大学物理2 练习题_.ppt

1,二、氢原子中的电子（电量为e），在一半径为R的圆轨道上以速率做匀速率圆周运动，则圆心处的磁感应强度大小为多少？圆心处磁场能量密度为多少？等效圆电流的磁矩？,2,三、一半径为R的圆形闭合线圈，载有电流I，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，大小为B，如图，求：（1）线圈磁矩的大小和方向；（2）线圈所受磁力矩大小和方向；（3）在磁力作用下，线圈平面绕过O点的竖直轴转过900，磁力矩做功。,四、设有一电缆，由两个无限长的同轴圆筒导体构成，内、外圆筒之间充满了磁导率为的磁介质，内、外圆筒上通有大小相等，方向相反的电流I，设两圆筒的半径分别为R1、R2，求：（1）此电流系统激发的磁场的磁感应强度分布；（2）长度为l的一段电缆内所储存的磁能；（3）单位长度同轴电缆的磁能和自感（取轴线为坐标原点。）若内芯为导体，则如何？,推广：通电圆柱体I，若ab=2R，则m？。,3,五、均匀磁场局限在半径为R的圆柱体内，磁场随时间的变化率，(k为常数)，有一长为金属棒AB放在磁场中，如图。求（1）A、B两点处的感生电场的大小；（2）AB棒中电动势的大小和方向。,4,六、均匀磁场B被限制在半径R=10cm的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里，取一固定的等腰梯形回路ABCD，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图。设磁场以dB/dt=100T/s的匀速率增加，已知=/3，Oa=Ob=6cm，求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向。,5,七、真空中，一电磁波的波动方程如下：则：（1）该电磁波的传播方向是什么？（2）电矢量的振幅为多少？（3）电场的表达式是什么？,八、在真空中，一平面电磁波的电场为则：（1）磁场方向是什么？（2）磁场的表达式是什么？（3）磁感应强度的大小是多少？,6,九、有一玻璃劈尖,放在空气中,劈尖夹角用波长的单色光垂直入射时,测得干涉条纹的宽度,求：（1）玻璃的折射率；（2）增加条纹如何变化？（3）上表面平移，条纹如何变化？,7,十、在一块光平玻璃板B上，端正地放一锥顶角很大的圆锥形平凸透镜A，在A、B间形成劈角很小的空气薄层，如图，当波长为单色光垂直射向平凸透镜时，可以观测到透镜锥面上出现干涉条纹，求（1）画出干涉条纹的大致分布，并说明条纹主要特征；（2）计算明暗条纹的位置；（3）若平凸透镜稍向左倾斜，干涉条纹有何变化？,8,十一、光栅每毫米有250条狭缝，刻痕宽度b是缝宽的2倍。若波长0=400nm的单色平行光垂直入射到该光栅上，求：（1）光栅常数；（2）屏上最多可见多少条明纹？（3）第2级明纹的衍射角？（4）若光栅后的透镜焦距f=1m，则其1级明纹在屏上的间距？,十二、已知某介质折射率为1.732，则当光从空气射向该介质，求：（1）入射角为多少时，反射光为完全偏振光；（2）一束强度为I0自然光垂直入射到两块平行放置且透光方向夹角为30的偏振片上，则透射光的强度是多少？（3）折射光线与玻璃平面的夹角是多少？,十三、在一惯性系中一粒子具有动量6Mev/c（c为光速），若粒子总能量E10Mev，计算在该系中（1）粒子的运动速度；2）粒子的运动动能。,9,十四、（1）温度为室温的黑体，其单色辐出度的峰值所对应的波长是多少？（2）若使一黑体单色辐出度的峰值所对应的波长在红色谱线范围内，其温度应为多少？（3）以上两辐出度之比为多少？,十六、一电子以12.0eV的动能轰击处于基态的氢原子后发生散射。求：（1）试确定氢原子所能达到的最高能态；（2）氢原子由上述最高能态直接跃迁到基态，发出的光子的波长为多大？（3）原子达到最高能态时，散射电子的物质波波长是多少？,十五、用波长4000A的光照射铯感光层，求：（1）铯的红限频率；（2）铯的逸出功A；（3）光子的能量；（4）光电子的最大初动能；（5）所放出的光电子速度；（6）遏止电压。（红限波长为6600A）,10,11,12,13,四、解：（1）取轴线为坐标原点。由安培环路定理，可得,14,15,推广：通电圆柱体I，若ab=2R，则m？。,16,17,方向BA,18,19,20,21,每一级次的条纹对应劈尖内的一个厚度，当此厚度位置改变时，对应的条纹随之移动。,（2）大，条纹密；反之，条纹疏。增加，条纹变密，并且向棱边处移动；反之，条纹变疏，并且向远离棱边移动。但不变。,（3）不变，上表面平移，纹距不变，但条纹向棱边移动。,22,十、解：（1）干涉条纹特点：接触点是暗斑，干涉条纹是以接触点为圆心的一系列等间距的同心同环。,23