大物考题完整版

静电场（一）1. 有一带负电荷的金属球，其附近某点的场强为E，若在该点放一带正电的点电荷q，测得所受的电场力为f，则（3）(1) E=f/q (2)E f/q (3)E f/qB+q1AC-q2l1l2E1E2E2、在闭合高斯面内有一带电量Q的点电荷，将电荷从面内移到高斯面外后，高斯面上的电场强度_ 变化_(填变化或不变)，通过闭合高斯面的电通量为_0_。3、如图，直角三角形ABC的A点上，有正电荷q1，B点上有负电荷q2，求C点的电场强度的大小和方向。（设AC=l1，BC=l2）解： ，ABPdl4、电荷Q均匀分布在长为l的细杆AB上，P点位于AB的延长线上，且与B相距为d，求P点的电场强度。解：5、设电量Q均匀分布在半径为R的的半圆周上（如图），求圆心O处的电场强度E。dl解：如图所示，在半圆周上去电荷元dl，dq=dl=Rd=QR，所以dq=Qd，dq在O点产生的场强E，大小为E，dE=140dqR2各电荷元在O点产生的场强大小相等，方向各异，且分布在以O为顶点的半圆内，由对称性，各电荷元在O点产生的垂直x轴的场强分量为dE相互抵消，而平行x轴的分类dE则相互加强，对给定点O处，R为常量，则有E=E=0EO=E=140dqR2 sind=Q420R20sind=-Q420R2cos|0=Q220R2于是得均匀带电半圆环圆心处O点的场强方向沿X轴正向，大小为EO=Q220R2+q-qQqS静电场强度（二）1、 如图所示, 把单位正电荷从一对等量异号电荷的连线中点, 沿任意路径移到无穷远处时,电场力作功为_0_。2、在点电荷Q旁作一高斯面S，包围Q，在S面外再引入另一点电荷q ，则通过S面的电通量有无变化？_ 不变化_。S面上各处的电场强度有无变化？_有变化_。3、AB。解：-3.010-6J 4、如图所示的电场分布，则A点的电势比B点的电势_高_（填高、低、相等）5、两个同心的球面半径分别为R1和R2(R1 x1 0 ，那么x2和x1处的位相差=2-1为：(1) 0；(2) ；(3 )2(x1- x2)/c；(4) 2(x2- x1)/c。5. 己知波源在原点(x= 0) 的平面简谐波方程为y = Acos(Bt - Gx) ， 式中A 、B 、G 为恒量。试求:(1)波的振幅、波速、频率、周期和波长；(2)写出传播方向上距离波源L处一点振动方程；(3)任一时刻在波传播方向上相距为D 的两点之间的位相差。解：（1）波动方程y=AcosBt-Gx=AcosB(t-GBx)，所以波的振幅为A,波速u为GB，周期为T=2=2B，频率1T=B2，波长=uT=2G；（2）把波动方程中的x用l来代，即可求得距波源l处的振动方程为y=AcosBt-Gl；（3）x2=DG。6. 一横波沿绳子传播时的波动方程为y= 0.05cos(10t-4x)，式中y、x 以米计，t以秒计。(1)求绳上各质点振动时的最大速度和最大加速度；(2) 求x = 0.2 米处质点在t = 1 秒时刻的位相，它是原点处质点在哪一时刻的位相?这一位相所代表的运动状态在t = 1.25 秒时刻到达哪一点?在t = 1.5秒时刻到达哪一点?解：（1）u=yt=-0.0510sin10t-4x=-0.5sin(10t-4x)，所以umax=0.5=1.57ms； a=ut=-52cos(10t-4x)， 所以amax=0.52=49.3ms2。（2）10-40.29.2。光学（一）1、在杨氏双缝实验中，原来缝S到达两缝S1和S2的距离是相等的，如图所示。现将S向下移动一微小距离，则屏上干涉条纹将如何变化?（ 1 ）(1)干涉条纹向上平移；(2 )干涉条纹向下平移；(3 )干涉条纹不移动；(4) 干涉条纹消失。2、在杨氏双缝实验中，双缝间距为0. 5mm，双缝至屏的距离为1.0m.，在屏上可见到两组干涉条纹，一组由波长为4800 的光产生，另一组由波长为6000 的光产生。问在屏上两组干涉条纹的第三级明纹的间距为多少?解：缝干涉条纹间距：x=Da，第三级明纹距离中央明纹中心距离为3x，所以：x=3x2-3x1=3Da2-1=31.00.510-36000-480010-10=7.21004m。3、空气中有一透明薄膜，其折射率为n，用波长为的平行单色光垂直照射该薄膜，欲使反射光得到加强，薄膜的最小厚度应为 ；为使透射光得到加强，薄膜的最小厚度应为 。4n,2n4、 1 在双缝实验装置中，用一折射率为n的薄云母片覆盖其中一条狭缝，发现屏幕上的第七级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明条纹的位置，如果入射光的波长为，则该云母片的厚度为(1) 7/(n-1)；(2) 7；(3) 7/n；(4) (n-1)/7。5、 空气中有一劈尖，折射率n = 1.4，劈尖角= 10-4 rad，在某一单色光垂直照射时可测得两相邻明条纹的距离为0. 25 cm，试求：( 1)入射光的波长；( 2)如果劈尖长3.5cm，那么总共可出现多少条明条纹？解：（1）劈尖三角形：=n2l=2ne，所以=2nl=21.40.2510-210-4=700nm。（2） 3.50.2514。有14个条纹间隔，棱为暗纹，故劈背亦为暗纹。光学（二）1.用波长为的单色光平行垂直照射单缝，若屏上的p点为第二级明条纹位置，则由单缝两边缘发出的光到达p点处的光程差为 52 ；从p点看来，对该光波而言，狭缝处的波阵面可分成的半波带数为 5 个。解：根据单缝衍射时，光程差为半波长奇数倍则产生明条纹，即bsin=(2k+1)2时产生明纹，公式中k为条纹的级次，括号内表示分成的半波带数目k=2时，52，半波带数目为5。2. 2 在单缝夫琅和费衍射中，若把单缝沿垂直于透镜主光轴方向向上平移少许，则在屏上(1)整个衍射图样向下平移；(2)整个衍射图样保持不变；(3)整个衍射图样向上平移； (4) 整个衍射图样位置和相对分布均变化。3.白光垂直照射到每厘米有5000 条刻痕的光栅上，若在衍射角= 30处能看到某一波长的光谱线，则该谱线的波长为 5000埃 ，该谱线的级次k = 2 。解：a+bsin=k=110-25000sin30=1104A，当k=2时，5000埃属可见光范围。4. 3 用波长为40007600 的白光照射衍射光棚，其衍射光谐的第二级和第三级重叠，则第三级光谱被重叠部分的波长范围是(1) 60007600 ；(2) 50677600 ；(3) 40005067 ；(4) 40006000 。5. 用波长为5000