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文檔簡介

1、中國海洋大學命題專用紙(首頁)2005-2006學年第_學期試題名稱:大學物理山(下) 共6頁 第1頁專業(yè)年級:學號姓名授課教師名分數(shù)(請將計算題的答案寫在 答題紙上,其余直接作在試卷上)一、選擇題(共27分,每題3分)Q,設無窮遠處為電勢零點,則在正方體頂角處1、在邊長為a的正方體中心處放置一點電荷 的電勢為:(A)(B)(C)0a(D)Q2 3aQ120a銅板中出現(xiàn)的渦流(感應電流)2、如圖所示,直線 MN長為21,弧OCD是以N點為中心,I為 半徑的半圓弧,N點有正電荷+ q,M點有負電荷-q.今將一試驗 電荷+ q0從O點出發(fā)沿路徑 OCDP移到無窮遠處,設無窮遠處電 勢為零,則電場力

2、作功(A) A V 0 ,且為有限常量.(B) A 0 ,且為有限常量.(C) A =(D) A= 0.:3、一塊銅板垂直于磁場方向放在磁感強度正在增大的磁場中時, 將(A) 加速銅板中磁場的增加.(C)對磁場不起作用.(B) 減緩銅板中磁場的增加.(D)使銅板中磁場反向.匸b匸向bd v a dv a da4、在無限長的載流直導線附近放置一矩形閉合 線圈,開始時線圈與導線在同一平面內(nèi),且線圈 中兩條邊與導線平行,當線圈以相同的速率作如圖所示的三種不同方向的平動時,線圈中的感應電流(A) 以情況I中為最大.(B) 以情況n中為最大.(C) 以情況川中為最大.(D) 在情況I和n中相同.授課教師

3、命題教師或命題負責人 簽字院系負責人 簽字年 月日中國海洋大學命題專用紙(附頁)n的透明薄膜上,透明薄膜放在空氣中, :2005-2006學年第1學期試題名稱:大學物理III (下) 共6頁 第2頁5、一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為要使反射光得到干涉加強,則薄膜最小的厚度為(A) (B) / (4 n).(C) .(D) / (2 n).6、在雙縫干涉實驗中,用單色自然光,在屏上形成干涉條紋若在兩縫后放一個偏振片,則(A) 干涉條紋的間距不變,但明紋的亮度加強.(B) 干涉條紋的間距不變,但明紋的亮度減弱.(C) 干涉條紋的間距變窄,且明紋的亮度減弱.(D) 無干涉條紋.7、磁介質(zhì)

4、有三種,用相對磁導率r表征它們各自的特性時,(A)順磁質(zhì)r 0,抗磁質(zhì)(B)順磁質(zhì)r 1,抗磁質(zhì)(C)順磁質(zhì)r 1,抗磁質(zhì)(D)順磁質(zhì)r 0,抗磁質(zhì)r 1 . r =1,鐵磁質(zhì)r 1 . r 1 .r 0 .8、圓銅盤水平放置在均勻磁場中,B的方向垂直盤面向上當銅盤繞通過中心垂直于盤面的軸沿圖示方向轉(zhuǎn)動 時,(A) 銅盤上有感應電流產(chǎn)生,沿著銅盤轉(zhuǎn)動的相反方向 流動.(B) 銅盤上有感應電流產(chǎn)生,沿著銅盤轉(zhuǎn)動的方向流動.(C) 銅盤上產(chǎn)生渦流.(D) 銅盤上有感應電動勢產(chǎn)生,銅盤邊緣處電勢最高.(E) 銅盤上有感應電動勢產(chǎn)生,銅盤中心處電勢最高.9、在一中空圓柱面上繞有兩個完全相同的線圈aa和

5、bb,當線圈aa和bb如圖 繞制及聯(lián)結時,ab間 自感系數(shù)為L1;如圖(2)彼此重疊繞制及聯(lián)結時,ab間自 感系數(shù)為L2 .則(A) L1 = L2 =0 .(B) L1 = L2 工 0.(C) L1 = 0 , L2 工 0.(D) L1 工 0, L2 = 0.:2005-2006學年第_學期試題名稱:大學物理 山(下) 共6頁 第3頁二、填空題(共33分,每題3分)1、在國際單位制中,磁場強度的單位是 磁感強度SiP片?2-S2n的單位是,用1b H表示的單位體積內(nèi)儲存的磁能的單2位是2、如右圖,單色平行光垂直入射到雙縫上觀察屏上P點到兩縫的距離分別為ri和2.設雙縫和屏之間充滿折射率

6、為 n的媒質(zhì), 則P點處二相干光線的光程差為 .3、在單縫的夫瑯禾費衍射實驗中,屏上第三級暗紋對應于單縫處波面可劃分為 個半波帶,若將縫寬縮小一半,原來第三級暗紋處將是 紋.4、一無鐵芯的長直螺線管,在保持其半徑和總匝數(shù)不變的情況下,把螺線管拉長一些,則它 的自感系數(shù)將5、圖示一充電后的平行板電容器, A板帶正電,B板帶負電.當 將開關K合上放電時,AB板之間的電場方向為 位移電流的方向為 (按圖上所標 x軸正方向來回答)6、如圖,有一 N匝載流為I的平面線圈(密繞),其面積為S,則 在圖示均勻磁場B的作用下,線圈所受到的磁力矩為 線圈法向矢量n將轉(zhuǎn)向7、一金屬球殼的內(nèi)、外半徑分別為Ri和R2

7、,帶電荷為Q.在球心處有一電荷為 q的點電荷,則球殼內(nèi)表面上的電荷面密度=中國海洋大學命題專用紙(附頁)arI2005-2006學年第_學期試題名稱:大學物理山(下) 共6頁 第4頁8、如圖所示,一半徑為r的很小的金屬圓環(huán),在初始時刻與一半徑為a(a r)的大金屬圓環(huán)共面且同心.在大圓環(huán)中通以恒定的電 流I,方向如圖.如果小圓環(huán)以勻角速度繞其任一方向的直徑轉(zhuǎn)動,并設小圓環(huán)的電阻為R,則任一時刻t通過小圓環(huán)的磁通量= . 小圓環(huán)中的感應電流i =9、三個平行的“無限大”均勻帶電平面,其電荷面密度都是* 如圖所示,則A、B、C、D三個區(qū)域的電場強度分別為:Ea =, Eb=,Ec =, E d =

8、(設方向向右為正).10、在點電荷+ q和一q的靜電場中,作出如圖所示的三個閉合面S、9、S,則通過這些閉合面的電場強度通量分別是:1 =,2 =,3 =.11 一個密繞的細長螺線管, 每厘米長度上繞有10匝細導線,螺線管的橫截面積為 10 cm2.當 在螺線管中通入10 A的電流時,它的橫截面上的磁通量為 .(真空磁導率 0 =4 X 10-7 T m/A)2005-2006學年第1學期試題名稱:大學物理III (下) 共6頁 第5頁三、計算題(共30 分)(請將計算題的答案寫在答題紙上)1、在一半徑R =1.0 cm的無限長半圓筒形金屬薄片中,沿長度方向有橫截面上均勻分布的電 流I = 5

9、.0 A通過.試求圓柱軸線任一點的磁感強度.( =4 X 10-7 N/A2)(本題6分)2、用波長為589.3 nm (1 nm = 10 -9 m)的鈉黃光垂直入射在每毫米有500條縫的光柵上,求第一級主極大的衍射角.(本題6分)3、在圖示的雙縫干涉實驗中,若用薄玻璃片(折射率1.4)覆蓋縫0,用同樣厚度的玻璃片(但折射率n2= 1.7)覆蓋縫S2, 將使原來未放玻璃時屏上的中央明條紋處O變?yōu)榈谖寮壝骷y.設單色光波長 =480 n m(1 nm=10-9nr),求玻璃片的厚度 d(可 認為光線垂直穿過玻璃片).(本題7 分)4、磁感應強度為 B的均勻磁場充滿一半徑為 R的圓柱形空間,一金屬

10、桿放在圖中位置,桿長 d b為2 R,其中一半位于磁場內(nèi)、另一半在磁場外.當 0時,求:桿兩端的感應電動勢的dt大小和方向.(本題 6分)5、當電子的德布羅意波長與可見光波長(=5500 ?)相同時,求它的動能是多少電子伏特?(電子質(zhì)量 me=9.11 X 10-31 kg,普朗克常量 h =6.63X 10-34 J- s, 1 eV =1.60X 10-19 J)(本題5分)2005-2006學年第_1_學期試題名稱:大學物理 山(下) 共6頁 第6四、簡答題(共10分,每題5分)?怎樣變化?1已知鉑的逸出電勢為 8 V ,今用波長為 300 nm (1 nm = 10 -9 m)的紫外光

11、照射,問能否產(chǎn)生 光電效應?為什么?2、某單色光從空氣射入水中,其頻率、波速、波長是否變化中國海洋大學命題專用紙(首頁)學年第2學期試題名稱:大學物理HI2-A專業(yè)年級:學號姓名 授課教師名分數(shù)題1圖題1:如圖,半徑為R的圓柱形空間內(nèi)分布有沿圓柱軸線方dB向的均勻磁場,磁場方向垂直紙面向里,其變化率為一。dt dB求:若 一0,把長為L的導體ab放在圓柱截面上,則abdt為多少?( 15分)題2:在楊氏雙縫實驗中,雙縫間距d=0.20mm,縫屏間距D=1.0m,試求:(15 分)(1)若第二級明條紋離屏中心的距離為6.0mm,求入射光的波長;(2)相鄰兩明條紋間的距離;題3:用波長為590nm

12、的鈉光垂直照射到每厘米刻透鏡有5000條縫的光柵上,在光柵后面放置焦距為20cm的會聚。試求(1)第一級與第三級明條紋的距離;(2)最多能看到第幾級明條紋;(3)若光線以入射角30度斜入射,零級主極大條紋的中心位置距屏幕中心的距離是多少?( 15分)題4:自然光入射到兩個重疊偏振片上。 (1 )如果透射光的強度為透射光最大強度的三分之一, 則這兩個偏振片透光軸方向間的夾角為多少?( 2)如果透射光的強度為入射光強度的三分之一,則這兩個偏振片透光軸方向間的夾角為多少? (15分)題5:從鋁中移出一個電子需要 4.2eV的能量,今有波長為200nm的光照射到鋁表面。試問:(1) 由此發(fā)射出來的光電

13、子的最大動能是多少?(2)遏止電壓是多少? (3)鋁的截止波長(紅限)是多少? ( 15分)題6:具有能量為15eV的光子,被氫原子中處于第一玻爾軌道(基態(tài)E1=-13.58eV)的電子吸收,形成一個光電子。問(1)此光電子遠離質(zhì)子時的速度是多少?(2)其德布羅意波長是多少?(15 分)授課教師元光命題教師或命題負責人 簽字元光院系負責人 簽字年 月日學年第2學期試題名稱:大學物理III2-A共2頁 第2頁n x題7:寬度為a的一維無限勢阱中粒子的波函數(shù)為x Asin,求:( 1)歸一化系數(shù)A;a(2)在n=2時何處發(fā)現(xiàn)粒子的概率最大?(10分)注:電子質(zhì)量:m疋9.1*10-31 kg;電子

14、電荷:e 1.6X 10-19 C;普朗克常數(shù):h疋6.63*10-34 J.s;真空光速:c 3*108 m/s玻爾茲曼常數(shù):k 1.38*10-23 J/K答案:題-1:解:根據(jù)磁場分布的軸對稱性可知,空間的渦旋電場的電力線應是圍繞圓柱軸線且在圓柱截面上的一系列同心圓。通過圓柱體內(nèi)任一點P在截面上作半徑為r的圓形回路I,并設I的回轉(zhuǎn)方向與B的方向構成右手螺旋關系,即設圖中沿l感應定律,?ErdlB dSst并考慮I上各點Er沿l方向且大小相等,可得dB2Er 2rrdtr dBEr(rR)2 dt當dB 0時,Er0即沿逆時針方向;Erdt同理,在圓柱外一點(rR),渦旋場Er為R2dB

15、“Er(rR)2rdt題-2 :”,D1 103解: (1)由X明k 知,6.02d0.230.6 10mmD1103(2)X d0.2題-3:解:(1 )光柵常數(shù),L21 10ab2N5000由光柵公式(ab)sink因 很小,sintanX,所以的順時針切線方向為 Er的正方向。由法拉第電磁0即沿順時針方向。o6000A0.6 10 33 mm10 6 mx k fab故第一級與第三級明條紋之間的距離為2 f 20.2 5.910 7XiX3Xi62 100.12m(2)由光柵公式(a b)sink得(a b)sink的最大值出現(xiàn)在sin 1處,因為(3)90時實際看不到條紋, 光線以30

16、角斜入射時,2 10 673.45.9 10 7所以k應取小于該值的最大常數(shù),故很多能看到第三級明條紋。 由斜入射的光柵公式,得(a b)(sinsin )而題意30o,90,代入得6210 7(15.9 10 7 取k5,即斜入射時,最多能看到第五級明條紋。此時零級主極大條紋的位置,可由光柵公式(a b)(sin sin ) ksin 30)5.1k 0求得,即0可得o30即零級主極大條紋中心在平行于入射光方向的副光軸與透鏡焦平面的交點上,1x f tan300.2-=它距屏幕的中心為題-4:解:(1)I1I 0 2cos2I maxI10.115m1Imax3cos2cos 2題-5:解:

17、(1)已知逸出功 A 4.2 eV10210J61,cos31 0cos2J 3,154044 .31I23I035016據(jù)光電效應公式hv1 2-mvm2則光電子最大動能:Ek max6.631 2 Ahe Amvm hAA210 34 3 10819而 4.2 1.6 10 192000 103.23 10 19 J2.0 eV遏止電勢差1 2mv m2323 10:2.0 V1.6 10eUa Ek maxUaA,又0截止波長he0A2.963486.63 103 10194.2 1.60 1010 7 m0.296 m0Ek 丄 mv22EE115 13.61.4 eV它的速度為v r

18、m:21.41.6317.0 10 ms其德布羅意波長為:9.1110h6.6310 :34o951.04 10 m 10.4 A題-6:解:使處于基態(tài)的電子電離所需能量為13.6eV,因此,該電子遠離質(zhì)子時的動能為315mv 9.11 107.0 10題-7:解:(1)歸一化系數(shù)dxa o n即 A2 si n2 xdx0a2dx 1A2 sin xd( x)0 a anA22n 1a 2A n2na(12n n 、 eos x)d( x) a a-A212中國海洋大學命題專用紙(首頁)粒子的波函數(shù)(x)2 . -sin a(2)當 n2時,幾率密度令dwdx2 .、sin、a2 . 2si

19、na.4sin又因當a : a如和x4k3a40,即-1a.4sin xa4xa時w有極大值,極大值的地方為 ,3 a處。44cosxa0,k 0,1,2,2005-2006學年第1學期試題名稱:大學物理III (下)分數(shù)專業(yè)年級:學號姓名授課教師名(請將計算題的答案寫在 答題紙上,其余直接作在試卷上)一、選擇題(共27分,每題3分)1. 在一個孤立的導體球殼內(nèi),若在偏離球中心處放一個點電荷,則在球殼內(nèi)、外表面上將出 現(xiàn)感應電荷,其分布將是:(A) 內(nèi)表面均勻,外表面也均勻.(B) 內(nèi)表面不均勻,外表面均勻.(C) 內(nèi)表面均勻,外表面不均勻.(D)內(nèi)表面不均勻,外表面也不均勻.真空中一根無限長

20、直細導線上通電流I,則距導線垂直距離為a的空間某點處的磁能密度為10 I 21.0 I . 2(A)c J )(B)()22 a202 a1 2 a、21(C)()(D)(0 )20I20 2a3. 一塊銅板垂直于磁場方向放在磁感強度正在增大的磁場中時,銅板中出現(xiàn)的渦流(感應電流)將(A) 加速銅板中磁場的增加.(B)減緩銅板中磁場的增加.(C)對磁場不起作用.(D)使銅板中磁場反向.4. 對位移電流,有下述四種說法,請指出哪一種說法正確.(A) 位移電流是指變化電場.(B) 位移電流是由線性變化磁場產(chǎn)生的.(C) 位移電流的熱效應服從焦耳一楞次定律.(D) 位移電流的磁效應不服從安培環(huán)路定理

21、.授課教師命題教師或命題負責人 簽字院系負責人 簽字年 月日中國海洋大學命題專用紙(附頁)2005-2006學年第1學期試題名稱:大學物理 山 (下)共4 頁 第2頁5. 一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上,透明薄膜放在空氣中,要使反射光得到干涉加強,則薄膜最小的厚度為(A) (B)/ (4 n).(C).(D)/ (2 n).6. 在雙縫干涉實驗中,用單色自然光,在屏上形成干涉條紋若在兩縫后放一個偏振片,則(A) 干涉條紋的間距不變,但明紋的亮度加強.(B) 干涉條紋的間距不變,但明紋的亮度減弱.(C) 干涉條紋的間距變窄,且明紋的亮度減弱.(D) 無干涉條紋.7. 一

22、運動電荷q,質(zhì)量為m,進入均勻磁場中,(A)其動能改變,動量不變.(B)其動能和動量都改變.(C)其動能不變,動量改變.(D)其動能、動量都不變.8順磁物質(zhì)的磁導率:(A)比真空的磁導率略小.(C)遠小于真空的磁導率.(B) 比真空的磁導率略大.(D) 遠大于真空的磁導率.9.設有一帶電油滴,處在帶電的水平放置的大平行金屬板之間保持穩(wěn)定,如圖所示.若油滴 獲得了附加的負電荷,為了繼續(xù)使油滴保持穩(wěn)定,應采取下面哪個措施?(A) 使兩金屬板相互靠近些.(B) 改變兩極板上電荷的正負極性.(C) 使油滴離正極板遠一些.(D) 減小兩板間的電勢差.2005-2006學年第1學期試題名稱:大學物理山 (

23、下)共4 頁 第3頁二、填空題(共30分,每題3分)1. 描述靜電場性質(zhì)的兩個基本物理量是 ;它們的定義式是_和.2. 一質(zhì)子和一 粒子進入到同一電場中,兩者的加速度之比,ap : a =.3. 一個密繞的細長螺線管,每厘米長度上繞有10匝細導線,螺線管的橫截面積為10 cm2.當在螺線管中通入10 A的電流時,它的橫截面上的磁通量為 .(真空磁導率 0 =4 X 10-7 T m/A)4銅的相對磁導率 r = 0.9999912,其磁化率 m =它是磁性磁介質(zhì).5. He Ne激光器發(fā)出 =632.8 nm (1nm=10 -9 m)的平行光束,垂直照射到一單縫上,在距單縫3 m遠的屏上觀察

24、夫瑯禾費衍射圖樣,測得兩個第二級暗紋間的距離是10 cm,則單縫的寬度 a=.6. 當一束自然光以布儒斯特角入射到兩種媒質(zhì)的分界面上時,就偏振狀態(tài)來說反射光為光,其振動方向 于入射面.7. 光子波長為,則其能量=;動量的大小 =;質(zhì)量= .8. 在單縫的夫瑯禾費衍射實驗中,屏上第三級暗紋對應于單縫處波面可劃分為 個半波帶,若將縫寬縮小一半,原來第三級暗紋處將是 紋.9. 在靜電場中,任意作一閉合曲面,通過該閉合曲面的電場強度通量 E ?d S的值僅取決于,而與無關.10. 磁場中任一點放一個小的載流試驗線圈可以確定該點的磁感強度,其大小等于放在該點處試驗線圈所受的和線圈的的比值.2005-20

25、06學年第1學期試題名稱:大學物理山 (下)共4 頁 第4頁三、計算題(共33 分)(請將計算題的答案寫在 答題紙上)1 處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子被外來單色光激發(fā)后,發(fā)射的光譜中,僅觀察到三條巴耳末系光 譜線.試求這三條光譜線中波長最長的那條譜線的波長以及外來光的頻率.(里德伯常量 R =1.097 x 107 m-1)(6 分)2. 波長為500 nm(1 nm=10-9m)的單色光垂直入射到每厘米5000條刻線的光柵上,實際上可能觀察到的最高級次的主極大是第幾級? (6分)3. 一圓柱形電容器,外柱的直徑為4 cm,內(nèi)柱的直徑可以適當選擇,若其間充滿各向同性的均勻電介質(zhì),該介質(zhì)的擊穿電場強度

26、的大小為E0= 200 KV/cm .試求該電容器可能承受的最高電壓.(自然對數(shù)的底e = 2.7183)(6分)4. 三個偏振片 P1、P2、P3順序疊在一起,P1、P3的偏振化方向保持相互垂直,P1與P2的偏振化方向的夾角為,P2可以入射光線為軸轉(zhuǎn)動.今以強度為I0的單色自然光垂直入射在偏振片上.不考慮偏振片對可透射分量的反射和吸收.(共8分)(1)求穿過三個偏振片后的透射光強度I與角的函數(shù)關系式;(2)試定性畫出在P2轉(zhuǎn)動一周的過程中透射光強I隨角變化的函數(shù)曲線.5. AA和CC,為兩個正交地放置的圓形線圈,其圓心相重合.AA/線圈半徑為 20.0 cm ,共10匝,通有電流10.0 A

27、 ;而CCZ線圈的半徑為10.0 cm,共20匝,通有電流 5.0 A .求 兩線圈公共中心 O點的磁感強度的大小和方向.(0 =4 x 10-7 N A-2)(7分)四、證明題(共10分,每題5分)1. 有兩塊“無限大”帶電導體平板平行放置.試證明:靜電平衡時 a.相向兩面的電荷面密度總是大小相等、符號相反的; b .相背兩面的電荷面密度總是大小相等、符號相同的.2. 證明在康普頓散射實驗中,反沖電子的動能K和入射光子的能量 E之間的關系為:K 2006-2007第1學期 大學物理III (下)A卷參考答案 、選擇題(每題3分,共24分)DDDA DCAA二、填空題(共24分)1、1.43分

28、2、 3 / (2 0)1 分/ (2 0)1分/ (2 0)1分3 / (2 0)1分1 23、B R3 分24、鐵磁質(zhì)1分順磁質(zhì)1分抗磁質(zhì)1分5、2.60 e3 分6、I r / 2 R;5分7、43 分三、計算題(共36分)1、解:(1)x= 2kD / dd = 2kD / x3 分此處k=5d= 10 D / x = 0.910 mm3 分(2) 共經(jīng)過20個條紋間距,即經(jīng)過的距離l = 20 D / d = 24 mm3 分(3) 不變3分2、(12 分)解:(1)用D的高斯定理求得金屬球外電位移分布.4 r2D = 4 a2D = a2 / r2D則介質(zhì)中P點的場強為(ra)2a

29、2(brc)rr另外,在金屬球外介質(zhì)球殼內(nèi)、介質(zhì)球殼外的場強為_ DE。(2)金屬球的電勢為 UEdra0bEdra2a20rcEdrb(arc)cE0dr3分2分2分2分中國海洋大學命題專用紙(首頁)a211 a211 a2o a b o r b coCb a c b 1ab rbc c3、(12)解:Ob間的動生電動勢:4L/54L/51(VB) dlBldl00b點電勢咼于0點.Oa間的動生電動勢:L/5L/52(VB) dlBldl00a點電勢咼于O點.1216U a U b21BL2505014216BL25分2B(L)_5501BL)21BL25分2550BL215 BL2? BL

30、22分5010四、問答題(共16分,每題8分)1、(6分)答:1自然光通過偏轉(zhuǎn)片;2.利用布儒斯特定律通過玻璃堆獲得;3利用晶體的雙折射獲得。(3分)讓自然光、部分偏振光、線偏振光通過起偏器,旋轉(zhuǎn)起偏器,若投射光無變化,則為自然光,若有強弱的逐漸變化,則為部分偏振光,若只在一個方向則為線偏光。(3分)2、(4分)光電效應和康普頓效應都包含了電子和光子的相互作用,試問這兩個過程有什么不同答:光電效應是指金屬中的電子吸收了光子的全部能量而逸出金屬表面,是電子處于原子中束縛態(tài)時所發(fā)生的現(xiàn)象遵守能量守恒定律(2分).而康普頓效應則是光子與自由電子(或準自由電子)的彈性碰撞,同時遵守能量與動量守恒定律.

31、(2分)3、( 6分)答:不能產(chǎn)生光電效應.2分因為:鋁金屬的光電效應紅限波長0 hc/A,而A =4.2 eV =6.72 X 10-19 J2分o =296 nm1 分而可見光的波長范圍為 400 nm760 nm 0.1分2006-2007學年第1學期試題名稱:大學物理 山 (下)(A卷) 共8頁 第1頁專業(yè)年級:學號姓名授課教師名分數(shù)(請將答案直接作在 試卷上)題號-一-二二三四總分得分、選擇題(共24分,每題3 分)1、有一邊長為a的正方形平面,在其中垂線上距中心O點a/2處,有一電荷為q的正點電荷,如圖所示,則通過該平面的 電場強度通量為(A)q3 0 (B)q4 0 (C)q(D

32、)q3 06 02、點電荷Q被曲面S所包圍,從無窮遠處引入另一點電荷q至曲面外一點,如圖所示,則引入前后:(A)曲面S的電場強度通量不變,曲面上各點場強不變.(B)曲面S的電場強度通量變化,曲面上各點場強不變.(C)曲面S的電場強度通量變化,曲面上各點場強變化.(D)曲面S的電場強度通量不變,曲面上各點場強變化.3、在點電荷+q的電場中,若取圖中 則M點的電勢為P點處為電勢零點aa+qpM(A)q4a(B)q8a(C)4q0a(D)4、如圖,無限長直載流導線與正三角形載流線圈在同一平面內(nèi),若長直 導線固定不動,則載流三角形線圈將(A)向著長直導線平移.(B)離開長直導線平移.(C)轉(zhuǎn)動.(D)

33、不動.授課教師命題教師或命題負責人 簽字院系負責人 簽字年 月日中國海洋大學命題專用紙(附頁)2006-2007學年第1學期試題名稱:大學物理III (下)(A卷)共8頁 第2頁5、圖中實線為某電場中的電場線,虛線表示等勢(位)面,由圖 可看出:(A) Ea Eb Ec ,(B) EaV EbV Ec ,(C) Ea Eb Ec ,UaUb Uc.UaV UbV Uc.Uav Ubv Uc.BCA(D) EaV EbV Ec, Ua Ub Uc.6、在圖(a)和(b)中各有一半徑相同的圓形回路 Li、L2, 圓周內(nèi)有電流Ii、|2,其分布相同,且均在真空中, 但在(b)圖中L2回路外有電流13

34、, Pi、P2為兩圓形回路上的對 應點,則:P2O丨3(A)BL1dlBL2dl ,,BpBF2.(B)BdlBdl ,bpBP2 .L1L2(C)BdlBdl ,BpBp2 .L1L2(D)BdlBdl,Bp1BP2 .L1L2n的透明介質(zhì)中從7、在真空中波長為 的單色光,在折射率為 兩點相位差為3,則此路徑AB的光程為A沿某路徑傳播到B,若 A、B(A) 1.5(B) 1.5 n.(C) 1.5 n(D) 3場作用下,線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動,其方向是(A)ab邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi),cd邊轉(zhuǎn)出紙外.(B)ab邊轉(zhuǎn)出紙外,cd邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi).(C)ad邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi),be邊轉(zhuǎn)出紙外.(D)ad邊轉(zhuǎn)出紙外,be邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi).

35、8、如圖,勻強磁場中有一矩形通電線圈,它的平面與磁場平行,在磁、填空題(共24 分)1、(3分)在空氣中有一劈形透明膜,其劈尖角=1.0 x 10-4rad,在波長 =700 nm的單色光垂直照射下,測得兩相鄰干涉明條紋間距1 = 0.25 cm,由此可知此透明材料的折射率n=. (1 nm=10-9 m)中國海洋大學命題專用紙(附頁)2006-2007學年第1學期試題名稱:大學物理III (下)(A卷)共8頁第3頁2、(4分)三個平行的“無限大”均勻帶電平面,其電荷面密度都是* 如圖所示,則A、B、C、D三個區(qū)域的電場強度分別為:Ea =Ec =, Eb=, Ed =_A B C D(設方向

36、向右為正).3、(3分)在勻強磁場 B中,取一半徑為 R的圓,圓面的法 線n與B成60角,如圖所示,則通過以該圓周為邊線的 如圖所示的任意曲面 S的磁通量 B dS SS4、( 3分)圖示為三種不同的磁介質(zhì)的BH關系曲線,其中虛線表示的是B = oH的關系說明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)的 BH 關系曲線:a代表的BH關 系曲線.b代表的B H關系曲線.c代表的BH關系曲線5、(3分)波長為 的單色光垂直照射如圖所示的透明薄膜.膜厚度 為e,兩束反射光的光程差=.6、(5分) 一個磁導率為 1的無限長均勻磁介質(zhì)圓柱體, 半徑為R1.其中均勻地通過電流I .在它外面還有一半徑為 R2的無限長同軸

37、圓柱面,其上通有與前者方向相反的電流 I, 兩者之間充滿磁導率為 2的均勻磁介質(zhì).在 0v rv R1的空 間磁場強度的大小 H = .7、(3分)波長為 的單色光垂直入射在縫寬a=4的單縫上.對應于衍射角=30,單縫處的波面可劃分為個半波帶.中國海洋大學命題專用紙(附頁)2006-2007學年第1學期試題名稱:大學物理III (下)(A卷)共8頁 第4頁三、計算題(共36分)1、(12分)薄鋼片上有兩條緊靠的平行細縫,用波長 =546.1 nm (1 nm=10-9 m)的平面光波正 入射到鋼片上.屏幕距雙縫的距離為 D = 2.00 m,測得中央明條紋兩側的第五級明條紋間的距 離為 x=

38、12.0 mm.(1) 求兩縫間的距離.(2) 從任一明條紋(記作0)向一邊數(shù)到第20條明條紋,共經(jīng)過多大距離?(3) 如果使光波斜入射到鋼片上,條紋間距將如何改變?中國海洋大學命題專用紙(附頁)2006-2007學年第1學期試題名稱:大學物理III (下)(A卷)共8頁 第7頁2、(12分)如圖所示,一半徑為a的帶電金屬球,其電荷面密度為.球外同心套一內(nèi)半徑為 b、外半徑為c的各向同性均勻電介質(zhì)球殼,其 相對介電常量為r.試求:(1)介質(zhì)球殼內(nèi)距離球心為 r處的P點的場強.(2)金屬球的電勢(設無限遠處的電勢為零).中國海洋大學命題專用紙(附頁)|Ol O L /5 O23、(12分)如圖所

39、示,一根長為 L的金屬細桿ab繞豎 直軸OiO2以角速度 在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn).0102在離細桿a 端L /5處.若已知地磁場在豎直方向的分量為 B .求ab 兩端間的電勢差Ua Ub.四、問答題(16分)1、(6分)用哪些方法可以獲得線偏振光?怎樣用實驗來檢驗線偏振光、部分偏振光和自然光?2、( 4分)光電效應和康普頓效應都包含了電子和光子的相互作用,試問這兩個過程有什么 不同?2006-2007學年第1學期試題名稱:大學物理III (下)(A卷)共8頁第#頁3、(6分)已知從鋁金屬逸出一個電子至少需要A = 4.2 eV的能量,若用可見光投射到鋁的表面,能否產(chǎn)生光電效應?為什么?(普朗克常量 h

40、 =6.63 x 10-34 J s,基本電荷 e =1.60 x 10-19 C)中國海洋大學2007-2008學年第1學期期末考試試卷題號(選擇題)(填空題)(計算題)四 (問答題)總分得分考試說明:本課程為閉卷考試,可攜帶計算器 文具,滿分為:100分。、選擇題(每題 3分,共24 分)1、有一邊長為a的正方形平面,在其中垂線上距中心0點 a/2處,有一電荷為q的正點電荷,如圖所示,則通過該平面 的電場強度通量為(A)(C)(B)(D)6 02、在一不帶電的導體球殼的球心處放一點電荷,并測量球殼內(nèi)外的場強分布.如果 將此點電荷從球心移到球殼內(nèi)其它位置,重新測量球殼內(nèi)外的場強分布,則將發(fā)現(xiàn)

41、:(A)球殼內(nèi)、外場強分布均無變化.(B)球殼內(nèi)場強分布改變,球殼外不變.(C)球殼外場強分布改變,球殼內(nèi)不變.(D)球殼內(nèi)、外場強分布均改變.3、有一無限長通電流的扁平銅片,寬度為a,厚度不計,電流I在銅片上均勻分布,在銅片外與銅片共面,離銅片右邊緣為b處的P點(如圖)的磁感強度B的大小為(A)0I(B)0 a b In2 (ab)2 ab(C)0 lna b(D)0I2 bb(a 2b) :4、如圖,長度為I的直導線ab在均勻磁場 動,直導線ab中的電動勢為(A) Blv.(B) Blv sin(C) Blv cos .(D)0.5、在邁克耳孫干涉儀的一支光路中,放入一片折射率為 束光的光

42、程差的改變量為一個波長,則薄膜的厚度是(A)/ 2.(B)/ (2 n).n的透明介質(zhì)薄膜后,號 座(C)/ n.(D)6、在如圖所示的單縫的夫瑯禾費衍射實驗中,將單縫 中的x方向)稍微平移,則(A) 衍射條紋移動,條紋寬度不變.(B) 衍射條紋移動,條紋寬度變動(C) 衍射條紋中心不動,條紋變寬(D) 衍射條紋不動,條紋寬度不變(E) 衍射條紋中心不動,條紋變窄.K沿垂直于光的入射方向座_IL號(沿圖師教信息學院大學物理出2課程試題(A卷)共 6頁第 3頁P1和P2. P1和P2的偏振化方向與原入射光光矢量振動方向的夾角分別是和 90,(A)1 210 COS2(B)0.(C)一 I0Sin2(2 ).4(D)1 2I0 sin2.4(E)I0 cos4 .7、使一光強為I0的平面偏振光先后通過兩個偏振片則通過這兩個偏振片后的光強8、由氫原子理論知,當大量氫原子處于n =3的激發(fā)態(tài)時,原子躍遷將發(fā)出:(A) 一種波長的光.(B)兩種波長的光.(C) 三種波長的光.(D)連續(xù)光譜. :1、(5 分)平行板電容器,充電后與電源保持聯(lián)接,然后使兩極板間充滿相對介電二、填空題(共20分) 常量為r的各向同性均勻電介質(zhì),這時兩極板上的電荷是原來的是原來的 倍;電場能量是原來的 倍.2、(3分)如圖,兩根導線沿半徑方向引到鐵環(huán)的上A、A 兩點,并在

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