大学物理2（本部）A卷

安徽工程大学2012 ——2013 学年第 一 学期 ( 大学物理2 )课程考试试卷（ A ）卷

考试时间 120 分钟，满分 100 分

号学要求：闭卷[√]，开卷[ ]；答题纸上答题[√]，卷面上答题[ ] (填入√)

一、选择题（每题3分，共30分）

1. [ ]在场强E??x?i的电场中，沿x轴放置一底面积为S、长为 a的圆柱面，其左底面距原点

也为a，如图所示，则通过该圆柱面的电通量为： 级（A）0； （B）aS；

班 （C）3aS； （D）aS? i.

图1-1

2. [ ]两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1，带电量为Q1；外球面半径为R2，带电量 为Q2.两球面之间充满电容率为?的均匀电介质，则两球面间的电势差为：

师名老姓（A）

Q1卷 4??R?Q14??R； （B）Q1?Q2；

124??R14??R2审 （C）

Q1 4??R2(R2?R1)； （D）

Q1Q214??R?. 24??R1 东 海 3．[ ]如图1-3所示，闭合曲面S内有一点电荷q，P为S面上任一点，S面外有另一点电荷Q，

张 设通过S面的电通量为 ?，P点的场强为E?eP，则当Q从A点移到B点时： （A）?E?e改变，师P不变； 老 卷 （B）??e、EP都不变； 出 （C）??e、E P都要改变；

（D）?? e不变，EP改变.

图1-3

级

班4．[ ]半径为a、带电量为q的孤立金属球，它产生的电场所储藏的电能为： 业222专（A）0； （B）

q用16??； （C）q8??； （D）q??.

0a0a40a适第1页共4页

5. .[ ]波长为400~760nm的白光照射衍射光栅，其衍射光谱的第2级和第3级重叠。则第3级光谱被重叠部分的波长范围是：

（A）600~760nm； （B）506.7~760nm； （C）400~506.7nm； （D）400~600nm. 6. [ ]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，则在屏幕上： （A）整个衍射图样保持不变； （B）整个衍射图样向上平移； （C）整个衍射图样向下平移； （D）无法确定

7. [ ]迈克尔孙干涉仪可用于精确的测量，若测得某单色光的干涉条纹移过N条（视场从最亮到第N次最亮），则干涉仪的反射镜M1移动的距离Δd为： （A）N?4 （B）N?2 （C）N? （D）2N?

8.[ ]关于同时的相对性，以下几种说法正确的是：

（A）在某惯性系中同时、同地发生的两事件，在其它惯性系中必不同时发生。 （B）在某惯性系中同时、同地发生的两事件，在其它惯性系中不一定同时发生。 （C）在某惯性系中同时、不同地发生的两件事，在其它惯性系中必同时发生。 （D）在某惯性系中同时、不同地发生的两事件，在其它惯性系中必不同时发生。

9.[ ]关于光子的性质，下列说法正确的是：

(A) 不论真空中或介质中的速度都是c； (B) 它有能量但没有质量； (C) 它的动量为h?/c； (D) 它的能量为零.

10．[ ]在康普顿散射实验中，若在垂直入射光的方向上观察，则波长的改变量为： （A） 0； （B）

?C；

（C）2?C； （D）无法确定.

二、 填空题（每空2分，共20分）

1. 写出用电偶极矩?p?qL?（方向由负电荷指向正电荷）表示的，电偶极子在均匀电场E?中所受

力矩的矢量表达式：M?

= .

2. 如图2-2所示，a点有电荷q1，b点有电荷?q2，a、b距离为R，则a、b连线中点的电势U? ，此系统的电势能W= .

图2-2

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?3. 如图2-3所示，半径为R的半圆形线圈中通有电流I，在均匀磁场B的作用下，从图示位置转过30°时，它所受磁力距的大小?B 六、计算题 (8分) 如图5-1 所示，长直导线通有电流Ｉ，直导线MN与其共面，MN长度为L，并以速度v 垂直于载流导线向右作匀速运动，M端距长直导线为a，求在图示瞬间MN上动生电动势大小和方向（?已知）。

I 为： 。

R 4. 一长直密绕螺线管，长为L，截面积为S，单位长度的匝数为n，内图2-3 部充满相对磁导率为?r的均匀磁介质，其自感系数L=____________。 5. 为了提高光学仪器的透光能力，可在镜头上镀一层氟化镁薄膜，已知氟化镁的折射率为n=1.38（小于玻璃折射率），则氟化镁薄膜的最小厚度为________________。（光波长取550nm） 6. 两个偏振化方向相互垂直的偏振片P1、P2堆叠在一起，强度为I0的自然光入射于P1，则通过P2的光强为_______________；若在P1、P2之间插入偏振片P3，且P3偏振化方向与P1、P2偏振化方向夹角均为45，则通过三个偏振片后的光强为_______________。 7.一束自然光从空气中以70°角入射到某介质的表面，发现反射光为垂直于入射面的线偏振光，则折射光的折射角为 。

8. 某粒子被加速后，它的动能与静能相等，则粒子的速度大小为 。

三、计算题(8分) 电量q均匀地分布在长为L的细棒上，如图3-1所示。棒的延长线上离棒右端为h有一P点。求（1）P点电场强度矢量E?.(2) P点电势U。 图3-1

四、计算题 (8分)半径为R的均匀带电球面，所带的电量为+q。 求（1）电场强度分布。

（2）电势分布。

五、计算题 (8分) 长直圆柱形铜导线（相对磁导率可近似取为1）半径为R1，外面包一层相对磁导率为?r的圆筒形磁介质，磁介质的内、外半径分别为R1、R2。导线内有均匀分布的电流I通过。求导线和介质内、外的磁场强度H及磁感强度B的分布。 第3页共4页 I N

? 七、 计算题 (6分) 在双缝干涉实验中，两缝间距为0.6mm，用单

M 色光垂直照v 射双缝，在离缝2.4m的屏上测得中央明纹两侧两条三级明纹之间的距a 离为12mm。

（1）试求入射光的波长。

（2）若将实验装置放入水中，则干涉条纹变密、变稀还是不变？ 图6-1

八、（6分）（1）为了测量一细丝的直径，按如图所示的方法形成空气劈尖。已知入射光波长为500nm，细丝与劈尖顶点的距离为L=40mm，用读数显微镜测出第1条明纹到第31条明纹的距离为6mm，求细丝的直径D。

（2）若细丝向劈尖顶点方向移动少许，则看到的干涉条纹变密、变稀还

是不变？

图8-1 九、（6分）波长为550nm的单色光垂直照射到每厘米有5000条刻痕的光栅上，求:

(1) 光栅常数;

(2) 能观察到的光谱线的最大级次;

(3) 若缝宽与缝间距相等，用此光栅最多能看到几条明纹?

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