06级大学物理(下)a卷及答03

课程名称：06 级大学物理(下)A 学分：3.5 大纲号：11220804 一选择题(每题 4 分，共 24 分) ABABCC 1. 真空中沿同一方向运动着的电子束，运动速度小小于真空中的光速，由于电子间有相互作用的 电磁力，所以电子束将： A. 发散； B. 汇聚； C. 既不发散也不汇聚； D. 可能发散也可能汇聚。 2. 均匀磁场中有一弯成如图所示形状横截面积为 S 的铜线(质量密度 为 )，其中 OA 和 DO两段保持水平， AB=BC=CD=a, 可绕 OO转动。 当磁感应强度的大小为 B 时，测得平衡时 AB 段和 CD 段与竖直方向 的夹角为。则铜线中的电流为： A. ； B. ； Sgt2Sgt C. ； D. 。 3tgBatgB 3. 如图所示劈尖，劈尖角为 , 以波长为 的单色光垂直入射，则 在厚度为 e 处，反射方向两相干光的光程差为： A. ； B. ； 2.32.3e C. ； D. 。.5e .52 4. 空气中有一折射率为 1.33，厚度均匀的肥皂膜，当与肥皂膜的法线成 35 度角的方向观察时，薄 膜呈现 的绿色。则肥皂膜的最小厚度为：0nm A. ； B. ； 52104n C. ； D. 。08n32 5. 在观察单缝的夫朗和费衍射时，如果单缝平行于它后面的透镜的光轴向左或向右移动，屏上的 衍射图样将： A. 单缝向左则衍射图样向对称中心移动； B. 单缝向右则衍射图样向对称中心移动； C. 单缝向左或向右移动，衍射图样都保持不动； D.不能确定； 6. 频率分别为 和 的单色光照射到光电管，已知两种光的强度相等，且12 OOABDCIe21.5n1. (红限频率)，所产生的光电子的初动能分别为 和 ，则：120 1E2 A. , B. , 12E12E C. , D. 不能确定； 二填空题 (每空 2 分，共 26 分) 1. 一载流导线弯成如图所示形状，电流由无限远处流来，又流向无限 远处。则 圆的圆心处 O 点的磁感应强度大小为(1) ，方43 向为 (2) ； 1.(1) ，(2)垂直纸面向里； 0084IIR 2. 半径为 R，长为 l(Rl)，匝数为 N 的均匀密绕长直螺线管的自感系数为 (3) ；若给螺线 管通以电流 I，则螺线管内的磁感应强度大小为 (4) ，储存的磁场能量为 (5) ； (3) ，(4) ，(5) 20Nl0Il220RIl 3. 在纸面垂直的均匀磁场中，长为 l 的导体棒 ab 平行于纸面匀速运动，如图。则动生电动势的大 小为 (6) ，且 (7) 点的电势高； (6) ，(7) 32vBla 4. 已知光从空气射向某介质，且入射角为 时，反射光3 为完全偏振光，则该介质的折射率为 (8) ；一束强度 为 I0的自然光垂直入射于两块平行放置且透光轴方向夹 角为 的偏振片，则透射光强度为 (9) 。6 (8) ; (9) 3 08I 5. 焦距为 f 的透镜放在一个直径为 D 的圆孔后，用波长为 的平行单色光垂直照射圆孔，则在 焦平面上的爱里斑半径为 (10) 。 (10) 1.2fD 30bBva 06 级大学物理(下)A 卷 6. 波长为 的伦琴射线，照射到某岩块的晶面上，当入射角为 时，出现第一级最强反射，则 该岩块的晶面间距为 (11) 。 （11） 2cos 7. 动能为 Ek=0.51MeV 的电子的德布罗意波长为 (12) nm, 频率为 (13) Hz。 （12） nm； （13） HZ 31.40202.461 三（10 分）同轴传输线内导线半径为 a，外导线是半径为 b 的圆柱筒，两导线间充满介电常数为 、磁导率仍为 的均匀绝缘介质。导线载有在芯线截面上均匀分布的电流 I，此电流从0 外导线中流回，两导线间的电压为 U，求： (1)空间各处的磁感应强度； (2)介质中的能流密度和传输功率。 解： (1) ，intLHdlI A2 022,2 , IIrarrHrBraaa0, , IIrbHrIrr,0,0B (2)设导线单位长度带电 ，则介质内： 2 Er12Ubbrlnrlnaa222ba bEdrdrlnUbalna 22UIISHbbrrlnrlnaa 2baIUPSdArdIUbrlna 四（10 分）一无限长直导线与 N 匝矩形线圈共面，相对位置和线圈尺寸如 图所示，求： (1)系统的互感系数； (2)若长直导线中的 ，则线圈中的感应电动势是多少？0sinIt 解： 1. 100122 alINalNNMBdSldrlnI I 2. 0 12121 2Ilncostt a 五(8 分)波长 的单色平行光垂直入射到每厘米有 2000 条刻痕的光栅上，50nm 光栅的刻痕宽度是透光宽度的两倍。求： (1)光栅常数； (2)屏上可能观察到的明条纹级数和条数。 解： 光栅常数： ； 15020abcmn , , sin105abk9mk 为缺级， 2,3,3,69bak 屏上可能观察到的明条纹级数: ，0,12,4,5,7,8 共 13 条 六(6 分)在牛顿环实验装置的平凸透镜和平板玻璃之间充以某种液体，观察到第 10 个明环的直径由 充液体前的 14.8cm 变为充液体后的 12.7cm，求这种液体的折射率 Ia1l2 06 级大学物理(下)A 卷 解： 明环，充液体前， 21)krR 充液体前， ()2krn 则： 2 214.8()()()1.367dnr 七 (8 分) 介子，相对静止时测得其平均寿命 ，若使其以s. 80108 的速率离开加速器，求： cv6.0 (1)从实验室观测， 介子的平均寿命； (2)若在寿命为 的介子上测量，能测到的实验室后退的距离。0 解： 1. ， 22 115406v.c8805125104s 2. 88063010324lv . .m 八(8 分) 求处于第一激发态的氢原子中 (1)电子的电离能； (2)跃迁回基态，发出光波的波长。 解： 1. 2340(34)=34n,E.eV,E.eV.e电