大学物理测试题及答案3
大学物理普通物理考试试题及答案
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大学物理普通物理考试试题及答案张社奇版集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]《普通物理》考试题开卷( )闭卷(∨ ) 适用专业年级姓名: 学号: ;考试座号 年级: ; 本试题一共3道大题,共7页,满分100分。
考试时间120分钟。
注:1、答题前,请准确、清楚地填各项,涂改及模糊不清者,试卷作废。
2、试卷若有雷同以零分记。
3、常数用相应的符号表示,不用带入具体数字运算。
4、把题答在答题卡上。
一、选择(共15小题,每小题2分,共30分)1、一质点在某瞬时位于位矢(,)r x y 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)dr dt (2)d r dt (3) ds dt (4)下列判断正确的是( D )A.只有(1)(2)正确;B. 只有(2)正确;C. 只有(2)(3)正确;D. 只有(3)(4)正确。
2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是 ( B ) A 、牛顿运动定律在非惯性系中也成立, B 、牛顿运动定律适合于宏观低速情况,C 、时间是相对的,D 、空间是相对的。
3、关于势能的描述不正确的是( D )A 、势能是状态的函数B 、势能具有相对性C 、势能属于系统的D 、保守力做功等于势能的增量4、一个质点在做圆周运动时,则有:(B )A 切向加速度一定改变,法向加速度也改变。
B 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变。
C 切向加速的可能不变,法向加速度不变。
D 切向加速度一定改变,法向加速度不变。
5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动,则在运动的过程中,卫星对地球中心的( B )A.角动量守恒,动能守恒; B .角动量守恒,机械能守恒。
C.角动量守恒,动量守恒; D 角动量不守恒,动量也不守恒。
6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计,两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上(不通过盘心)的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,在子弹射入后的瞬间,对于圆盘和子弹系统的角动量L 和圆盘的角速度ω则有( C ) A.L 不变,ω增大;B.两者均不变C. L 不变,ω减小D.两者均不确定7、均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆到竖直位置的过程中,下列说法正确的是 ( C )A.角速度从小到大,角加速度不变;B.角速度从小到大,角加速度从小到大;C. 角速度从小到大,角加速度从大到小;D.角速度不变,角加速度为08、在过程中如果____C_______,则刚体对定轴的角动量保持不变。
大学物理测试题及答案4
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近代物理单元测试题一.选择题(每题3分,共30分)1.静止参照系S中有一尺子沿x方向放置不动,运动参照系S(沿x轴运动,S、S(的坐标轴平行.在不同参照系测量尺子的长度时必须注意(A)S(与S中的观察者可以不同时地去测量尺子两端的坐标.(B)S(中的观察者可以不同时,但S中的观察者必须同时去测量尺子两端的坐标.(C)S(中的观察者必须同时,但S中的观察者可以不同时去测量尺子两端的坐标.(D)S(与S中的观察者都必须同时去测量尺子两端的坐标.2.下列几种说法:(1)所有惯性系对一切物理规律都是等价的.(2)真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关.(3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。
其中哪些正确的?(A)只有(1)、(2)是正确的.(B)只有(1)、(3)是正确的.(B)只有(2)、(3)是正确的.(D)三种说法都是正确的.3.一个电子的运动速度v=0.99c,它的动能是(A) 3.5MeV.(B) 4.0MeV.(C) 3.1MeV.(D) 2.5MeV.4.某核电站年发电量为100亿度,它等于3.6×1016J.如果这些能量是由核材料的全部静止能转化产生的,则需要消耗的核材料的质量为(A)0.4kg.(B)0.8kg.(C)12×107kg.(D)(1/12)×107kg.5.在加热黑体过程中,其最大单色辐出度对应的波长由0.8(m变到0.4(m,则其辐射出射度增大为原来的(A)2倍.(B)4倍.(C)16倍.(D)8倍.6.在图4.1.的四个图中,哪一个图能定性地正确反映黑体单色辐出度M((T)随(和T的变化关系,(已知T2>T1)7.下面这此材料的逸出功为:铍,3.9eV;钯,5.0eV;铯,1.9eV;钨,4.5eV.要制造能在可见光(频率范围为3.9(1014Hz-7.5(1014Hz)下工作的光电管,在这此材料中应选:(A)钨.(B)钯.(C)铯.(D)铍.8.光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程.对此过程,在以下几种理解中,正确的是:光电效应是电子吸收光子的过程,而康普顿效应则是光子和电子的弹性碰撞过程.两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程.两种效应都属于电子吸收光子的过程.两种效应都是电子与光子的碰撞,都服从动量守恒定律和能量守恒定律.9.关于不确定关系(x(p≥ 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。
大学物理选择题
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波动预习测验1、一个横波沿着一根绳子传播。
绳子上的质元的运动A. 垂直于传播方向。
B. 平行于传播方向。
C. 取决于初始的扰动。
D. 阅读作业中没有涉及到。
答案关键: A2、绳波的速度取决于A. 波幅。
B. 绳子的材质属性。
C. 以上两个。
D. 以上两个都不是。
答案关键: B3、拍的产生是当叠加的两个波A. 频率相同,振幅有细微的差别。
B. 频率有细微的差别。
C. 振幅相对,频率相同。
D. 振幅和频率相同,相位不同。
答案关键: B4、波幅和波节出现在A. 拍。
B. 驻波。
C. 行波。
D. 纵波。
答案关键: B波动概念测试题1、两根绳子,一根粗,一根细,连接起来形成一根长绳子。
一个波沿着绳子移动,并通过两根绳子的连接点。
以下的物理量,在连接点发生变化的是:A. 频率。
B. 周期。
C. 传播速度。
D. 波长。
答案关键: C, D2、振动一根绷紧的绳子的一端,会产生一个单一的脉冲。
这个运动的脉冲带有A. 能量。
B. 动量。
C. 能量和动量。
D. 两个都没有。
答案关键: C3、两个相同的脉冲波振幅方向相反,沿着一根拉紧的绳子运动时发生干涉相消。
一下的描述正确的是A. 有一个时刻,绳子是完全平直的。
B. 当两个脉冲波发生干涉时,脉冲波的能量即刻为零。
C. 绳子上有一个点,不向上运动,也不向下运动。
D. 绳子上有几个点,不向上运动,也不向下运动。
答案关键: A, C波动光学概念测验1、干涉产生自A.光波。
B.声波。
C.水波。
D.以上都是。
答案关键: D2、为了能够观察到干涉效应A.光波的波长必须和遇到的任何光孔的宽度相当。
B.光强必须足够高。
C.光波之间的相位关系不重要。
D.光波的波长必须远小于遇到的任何光孔的宽度。
答案关键: B3、如果由两个光源产生的干涉在空间保持静止,则两个光源必须具有A.不同的频率和任意的相位差。
B.相同的频率和任意的相位差。
C.不同的频率和不随时间变化的相位差。
D.相同的频率和不随时间变化的相位差。
大学物理综合测试题
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长直导线2返回点源(如图)。三角
形框每边长为l,则在该正三角形 框中心o点处磁感应强度的大小
3 0I
B4π0Ir0(cos1cos2)
长直导线1和正三角形框在中心
o点产生的磁感应强度 B 0
4 l
b
2
1
I
2I /3 a
a
o
e
I
I /3
c
I /3
B 0I 3 0 I
4πa 4 πl
alcos30oltan30o3l
(A) 不动; (B) 转动 ; (C)(C) 向左移动; (D)(D) 向右移动 。
B
d
IF
FI
c
a
bM
N
阻碍磁通量的变化,即阻碍面积的变化
7. 两个同心圆线圈,大圆半径为R, 通有电流I1;小圆半径为r,通有电 流I2,方向如图。若r<<R(大线圈 在小线圈处产生的磁场近似为均匀 磁场),当它们处在同一平面内时 小线圈所受磁力矩的大小为:
22. 按玻尔的氢原子理论,电子在以 质子为中心、半径为r的圆形轨道上 运动。如果把这样一个原子放在均 匀的外磁场中,使电子轨道平面与 磁场垂直,如图所示,则在r不变情 况下,电子轨道运动的角速度将
(A) 增加; (B)(B) 减小; (C)(C) 不变; (D)(D) 改变方向。
FeFmmr2
B
11. 一质点作简谐振动,其运动速度 与时间的曲线如图所示。若质点的振 动规律用余弦函数描述,其初相应为
(A) / 6 ; (B) 5 / 6 ;
(B)(C5)/6 ; (D) /6 ; (E2)/3 。
yA cos(t0)
vm/ s
v A sin ( t 0 )
江苏大学物理实验考卷
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江苏大学物理实验考卷一、选择题(每题4分,共40分)1. 下列哪种实验方法可以用来测量物体的质量?A. 弹簧测力计法B. 天平法C. 比重法D. 所有上述方法2. 在电学实验中,下列哪个元件是用于测量电流的?A. 电压表B. 电流表C. 电阻D. 电容A. 速度B. 力C. 位移D. 加速度4. 在光学实验中,下列哪个现象可以用来说明光的折射?A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的衍射D. 光的折射5. 下列哪种方法可以用来测量液体的密度?A. 比重法B. 折射率法C. 体积法D. 所有上述方法6. 在力学实验中,下列哪个实验可以用来验证牛顿第二定律?A. 自由落体实验B. 滑块实验C. 单摆实验D. 弹簧振子实验7. 下列哪个物理量是矢量?A. 温度B. 电压C. 电流D. 速度8. 在热学实验中,下列哪个实验可以用来测量比热容?A. 热传导实验B. 热膨胀实验C. 热容量实验D. 热电偶实验9. 下列哪个实验可以用来测量地球的平均密度?A. 单摆实验B. 自由落体实验C. 扭摆实验D. 重力加速度实验10. 在电磁学实验中,下列哪个实验可以用来验证电磁感应定律?A. 电流的磁效应实验B. 电磁铁实验C. 法拉第电磁感应实验D. 楞次定律实验二、填空题(每题4分,共40分)1. 物理实验的基本方法有______、______、______。
2. 在测量长度时,常用的测量工具有______、______、______。
3. 牛顿第二定律的表达式为______,其中F表示______,m表示______,a表示______。
4. 在电学实验中,串联电路的特点是______,并联电路的特点是______。
5. 光的折射现象可以用______定律来描述,光的反射现象可以用______定律来描述。
6. 热力学第一定律表达式为______,其中Q表示______,W表示______,△U表示______。
大学物理刚体力学测试题答案
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2
3 1 1 J mi ri m l m l m l 2 2 2 5 2 ml 4
2
对OX轴(垂直纸面向外)的转动惯量为 2 2 2 l
2
l 3
对OZ轴的转动惯量为
1
l O
y
2 2 1 1 1 2 x 2 J mi ri m l m l 0 ml 2 2 2
0 240 转动,则飞轮边缘上一点在飞轮转过 时的切向加速度 at
=
0.15m s
2
,法向加速度 a n =
0.4 m s2
。
4 角度需变为弧度计算 240 rad 3 4 2 1 2 4 2 16 2 3 t t 2 3 0.5 3
1.如图所示,一均匀圆盘,半径为 R,质量为 m,其中心轴装在光 滑的固定轴上,并与圆盘垂直。在圆盘边上绕一轻绳,绳的下端挂 ' 一质量为 m 的物体,求圆盘的角加速度和圆盘边缘各点切向加速度
4.长为 l 的均匀细棒可绕通过其一端并与之垂直的水平光滑轮转动。 0 3g 设棒从水平位置开始释放,转过 30 时棒的角速度为___________,角 2l 3 3g 。 加速度为__________ 1 4l
h
(1)质心下落高度为 1 h l sin 30 2 重力的功
30
2
l sin 30
1 A mg l sin 30 2
由刚体的动能定理, 1 1 1 1 2 2 mg l sin 30 J 0 ml 2 2 2 3
mg
3g 3g sin 30 l 2l
重力的力矩
1 重力力臂 d 2 l cos 30
清华大学大学物理光学测试题附答案
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P S 1 S 2 r 1 n 1 n 2 t 2 r 2 t 1 一、选择题1.3165:在相同的时间内,一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中(A) 传播的路程相等,走过的光程相等(B) 传播的路程相等,走过的光程不相等(C) 传播的路程不相等,走过的光程相等(D) 传播的路程不相等,走过的光程不相等 [ ]2.3611:如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2。
路径S 1P垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) (B)(C) (D)[ ]3.3664: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n 1<n 2>n 3,λ1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) 2πn 2e / ( n 1 λ1) (B)[4πn 1e / ( n 2 λ1)] + π(C) [4πn 2e / ( n 1 λ1) ]+ π (D) 4πn 2e / ( n 1 λ1) [ ]4.3169蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则:(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[ ]5.3171:在双缝干涉实验中,两条缝的宽度原来是相等的。
若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变),则(A) 干涉条纹的间距变宽 (B) 干涉条纹的间距变窄(C) 干涉条纹的间距不变,但原极小处的强度不再为零 (D) 不再发生干涉现象[ ]6.3172:在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是(A) 使屏靠近双缝 (B) 使两缝的间距变小 (C) 把两个缝的宽度稍微调窄(D) 改用波长较小的单色光源 [ ]7.3498:在双缝干涉实验中,入射光的波长为λ,用玻璃纸遮住双缝中的一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5 λ,则屏上原来的明纹处 (A) 仍为明条纹 (B) 变为暗条纹 (C) 既非明纹也非暗纹; (D) 无法确定是明纹,还是暗纹 [ ] 8.3612:在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离 相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处。
大学物理测试题及答案3
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波动光学测试题一.选择题1. 如图3.1所示,折射率为n 2 、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3,已知 n 1 <n 2 >n 3,若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束(用①②示意)的光程差是(A) 2n 2e . (B) 2n 2e -λ/(2 n 2 ).(C) 2n 2e -λ. (D) 2n 2e -λ/2. 2. 如图3.2所示,s 1、s 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和 r 2,路径s 1P 垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径s 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) (r 2 + n 2 t 2)-(r 1 + n 1 t 1). (B) [r 2 + ( n 2-1) t 2]-[r 1 + (n 1-1)t 1]. (C) (r 2 -n 2 t 2)-(r 1 -n 1 t 1). (D) n 2 t 2-n 1 t 1.3. 如图3.3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n 1<n 2>n 3,λ1 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位相差为 (A) 2 π n 2 e / (n 1 λ1 ). (B) 4 π n 1 e / (n 2 λ1 ) +π.(C) 4 π n 2 e / (n 1 λ1 ) +π. (D) 4π n 2 e / (n 1 λ1 ). 4. 在如图3.4所示的单缝夫琅和费衍射实验装置中,s 为单缝,L 为透镜,C 为放在L 的焦面处的屏幕,当把单缝s 沿垂直于透镜光轴的方向稍微向上平移时,屏幕上的衍射图样(A) 向上平移.(B) 向下平移.(C) 不动.(D) 条纹间距变大.5. 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a 和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为 (A) a = b . (B) a = 2b . (C) a = 3b . (D) b = 2a .二.填空题1. 光的干涉和衍射现象反映了光的 性质, 光的偏振现象说明光波是 波.2. 牛顿环装置中透镜与平板玻璃之间充以某种液体时,观察到第10级暗环的直径由1.42cm 变成1.27cm,由此得该液体的折射率n = .3. 用白光(4000Å~7600Å)垂直照射每毫米200条刻痕的光栅,光栅后放一焦距为200cm 的凸透镜,则第一级光谱的宽度为 .三.计算题1. 波长为500nm 的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上,在观察反射光的干涉现象中,距劈尖棱边 l =1.56cm 的A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心.(1) 求此空气劈尖的劈尖角θ .(2) 改用600 nm 的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A 处是明条纹,还是暗条纹?2. 设光栅平面和透镜都与屏幕平行,在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线,用它来观察波长为λ=589 nm 的钠黄光的光谱线.(1) 当光线垂直入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数k m 是多少?(2) 当光线以30︒的入射角(入射线与光栅平面法线的夹角)斜入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数k m 是多少?3.在杨氏实验中,两缝相距0.2mm ,屏与缝相距1m ,第3明条纹距中央明条纹7.5mm ,求光波波长?4.在杨氏实验中,两缝相距0.3mm ,要使波长为600nm 的光通过后在屏上产生间距为1mm 的干涉条纹,问屏距缝应有多远?5.波长为500nm 的光波垂直入射一层厚度e=1μm 的薄膜。
大学基础教育《大学物理(一)》能力测试试题 含答案
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大学基础教育《大学物理(一)》能力测试试题含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
2、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
3、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其角位置的运动学方程为:,则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
4、如图所示,一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上,发生反射和折射.已知反射光是完全偏振光,那么折射角r的值为_______________________。
5、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
6、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。
7、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。
8、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
9、质点p在一直线上运动,其坐标x与时间t有如下关系:(A为常数) (1) 任意时刻t,质点的加速度a =_______; (2) 质点速度为零的时刻t =__________.10、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a 处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________ ;在任意时刻,质点对原点的角动量=_____________。
(完整版)大学物理力学测试题
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《大学物理力学测试题》一、选择题1.下列力中不是保守力的是 ( )A 重力B 摩擦力C 万有引力D 静电力2.对于一个物理系统来说,下列哪种情况下系统的机械能守恒( )A 合外力为0B 合外力不做功C 外力和非保守内力都不做功D 外力和保守内力都不做功3.质量为m 的小球以水平速度v 与竖直墙做弹性碰撞,以小球的初速的方向为x 轴的正方向,则此过程中小球动量的增量为 ( )A mviB 0iC 2mviD 2mvi -4.以下四个物理量中是矢量的是哪一个 ( ) A 动能 B 转动惯量C 角动量D 变力作的功5.在卫星沿椭圆轨道绕地球运动过程中,下述不正确的说法是( )A 动量守恒B 角动量守恒C 动量不守恒D 动能不守恒 6.一运动质点的位置矢量为),(y x r ,则它的速度的大小是 ( )(A ) dt dr ; (B ) dt r d ; (C )dt dy dt dx +; (D )22⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛dt dy dt dx 。
7.一质点的运动方程为()bt t b a at x -⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=1ln 1,其中a 、b 为常数,则此质点的速度表达式为( )(A ))1ln(bt a --; (B ))1ln(bt a -; (C ) )1ln(bt b a --; (D ))1ln(bt ba -。
8.对于作用在有固定转轴的刚体上的力,以下说法不正确的是( )(A )当力平行于轴作用时,它对轴的力矩一定为零;(B )当力垂直于轴作用时,它对轴的力矩一定不为零;(C )如果是内力,则不会改变刚体的角动量;(D )如果是内力,则不会改变刚体的角加速度。
9. 均匀细杆OM 能绕O 轴在竖直平面内自由转动,如图所示。
今使细杆OM 从水平位置开始摆下,在细杆摆动到竖直位置的过程中,其角速度、角加速度的(A)角速度增大,角加速度减小;(B)角速度增大,角加速度增大;(C)角速度减小,角加速度减小;(D)角速度减小,角加速度增大。
大学物理考试(磁学)
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大学物理单元测试(磁学)一.选择题:1. 如图,M 、N 为水平面内两根平行金属导轨,ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动地两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab 向右平移时,cd :(A ) 不动; (B ) 转动; (C ) 向左移动; (D ) 向右移动.2. 如图一固定地载流大平板,在其附近,有一载流小线框能自由转动或平动.线框平面与大平板垂直,大平板地电流与线框中电流方向如图所示,则通电线框地运动情况从大平板向外看是:(A ) 靠近大平板AB (B ) 顺时针转动;(C ) 逆时针转动; (D ) 离开大平板向外运动.3. 用细导线均匀密绕成长为l 、半径为a (l >>a )、总匝数为N 地螺线管,管内充满相对磁导率为r μ地均匀磁介质.若线圈中载有稳恒电流I ,则管中任意一点地:(A ) 磁感应强度大小为NI B r μμ0=; (B ) 磁感应强度大小为l NI B r μ=; (C)磁场强度大小为l NI H o μ=;(D ) 磁场强度大小为lNI H=. 4. 顺磁物质地磁导率: (A ) 比真空地磁导率小; (B ) 比真空地磁导率略大; (C ) 远小于真空地磁导率; (D ) 远大于真空地磁导率.5. 在如图所示地电路中,自感线圈中电阻为10Ω,自感系数为0.4H ,电阻R 为90Ω,电源电动势为40V ,电源内阻可忽略,将电键接通,待电路中电流稳定后,把电键断开,断开后经过0.01秒,这时流入电阻R 地电流为: (A ) 4A ; (B ) 0.44A ; (C ) 0A ; (D ) 0.33A.6. 如图,矩形区域为均匀稳恒磁场,半圆形闭合导线回路在纸面内绕轴O 作逆时针方向匀角速转动,O 点是圆心且恰好落在磁场地边缘上,半圆形闭合导线完全在磁场外时开始计时,图(A)-(D )地t -ε函数图象中哪一条属于半圆形导线回路中产生地感应电动势:(A) (B)(C) (D)7. 如图,一导体棒ab 在均匀磁场中沿金属导轨向右作匀加速运动,磁场方向垂直导轨所在平面.若导轨电阻忽略不计,并设铁芯磁导率为常数,则达到稳定后在电容器地M 极板上:(A ) 带有一定量地正电荷; (B ) 带有一定量地负电荷; (C ) 带有越来越多地正电荷; (D ) 带有越来越多地负电荷.8.如图所示,通有电流I 地金属薄片,置于垂直于薄片地均匀磁场B 中,则a , b 两点地电势相比较,则有(A )a b U U >. (B) a b U U =. (C) a b U U <. (D) 无法确定.9.如图(a )和(b )中各有一半径相同地圆形回路L 1、L 2,圆周内有电流I 1、I 2,其分布相同,且均在真空中,但在图(b )中L 2回路外还有电流I 3,P 1、P 2为两回路上地对应点,则 (A )12L L B dl B dl ⋅=⋅⎰⎰; 12P P BB =; (B) 12L L B dl B dl ⋅≠⋅⎰⎰; 12P P BB =;(C) 12L L B dl B dl ⋅=⋅⎰⎰; 12P P BB ≠; (D )12L L B dl B dl ⋅≠⋅⎰⎰; 12P P BB ≠.二.填空题:1. 一广播电台地平均辐射功率为20Kw ,假定辐射地能量均匀分布在以电台为球心地球面上,那么,距离电台为10Km 处电磁波地平均辐射强度为__________________________2. 长直电缆由一个圆柱体导体和一共轴圆筒状导体组成,两导体中有等值反向均匀电流I 通过,其间充满磁导率为μ地均匀磁介质,介质中离中心轴距离为r 地某点处地磁场强度地大小H=_______________________.磁感应强度地大小B=____________________.3. 若电子在垂直于磁场地平面内运动,均匀磁场作用于电子上地力为F ,轨道地曲率半径为R ,则磁感应强度地大小应为_________________________________.4.一个带电粒子以某一速度射入均匀磁场中,当粒子速度方向与磁场方向间有一角度α(πα<<0且2πα≠)时,该粒子地运动轨道是____________________________.5. 如图所示,一半径为r 地很小地金属圆环,在初始时刻与一半径为a (a<<r )地大金属圆环共面且同心,在大圆环中通以恒定地电流I ,方向如图.如果小圆环以匀角速度ω绕其任一方向地直径转动,并设小圆环地电阻为R ,则任一时刻t 通过小圆环地磁通量φ=_____________________,小圆环中地感应电流i =___________________________.6. 如图所示,一段长度为l 地直导线MN ,水平放置在截电流为I 地竖直长导线旁与竖直导线共面,并由图示位置自由下落,则t 秒末导线两端地电势差U M -U N =______________________________.7. 图示为一充电后地平行板电容器,A 板带正电,B 板带负电,当将开关K 合上时,AB 板之间地电场方向为____________________,位移电流地方向为__________________.(按图上所标X 轴正方向来回答)8. 一质点带有电荷19100.8-⨯=q C ,以速度15100.3-⋅⨯=s m v 在半径为m R 51000.6-⨯=地圆周上,作匀速圆周运动.该带电质点在轨道中心所产生地磁感应强度B=_____________________,该带电质点轨道运动地磁矩m P =________________.9. 圆形平行板电容器,从q=0开始充电,试画出充电过程中,极板间某点P 处电场强度地方向和磁场强度地方向.三.计算题:1. 一半径为R 地长直螺线管单位长度上密绕有n 匝线圈,在管外有一包围着螺线管,面积为S 地圆线圈,其平面垂直于螺线管轴线,螺线管中电流i 随时间作周期为T 地变化,如图,求圆线圈中地感生电动势i ε.画出i ε- t 曲线,注明时间坐标.2. 图示为两条穿过y 轴且垂直于x -y 平面地平行长直导线地俯视图,两条导线皆通有电流I ,但方向相反,它们到x 轴地距离皆为a.(1) 推导出x 轴上P 点处地磁感应强度)(x B地表达式; (2) 求P 点在x 轴上何处时,该点地B 取得最大值.3. 在一半径R=1.0cm 地无限长半圆筒形金属薄片中,沿长度方向有电流I=5.0A 通过,且横截面上电流分布均匀,试求圆柱轴线上任一点地磁感应强度.(270104A N -⨯=πμ)4. 在半径为R 地长直螺线管中通有变化地电流,如果管内磁场以dBdt地变化率增加,求螺线管内外感应电场地场强.5. 均匀带电细直线AB ,电荷线密度为λ,绕垂直于直线地轴O 以ω角速度匀速转动(线形状不变,O 点在AB 延长线上).求:(1) O 点地磁感应强度o B;(2) 磁矩m P;(3) 若a>>b ,求o B 及m P.版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.TIrRG 。
大学物理1-1测试题及答案

大学物理1-1测试题(第三,四章)一、 简答题(每题5分,共20分)(1) 请写出质点系动量定理的内容(文字及数学形式),并说出系统动量守恒的条件?答:作用于系统的合外力所产生的冲量等于系统动量的增量,00tt Fdt p p =-⎰;系统动量守恒的条件是体系所受合外力为零(如果系统内力远大于外力,也可近似认为其是守恒)。
(2) 什么是保守力?保守力与势能之间有何关系?答:保守力是指做功只与初末位置有关,与质点运动路径无关的力;保守力做功等于体系势能增量的负值(或势能的减小量)。
(3) 简述功能原理(文字及数学形式),并说出系统机械能守恒的条件?答:外力及内部非保守力做功之和等于体系机械能的增量,0ex in nc W W E E +=-,此即功能原理;当外力与内部非保守力做功之和为零时,体系的机械能守恒。
(4) 简述刚体定轴转动的角动量定理(文字及数学形式),并说出系统角动量守恒的条件?答:当刚体做定轴转动时,作用于刚体的合外力矩等于刚体对该定轴的角动量关于时间的变化率,即()dL d J M dt dtω==;角动量守恒的条件是体系所外力矩之和为零。
二、选择题(每题4分,共20分)(1)对质点系有以下几种说法:①质点系总动量的改变与内力无关;②质点系总动能的改变与内力无关;③质点系机械能的改变与保守内力无关。
下列对上述说法判断正确的是( C )(A)只有①是正确的(B) ①、②是正确的(C) ①、③是正确的(D)②、③是正确的(2)有两个倾角不同,高度相同,质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的小球从这两个斜面的顶点,由静止开始下滑,则( D )(A)小球到达斜面底端时的动量相等(B)小球到达斜面底端时的动能相等(C)小球、斜面、地球组成的系统,机械能不守恒(D)小球和斜面组成的系统在水平方向上动量守恒(3)关于力矩有以下几种说法,其中正确的是:(B)(A)内力矩会改变刚体对某个定轴的动量矩(角动量)(B)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零(C)角速度的方向一定与外力矩的方向相同(D)质量相等、形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩作用下,它们的角加速度一定相等(4)一均匀细棒可绕其一端在竖直平面内作无摩擦的定轴转动。
精选2019年《大学物理》实验测试题库200题(含参考答案)
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2019年《大学物理》实验题库200题[含参考答案]一、选择题1.“动态法”测杨氏模量与“静态拉伸法”相比,主要优点有:( ) A :其实验思想和测量方法更加直观; B :对脆性材料也能进行测量;C :避免了静态拉伸法受驰豫过程等的影响不能真实反映材料内部结构变化的缺点;D :测量的物理量比“静态拉伸法”要少,因而对实验结果不确定度的影响也较小。
答案:(AC)2.在计算数据时,当有效数字位数确定以后,应将多余的数字舍去。
设计算结果的有效 数字取4位,则下列不正确的取舍是:( )A :4.32749→4.328;B :4.32750→4.328C :4.32751→4.328D :4.32850→4.328 答案:(A )3.被测量量的真值是一个理想概念,一般来说真值是不知道的(否则就不必进行测量了)。
为了对测量结果的误差进行估算,我们用约定真值来代替真值求误差。
不能被视为真值的 是:( )A :算术平均值;B :相对真值;C :理论值;D :某次测量值 答案:(D )4.某同学得计算得某一体积的最佳值为3415678.3cm V =(通过某一关系式计算得到),不确定度为364352.0cm V =∆,则应将结果表述为:( )A :V=3.415678±0.64352cm 3 B: V=3.415678±0.6cm 3C: V=3.41568±0.64352cm 3D: V=3.4±0.6cm 3答案:(D )5.在测量金属丝的杨氏模量实验中,常需预加2kg 的负荷,其作用是:( ) A :消除摩擦力; B :没有作用; C :拉直金属丝,避免将拉直过程当作伸长过程进行测量; D :消除零误差。
答案:(C )6.用电磁感应法测磁场的磁感应强度时,在什么情形下感应电动势幅值的绝对值最大 ( )A :线圈平面的法线与磁力线成︒90角;B :线圈平面的法线与磁力线成︒0角 ;C :线圈平面的法线与磁力线成︒270角;D :线圈平面的法线与磁力线成︒180角; 答案:(BD )7.声速测定实验中声波波长的测量采用: ( )A :相位比较法B :共振干涉法;C :补偿法;D :;模拟法 答案:(AB )8.选出下列说法中的正确者: ( )A:二极管是一种线性电子元件。
大学物理:力学部分测试题
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解:由刚体定轴转动定律
k J d
dt
M J d
dt d k dt J
0.50 d
tk dt
0
0J
t J ln 2 k
3. 如图所示,悬挂的弹簧下端挂着质量为m1,m2的两个 物体,开始时处于静止状态,现在突然把m1与m2间的连 线剪断,求m1的最大速度为多少?设弹簧的劲度系数为 k=8.9×104N/m,m1=0.5kg,m2=0.3kg.
力学测试题
1.下列说法哪一条正确?
(A) 加速度恒定不变时,物体运动方向也不变。
(B) 平均速率等于平均速度的大小。
(C) 不管加速度如何,平均速率表达式总可以写成 v =(v1+v2)/2(v1 v2分别为初、末速率)。
√(D) 运动物体速率不变时,速度可以变化。
2.质量为m的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间, 并保持平衡,如图所示。设木板和墙壁之间的夹角为α, 当α逐渐增大时,小球对木板的压力将:
(A)增大;
√(B)减小;
(C)不变; (D)先增大,后减小,压力增减的分解角为啊α=45º
N mg
sin
3. A、B两木块质量分别为mA和mB,且mB=2mA,两者 用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上,如图所示。 若用外力将两木块压紧使弹簧被压缩,然后将外力撤 去,则此后两木块运动动能之比EKA/EKB为
( A) 1 2
(B) 2 2
√ (C ) 2 (D)2.
Ek
1 2
mv2
I mv
Ek
I2 2m
4. 一根细绳跨过一光滑的定滑轮,一端挂一质量为M 的物体,另一端被人用双手拉着,人的质量m=0.5M. 若人相对于绳以加速度a0向上爬,则人相对于地面的 加速度(以竖直向上为正)是
2020智慧树,知到《大学物理实验》章节测试完整答案
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2020 智慧树,知到《大学物理实验》章节测试完整答案绪论单元测试1 、单选题:下列各个物理量哪个不是直接测量量? 选项:A:米尺测量长度B:表计时间C:天枰称质量D:圆柱体的体积答案: 【圆柱体的体积】2 、判断题:真值是客观存在的。
选项:A: 对B: 错答案: 【对】3 、单选题:( ) 的特点是它的确定规律性。
选项:A: 系统误差B: 仪器误差C: 随机误差D: 粗大误差答案: 【系统误差】4 、单选题:在际测量过程中,多次测量同一物理量时,通常( ) 是以不可预知的方式变化存在的那一部分误差。
选项:A:系统误差B:仪器误差C:随机误差D:粗大误差答案: 【随机误差】5 、判断题:不确定度越小,标志着误差的可能值越小,测量的可信赖程度越低。
选项:A: 对B: 错答案: 【错】6 、判断题:不确定度是指由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度,是表征被测量的真值所处的量值范围的评定。
选项:A: 对B: 错答案: 【对】7 、判断题:总不确定度由A 类分量和B 类分量构成,它们的关系是方和根的形式。
选项:A: 对B: 错答案: 【对】8 、单选题:由于测量方法不完善所引起的误差叫做方法误差。
这句话是否正确?选项:A: 正确B: 不正确C: 不一定答案: 【正确】9 、单选题:在作图时,建立坐标轴不需要表明的是( ) 。
选项:A: 室温B: 坐标轴所代表的物理量C: 物理量的单位D: 坐标标度值答案: 【室温】10 、单选题:利用图解法计算线性电阻的阻值,以I-U 关系为例,所作直线的斜率代表( ) 。
选项:A:电阻的倒数B:电阻C:电压D:电流答案: 【电阻的倒数】第一章单元测试1 、多选题:数据处理的方法有( ) 选项:A: 列表法B: 最小二乘法C: 逐差法D: 图示法答案: 【列表法; 最小二乘法; 逐差法; 图示法】2 、判断题:有效数字越多,越精确.选项:A: 错B: 对答案: 【对】3 、多选题:下面( ) 误差属于系统误差?选项:A:经验缺乏B:仪器精度问题C:环境因素D:测量方法不完善答案: 【经验缺乏;仪器精度问题; 环境因素; 测量方法不完善】4 、多选题:误差可以分为( )选项:A: 仪器误差B: 人为引起的误差C: 系统误差D: 随机误差答案: 【系统误差; 随机误差】5 、多选题:通过实验物理的学习,可以对我们( ) 能力进行锻炼选项:A: 动手能力B: 严谨仔细能力C: 数据处理与分析能力D: 物理图像深刻理解的能力答案: 【动手能力; 严谨仔细能力; 数据处理与分析能力; 物理图像深刻理解的能力】第二章单元测试1 、判断题:两根材料相同,粗细、长度不同的钢丝,在相同的加载条件下,他们的伸长量不一样, 杨氏模量相同.选项:A: 错B: 对答案: 【对】2 、判断题:杨氏模量大, 说明在压缩或拉伸材料,材料的形变大. 选项:A: 错B: 对答案: 【错】3 、判断题:用静态拉伸法测杨氏模量中光杠杆的优点是可以简单准确地将微小形变放大测量, 读数简单。
大学物理综合测试(17-19)
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大学物理综合测试(十二)一、选择题:(共21分)1.(本题3分)有一接地的金属球,用一弹簧吊起,金属球原来不带电,若在它的下方放置一电量为q 的点电荷,则(A )只有当q>0时,金属球才下移。
(B )只有当q<0时,金属球才下移。
(C )无论q 是正是负金属球都下移。
(D )无论q 是正是负金属球都不动。
( )2.(本题3分)在空气平行板电容器中,平行地插上一块各向同性均匀电介质板,如图所示。
当电容器充电后,若忽略边缘效应,则电介质中的场强E 与空气中的场强E 0相比较,应有(A )E>E 0,两者方向相同。
(B )E=E 0,两者方向相同。
(C )E<E 0,两者方向相同。
(D )E<E 0,两者方向相反。
( )3.(本题3分)电流I 由长直导线l 沿垂直bc 边方向经a 点流入一电阻均匀分布的正三角形金属线框,再由b 点cb 方向流出,经长直导线2反回电源(如图所示)。
若载流导线1、2和三角形框在框中心O 点产生的磁感应强度分别用1B 、2B 和3B表示,则O 点的磁感应强度大小(A )B=0,因为B 1=B 2=B 3=0. (B )B=0,因为虽然,0B ,0B 21≠≠但0B ,0B B 321==+ 。
(C )0B ≠,因为虽然B 3=0,B 1=0,但0B 2≠。
(D )0B ≠,因为虽然,0B B 21=+但0B 3≠。
( )4.(本题3分)图示一测定水平方向匀强磁场的磁感应强度B (方向见图)的实验装置。
位于竖直面内且横边水平的矩形线框是一个多匝的线圈。
线框挂在天平的右盘下,框的下端横边位于待测磁场中,线框没有通电时,将天平调节平衡;通电后,由于磁场对线框的作用力而破坏了天平的平衡,须在天平左盘中加砝码m 才能使天平重新平衡。
若待测磁场的磁感应强度增为原来的3倍,而通过线圈的电流减为原来的21,磁场和电流方向保持不变,则要使天平重新平衡,其左盘中加的砝码质量应为(A )6m (B )3m/2 (C )2m/3(D )m/6 (E )9m/2 ( )5.(本题3分)如图,导体棒AB 在均匀磁场B 中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO ′转动(角速度 与B 同方向),BC 的长度为棒长的31。
大学《大学物理(上)》各章节测试题与答案
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《大学物理(上)》的答案第1章问题:以下是近代物理学的理论基础的是()。
答案:量子力学问题:谁建立了电磁场理论,将电学、磁学、光学统一起来?()答案:麦克斯韦问题:谁在伽利略、开普勒等人工作的基础上,建立了完整的经典力学理论?()答案:牛顿问题:物理学是探讨物质结构,运动基本规律和相互作用的科学。
()答案:正确问题:20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学也适用于微观粒子和高速运动物体。
()答案:错误第2章问题:爱因斯坦因提出什么理论而获得诺贝尔物理奖?()答案:光量子假说问题:玻尔因做出什么重大贡献而获得诺贝尔物理学奖?()答案:研究原子的结构和原子的辐射问题:运动学中涉及的主要运动学量包括位移、速度和加速度。
()答案:正确第3章问题:在平面极坐标系中,任意位矢可表示为()。
答案:问题:在直角坐标系中,任意位矢的方向余弦的关系为()。
答案:问题:在直角坐标系中,任意位矢可表示为()。
答案:问题:同一个位置矢量可以在不同的坐标系中表示。
()答案:正确问题:位置矢量在直角坐标系和平面极坐标系中的表示方式是一样的。
()答案:错误第4章问题:设质点在均匀转动(角速度为)的水平转盘上从t=0时刻开始自中心出发,以恒定的速率沿一半径运动,则质点的运动方程为()。
答案:问题:设质点在均匀转动(角速度为)的水平转盘上从t=0时刻开始自中心出发,以恒定的速率沿一半径运动,则质点的轨迹方程为()。
答案:问题:质点的位置关于时间的函数称为运动方程。
()答案:正确第5章问题:一个人从O点出发,向正东走了2m,又向正北走了2m,则合位移的大小和方向为()。
答案:东北方向问题:某质点沿半径为R的圆周运动一周,它的位移和路程分别为多少()。
答案:问题:位移和路程都与坐标原点的选取有关。
()答案:错误第6章问题:有一质点沿x方向作直线运动,它的位置由方程决定,其中x的单位是米,t的单位是秒。
则它的速度公式为()。
大学物理实验霍尔效应实验自测习题
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霍尔电场的产生在半导体材料中最为显著
试题20霍尔效应中对称测量法是指()
磁场换向
电流换向
电流和磁场逐一换向
[参考答案]
电流和磁场逐一换向
学习用"对称测量法"消除副效应的影响
测量电磁铁空气隙中的磁场分布
利用霍尔效应判断材料载流子的类型
试题6关于霍尔电压的描述正确的是()
霍尔电压与通过的励磁电流成正比,与通过的工作电流成正比,利用测得的霍尔电压的正负可以判断半导体材料的类型
霍尔电压的大小与霍尔材料的厚度成反比,因此,薄型的霍尔器件输出电压较片状要高得多
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波动光学测试题一.选择题1. 如图3.1所示,折射率为n2 、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n1和n3,已知n1 <n2 >n3,若用波长为(的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束(用①②示意)的光程差是(A) 2n2e. (B) 2n2e-(/(2 n2 ).(C) 2n2e-(. (D) 2n2e-(/2.2. 如图3.2所示,s1、s2是两个相干光源,它们到P点的距离分别为r1和r2,路径s1P垂直穿过一块厚度为t1,折射率为n1的介质板,路径s2P垂直穿过厚度为t2,折射率为n2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于(A) (r2 + n2 t2)-(r1 + n1 t1). (B) [r2 + ( n2-1) t2]-[r1 + (n1-1)t1].(C) (r2 -n2 t2)-(r1 -n1 t1). (D) n2 t2-n1 t1.3. 如图3.3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n1<n2>n3,(1 为入射光在折射率为n1 的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的位相差为(A) 2 ( n2 e / (n1 (1 ). (B) 4 ( n1 e / (n2 (1 ) +(.(C) 4 ( n2 e / (n1 (1 ) +(. (D) 4( n2 e / (n1 (1 ).4. 在如图3.4所示的单缝夫琅和费衍射实验装置中,s为单缝,L为透镜,C为放在L的焦面处的屏幕,当把单缝s沿垂直于透镜光轴的方向稍微向上平移时,屏幕上的衍射图样(A) 向上平移.(B) 向下平移.(C) 不动.(D) 条纹间距变大.5. 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为(A) a = b. (B) a = 2b. (C) a = 3b. (D) b = 2a.二.填空题1. 光的干涉和衍射现象反映了光的性质, 光的偏振现象说明光波是波.2. 牛顿环装置中透镜与平板玻璃之间充以某种液体时,观察到第10级暗环的直径由1.42cm 变成1.27cm,由此得该液体的折射率n = .3. 用白光(4000Å~7600Å)垂直照射每毫米200条刻痕的光栅,光栅后放一焦距为200cm的凸透镜,则第一级光谱的宽度为.三.计算题1. 波长为500nm的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上,在观察反射光的干涉现象中,距劈尖棱边l = 1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心.(1) 求此空气劈尖的劈尖角( .(2) 改用600 nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A处是明条纹,还是暗条纹?2. 设光栅平面和透镜都与屏幕平行,在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线,用它来观察波长为(=589 nm的钠黄光的光谱线.(1) 当光线垂直入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数km 是多少?(2) 当光线以30(的入射角(入射线与光栅平面法线的夹角)斜入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数km 是多少?3.在杨氏实验中,两缝相距0.2mm,屏与缝相距1m,第3明条纹距中央明条纹7.5mm,求光波波长?4.在杨氏实验中,两缝相距0.3mm,要使波长为600nm的光通过后在屏上产生间距为1mm 的干涉条纹,问屏距缝应有多远?5.波长为500nm的光波垂直入射一层厚度e=1(m的薄膜。
膜的折射率为1.375。
问:⑴光在膜中的波长是多少?⑵在膜内2e距离含多少波长?⑶若膜两侧都是空气,在膜面上反射的光波与经膜底面反射后重出膜面的光波的相差为多少?6.用一层透明物质涂在玻璃上,使波长520nm的光反射最少。
若玻璃的折射率为1.50,透明物质折射率为1.30,求涂层最小厚度?7.一玻璃劈尖,折射率n-1.52,波长λ=589.3nm的钠光垂直入射,测得相邻条纹间距L=5.0mm,求劈尖夹角?8.用单色光观察牛顿环,测得某一明环的直径为3.00mm,它外面第5个明环直径为4.60mm,平凸透镜的曲率半径为1.03m,求此单色光的波长?9.钠光(589nm)通过单缝后在1m处的屏上产生衍射条纹,若两个第一级暗条纹之间的距离为2mm,求单缝宽度?10.一单色光垂直入射一单缝,其衍射的第三级明纹的位置恰与波长为600nm的单色光入射该缝时衍射的第二级明纹位置重合,试求该单色光的波长?11.用波长为500nm的单色光,垂直照射到一宽度为0.5mm的单缝上,在缝后置一焦距为0.8m的凸透镜,试求屏上中央明纹和其它明纹的宽度?12.一束单色平行光垂直入射到每毫米500条缝的光栅上,所成二级像与原入射方向成300角,求波长?13.一束白光垂直入射光栅,如果其中某一光波的三级象与波长600nm的光波的二级象重合,求该光的波长?14.用波长为589nm的钠光,垂直入射到每毫米500条缝的光栅上,最多能看到第几级明条纹?15.两块偏振片的投射轴互成900角,在它们之间插入另一偏振片,使它的投射轴与第一片的投射轴夹角为θ角。
射向第一偏振片的自然光强度为I0,求通过三块偏振片后的光强。
⑴θ=450;⑵θ=300。
16.两块偏振片的透射轴互相垂直,在它们之间插入两块偏振片,使相邻两片偏振片透射轴都夹300角。
如果入射的自然光强度为I0,求通过所有偏振片后光的强度?17.平行平面玻璃板放置在空气中,空气折射率近似为1,玻璃折射率n=1.50,试问当自然光以布儒斯特角入射到玻璃上表面时,折射角是多少?当折射光在下表面反射时,其反射光是否时偏振光?四、问答题1.在杨氏实验中,如果光源S到两狭缝S1、S2的距离不等,例如SS1>SS2,则对实验结果有什么影响2.为什么挡住光线容易,而挡住声音难?解答一.选择题 D B C C A二.填空题1.波动,横. 2.1.25. 3.14.7cm(或14.4cm).三.计算题1.因是空气薄膜,有n1>n2<n3,且n2=1,得(=2e+(/2,暗纹应(=2e+(/2=(2k+1)(/2,所以2e=k( e=k(/2因第一条暗纹对应k=0,故第4条暗纹对应k=3,所以e=3(/2空气劈尖角(=e/l=3(/(2l)=4.8(10(5rad(2) 因(/((=(2e+((/2)/((=3(/((+1/2=3 故A处为第三级明纹,棱边依然为暗纹.(3) 从棱边到A处有三条明纹,三条暗纹,共三条完整条纹.2. (1) (a+b) sin(=kmax(<(a+b) kmax<(a+b)/(=3.39 所以最高级数kmax=3(a+b) (sin30°+sin( ')=k 'max( k 'max<(a+b) (sin30°+1)/(=5.09 所以k 'max=53.解:当S1、S2发出的光波的光程差dsinθ≈d(x/D)= ±kλk=0,1,2……x= ±kD/d²λk=0,1,2……两光波在屏幕上干涉加强,光强极大,出现明条纹。
已知d=0.2mm , D=1m , k=3 , x=7.5mm , 则有λ= xd /(kD)λ=7.5×0.2/(3×1×103) mm=500nm4.解:已知d=0.3mm , λ=600nm , △x=1mm杨氏实验中,任意两条相邻的明条纹或暗条纹中心间的距离,即条纹间距为△x=D/d²λ则屏幕到狭缝的距离为D=△x²d/λD=1³0.3/(600³10-6)mm D=0.5m5.解:⑴设光波在膜中的波长为λ',传播的速度为u,在真空中的波长为λ,速度为c,则u= c / n c=λ(u=λ'/T ( λ'=uT=u/(=c/(n()=λ/nλ'=λ/n=500/1.375 nm=363.64nm⑵光波垂直入射薄膜,在膜内含有的波长数为2e/λ'=2ne/λ=2³1.375³1³103/500=5.5⑶在膜的前表面是从光疏介质向光密介质传播,所以反射光会发生半波损失,即反射光多或少传播了半个波长的距离,因此薄膜前表面的反射光与膜底面的反射光相差6个或5个波长的光程。
波传播一个波长的距离,相位变化2π,所以二者的相位差为10π或12π。
6.解:光在薄膜的前后表面都会发生半波损失,所以两反射光波的光程差为2ne,二者相遇干涉减弱的条件为2ne=(2k+1)·λ/2将k=1代入上式,可得薄膜的最小厚度为2ne=λ/2 e=λ/(4n)=520/(4³1.30)nm=100nm7.解:已知n=1.52,λ=589.3nm,L=5.0mm,任意两条相邻的明条纹或暗条纹的间距L=λ/(2nθ) θ=λ/(2nL)=589.3³10-6/(2³1.52³5) rad=589.3³10-6/(2³1.52³5)³3600/(2π)³60′³60′′= 8′′8.解:牛顿环中明条纹的半径为r =[(2k-1)Rλ/2]1/2 k=r2/(Rλ)+1/2 已知r k=3.00/2mm=1.50mm,r k+5=4.60/2mm=2.30mm,R=1.03m,则有k= rk2/( R λ)+1/2 ①k+5= rk+52/( R λ)+1/2 ②由②-①得5=( r k+52-r k2)/( Rλ) λ=( r k+52-r k2)/( 5R) λ=(2.302-1.502)/(5³1.03³103)mm=590nm9.解:明条纹的宽度:两个相邻暗条纹中心间的距离。
两个第一级暗条纹之间的距离为2mm,即中央明条纹的宽度为2mm,中央明条纹的宽度为△x=2fλ/a钠光通过单缝后在1m处的屏幕上产生衍射条纹,狭缝与透镜L2(见图13-14)间的距离忽略不计,所以L2的焦距为f=1m,则a=2fλ/△x a=2³1³103³589³10-6/2 mm=0.589mm10.解:单缝衍射形成明条纹的条件为asinθ=±(2k+1)²λ/2 k=1,2,3,……设两种单色光的波长分别为λ1、λ2,其中λ2=600nm,则asinθ=±(2k+1)²λ1/2 k=1,2,3,……asinθ=±(2k+1)²λ2/2 k=1,2,3,……两种单色光的三级与二级明条纹位置重合,即二者具有相同的衍射角,所以(2³3+1)²λ1/2=(2³2+1)λ2/2 λ1= 5/7²λ 2 =5/7³600nm=428.6nm 11.解:已知λ=500nm,a=0.5mm,f=0.8m,中央明条纹的宽度为△x=2fλ/a△x=2³0.8³500³10-9/(0.5³10-3)m=1.6³10-3m其他明条纹的宽度是中央明条纹宽度的一半,所以其他明条纹的宽度是1/2²△x=1/2³1.6³10-3m=8.0³10-4m12.解:任意相邻两条狭缝中心间的距离为d=1/500 mm=2³10-3mm光栅衍射形成明条纹的条件为dsinθ=±kλk=0,1,2,……λ=±dsinθ/k k=0,1,2,……已知k=2时,θ=30o,代入上式则有λ=(2³10-3³1/2)/2 mm=500nm13.解:设两种单色光波的波长分别为λ1、λ2,其中λ2=600nm,根据光栅方程dsin θ=±kλk=0,1,2,……λ1的三级明条纹与λ2的二级明条纹重合,即二者具有相同的衍射角,所以dsinθ=3λ1 dsinθ=2λ23λ1=2λ2 λ1=2/3·λ2=2/3×600nm=400nm 14.解:根据光栅方程dsinθ=±kλk=0,1,2,……sinθ=±k²λ/d k=0,1,2,……|sinθ|≤1 ( k²λ/d≤1已知λ=589nm,d=1/500 mm,代入上式得k³589³10-6/(1/500)≤1 k≤3 所以最多可以看到三级明条纹。