的光谱线.在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,重叠处λ2的谱线的级数将是 (A) 2 ,3 ,4 ,5 ...... (B) 2 ,5 ,8 ,11...... (C) 2 ,4 ,6 ,8 ...... (D) 3 ,6 ,9 ,12...... [ ]8、光强为I 0的自然光依次通过两个偏振片P 1和P 2.若P 1和P 2的偏振化方向的夹角α=30°,则透射偏振光的强度I 是(A) I 0 / 4. (B)3I 0 / 4.(C) 3I 0 / 8. (D) I 0 / 8. [ ]9、在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n ,厚度为d 的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了(A) 2 ( n -1 ) d . (B) 2nd .(C) 2 ( n -1 ) d +λ / 2. (D) nd . [ ]10、由氢原子理论知,当大量氢原子处于n =3的激发态时,原子跃迁将发出: (A) 一种波长的光. (B) 两种波长的光.(C) 三种波长的光. (D) 连续光谱. [ ]11、关于不确定关系 ≥∆∆x p x ()2/(π=h ,有以下几种理解:(1) 粒子的动量不可能确定. (2) 粒子的坐标不可能确定.(3) 粒子的动量和坐标不可能同时准确地确定.(4) 不确定关系不仅适用于电子和光子,也适用于其它粒子. 其中正确的是:(A) (1),(2). (B)(2),(4).(C) (3),(4). (D) (4),(1). [ ] 12、根据高斯定理的数学表达式⎰∑⋅=Sq S E 0/d ε可知下述各种说法中,正确的是:(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零.S 1S 2P(B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零.(C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零.(D) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电荷. [ ]13、一长直导线横截面半径为a ,导线外同轴地套一半径为b 的薄圆筒,两者互相绝缘,并且外筒接地,如图所示.设导线单位长度的电荷为+λ,并设地的电势为零,则两导体之间的P 点( OP = r )的场强大小和电势分别为: (A) 204r E ελπ=,a b U ln20ελπ=. (B) 204r E ελπ=,r bU ln 20ελπ=. (C) r E 02ελπ=,r a U ln 20ελπ=. (D) r E 02ελπ=,r b U ln 20ελπ=. [ ] 14、如图所示,在真空中半径分别为R 和2R 的两个同心球面,其上分别均匀地带有电荷+q 和-3q .今将一电荷为+Q的带电粒子从内球面处由静止释放,则该粒子到达外球面时的动能为:(A) R Qq 04επ.(B) R Qq 02επ.(C) R Qq 08επ. (D) R Qq 083επ. [ ]二、填空题(每空3分,共18分) 1、劲度系数为k 的弹簧,上端固定,下端悬挂重物.当弹簧伸长x 0,重物在O 处达到平衡,现取重物在O 处时各种势能均为零,则当弹簧长度为原长时,系统的重力势能为____________;系统的弹性势能为______ __ (答案用k 和x 0表示) 2、一平面简谐波沿x 轴正方向传播.已知x = 0处的振动方程为 )cos(0φω+=t y ,波速为u .坐标为x 1和x 2的两点的振动初相位分别记为φ 1和φ 2,则相位差φ 1-φ 2 =_________________.3、波长为λ的平行单色光垂直照射到劈形膜上,若劈尖角为θ (以弧度计),劈形膜的折射 率为n ,则反射光形成的干涉条纹中,相邻明条纹的间距为__________.4、以速度v 相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子相对于地球的速度大小为______________.5、一面积为S 的平面导线闭合回路,置于载流长螺线管中,回路的法向与螺线管轴线平行.设长螺线管单位长度上的匝数为n ,通过的电流为t I I m ωsin =(电流的正向与回路的正法向成右手关系),其中I m 和ω为常数,t 为时间,则该导线回路中的感生电动势为__________________. 三、计算题(10分)图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图,求(1) 该波的波动表达式; (2) P 处质点的振动方程.四、计算题(10分)在双缝干涉实验中,单色光源S 0到两缝S 1和S 2的距离分别为l 1和l 2,并且l 1-l 2=3λ,λ为入射光的波长,双缝之间的距离为d ,双缝到屏幕的距离为D (D >>d ),如图.求: (1) 零级明纹到屏幕中央O 点的距离. (2) 相邻明条纹间的距离.(m) - 屏五、计算题(10分)如图所示,长直导线AB中的电流I沿导线向上,并以d I /d t =2 A/s的变化率均匀增长.导线附近放一个与之同面的直角三角形线框,其一边与导线平行,位置及线框尺寸如图所示.求此线框中产生的感应电动势的大小和方向.(μ0 =4π×10-7 T·m/A)六、计算题(10分)一根电缆由半径为R1和R2的两个薄圆筒形导体组成,在两圆筒中间填充磁导率为μ 的均匀磁介质.电缆内层导体通电流I,外层导体作为电流返回路径,如图所示.求长度为l的一段电缆内的磁场储存的能量.()papbEEW-=-保,kkEEr dF-=∙⎰,nr=∆,⎰∙=S dFW,λddx'=∆,()λθkbb='+sin,bbbkk'+=',α2cosII=,fbfxλθ==1,⎰∙=0Vaal dEV(0=V),0εφqS dEse=∙=⎰,2εσ=E,⎰∙=sBS dBφ,λδk±=,nIBμ=,⎰∑⋅=iIlHd,rIHBπ==2μμ ,dtdmiφε-=,221cvll-=,Ddxdrr/sin12==-θ一、选择题CCCBC CDCAC CCDC二、填空题1、2kx3分221kx-3分2、uxx/)(12-ω3分3、λ/(2nθ) 3分4、c 3分5、tInSmωωμcos-3分三(10分)、解:(1) A=0.04m,λ=0.4m 2分O处质点,t = 0 时0cos==φAy,0sin>-=φωAv所以π-=21φ(或用旋转矢量图求解)2分又==uT/λ(0.40/ 0.08) s= 5 s 2分故波动表达式为]2)4.05(2c o s[04.0π--π=xty m 2分(2) P处质点的振动方程为]2)4.02.05(2cos[04.0π--π=tyP)234.0cos(04.0π-π=t m 2分四(10分)、解:(1) 如图,设P0为零级明纹中心A B则 (l 2 +r 2) - (l 1 +r 1) = 0 r 2 – r 1 = l 1 – l 2 = 3λD O P d r r /012≈- 3分 ∴ ()d D d r r D O P /3/120λ=-= 3分 (2) 在屏上距O 点为x 处, 光程差λδ3)/(-≈D dx 2分 明纹条件 λδk ±= (k =1,2,....)()d D k x k /3λλ+±=在此处令k =0,即为(1)的结果.相邻明条纹间距d D x x x k k /1λ=-=+∆ 2分 五(10分)、解:建立坐标如图所示,则直角三角形线框斜边方程 为 y =-2x + 0.2 (SI ) 2分()05.020+=x IπB μ 2分在直角三角形线框所围平面上的磁通量为x x x Ix x Iy bbd ]05.02.02[2)05.0(2d 0000⎰⎰++-π=+π=μμΦ 05.005.0ln 15.000+π+π-=b I Ib μμ=2.59×10-8I (SI ) 3分三角形线框中的感应电动势大小为=-d Φ /d t =-2.59×10-8 (d I /d t )=–5.18×10-8 V 2分 其方向为逆时针绕行方向. 1分六(10分)、解: ⎰∑⋅=i I l Hd , I rH =π2 (R 1< r < R 2) r I H π=2, rI H B π==2μμ 3分2222)2(22r I B w m π==μμμ 2分 l r r w V w W m m m ⋅π==d 2d d r rl r I d 2)2(222ππ=μ 2分∴ ⎰⎰π==2121d 4d 2R R R R m m rrl I W W μ122ln4R R lI π=μ 3分I。
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辽宁师范大学2016年激光物理考试题
(出题人:李成仁老师)
第一题20分(1题/2分;2题/3分):
1.色散;旋波近似;绝热近似;零点
2.光子回波;面积定理;pauli矩阵;有激发时的密度矩阵第二题简答40分/5分
1四种理论;
2相干态及其性质;
3.h表达式不合理地方并画图解释每一项物理意义;
4.在不同泵谱功率下光子数变化曲线;
5.李雅和倍分岔;
6.约化密度矩阵;
7.孤子失真要进行能量补充方法;
8混沌和噪声区别、co2激光器;
第三题大题40分:
1.线性极化情形(P&E);
2.存在自发辐射原子系统几率;
3.单模位相态;
4.洛仑兹―哈肯方程解的稳定性分析。