一、填空(每空格2分,共32分)
1.在靜電場中,電場強度的環流為零。
2.靜電場力是保守力,它對試驗電荷所做的功與試驗電荷的具體路徑無關。
3.電場中的兩根電場線不能相交。
4.一無限長均勻帶電直線的電荷線密度為λ,則距離直線垂直距離為r的地方,
電場強度為通過與直線同軸,高度為h的圓柱面的電場強度通
量為5.一1/4圓周迴路abca,通有電流i,圓弧部分的半徑為r,
置於磁感應強度為的均勻磁場中,磁感線與迴路平面平行,
如圖2所示,則,圓弧這一段導線所受的安培力大小為
bir迴路所受的磁力矩大小為方向為豎直向下 。
6.如圖所示,一無限長直圓柱導體筒,內外半徑分別
為,電流i均勻通過導體的橫截面,是
以圓柱軸線為中心的三個圓形迴路半徑分別為
()迴路繞行方向見圖示,
則磁場強度在三個回路上的環流分別為:
0 -i
7. +介子是不穩定的粒子,在它自己的參照系中測得平均壽命是2.6×10-8 s,如果它相對於實驗室以0.8 c (c為真空中光速)的速率運動,那麼實驗室座標系中測得的+介子的壽命是
6. 兩個偏振片堆疊在一起,其偏振化方向相互垂直,若一束強度為的線偏振
光入射,其光向量振動方向與第乙個偏振片偏振化方向夾角為,則穿過第一
個偏振片後的光強為 ,穿過第二塊偏振片後的光強為 0
7.一電子經加速電壓u加速後,其德布羅意波長電子電量為e,質量為me)
二、選擇題(每小題3分,共18分)
1.關於電場強度與電勢之間的關係,下列說法中,正確的是(c )
(a)在電場中,電場強度為零的點,電勢必為零;
(b)在電場中,電勢為零的點,電場強度必為零;
(c)在電勢梯度不變的空間,電場強度處處相等;
(d)在電場強度不變的空間,電勢處處相等。
2.當乙個帶電導體達到靜電平衡時,(d )
(a) 表面上電荷密度較大處電勢較高;
(b) 表面曲率較大處電勢較高;
(c) 導體內部的電勢比導體表面的電勢高;
(d) 導體內任一點與其表面上任一點的電勢差等於零。
3. 無限長的導線彎成如圖所示形狀,通電流為,為半徑的半圓,則o 點的磁感強度大小為( b )
(a) (b)
(c) (d)
4.一導體圓線圈在均勻磁場中運動,能使其中產生感應電流的一種情況是( b )
(a) 線圈繞自身直徑軸轉動,軸與磁場方向平行
(b) 線圈繞自身直徑軸轉動,軸與磁場方向垂直
(c) 線圈平面垂直於磁場並沿垂直磁場方向平移
(d) 線圈平面平行於磁場並沿垂直磁場方向平移
5.在單縫夫琅和費衍射實驗中波長為的單色光垂直入射到單縫上,對應於衍
射角為300的方向上,若單縫處波面可分成3個半波帶,則縫寬度a等於( d )
(a) (b) 1.5 (c)2d)3
6.關於不確定關係有以下幾種理解: c
(1) 粒子的動量不可能確定
(2) 粒子的座標不可能確定
(3)粒子的動量和座標不可能同時確定
(4)不確定關係不僅適用於電子和光子,也適用於其它粒子
其中正確的是
(a)(1),(2) (b)(2),(4) (c)(3),(4) (d)(4),(1)
三、計算題(5題共52分)
1.如圖所示,球形電容器的內、外半徑分別為和,所帶電荷為。若在兩球殼間充以電容率為的電介質,求:(1)此電容器的電容;(2)電容器儲存的電場能量。(12分)
當時, 由高斯定理 (2分)
(2分2分)
(2分)
(2分) (2分)
2.如圖所示,一寬為的薄長金屬板,其電流為,在薄板所在平面內,距板一邊為處有一點,電量為的帶正電粒子以速度經過點,求:(1)點的磁感強度大小;(2)帶電粒子在點受到的洛侖茲力大小和方向。(10分)
(1)如圖建立座標,
取寬度為dx的電流元 (2分)
2分)2分)
(2) (2分)
方向:的方向即水平向右 (2分)
3.兩相互平行無限長的直導線載有大小相等方向相反的電流,長度為b的金屬桿cd與兩導線共面且垂直,相對位置如圖所示。cd桿以速度平行直線電流運動,求cd杆中的感應電動勢,並判斷c、d兩端哪端電勢高?(10分)
以c點為座標原點,在杆上任意位置取微元
(3分)
(3分) (2分)
方向: d端電勢高 (2分)
4.如圖所示,用白光(波長範圍為400nm760nm)垂直照射厚度d=350nm的薄膜,若薄膜的折射率,且,,問:(1)反射光中哪幾種波長的光得到加強?(2)透射光中哪幾種波長的光會消失?
(10分)
4.(1)反射光加強有:
3分) 在範圍內:
取k=1時, 的光波增強2分)
(2)透射光相消有:
3分) 在範圍內:
取k=1時, 的光波消失2分)
5. 比較動能均為的電子、中子、光子的德布羅意波長。(10分)
(1)對於電子,其靜能=,由於的電子動能已經大於電子的靜能,因此需要用相對**式計算德布羅意波長
(4分)
(2)對於中子,其靜能=,由於的中子動能遠小於中子的靜能,因此可以用非相對**式計算德布羅意波長
(3分)
(3)對於光子,其動量,能量,由此可以計算德布羅意波長3分)
大學物理上試卷附答案
班級姓名學號 日期年 月 日成績 一選擇題 共30分 1 本題3分 一剛體以每分鐘60轉繞z軸做勻速轉動 沿z軸正方向 設某時刻剛體上一點p的位置向量為,其單位為 10 2 m 若以 10 2 m s 1 為速度單位,則該時刻p點的速度為 a b c d2 本題3分 圖中實線為某電場中的電場線,虛線...
大學物理1試卷三答案
一 選擇題 共21分 1 cadbccb 二 填空題 共23分 8.本題3分 23m s9.本題4分 10.本題5分 6.67 10 7 t 7.20 10 7 a m2 11.本題4分 0 12.本題4分 13.本題3分 4 三 計算題 共56分 14.本題8分 解 1 根據牛頓運動定律和轉動定律...
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習題九9 1 在同一磁感應線上,各點的數值是否都相等?為何不把作用於運動電荷的磁力方向定義為磁感應強度的方向?解 在同一磁感應線上,各點的數值一般不相等 因為磁場作用於運動電荷的磁力方向不僅與磁感應強度的方向有關,而且與電荷速度方向有關,即磁力方向並不是唯一由磁場決定的,所以不把磁力方向定義為的方向...