大学物理下习题精选

-.z.1.磁场复习题1、如下图，一无限长载流平板宽度为a，线电流密度〔即沿*方向单位长度上的电流〕为δ，求与平板共面且距平板一边为b的任意点P的磁感应强度。(提示：无限长载流平板可看成许多无限长的载流直导线组成)解：利用无限长载流直导线的公式求解。〔1〕取离P点为*宽度为d*的无限长载流细条，它的电流di=δd*〔2〕这载流长条在P点产生的磁感应强度方向垂直纸面向里。〔3〕所有载流长条在P点产生的磁感应强度的方向都一样，所以载流平板在P点产生的磁感应强度，方向垂直纸面向里。rarab解：〔1〕取半径为r的园为回路所以，〔2〕因此，又根据环路定理，故有3、如下图，长直导线中通有电流I=5A，另一矩形线框共1000匝，宽=10cm，长L=20,以的速度向右平动，求当线圈中的感应电动势。解：，设绕行方向为顺时针方向，则当时,SHAPE*上题中假设线圈不动，而长导线中通有交变电流A,线圈内的感应电动势为多大？解：同上有：V*上题中假设线圈向右平动，而长导线中仍有交变电流，则线圈内感应电动势又为多大？线圈在向右平动的同时，电流也在变化，则有＋＋4、一无限长直导线通有电流I=Ioe-3t，一矩形线圈与长直导线共面放置，其长边与导线平行，位置如下图。求：〔1〕矩形线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向；〔2〕导线与线圈的互感系数。解：感应电流方向为顺时针方向。〔22.振动与波复习题1．一列沿正向传播的简谐波，和时的波形如下图。〔假设周期〕试求〔1〕点的振动表式；〔2〕此波的波动表式；解：由图可知，，，，则，对O点，t=0时，，，由旋转矢量法可知，则O点振动方程为〔2〕则波动表式为〔1〕P点的振动表式为〔或直接由P点与O点反相得到2．在一根线密度kg/m、张力N的弦线上，有一列沿轴正方向传播的简谐波，其频率Hz，振幅m。〔1〕弦线上离坐标原点m处的质点在时刻的位移为，且沿轴负方向运动。求入射波的表达式。〔2〕当波传播到m处的固定端时被全部反射。试写出反射波的表达式。〔3〕入射波与反射波叠加的合成波在m区间内波节处各点的坐标。解：，，设*1处质点振动的初相为10，由初始条件，，得〔1〕入射波表达式为〔2〕反射波表达式为，〔3〕因为m处为波节，相邻波节之间的距离为m，所以在所求范围内波节的坐标为3．作简谐振动的小球,速度最大值为m=3cm/s，振幅A=2cm，假设从速度为正的最大值的*点开场计算时间，〔1〕求振动的周期；〔2〕求加速度的最大值；〔3〕写出振动表达式。解：(1)，，(2)(3)速度为正的最大值时，，，则，,[SI]3.光学复习题1、波长600nm的单色光垂直照射在光栅上，第二级明条纹分别出现在sin=0.20处，第四级缺级。试求：⑴光栅常数(a+b)。⑵光栅上狭缝可能的宽度a。⑶按上述选定的a、b值，在光屏上可能观察到的全部级数。解：〔1〕〔2〕，，〔3〕全部级数为。2、光栅缝宽，不透光局部，用白光照射，求(1)光栅常数。〔2〕是否缺级。(3)能看到多少级光谱，完整光谱有几级，从哪一级起开场重叠？解：〔1〕〔2〕3的倍数级次缺级。〔3〕红光:紫光: