大学物理总复习.ppt

1 三角形金属框abc放在均匀磁场B中 B平行于边ab 如图所示 当金属框绕ab边以角速度 转动时 求各边的动生电动势和回路abc中的总感应电动势 解 2 如图所示 长直导线中通有电流I 在其旁放置一金属杆AB A端与导线的距离为a B端与导线的距离为b 设金属杆AB以速度v向上匀速运动 求金属杆中的感应电动势 并判断其指向 解 因为 在AB上取一线元dr 其动生电动势为 由右手定则可判断动生电动势指向B A 解 因为 3 如图所示 长直导线中通有电流I 另有一单匝矩形线圈 其宽为b 高为L 以速度v向右平动 求线圈离直导线的距离为d时的感应电动势 动生电动势 安培环路定理 的大小为 方向为 4 如图所示 两根无限长直导线平行放置 导线内通以流向相同大小都为的电流 图中点的磁场 解 取轴线为圆心 半径为r的圆周为积分路径 由安培环路定理得 当 B的方向与电流成右手螺旋关系 6 一半径为R的带电球体 所带的总电量为Q 试求此带电球体内 外的场强分布 圆形电流中心的磁感应强度大小 无限长载流直导线产生的磁感应强度大小 半无限长载流直导线产生的磁感应强度大小 7 无限长导体圆柱面半径R1 外套同轴圆柱形薄壳 半径R2 单位长度带电荷 1和 2 两导体中间为真空 求 1 空间各处的场强 2 求两导体圆柱面之间的电势差 解 1 取同轴半径为r高为l的圆柱面为高斯面 由高斯定理 可得 方向沿径向 2 由定义 两圆柱面间的电势差 C D 8 半径为的金属球A带电q 放在内 外半径为 带电为Q的金属球壳B内 现以导线连接A B后 A球电势为 B A 0 9 在相距为2R的点电荷 q和 q的电场中 把点电荷 Q从O点沿OCD弧线移到D点 则电场力做功与 Q电位能的增量分别为 A B C D 10 真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板 其中一块的电荷面密度为 另一块的电荷面密度为 两板间 的电场强度大小为 11 波长为 的光垂直照在底边长度为L的折射率为n的直角三角形玻璃劈尖上 测得m条明纹间距为a 求劈尖的高度h h L 解 12 若以单色可见光垂直照射狭缝 如图所示 狭缝的宽度a 0 60mm 透镜焦距f 0 40m 有一与狭缝平行的屏放置在透镜焦平面处 则在屏上离点O为x 1 4mm处的点P 看到的是衍射明条纹 求 1 该入射光的波长 2 点P条纹的级数 3 从点P看来对该光波而言 狭缝处的波阵面可作半波带的数目 解 1 所以明纹位置 即 当 并代人数据可得 2 所以是三级明纹 3 所以是7个半波带 13 空气中一薄玻璃片 厚度为0 4 m 折射率为1 50 用白光垂直照射 问在可见光范围内 哪些波长的光在反射中加强 哪些波长的光在透射中加强 可见光波长范围为0 77 0 40 m 解 反射加强 透射加强 14 单缝夫琅和费衍射中 对于同一缝宽 入射光波长越小 中央明纹越 填宽或窄 15 单缝夫琅和费衍射中 对于同一波长入射光 缝宽越小 中央明纹越 填宽或窄 16 在空气中做杨氏双缝干涉实验 缝间距为d 0 5mm 观察屏至双缝间距为D 2 5m 今测得第3级明纹与零级明纹对双缝中心的张角为3 00 10 3rad 求入射光波长及相邻明纹间距 dsin k dsin k 500 0nm x D d 2 5 mm 17 薄钢片上有两条紧靠着的平行细缝 用双缝干涉的方法来测量两缝的间距 若 5461 330mm 测得中央明纹两侧第5级明纹间距离为12 2mm 求两缝的间距 解 18 在双缝装置中 用一很薄的云母片 n 1 58 覆盖其中的一条狭缝 这时屏幕上的第七级明条纹恰好移到屏幕中原零级明条纹的位置 如果人射光的波长为550nm 则这云母片的厚度应为多少 解 因为 相干条件 获得相干光的方法 光程差与相位差的关系 20 一质点作简谐振动 振动方程为 当时间 时 质点的速度为 B D A C 19 一单缝衍射装置 在某一衍射角处恰好观察到第2级暗纹 则该缝能分成的半波带数为 A 3 B 5 C 2 D 4 21 质量m的物体作简谐运动 振幅24cm 周期4秒 初始时位移为 24cm 则由初始位置运动到位移 12cm处所需最少时间是 A 0 667s B 1 667s C 2 667s D 4 667s 解 由旋转矢量可知 经过的相位为 22 质量m的物体作简谐运动 振幅为A 周期为T 初始时位移为 A 则由初始位置运动到位移 A 2处所需最少时间是 A T 4 B T 6 C T 2 D T 3 23 质量为m 长为l的棒可绕轴o转动 棒由水平自静止释放 求 棒摆至 角时的 解 求 棒在 位置时所受的力矩 由转动定律可得 求 24 一力学系统由两个质点组成 它们之间只有引力作用 若两质点所受外力的矢量和为零 则此系统的能量守恒 角动量守恒 A 曲线运动 B 匀速直线运动 C 匀变速直线运动 D 变加速直线运动 变力作功 动量定理 冲量 动能定理 保守力 速度 加速度 转动惯量 转动动能 25 如图所示 一劲度系数为k的轻弹簧与一轻柔绳相连 该绳跨过一半径为R 转动惯量