中国科学技术大学617普通物理A考研真题2015年

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中国科学技术大学普通物理A考研真题2015年

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中国科学技术大学

2015年硕士学位研究生入学考试试题

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617普通物理A

θθ=的位置，1、（15分）如图所示，一个单摆。把小球拉到一个与竖直方向夹角为(cos0.1)

然后无初速度释放。求小球所受合力方向在水平方向时绳子与竖直方向夹角ϕ。

题1图

2、（20分）若质量为m的小球以1v的速度入射到粗糙的墙面上，如图所示。设入射角θ、小球与墙之间的摩擦因数μ和恢复系数e都已知。求小球的反射速度1v'和反射角θ'。

题2图

3、（20分）一个半径为R 的水平光滑大圆环，环绕着其边缘点A 的固定竖直轴，以角速度ω沿逆时针方向匀速旋转。环上套着质量为m 的小珠，开始时小珠在A 的对径点B 处，沿逆时针方向相对于环以初速度0v 运动。问0v 取何值时小珠能到达A 点？

题3图

4、（15分）三个点电荷电量分别为q 、q 和q /4，限制在一个半径为R 的光滑圆环上，求静电相互作用能的最小值。

5、（20分）一个半径为R 、长为l 的圆柱体（R<

（2）圆柱体内外的磁感应强度；

（3）圆柱体内的电磁能。

6、（20分）同轴电缆的内、外导体均为薄圆柱面，半径分别为a 和b ，内、外导体间填充有绝对磁导率分别为123μμμ、和的三种磁介质，每种磁介质均占三分之一的圆柱间体积，分界面正好沿半径方向。设内圆柱面沿轴线方向有均匀电流I ，外圆柱面有反方向流动的均匀电流I 。求：（1）各区域的磁场强度；

（2）介质1与内圆柱界面的磁化电流密度；

（3）同轴电缆单位长度所储存的磁场能量；

（4）同轴电缆单位长度的自感。

题6图

7、（10分）氦原子中电子的结合能力为24.6e V，试求电离氦原子的两个电子所需的能量。

8、（8分）热中子是指处于热平衡状态的中子，其平均动能为（3/2）k T。试计算温度为300K 时热中子的德布罗意波长。已知玻尔兹曼常数-23-1-5-1=1.38010=8.61710k J K eV K ⨯⋅⨯⋅，中子质量约为-2721.67510kg=940/c n m MeV =⨯。

9、（22分）示意画出氦原子中一个电子在n =1，2，3时（另一电子总在n =1态）的能级图，指出电子组态并给出这些能级的光谱符号，写出允许的电偶极跃迁。

来源：跨考教育