大学物理2期末综合复习题2012
大学课程《大学物理(二)》期末考试试卷 附解析
姓名班级学号…密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…大学课程《大学物理(二)》期末考试试卷 附解析考试须知: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。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
2、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
3、一维保守力的势能曲线如图所示,则总能量为的粒子的运动范围为________;在________时,粒子的动能最大;________时,粒子的动能最小。
4、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e 、折射率为n 的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为_________________。
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、同一种理想气体的定压摩尔热容大于定容摩尔热容,其原因是_______________________________________________。
7、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:( )。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________ (3) 电荷总伴随有电场.__________________________ 8、均匀细棒质量为,长度为,则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____,对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷 含答案
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷含答案姓名:______ 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、理想气体向真空作绝热膨胀。
()A.膨胀后,温度不变,压强减小。
B.膨胀后,温度降低,压强减小。
C.膨胀后,温度升高,压强减小。
D.膨胀后,温度不变,压强不变。
2、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
3、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。
4、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。
(填“正比”或“反比”)。
5、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
6、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
7、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。
8、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
9、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷-附答案
大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷附答案姓名:______ 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、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=_____________。
2、一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为dE/dt.若略去边缘效应,则两板间的位移电流为__________________。
3、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___________。
4、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
5、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。
6、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
8、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。
9、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。
10、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I=3A时,环中磁场能量密度w =_____________ .()二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、能量子:2、受激辐射:3、黑体辐射:4、布郎运动:5、熵增加原理:6、瞬时加速度:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、气体在状态变化过程中,可以保持体积不变或保持压强不变,这两种过程()。
216-其他资源-2011-2012学年第2学期大学物理期末考试试卷及其参考答案
处由静止释放,则该粒子到达外球面时的动能为: [
]
3Qq
(A) 4πε 0R . (B) 2πε 0R . (C) 8πε 0R . (D) 8πε 0R .
AB
-3q +q
Q R
2R
6.如图所示, 一球形导体,带有电荷 q,置于一任意形状的空腔导体
中.当用导线将两者连接后,则与未连接前相比系统静电场能量将
6 A 7 A 8 B 9 A 10 B 11
二、填空题(共 37 分)
1. n -1, c
1− (1/ n )2
c
或
n2 −1
n
2.
(
1
∆U −1
)r 2
=
(
R1 R2 ∆U R2 − R1 )r
2
R1 R2
∆U
,
(
1
−
1
)r
+Q 4πε 0 R2
R1 R2
3. 增大, 增大
4. µ0i
2 分;
沿轴线方向朝右
三、计算题(30 分) 1. 解:(1)无限通电流 I 长直导线的磁场 B = µ0 I
2πx
∫ ∫ ε = (rB v × B ) ⋅ dr = vrB µ0 I ⋅ dr = µ0 Iv ln 2
rA
rA 2πr
2π
3分
A端
2分
2. 解:由题给条件 ( b − a) << a 和 L >> b ,忽略边缘效应, 电场分布具有轴对称性,
[
]
q
(A) 减小. (B) 增大. (C) 不变. (D) 如何变化无法确定.
7. 一平行板电容器充电后与电源断开,然后将其一半体积中充满介电常量为ε 的各向同
大学物理2期末考试复习题
11章10-5如题10-5所示,在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈.两导线中的电流方向相反、大小相等,且电流以tId d 的变化率增大,求: (1)任一时刻线圈内所通过的磁通量; (2)线圈中的感应电动势. 解: 以向外磁通为正则(1)]ln [ln π2d π2d π2000d a d b a b Il r l r I r l r I ab ba d d m +-+=-=⎰⎰++μμμΦ(2)t Ib a b d a d l t d d ]ln [ln π2d d 0+-+=-=μΦε10-7 如题10-7图所示,长直导线通以电流I =5A ,在其右方放一长方形线圈,两者共面.线圈长b =0.06m ,宽a =0.04m ,线圈以速度v =0.03m ·s -1垂直于直线平移远离.求:d =0.05m 时线圈中感应电动势的大小和方向.题10-7图解: AB 、CD 运动速度v ϖ方向与磁力线平行,不产生感应电动势. DA 产生电动势⎰==⋅⨯=AD I vb vBb l B v d2d )(01πμεϖϖϖBC 产生电动势)(π2d )(02d a Ivbl B v CB+-=⋅⨯=⎰μεϖϖϖ∴回路中总感应电动势8021106.1)11(π2-⨯=+-=+=ad d Ibv μεεε V 方向沿顺时针.10-9 一矩形导线框以恒定的加速度向右穿过一均匀磁场区,B ϖ的方向如题10-9图所示.取逆时针方向为电流正方向,画出线框中电流与时间的关系(设导线框刚进入磁场区时t =0).解: 如图逆时针为矩形导线框正向,则进入时0d d <Φt,0>ε; 题10-9图(a)题10-9图(b)在磁场中时0d d =tΦ,0=ε; 出场时0d d >tΦ,0<ε,故t I -曲线如题10-9图(b)所示. 题10-10图10-15 一无限长的直导线和一正方形的线圈如题10-15图所示放置(导线与线圈接触处绝缘).求:线圈与导线间的互感系数.解: 设长直电流为I ,其磁场通过正方形线圈的互感磁通为⎰==32300122ln π2d π2a a Iar rIaμμΦ∴ 2ln π2012aI M μΦ==10-16 一矩形线圈长为a =20cm ,宽为b =10cm ,由100匝表面绝缘的导线绕成,放在一无限长导线的旁边且与线圈共面.求:题10-16图中(a)和(b)两种情况下,线圈与长直导线间的互感.解:(a)见题10-16图(a),设长直电流为I ,它产生的磁场通过矩形线圈的磁通为2ln π2d 2πd 020)(12Iar r Ia S B b b S μμΦ⎰⎰==⋅=ϖϖ∴ 6012108.22ln π2-⨯===a N I N M μΦ H (b)∵长直电流磁场通过矩形线圈的磁通012=Φ,见题10-16图(b) ∴ 0=M题10-16图题10-17图13章12-7 在杨氏双缝实验中,双缝间距d =0.20mm ,缝屏间距D =1.0m ,试求: (1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm ,计算此单色光的波长; (2)相邻两明条纹间的距离.解: (1)由λk dDx =明知,λ22.01010.63⨯⨯=, ∴ 3106.0-⨯=λmm oA 6000=(2) 3106.02.010133=⨯⨯⨯==∆-λd D x mm 12-11 白光垂直照射到空气中一厚度为3800 oA 的肥皂膜上,设肥皂膜的折射率为1.33,试问该膜的正面呈现什么颜色?背面呈现什么颜色? 解: 由反射干涉相长公式有λλk ne =+22 ),2,1(⋅⋅⋅=k得 122021612380033.14124-=-⨯⨯=-=k k k ne λ 2=k , 67392=λo A (红色) 3=k , 40433=λ oA (紫色)所以肥皂膜正面呈现紫红色.由透射干涉相长公式 λk ne =2),2,1(⋅⋅⋅=k 所以 kk ne 101082==λ 当2=k 时, λ =5054oA (绿色) 故背面呈现绿色.14章13-13 用橙黄色的平行光垂直照射一宽为a=0.60mm 的单缝,缝后凸透镜的焦距f=40.0cm ,观察屏幕上形成的衍射条纹.若屏上离中央明条纹中心1.40mm 处的P 点为一明条纹;求:(1)入射光的波长;(2)P 点处条纹的级数;(3)从P 点看,对该光波而言,狭缝处的波面可分成几个半波带?解:(1)由于P 点是明纹,故有2)12(sin λϕ+=k a ,⋅⋅⋅=3,2,1k由ϕϕsin tan 105.34004.13≈=⨯==-f x 故3105.3126.0212sin 2-⨯⨯+⨯=+=k k a ϕλ3102.4121-⨯⨯+=k mm 当 3=k ,得60003=λo A4=k ,得47004=λoA(2)若60003=λoA ,则P 点是第3级明纹;若47004=λoA ,则P 点是第4级明纹. (3)由2)12(sin λϕ+=k a 可知,当3=k 时,单缝处的波面可分成712=+k 个半波带; 当4=k 时,单缝处的波面可分成912=+k 个半波带.13-14 用5900=λoA 的钠黄光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上,问最多能看到第几级明条纹?解:5001=+b a mm 3100.2-⨯= mm 4100.2-⨯=o A 由λϕk b a =+sin )(知,最多见到的条纹级数m ax k 对应的2πϕ=,所以有39.35900100.24max ≈⨯=+=λba k ,即实际见到的最高级次为3max =k .第五章5-7 质量为kg 10103-⨯的小球与轻弹簧组成的系统,按)SI ()328cos(1.0ππ+=x 的规律作谐振动,求:(1)振动的周期、振幅和初位相及速度与加速度的最大值;(2)最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能,在哪些位置上动能与势能相等? (3)s 52=t 与s 11=t 两个时刻的位相差;解:(1)设谐振动的标准方程为)cos(0φω+=t A x ,则知:3/2,s 412,8,m 1.00πφωππω===∴==T A 又 πω8.0==A v m 1s m -⋅ 51.2=1s m -⋅2.632==A a m ω2s m -⋅(2) N 63.0==m m a FJ 1016.32122-⨯==m mv E J 1058.1212-⨯===E E E k p当p k E E =时,有p E E 2=, 即)21(212122kA kx ⋅= ∴ m 20222±=±=A x (3) ππωφ32)15(8)(12=-=-=∆t t5-8 一个沿x 轴作简谐振动的弹簧振子,振幅为A ,周期为T ,其振动方程用余弦函数表示.如果0=t 时质点的状态分别是:(1)A x -=0;(2)过平衡位置向正向运动; (3)过2Ax =处向负向运动; (4)过2A x -=处向正向运动.试求出相应的初位相,并写出振动方程.解:因为 ⎩⎨⎧-==000sin cos φωφA v A x将以上初值条件代入上式,使两式同时成立之值即为该条件下的初位相.故有)2cos(1πππφ+==t T A x)232cos(232πππφ+==t T A x)32cos(33πππφ+==t T A x)452cos(454πππφ+==t T A x5-11 图为两个谐振动的t x -曲线,试分别写出其谐振动方程.题5-11图解:由题4-8图(a),∵0=t 时,s 2,cm 10,,23,0,0000===∴>=T A v x 又πφ 即 1s rad 2-⋅==ππωT故 m )23cos(1.0ππ+=t x a 由题4-8图(b)∵0=t 时,35,0,2000πφ=∴>=v A x01=t 时,22,0,0111ππφ+=∴<=v x又 ππωφ253511=+⨯=∴ πω65=故 m t x b )3565cos(1.0ππ+= 5-16 一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,振动方程为⎪⎩⎪⎨⎧-=+=m)652cos(3.0m )62cos(4.021ππt x t x 试分别用旋转矢量法和振动合成法求合振动的振动幅和初相,并写出谐振方程。
大学物理A2期末总复习题及答案
大学物理A2期末总复习题及答案一、大学物理期末选择题复习1.一个质点在做圆周运动时,则有()(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) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变答案B2.如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为()(A) g sin θ(B) g cos θ(C) g tan θ(D) g cot θ答案D3.对质点组有以下几种说法:(1) 质点组总动量的改变与内力无关;(2) 质点组总动能的改变与内力无关;(3) 质点组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()(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)是正确的答案C4.一带电粒子垂直射入均匀磁场中,如果粒子的质量增加为原来的2倍,入射速度也增加为原来的2倍,而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍,则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的:()(A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍答案B5.一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ,电流沿z 轴方向,点P (x ,y ,z )的磁感强度沿x 轴的分量是: ( )(A) 0(B) ()()2/32220/4/z y x Ixdl ++-πμ(C) ()()2/12220/4/z y x Ixdl ++-πμ(D)()()2220/4/z y x Ixdl ++-πμ答案B6.图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片. 磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电量大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是( )(A) Oa (B) Ob(C) Oc (D) Od答案C7.下列说法正确的是( )(A ) 闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内一定没有电流穿过(B ) 闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零(C ) 磁感强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感强度必定为零(D ) 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意一点的磁感强度都不可能为零答案B8.在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路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(b)图中L 2 回路外有电流I 3 ,P 1 、P 2 为两圆形回路上的对应点,则( )(A ) ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ,21P P B B = (B ) ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ,21P P B B = (C ) ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ,21P P B B ≠ (D ) ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ,21P P B B ≠ 答案C9. 用水平力N F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。
大学物理2期末复习
(2)假若线圈能以某一条水平边为轴自由摆动,当线圈平衡时,线圈平面与竖直面夹角为多少.
解:1.(1)Pm=IS=Ia2
方向垂直线圈平面.
线圈平面保持竖直,即Pm与B垂直.有
Mm=Pm×B
Mm=PmBsin(/2)=Ia2B
=9.4×10-4mN
(2)平衡即磁力矩与重力矩等值反向
在平面②的上方向左,在平面②的下方向右.
(1)两无限大电流流在平面之间产生的磁感强度方向都向左,故有B=B1+B2=0J
(2)两无限大电流流在平面之外产生的磁感强度方向相反,故有B=B1B2=0
练习九安培力
三、计算题
1.一边长a=10cm的正方形铜导线线圈(铜导线横截面积S=2.00mm2,铜的密度=8.90g/cm3),放在均匀外磁场中.B竖直向上,且B=9.40103T,线圈中电流为I=10A .线圈在重力场中求:
解:1.取窄条面元dS=bdr,
面元上磁场的大小为
B=0I/(2r),面元法线与磁场方向相反.有
1=
2=
1/2=1
2.半径为R的薄圆盘均匀带电,总电量为Q.令此盘绕通过盘心且垂直盘面的轴线作匀速转动,角速度为,求轴线上距盘心x处的磁感强度的大小和旋转圆盘的磁矩.
解;2.在圆盘上取细圆环电荷元dQ=2rdr,
解得1=4=(Q1+Q2)/(2S)=2.66108C/m2
2=3=(Q1Q2)/(2S)=0.89108C/m2
两板间的场强E=2/0=(Q1Q2)/(20S)
V=UA-UB
=Ed=(Q1Q2)d/(20S)=1000V
四、证明题
1.如图6.7所示,置于静电场中的一个导体,在静电平衡后,导体表面出现正、负感应电荷.试用静电场的环路定理证明,图中从导体上的正感应电荷出发,终止于同一导体上的负感应电荷的电场线不能存在.
2011—2012学年第二学期期末A卷答案
2011—2012学年第二学期 《大学物理(2-1)》期末考试A 卷答案一、选择题(共30分)1、B2、C3、A4、B5、A6、B7、A8、C9、B 10、B二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分)1、1、答: OA 区间:v > 0 , a < 0 2分 AB 区间:v = 0 , a = 0 1分 BC 区间:v > 0 , a > 0 1分 CD 区间:v > 0 , a = 0 1分2、答:(1) 系统动量不守恒.因为在轴O 处受到外力作用,合外力不为零. 1分动能不守恒.因为是完全非弹性碰撞(能量损失转化为形变势能和热运动能).1分 角动量守恒.因为合外力矩为零. 1分 (2) 由角动量守恒 m v 0R cos α = (M + m )R 2ω ∴ ()Rm M m +=αωcos 0v 2分3、答:经典的力学相对性原理是指对不同的惯性系,牛顿定律和其它力学定律的形式都是相同的. 2分 狭义相对论的相对性原理指出:在一切惯性系中,所有物理定律的形式都是相同的,即指出相对性原理不仅适用于力学现象,而且适用于一切物理现象。
也就是说,不仅对力学规律所有惯性系等价,而且对于一切物理规律,所有惯性系都是等价的. 3分4、答:根据()()2/3/22v m n p = 公式可知:当温度升高时,由于2v 增大,气体分子热运动比原来激烈, 因而分子对器壁的碰撞次数增加,而且每次作用于器壁的冲量也增加,故压强有增大的趋势. 3分 若同时增大容器的体积,则气体分子数密度n 变小,分子对器壁的碰撞次数就减小,故压强有减小的趋势.因而,在温度升高的同时,适当增大体积,就有可能保持压强不变. 2分5、解:旋转矢量如图所示. 图3分 由振动方程可得 π21=ω,π=∆31φ 1分667.0/=∆=∆ωφt s 1分x (m) ω ωπ/3π/3t = 0 t0.12 0.24 -0.12 -0.24 OAA6、答:(1) 见图,只有让 β =90°,才能使通过P 1和P 2的透射光的振动方向(2A)与原入射光振动方向(0A)互相垂直,即β = 90°. 2分(2) 据马吕斯定律,透射光强 I = (I 0cos 2α)cos 2(90°-α)= I 0 cos 2α sin 2α = I 0sin 2(2α)/4欲使I 为最大,则需使2α=90°,即α=45°. 3分三、计算题(共40)1、(本题10分)解:受力分析如图所示. 2分设重物的对地加速度为a ,向上.则绳的A 端对地有加速度a 向下,人相对于绳虽为匀速向上,但相对于地其加速度仍为a 向下. 根据牛顿第二定律可得:对人: Mg -T 2=Ma ① 2分 对重物: T 1-21Mg =21Ma ② 2分 根据转动定律,对滑轮有 (T 2-T 1)R =J β=MR 2β / 4 ③ 2分因绳与滑轮无相对滑动, a =βR ④ 1分 ①、②、③、④四式联立解得 a =2g / 7 1分2、(本题10分)解:(1) 1-2 多方过程 11112125)2()(RT T T C T T C E V V =-=-=∆ 11211221212121)(21RT RT RT V p V p W =-=-=11111132125RT RT RT W E Q =+=+=∆ 3分2-3 绝热膨胀过程 12123225)()(RT T T C T T C E V V -=-=-=∆12225RT E W =-=∆ Q 2 = 0 3分3-1 等温压缩过程 ΔE 3 = 0W 3 = -RT 1ln(V 3/V 1) = -RT 1ln(8V 1/V 1) = -2.08 RT 1Q 3 = W 3 = -2.08RT 1 3分 (2) η=1-|Q 3 |/ Q 1 =1-2.08RT 1/(3RT 1) = 30.7% 1分 3、(本题10分) 3、(本题10分)22解:这是一个向x 轴负方向传播的波. (1) 由波数 k = 2π / λ 得波长 λ = 2π / k = 1 m 1分 由 ω = 2πν 得频率 ν = ω / 2π = 2 Hz 1分 波速 u = νλ = 2 m/s 1分 (2) 波峰的位置,即y = A 的位置.由 1)24(cos =+πx t有 π=+πk x t 2)24( ( k = 0,±1,±2,…) 解上式,有 t k x 2-=.当 t = 4.2 s 时, )4.8(-=k x m . 2分 所谓离坐标原点最近,即| x |最小的波峰.在上式中取k = 8,可得 x = -0.4 的波峰离坐标原点最近. 2分 (3) 设该波峰由原点传播到x = -0.4 m 处所需的时间为∆t , 则∆t = | ∆x | /u = | ∆x | / (ν λ ) = 0.2 s 1分∴ 该波峰经过原点的时刻 t = 4 s 2分 4、(本题10分)解:(1) 由单缝衍射明纹公式可知()111231221sin λλϕ=+=k a (取k =1 ) 1分 ()222231221sin λλϕ=+=k a 1分f x /tg 11=ϕ , f x /tg 22=ϕ 由于 11tg sin ϕϕ≈ , 22tg sin ϕϕ≈所以 a f x /2311λ= 1分a f x /2322λ= 1分则两个第一级明纹之间距为a f x x x /2312λ∆=-=∆=0.27 cm 2分 (2) 由光栅衍射主极大的公式 1111sin λλϕ==k d2221sin λλϕ==k d 2分 且有f x /tg sin =≈ϕϕ所以d f x x x /12λ∆=-=∆=1.8 cm 2分。
2011—2012学年第二学期期末A卷
A卷2011—2012学年第二学期《大学物理(2-1)》期末试卷专业班级姓名学号开课系室物理与光电工程系考试日期 2012年6月26日三总分题号一二1 2 3 4得分阅卷人注意事项:1.请在试卷正面答题,反面及附页可作草稿纸;2.答题时请注意书写清楚,保持卷面整洁;3.本试卷共三道大题,满分100分;试卷本请勿撕开,否则作废;4. 本试卷正文共9页。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分) 1、(本题3分)两辆小车A 、B ,可在光滑平直轨道上运动.第一次实验,B 静止,A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞,其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回,B 以0.3 m/s 的速率向右运动;第二次实验,B 仍静止,A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s1的速率与B 碰撞,结果A 静止,B 以0.5 m/s 的速率向右运动,如图.则A 和B 的质量分别为(A) m A = 2 kg m B = 1 kg (B) m A = 1 kg m B = 2 kg(C) m A = 3 kg m B = 4 kg (D) m A = 4 kg m B = 3 kg[ ]2、(本题3分)有一劲度系数为k 的轻弹簧,原长为l 0,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为l 1.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为l 2,则由l 1伸长至l 2的过程中,弹性力所作的功为(A)⎰-21d l l x kx . (B)⎰21d l l x kx .(C)⎰---0201d l l l l x kx . (D)⎰--0201d l l l l x kx .[ ]3、(本题3分)一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度ω按图示方向转动.若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F 沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度ω(A) 必然增大. (B) 必然减少. (C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定.[ ]4、(本题3分)在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的? (1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.(A) (1),(3),(4).(B) (1),(2),(4).(C) (1),(2),(3).(D) (2),(3),(4).[]5、(本题3分)某核电站年发电量为100亿度,它等于36×1015 J的能量,如果这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) 0.4 kg.(B) 0.8 kg.(C) (1/12)×107 kg.(D) 12×107 kg.[]6、(本题3分)已知一定量的某种理想气体,在温度为T1与T2时的分子最概然速率分别为v p1和v p2,分子速率分布函数的最大值分别为f(v p1)和f(v p2).若T1>T2,则(A) v p1 > v p2, f (v p1)> f (v p2).(B) v p1 > v p2, f (v p1)< f (v p2).(C) v p1 < v p2, f (v p1)> f (v p2).(D) v p1 < v p2, f (v p1)< f (v p2).[]7、(本题3分)关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述:(1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功;(2) 一切热机的效率都只能够小于1;(3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.以上这些叙述(A)只有(2)、(4)正确.(B)只有(2)、(3) 、(4)正确.(C)只有(1)、(3) 、(4)正确.(D)全部正确.[]8、(本题3分)频率为100 Hz,传播速度为300 m/s的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31,则此两点相距(A ) 2.86 m . (B) 2.19 m .(C ) 0.5 m . (D) 0.25 m . [ ] 9、(本题3分)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) )()(111222t n r t n r +-+(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+ (C) )()(111222t n r t n r --- (D) 1122t n t n -[ ]10、(本题3分)一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a+b )为下列哪种情况时(a 代表每条缝的宽度),k = 3、6、9等级次的主极大均不出现? (A ) a+b =2a .(B ) a+b =3a . (C ) a+b =4a .(D ) a+b =6a.[ ]PS 1S 2 r 1n 1n 2t 2r 2t 1二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分) 1、(本题5分)一质点作直线运动,其x t 曲线如图所示,质点的运动可分为OA 、AB (平行于t 轴的直线)、BC 和CD (直线)四个区间.试问每一区间速度、加速度分别是正值、负值,还是零?2、(本题5分)一车轮可绕通过轮心O 且与轮面垂直的水平光滑固定轴,在竖直面内转动,轮的质量为M ,可以认为均匀分布在半径为R 的圆周上,绕O 轴的转动惯量J =MR 2.车轮原来静止,一质量为m 的子弹,以速度v 0沿与水平方向成α角度射中轮心O 正上方的轮缘A 处,并留在A 处,如图所示.设子弹与轮撞击时间极短.问:(1) 以车轮、子弹为研究系统,撞击前后系统的动量是否守恒?为什么?动能是否守恒?为什么?角动量是否守恒?为什么? (2) 子弹和轮开始一起运动时,轮的角速度是多少?3、(本题5分)经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同?tx4、(本题5分)试从分子动理论的观点解释:为什么当气体的温度升高时,只要适当地增大容器的容积就可以使气体的压强保持不变?5、(本题5分)一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (SI),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .6、(本题5分)让入射的平面偏振光依次通过偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和β.欲使最后透射光振动方向与原入射光振动方向互相垂直,并且透射光有最大的光强,问α 和β 各应满足什么条件?三.计算题(共4小题,每小题10分) 1、(本题10分)一轻绳绕过一定滑轮,滑轮轴光滑,滑轮的半径为R ,质量为4M,均匀分布在其边缘上.绳子的A 端有一质量为M 的人抓住了绳端,而在绳的另一端B 系了一质量为M 21的重物,如图.设人从静止开始相对于绳匀速向上爬时,绳与滑轮间无相对滑动,求B 端重物上升的加速度?(已知滑轮对通过滑轮中心且垂直于轮面的轴的转动惯量241MR J)1 mol 双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程,其中1-2为直线,2-3为绝热线,3-1为等温线.已知T 2 = 2T 1,V 3 = 8V 1 试求:(1) 各过程的功,内能增量和传递的热量;(用T 1和已知常量表示)(2) 此循环的效率 .(注:循环效率η = W / Q 1,W 为整个循环过程中气体对外所作净功,Q 1为循环过程中气体吸收的热量)p 123已知一平面简谐波的表达式为 )24(cos x t A y +π= (SI). (1) 求该波的波长λ ,频率ν 和波速u 的值; (2) 写出t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式,并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置;(3) 求t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t .4、(本题10分)(1)缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光有两种波长,λ 1 = 400 nm ,λ2 = 760 nm (1 nm =10 - 9 m).已知单缝宽度a = 1.0×10 - 2 cm ,透镜焦距f = 50 cm .求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.(2)用光栅常数-3101.0⨯=d cm 的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.。
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷 附答案
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷附答案姓名:______ 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、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
2、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
3、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
4、理想气体向真空作绝热膨胀。
()A.膨胀后,温度不变,压强减小。
B.膨胀后,温度降低,压强减小。
C.膨胀后,温度升高,压强减小。
D.膨胀后,温度不变,压强不变。
5、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
6、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=_____________。
7、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。
8、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_______ 。
9、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T.当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E=__________。
10、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
2011-2012学年第一学期期末考试 大学物理II 试卷B标答
v v v F = ∫ I dl × B
l
A
C
(1分)
FAB
μ I μ II a = I 2a 0 1 = 0 1 2 2πd 2πd
I1
(1 分) (1 分)
I2
l
方向水平向左。 同理, FCD = I 2 a 方向水平向右。
d
B
a
D
μ 0 I1
2π (d + a )
=
μ 0 I1 I 2 a 2π (d + a )
λRdϕ (1 分) 4πε 0 R
λ 积分 VO = 4 πε 0
∫
π
2 0
dϕ =
λ (2 分) 8ε 0
2. (本题 10 分 )如图所示.导线 ab 长为 l ,绕过 O 点的垂直轴以匀角速 ω 转动,
l aO = ,磁感应强度 B 平行于转轴。则: 3
(1) ab 两端的电势差为多少?(6 分) (2) 两端哪一点电势高? (4 分)
9μ 0 I 2πa
∫ E ⋅ dl
l
v
v
= 0 无旋场
∫ B ⋅ dS = 0
s
v
v
(保守场) 题号 答案 0
λ 2πε 0 r
3 3q 4πε 0 a
6
⊗
5
r λ ln B 2πε 0 R r λ ln B 2πε 0 r
7
μ 0 Iv ⎛ a + b ⎞ N ln⎜ ⎟ 2π ⎝a −b⎠
电场 线
(1 分)
扣 1 分, 无单位不扣分)
1.真空中静电场的环路定理的表达式为_____, 它反映了静电场的一个重要性质, 即是一个 场。
2. 恒定磁场中高斯定理的表达式为_______, 它反映了恒定磁场的一个重要性质, 即是一个 场。
大学物理2期末考试复习,试卷原题与答案
L L0 1 (v / c)2 54m
则
t1 L / 2.25 107 s
3分
L (2) 宇航员测得飞船船身的长度为 0 ,则
t2 L0 / 3.75 10 7 s
2分
习题7:假定在实验室中测得静止在实验室中的 子(不稳定的粒子)的寿命为
2.2 106 s , 而 当 它 相 对 于 实 验 室 运 动 时 实 验 室 中 测 得 它 的 寿 命 为
1eV 1.61019 J
E0
81.9 10 15 1.6 10 19
51.19 104 eV
0.51MeV
习题3:某核电站年发电量为100 亿度,它等于 36 1015 J 的能量,如果这是由核材料
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) 0.4 kg.
(B) 0.8 kg.
(C) (1/12)×107 kg. (D) 12×107 kg.
12 3
例题3 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,则其初相应为 (A) /6. (B) 5/6. (C) -5/6. (D) -/6. (E) -2/3.
答案:(C) -5/6
x Acost ; m cos t '
' 5
(C) 1 s 4
解:公式 ; 2
3
t 题意
2t
t 1s 2
ห้องสมุดไป่ตู้
(E)
例题2 一简谐振动的振动曲线如图所示.求振动方程.
解:由图 A 0.1m ; t 2s
由图 旋转矢量 2
26 3
旋转矢量 t 5
6
5
12
x A cost 0.1cos 5 t 2 (SI )
2012-2013学年第一学期 期末考试 大学物理2 标答
4、
0 Iv a l 2m v ln( ) ; 5、 cos ; 2 a Bq
6、=、<;
7、
0I 0r 2
2R
cost ;
8、波粒二象性、不确定。
三、计算题:每小题 10 分(共 40 分) 1.解: 由: B0 B1 B2 (1)
B1
0 I I 0 (2 ) 4R 4R
l 4
1 Bxdx Bx 2 2
3l 4 l 4
方向从 a b , b 点电势高。
(2)
3.解:
无限长直电流磁场: B
0 I 2x
l
(2) (2)
由安培力公式: Fm Id l B
IHale Waihona Puke RIdF y
或 Fm IdlB sin
l
o x
(2) (2)
方向沿 x 轴正方向(水平向右) 。
B dl 0 I内
l
4.解: (1)由磁场安培环路定理: 得:
(2) (2)
B
I
2π r
( R1 r R2 )
(2)磁通量: m B dS
s
(2)
l
r
d BdS Bl dr
Φ
(2) (1) (2)
方向
B2
0 I I (cos cos 2 sin 0 tg 2 2 2 2 2 2R 2 4R cos 4R cos 2 2
0 I
方向 所以 B0 B1 B2 方向 2.解:
(3)
R2
I
2π r
大学物理(2)期末复习试题库
大学物理(2)期末复习试题库第四篇 电磁学一、判断题1.关系H B μ=对所有各向同性线性介质都成立。
( )2.静电场中任何两条电力线不相交,说明静电场中每一点的场强是唯一的。
( )3.导体内部处处没有未被抵消的静电荷,静电荷只分布在导体的表面上。
( )4.电源电动势的方向是自正极经电源内部到负极的方向。
( )5.自感系数只依赖线圈本身的形状、大小及介质的磁导率而与电流无关。
( )6.恒定磁场中定理∑⎰=⋅I l d H 成立。
( )7.关系E D ε=对所有各向同性电介质都成立。
( )8. 0ε∑⎰⎰=⋅q s d E 对任意电场均成立。
( ) 9.可以把电子的自旋运动和宏观物体的自转运动相类比。
( )10.无论是在稳恒磁场还是非稳恒磁场中安培环路定理∑⎰=⋅i LI l d H 都成立。
( )11.导体静电平衡的条件是导体内部场强处处为零。
( )12.有人把⎰⎰=⋅0S B d 称为磁场高斯定理,它只对恒定磁场成立,在变化磁场中⎰⎰≠⋅0S B d 。
( )13.由电容计算公式ab U q C =,理解为当0=q 时电容0=C 。
( )14.洛伦兹力不能改变运动电荷速度的大小,只能改变速度的方向。
( )15.任何导体内部场强都处处为零。
( )16.由安培环路定理∑⎰=⋅I l d H 可知,H 仅与传导电流有关。
( )17. 自感系数为L 的载流线圈磁场能量的公式221LI W =只适用于无限长密绕螺线管。
( )18.当一个带电导体达到静电平衡时, 表面上电荷密度较大处电势较高。
( )19.高斯定理⎰⎰=⋅VS dV d ρS D ,只对静电场成立,对变化的电场不成立。
( ) 20.在电场中,电场强度为零的点,电势不一定为零。
( )21.稳恒电流磁场的磁场强度H 仅与传导电流有关 。
( )22.当一个带电导体达到静电平衡时, 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。
( )23.有人把0=⋅⎰Sd S B 称为磁高斯定理,它只对恒定磁场成立,在变化的磁场中该式不成立。
《大学物理A》(2)期末复习题+答案
大学物理2期末复习题2. 在静电场中,任意作一闭合曲面,通过该闭合曲面的电通量s E dS ∫⋅G G 的值仅取决于高斯面内电荷的代数和,而与面外电荷无关。
G 5. 半径为R 的半球面置于场强为E 的均匀电场中,其对称轴与场强方向一致,如图所示。
则通过该半球面的电场强度通量为2R E π4. 一电量为Q 的点电荷固定在空间某点上,将另一电量为q 的点电荷放在与Q 相距r 处。
若设两点电荷相距无限远时电势能为零,则此时的电势能r14qQ W 0e πε=。
5.两同心导体球壳,内球壳带电量+q ,外球壳带电量-2q ,静电平衡时,外球壳的电荷分布为:内表面q −; 外表面q −。
7. 一平板电容器充电后切断电源,若改变两极板间的距离,则下述物理量中哪个保持不变? 【 B 】(A) 电容器的电容量;(B) 两极板间的场强;(C) 两极板间的电势差; (D) 电容器储存的能量。
1、已知一真空平行板电容器,极板面积为S,两极板间的距离为d ,极板上的电荷面密度分别为0σ±;求:(1)极板间的电场强度;(2)极板间的电势差;(3)电容;(4)电容器的储能。
2、一圆柱形真空电容器由半径分别为和的两同轴圆柱导体面所构成,单位长度上的电荷分别为1R 2R λ±,且圆柱的长度l 比半径大得多。
2R 求:(1)电容器内外的场强分布;(2)电容器内外的电势分布;(3)电容器的电容;(4)极板间的电场能量。
解:(1)电场分布:02020211=>=<<=<E R r r E R r R E R r πελ(2)电势分布:211012122023ln 2ln 20R r R U R R R r R U r r R U λπελπε<=<<=>= (3)极板间的电势差:201ln 2R U R λπε=电容:0212ln l C R R πε=(4)电场能量:2201ln 4e R l W R λπε= 3、真空中的球形电容器的内、外半径分别为和,所带电荷量分别为1R 2R Q ±。
2011-2012学年第一学期《大学物理物理Ⅱ》期末考试参考题及答案
S 1S 2S S ‘O2011-2012学年第一学期《基础物理Ⅱ》参考答案( A 卷)一、选择题(共30分,每小题2分)1.一个质点作简谐运动,振幅为A ,在起始时刻质点的位移为2A -,且向x 轴正方向运动,代表此简谐运动的旋转矢量为( B )。
2.一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( E )。
(A)1/2 (B)1/2 (C) 3/2 (D)1/4 (E)3/43.两个同方向、同频率的简谐振动,振幅均为A ,若合成振幅也为A ,则两分振动的初相伴差为( C )。
(A)π/6 (B) π/3 (C) 2π/3 (D) π/24.机械波有表达式为).cos(.x t y ππ0606050+=,式中y 和x 的单位为m ,t 的单位为s ,则( C ) 。
(A )波长为5m (B )波速为10m ·s -1(C )周期为s 31 (D )波沿x 轴正方向传播5. 如图所示,两列波长为λ的相干波在点P 相遇.波在点S 1 振动的初相是φ1 ,点S 1 到点P 的距离是r 1 .波在点S 2的初相是φ2 ,点S 2 到点P 的距离是r 2 ,以k 代表零或正、负整数,则点P 是干涉极大的条件为( D )。
()()()()()()πλπϕϕπλπϕϕπϕϕπk r r k r r k k r r 22D 22C 2B A 211212121212=-+-=-+-=-=-/;/;;6. 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,现将光源S 向下移动到示意图中的S /位置,则( B )。
(A )中央明纹向上移动,且条纹间距增大(B )中央明纹向上移动,且条纹间距不变(C )中央明纹向下移动,且条纹间距增大(D )中央明纹向下移动,且条纹间距不变7. 折射率为1.25的油膜覆盖在折射率为1.50的玻璃片上,用白光垂直照射油膜,观察到反射光中的绿光(λ=500nm )加强,则油膜的最小厚度是( A )。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2012大学物理2期末综合复习题一、1、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和∑Q i=0 C(A)(B)(C)穿过整个高斯面的电(D)以上说法都不对。
2 D(A)如果高斯面上 E(B)如果高斯面内无电荷,则高斯面上 E(C) E(D)如果高斯面内有净电(E)高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。
3 C(A)(B)(C)(D)电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负。
4、在已知静电场分布的条件下,任意两点P 1和P2 A(A)P1和P2两点的位置。
(B) P1和P2两点处的电场强度的大小和方向(C)试验电荷所带电荷的正负。
(D)5势不变的空间内,( 2 )1)电场强度也不变; 2)电场强度为零;3)电场强度不为零,但大小无法确定; 4)电场强度的大小与该电势成正比。
6、+Q的电场中,将-q的电荷从场中某点移到无穷远处,则( 3 )1)电场力做正功,电势能增加; 2)电场力做正功,电势能减少;3)电场力做负功,电势能增加; 4)电场力做负功,电势能减少。
7、在户外如遇到雷雨天时,以下措施正确的是( 2 )1)躲入大树下; 2)躲入有金属壳体的仓内;3)若在空旷场地找不到躲避处时,站立不动; 4)在空旷的体育场上可以继续运动。
7、在静电平衡条件下,导体是一个等势体,导体内的电场强度处处为零,之所以达到这种状态,是由( 3 )1)导体表面的感应电荷分布所决定的; 2)导体外部的电荷分布所决定的;3)导体外部的电荷和导体表面的感应电荷所共同决定的; 4)以上所述都不对。
8、一平行板电容器的电容为C,将它接到电压为U的电源上,然后将两板的距离由d变为d/2,则( 1 )1)电容为原来的2倍,板间电场强度为原来的2倍;2)电容为原来的2倍,板间电场强度为原来的12倍;3)电容为原来的12倍,板间电场强度为原来的12倍; 4)电容为原来的12倍,板间电场强度为原来的2倍。
9、有两个分别带有电量q ±的良导体A 和B ,如图所示。
它们被相对电容率为r ε、电阻率为ρ的物体所包围。
则两导体间的电流( 4 ) 1)与两导体的尺寸有关;2)与两导体间的距离有关; 3)与(1)、(2)两因素都有关; 4) 与(1)、(2)两因素都无关。
10、欧姆定律的微分形式为E jγ=。
11、由电容器的定义UQC =,则当0=Q 时, C=0,正确吗? 不正确 。
12、一半径为R 的薄金属球壳外有一点电荷q ,它距球心的距离为r ,则当系统达到静电平衡时,薄金属球壳上的感应电荷在球心O 处所产生的电场强度大小为( 3 )。
1)0 2)204R q πε3)204rq πε4)以上都不对。
13.距离一无限长载流导线r 处,有一个垂直导线以v 速度运动的电子,则该电子的受力大小为( )(答案:B ) A .r Iv e πμ40; B .r Iv e πμ20; C .r Iv e 20μ; D 14. 如图所示的载流导线在圆心O 大小为( )(答案:D ) A .R I R I πμμ28300-; B .R I R I 83200μπμ+; C .D . RI 830μ15.一无限长载流导线,旁有一与它共面的矩形线圈,尺寸及位置如图所示,则穿过线圈的磁通量大小为( )(答案:C )A .l a b a I )(20-πμ; B .l a b b I)(20-πμ; C .ab Il ln 20πμD . aa b Il -ln 20πμ16.螺绕环的平均半径为R ,线圈总匝数为N流I ,螺绕环内的磁感应强度B 的大小为( )(答案:DA.RNI20μ; B .R NIπ2;C .RI πμ20; D .RNI πμ20 17.如图所示,一长直导线与一矩形线圈处在同一平面内,线圈的宽为b 长为a,直导线与矩形线圈的一侧平行,且相距也为b,则直导线对矩形线圈的互感系数为( )。
(A )2ln40πa u ;(B )2ln 20πau ;(C )0;(D )2ln0πau 。
答案:B18.如图所示,一直角三角形线圈在均匀磁场中绕其一直角边匀速转动,设b AC a DC ==,,则线圈中感应电动势的大小为()。
(A )221a B ω;(B )221b B ω;(C )0;(D )2a B ω。
答:C19.如图所示,把一半径为R 的半圆形导线OP 置于磁感强度为B的均匀磁场中,当导线OP 以匀速率V 向右运动时,导线中感应电动势大小为()(A)BVR2,P 点电势高。
(B)BVR2,O 点电势高。
(C )无法确定。
(D)0。
答::A20.如图所示,一根长度为2L 的金属棒,在磁感应强度为B 的均匀磁场中,绕它的一端以角速度ω匀速转动,则棒中感应电动势的大小为( ) (A )22L B ω。
(B )2L B ω。
(C )24L B ω。
(D )221L B ω。
答:A21.一自感系数为L 的线圈,通以电流I 时,磁场能量为W ,当电流增大到2I 时,磁场能量变为(答:B)(A)2W;(B)4W;(C)W;(D)3W22.两光源发出的光波产生相干的必要条件是:两光源要满足(A)A.频率相同,振动方向相同,相位差恒定.B.频率相同,振幅相同,相位差恒定.C.发出的光波传播方向相同,振动方向相同,振幅相同.D. 发出的光波传播方向相同,频率相同,相位差恒定.23.在空气中做双缝干涉实验时,屏幕E上的P处为明条纹,若将缝S2盖掉,并在S1、 S2连线的垂直平分面上放置一平面反射镜M,其它条件不变,如图所示,则此时( B )A. P点处仍为明纹.B. P点处为暗纹.C. P点处位于明、暗条纹之间.D. 屏幕E上无干涉条纹.24.在双缝干涉实验中,若单色光源S到两缝S1、S2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O处.现将线光源S向下移动到S‘位置,如图所示,则 (B )A.中央明条纹向下移动,且条纹间距不变.B.中央明条纹向上移动,且条纹间距不变.C.中央明条纹向下移动,且条纹间距增大.D.中央明条纹向上移动,且条纹间距增大.25.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 (C )A.传播的路程相等,光程相等.B.传播的路程相等,光程不相等.C.传播的路程不相等,光程相等.D.传播的路程不相等,光程不相等.26.把一平凸透镜放在平玻璃上构成牛顿环装置.当平凸透镜慢慢地向上平移时,由反射光形成的牛顿环将(B )A.向中心收缩,条纹间隔变小.B.向中心收缩,环心呈明暗交替变化.C.向外扩张,条纹间隔变大.D. 向外扩张,环心呈明暗交替变化.27.若把牛顿环装置(都是由折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中,则干涉条纹将 ( C )A.中心暗斑变成亮斑.B.变疏.C.变密.D.间距不变.二、1、真空中电量分别为q 1和q 2的两个点电荷,当它们相距为r 时,该电荷系统的相互作用电势能 W= q 1q 2/4πε0r ,(设当两个点电荷相距无穷远时电势能为零)。
2、一电子和一质子相距2×10-10m(两者静止),将此两粒子分开到无穷远距离时(两 者仍静止)需要的最小能量是 eV 7.2(1/4πε0=9×109 N m 2 /C 2, 1eV=1.6 ×10-19J ) 3 电偶极矩大小p= ql4电偶极子在延长线上的电场是 2p /4πx 3ε0 5 取无限远为电势零点只能在电荷 分布在有限区域时6、一半径为R 的球形金属导体达到静电平衡时,其所带电量为+Q (均匀分布),则球心处的场强大小为 0 ;球表面附近处的电场强度大小为204R Q πε。
7、欧姆定律的微分形式为E jγ=。
8、由电容器的定义UQC =,则当0=Q 时, C=0,正确吗? 不正确 。
9、一孤立带电导体球,其表面处场强的方向 垂直于导体表面 ;当把另一带电体放在这个导体球附近时,该导体球表面处场强的方向 仍垂直于导体表面 。
10、两同心导体球壳,内球壳带电量q +,外球壳带电量q 2-,静电平衡时,外球壳的电荷分布为:内表面 q - ;外表面 q - 。
11.通过磁场中任意闭合曲面的磁通量等于 0 。
()12.载流长直密绕螺线管,轴线方向单位长度n 匝线圈,通有电流I ,根据安培环路定理,管内中部任意点的磁感应强度大小为 μ0nI 。
(:)13.截面半径为R 的长直圆柱筒导体,电流I 沿轴向在圆柱筒表面均匀流动。
设P 点到圆柱筒轴线距离为r ,当r >R 时,P 点的磁感应强度大小为 rIπμ20 ,而当r <R 时,P 点的磁感应强度的大小为 0 。
(、)14.电量为q ,质量为m 的带电粒子,以初速度v 0进入磁感应强度为B 的均匀磁场,当v 0与B 之间夹角为θ 时,且磁场范围是足够大,那么该带电粒子将在磁场中作螺旋运动,其轨道半径为qBmv θsin 0 ;螺距为 qB mv θπcos 2 。
()15半径等于R 的半圆周,通过电流为I强度的大小为RI40μ ,方向为 垂直纸面向里 。
()16.一载有电流I 的导线在平面内的形状如图所示,则O 点的磁感应强度大小为RI80μ ,方向为 垂直纸面向外) 。
(17.两条相距为d 的无限长直载流导线,电流分别为I 1和I 2,每条导线单位长度受到的安培力大小为dI I πμ2210 ,当电流方向一致时,两导线相互 相吸 (填相拆、相吸、无作用)。
()18.动生电动势的实质是 洛伦兹力提供非静电力。
。
19.线圈的自感系数与 线圈的形状、大小、匝数、周围的磁介质、 、 、 有关。
20.感生电动势的实质是 感生电场力提供非静电力。
。
21.两线圈的互感系数与 线圈的形状、大小、匝数、相对位置、周围的磁介质 、 、 、 、 有关。
22.矩形线圈ABCD ,AB=a ,BC=b ,放在均匀变化的磁场B中(如图所示),若dB/dt=k (大于0),则线圈中感应电动势的大小为Kab ,方向为 ADCBA 方向 。
23.用一定波长的单色光进行杨氏双缝干涉实验时,欲使观察屏幕上的干涉条纹间距变大,可采用的方法有(1)减小双缝间距;(2) 增大缝与屏之间距离.24.在双缝干涉实验中,光的波长为600nm ,双缝间距为2mm ,双缝与屏幕的间距为300mm ,在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为mm 1093-⨯.( λdDx =∆) 25.两束相干光相遇时,干涉加强和减弱的条件取决于 相位差 ,当满足 相位差为π的偶数倍 条件时干涉加强,满足 相位差为π的奇数倍 条件时干涉减弱.26.在双缝干涉实验的第三级明条纹处,两束相干光(波长为λ)的光程差为 λ3 ,相位差为 π6 .27.如图所示,假设有两个同相的相干点光源S1和S2,发出波长为λ的光,A 是它们连线的中垂线上的一点,若在S1与A 之D间插入厚度为e ,折射率为n 的薄玻璃片,则两光源发出的光在A 点的相位差Δφ=e n )(12-λπ,若已知λ=500.0nm,n=1.5,A 点恰为第四级明纹中心,则e=nm 1043⨯nm.e n )(122-==∆λπδλπϕ, nm 1040.15.10.500413⨯=-⨯=-=n k e λ 28.在空气中用波长为λ的单色光进行双缝干涉实验时,观察到干涉条纹相邻明条纹的间距为 1.33mm ,把实验装置放在水中时(水的折射率n=1.33)则相邻明条纹的间距变为 1.0 mm .mm 0.100=∆===∆nx n d D d D x n λλ 29.由两透明板构成劈形空气膜,若用单色光垂直入射,在上表面可观察到明、暗相间的干涉条纹.当板发生下列变化,如图所示:(1)θ角减小,条纹间距将 变疏 ;(2)OP 板向下平移,则条纹将 向O 点方向(棱边)移动.30.两块平面玻璃之间形成一个空气劈尖,如果用钠黄光(λ=589 nm )垂直照射,测得相邻两个明纹之间距离l = 0.20 mm ,则劈尖夹角为rad 1047.13-⨯ (rad 1047.123-⨯==lλθ)31.透镜曲率半径R 为已知的牛顿装置,测得第k 暗环半径为rk ,第k+5暗环半径为rk+5,问使用的单色光的波长为Rr r k k 5225-+.三、判断题1.磁场和电场的能量只分布在有电流和电荷分布的区域。