大学普通物理((下册))期末考试题

大学物理学下册考试题

1 两根长度相同的细导线分别密绕在半径为R 和r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管，两个螺线管的长度相同，2R r =，螺线管通过的电流相同为I ，螺线管中的磁感应强度大小R B 、

r B ，满足 （ ）

（A ）2R r B B = （B ）R r B B = （C ）2R r B B = （D ）4R r B B =

选择（c ） N N r N R N 222='⇒'=ππ

2 一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为 （ ） （A ）2

2r B π （B ）2

r B π （C ）2

2cos r B πα （D ）—2

cos r B πα

选择（D ）

3在图（a ）和（b ）中各有一半经相同的圆形回路1L 、2L ，圆周有电流1I 、2I ，其分布相同，且均在真空中，但在（b ）图中2L 回路外有电流3I ，1P 、2P 为两圆形回路上的对应点，则 （ ） （A ）1

21

2,P P L L B dl B dl B

B ⋅=⋅=⎰⎰ （B ）1

21

2

,P P L L B dl B dl B

B ⋅≠

⋅=⎰⎰ （C ）

1

21

2

,P P L L B dl B dl B

B ⋅=⋅≠⎰⎰ （D ）1

21

2

,P P L L B dl B dl B

B ⋅≠

⋅≠⎰⎰

选择（c ）

习题11图 习题13图

1L

1P

L 2P

3

(a)

(b)

4 在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一圆形载流导线,

a、b、c、是其上三个长度相等的电流元,则它们所受安培

力大小的关系为：

选择（c）

二，填空题

1、如图5所示，几种载流导线在平面分布，电流均为I，他们在o点的磁感应强度分别为（a）（b）（c）

图5

（a）0()

8

I

R

μ

向外（b）0()

2

I

R

μ

π

1

（1-）向里（c）0()

42

I

R

μ

π

1

（1+）向外

2 已知一均匀磁场的磁感应强度B=2特斯拉，方向沿X轴正方向，如图所示，c点为原点，则通过bcfe面的磁通量0 ；通过adfe面的磁通量2x0.10x0.40=0.08Wb ，通过abcd面的磁通量0.08Wb 。

⋅

I

R

O

(a)

O

R

I

（b）

O O

（C）

R

I

3、 长直导线aa '与一半径为R 的导体圆环相切于a 点 , 另一长直导线bb '沿半径方向与圆环接于b 点, 如图所示。现有稳恒电流I 从a '端流入而从b '端流出,则磁感应强度沿图中所示

的顺时针的闭合路径L 的路积分为⎰=

•L

l d B

4、在一马蹄形磁铁下面放一铜盘，铜盘可自由绕轴转动，如图所示．当上面的磁铁迅速旋转时，下面的铜盘也跟着以相同

转向转动起来．这是因为 铜盘产生感生电流，磁场对电流作用所致．

5、 如图所示，假设有两个同相的相干点光源1S 和2S ，发出波长为λ的光。A 是它们连线

的中垂线上的一点。若在

1S 与A 之间插入厚度为e 、折射率为n 的薄玻璃片，则两光源发

出的光在A 点的相位差ϕ∆= ；若已知500nm λ=,=1.5n ，A 点恰为第四级明纹中心，则e = nm 。

5.

2π

1)n e

ϕλ∆=

-（,4000nm ;

6、平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射。若屏上P点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为个半波带。若将单缝宽度缩小一半，P点处将是_________级纹。

6. 4, 第一，暗；

三计算题

1 在半径为R 的木球上紧密地绕有细导线，相邻线圈可视为相互平行，盖住半个球面，如图所示．设导线中电流为I，总匝数为N，求球心O 处的磁感应强度B = ？

2、边长为l=0.1m 的正三角形线圈放在磁感应强度B=1T 的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向平行，如图所示，使线圈通以电流I=10A ，求

B

（1）线圈每边所受的安培力 （2）对OO ’的磁力矩大小

解 （1）0=⨯=B l I F bc

N IBl F ab 866.0)120sin(0== 方向垂直纸面向外 N IBl F ca 866.0)120sin(0== 方向垂直纸面向外里

（2） B P M m

⨯=

0433.04

32

===B l I

ISB

M N m 3

4．(本题10分) 波长600nm λ=的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级明条纹的衍射角为0

30，第三级缺级，求： （1） 光栅常数a b +为多少？ （2） 透光缝的最小宽度a 为多少？

（3） 在选定了a b +与a 后，屏幕上可能呈现的明条纹最高级次为多少？

4. (1) ()sin a b k ϕλ+=, 9

60

260010() 2.410m sin sin 30k a b λϕ--⨯⨯+===⨯