大学物理往年试题 27页

往年试题1一平面线圈由半径为0.2m的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流2A，把它放在磁感应强度为0.5T的均匀磁场中，求：(1)线圈平面与磁场垂直时（如图），圆弧AC段所受的磁力。(2)线圈平面与磁场成60o角时，线圈所受的磁力矩。解：(1)圆弧AC与线段AC受磁力相同OBACIFAC(2)方向如图所示\n往年试题2如图所示，一无限长载流平板宽度为a，线电流密度(即沿x方向单位长度上的电流)为d，求与平板共面且距平板一边为b的任意点P的磁感应强度。解：dx电流在P点的磁感应强度大小为bPaOdxdx方向为P点的总磁感应强度大小为方向为\n往年试题3载有电流I的长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，且端点MN的连线与长直导线垂直。半圆环的半径为b，环心O与导线相距a。设半圆环以速度v平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN两端的电压UM-UN。bNaOIMev解法一：用直导线联接MN，则回路的电动势为零(因回路中磁通量不变)，所以半圆环与直径的感应电动势相等，为Ox方向向左\nbNaOIMev解法二：Ox方向向左dlq\n往年试题4用波长为500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上。在观察反射光的干涉现象中，距劈形膜棱边l=1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心。(1)求此空气劈形膜的劈尖角q；(2)改用600nm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？(3)在第(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？解：(1)qln1n1n0dAA\n(2)qln1n1n0dAA明纹(3)3条明纹3条暗纹\n往年试题5一束具有两种波长l1和l2的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长l1的第三级主极大衍射角和l2的第四级主极大衍射角均为30o。已知l1=560nm(1nm=10-9m),试求：(1)光栅常数a+b；(2)波长l2解：(1)(2)\n往年试题6用波长l0=1Å的光子做康普顿实验。(1)散射角f=90o的康普顿散射波长是多少？(2)反冲电子获得的动能有多大？(普朗克常量h=6.6310-34J.s，电子静止质量me=9.110-31kg)解：(1)(2)\n往年试题7均匀磁场B的方向垂直于半径为r的圆形平面，今以圆周为边线作一半球面S,则通过S面的磁通量大小为(A)(B)(C)0(D)无法确定的量rBS解：由高斯定理又选B\n往年试题8一半径为R的单匝圆线圈，通以电流I，若将其弯成匝数N=2的平面圆线圈，导线长度不变，并通以相同电流，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的(A)4倍和1/8(B)4倍和1/2(C)2倍和1/4(D)2倍和1/2[B]解：\n(A)(B)(C)(D)[B]往年试题9真空中一根无限长直细导线上通电流I，则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为解：\n(A)电动势只在AB导线中产生(B)电动势只在AB导线中产生(C)电动势只在AB和AB导线中都产生，且两者大小相等(D)AB导线中的电动势小于AB导线中的电动势.[D]往年试题10圆柱形空间内有一磁感应强度为B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率dB/dt变化，在磁场中有A、B两点，其间可放直导线AB和弯曲的导线AB，则OBAB解：\n往年试题11在双缝干涉实验中，光的波长为600nm（1nm=10-9m），双缝间距为2mm，双缝与屏的间距为300cm，在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为解：(A)0.45mm(B)0.9mm(C)1.2mm(D)3.1mm[B]\n(A)l/4(B)l/(4n)(C)l/2(D)l/(2n)[B]往年试题12一束波长为l的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为解：\n(A)2(n-1)d(B)2nd(C)2(n-1)d+l/2(D)nd[A]往年试题13在迈克尔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解：dl1l2\n往年试题14在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为l的单色光垂直入射到单缝上.在对应于衍射角为30o的方向上，若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽度a等于(A)l(B)1.5l(C)2l(D)3l[D]解：\n往年试题15设用频率为n1和n2的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应.已知金属的红限频率为n0，测得两次照射时的遏止电压|Ua2|=2|Ua1|，则这两种单色光的频率有如下关系：(A)n2=n1-n0(B)n2=n1+n0(C)n2=2n1-n0(D)n2=n1-2n0[C]解：\n往年试题16一半径为r=10cm的细导线圆环，流过强度I=3A的电流，那么细环中心的磁感应强度B=。[真空中的磁导率m0=4px10-7T.m/A]解：\n往年试题17两个带电粒子，以相同的速度垂直磁感应线飞入匀强磁场，它们的质量之比是1:4，电荷之比是1:2，它们所受的磁场力之比是，运动轨迹半径之比是。解：\n往年试题18用导线制成一半径为r=10cm的闭合圆形线圈，其电阻R=10Ω，均匀磁场垂直于线圈平面，欲使电路中有一稳定的感应电流i=0.01A，B的变化率应为dB/dt=。解：\n往年试题19一自感线圈中，电流强度在0.002s内均匀地由10A增加到12A，此过程中线圈内自感电动势为400V，则线圈的自感系数L为。解：\n往年试题20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l的光。A是它们连线的中垂线上的一点。若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，则两光源发出的光在Ａ点的位相差：Df=。若已知l＝500nm，n＝1.5，A点恰为第四级明纹中心，则e＝nm。（1nm=10-9m）S1S2enA解：e\n往年试题21两个偏振片叠放在一起，强度为I0的自然光垂直入射其上，若通过两个偏振片后的光强为I0/8，则这两个偏振片的偏振化方向间的夹角（取锐角）是，若在这两片之间再插入一片偏振片，其偏振化方向与前后两片的偏振化方向的夹角（取锐角）相等，则通过三个偏振片后的透射光强度为。解：\n往年试题22一束自然光从空气投射到玻璃表面上（空气折射率为1），当折射角为30o时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于。解：\n求圆心O点的如图，OI\n1.如图所示，AB、CD为长直导线,BC弧为圆心在o点的一段圆弧形导线，其半径为R.若通以电流I,求o点的磁感应强度。方向：垂直纸面向内。\n2.两根长直导线通有电流I，图示有三种环路；在每种情况下，等于：(对于环路a)；(对于环路b)；(对于环路c)。