重庆理工大学大学物理II期末考试(附答案)

重庆理工大学大学物理II期末考试(附答案)

重庆工学院考试试卷

07～08 学年第 1学期

班级 学号 姓名 考试科目 大学物理a（2） A卷 闭卷 共 5 页

···································· 密························封························线································

学生答题不得超过此线

一、一、选择题（21分） 得分 1、评卷人 题号 分数 一 二 三 四 五 六 总分 总分人 如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1、带有电荷Q , 外球面半径为R2、带有电荷Q2，则在内球面里面、距离球心为r处的P点的场强大小E为： QQQQ (A) Q． (B) 4r4R4R11221200210222 (C) Q140r2． (D) 0． Q1P rOR1R2 2、［ ］ PQ真空中一半径为R的球面均匀带电Q，在球心O的点电荷，如图所示．设无穷远处为电势零点，则O距离为r的P点处的电势为 1qQ (A) 4q (B) ． r4rR0 r处有一电荷为q在球内离球心 O qR (C) qQ40r (D) 1qQq40rR0． ［ ］ - 2 -

- 3 -

学生答题不得超过此线 二、填空题（24分） 得分 8、评卷人 I I a O I 在真空中，将一根无限长载流导线在一平面内弯成如图所示的形状，并通以电流I，则圆心O点的磁感强度B的值为_________________． 9、 电子在磁场强度H =2×104 Am-1的匀强磁场中沿着圆周运动．它的回转周·期T =____________________．(真空中磁导率0 =4×10 N/A2，电子质量me = 9.11×10 kg，基本电荷e =1.60×10 C) 10、如图，半圆形线圈(半径为R)通有电流I．线圈处在与线圈平面平行向右的均匀磁场中．线圈所受磁力矩的大小为__________，方向为____________．把线圈绕OO＇轴转过角度____________时，磁力矩恰为零． 11、 I O L-31-19-7 R O I O′ BB 一线圈中通过的电流I随时间t变化的试定性画出自感电动势L随时间变曲线如 t图所示． 线．(以I的正向作为的正向) 12、化的曲 t eS1如图所示，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，发 nA出波长为的光．A是它们连线的中垂线上的一点． 若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，S 则两光源发出的光在A点的相位差＝________． 若已知＝500 nm，n＝1.5，A点恰为第四级明纹中心，则e＝_____________nm．(1 nm =10-9 m)

2

- 4 -

13、图a为一块光学平板玻璃与一个加工过的平面一端接触，构成的空气劈尖，用波长为的单色光垂直照射．看到反射光干涉条纹(实线为暗条纹)如图b所示．则干涉条纹上A点处所对应的空气薄膜厚度为 e＝________．

图a图bA 14、用波长500nm的单色光垂直照射光栅，测得第3级谱线的衍射角30，则光栅常数为 ；可能观察到的谱线最高级次为第 级。

03

15、 一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由转到，则转动前后透射光强度之比为________________．

重庆工学院考试试卷(A)

07～08 学年第 1学期

班级 学号 姓名 考试科目 大学物理a(2) A卷 闭卷 共 5 页

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学生答题不得超过此线

三、计算题（55分） 得分 16、 评卷人 （8分）边长为b的立方盒子的六个面，分别平行于xOy、yOz和xOz平面．盒子的一角在坐标原点处． 在此区域有一静电场，场强为E200i300j .试求穿过各面的电通量． （10分）在一长直密绕的螺线管中间放一正方形小线圈，若螺线管长1 m，绕了1000匝，通以电流 I =10cos100t (SI)，17、 a- 5 -

正方形小线圈每边长5 cm，共 100匝，电阻为1 ，求线圈中感应电流的最

-7

大值(正方形线圈的法线方向与螺线管的轴线方向一致，=4×10 Tm/A．)

·

18、（10分）

载有电流的I长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，

且端点MN的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b，环心O与导线相距

a．设半圆环以速度 v平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以

及MN两端的电压UM  UN ．

 v e I M a b O N

19、 （8分）

用波长为＝600 nm (1 nm＝10-9 m)的光垂直照射由两块平玻璃板构

-4

成的空气劈形膜，劈尖角＝2×10 rad．

改变劈尖角，相邻两明条纹间距缩小了l＝1.0 mm，求劈尖角的改变量．

20．（10分）在双缝干涉实验中，波长λ=5500Å的单色平行光垂直入射到缝间距a =2×10-4m的双缝上，屏到双缝的距离D = 2m。求：（1）明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；（2）用一厚度为e=6.6×10-6m 、折射率为n=1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？ 21、（9分）用波长=632.8 nm(1nm=10−9m)的平行光垂直照射单缝，缝宽a=0.15 mm，缝后用凸透镜把衍射光会聚在焦平面上，

测得第二级与第三级暗条纹之间的距离为1.7 mm，求此透镜的焦距．

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A卷答案及评分标准

一、选择题（共21分，每题3分） 1 2 3 4 5 6 7 D B B C C D B 二、填空题（共24分）

8 0I/(4a) 9 1.42×10-9

s 10 2分

在图面中向上 n (n = 1，2，……)

L11 t

12 2 (n 2分

4×103

- 7 -

3分 3分

1) e / R2IB 1

分2分



2分

13

32

3分

14 3000nm

5 3分

15 cos21/cos22 3分

三、计算题（共55分）

y解：由题意知

bb Ex=200 N/C , Ey=300 N/C ,Ez=0

平行于xOy平面的两个面的电场强度通bO量 x ESES0 z 平行于yOz平面的两个面的电场强度通量

 ESES200 b2Nm2/C “＋”，“－”分别对应于右侧和左侧平面的电场强度通量

平行于xOz平面的两个面的电场强度通量 ESES300 b2 Nm2/C “＋”，“－”分别对应于上和下平面的电场强度通量.

16

e1ze2x·

e3y·

17、

解：

0n =1000 (匝/m)

BnI

aBanI

-1 ddI2

NdtNandt=×10sin 100 t (SI)

22020

18、解：

Imm/R×10 A = 0.987 A

2-1

在半圆环上取微元

l(VB)•dlVBdlcosldlcosdxab

0IV0IVabdxln2x2ababUMUNVBdxl 方向：N指向M

19、解：原间距 l1＝ / 2＝1.5 mm

- 8 -

改变后， l2＝l1－l＝0.5 mm

-4

改变后， 2＝ / 2l2＝6×10 rad

-4

改变量 ＝2－＝4.0×10rad 20、解：(1) x＝20 D / a ＝0.11 m (2) 覆盖云玻璃后，零级明纹应满足

(n－1)e＋r1＝r2 设不盖玻璃片时，此点为第k级明纹，则应有

r2－r1＝k

所以 21、

解：第二级与第三级暗纹之间的距离

(n－1)e = k k＝(n－1) e / ＝6.96≈7

零级明纹移到原第7级明纹处

x = x3 –x2≈f  / a． ∴ f ≈a x / =400 mm - 9 -