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大学物理(2) A 说明：1.考生必须将所有解答写在答题纸上，考试完毕答题纸与试卷一起上交。 2.，， 及π， 等常数，均可不写出具体数值而在答案中保留。 一、填空题(每空2分，共50分)： 1．若在静电场中，电力线为均匀分布的平行直线，则在电力线方向上任意两点的电场强度_______；任意两点的电势_______（选填“相同”或“不同” ）。 2．半径为R的均匀带电球面，若其电荷面密度为，则在球心处的电场强度大小为_______；在半径为2R的同心球面上的电场强度大小为______；若选取无穷远处为电势零点，则球心处的电势为_______。 3. 如图所示，两根相互平行的长直载流导线，电流强度分别为I1和I2 ，选取一个圆形闭合回路L，则由安 培环路定理可知____。 4. 在均匀电场和均匀磁场同时存在的区域，若电子的初速度为，则该电子作匀速直线运动的条件是＝_______________。 5. 当载流平面线圈的面积一定时，在均匀磁场中所受的力矩大小与其形状________；与线圈相对于磁场的方向________（选填“有关”或“无关” ）。 6. 磁场高斯定理的数学表达式为 。该表达式表明磁场为 场。 7. 法拉第电磁感应定律的数学表达式为 。 8. 长为 L的金属直导线在与均匀磁场垂直的平面内以角速度ω转动，当转轴位置在导线的中点时，整个导线上动生电动势的大小为_____；当转轴位置在导线的任意一端点时，整个导线上动生电动势的大小为_____。 9．一平板电容器。电容为，二极板之间的电位差为。则二极板之间的位移电流大小为_________。 10．在双缝装置中, 用波长为λ的单色平行光垂直入射，当用一厚度为的介质片覆盖其中的一条狭缝时，屏上的条纹移动了5条 。由此可知该介质片的折射率为______。 11.硅(折射率为3.4)片上的二氧化硅膜 (n=1.5) 在白光照射下, 看到的反射光 为橙色光(λ=6000?), 则二氧化硅膜的最小厚度为________ ? 。 12.在单缝夫琅和费衍射中, 缝宽为 , 波长为λ的单色平行光垂直入射在单缝上, 若会聚透镜的焦距为 , 则屏上中央亮纹旁的第一级亮纹的宽度为________。 13.一束平行的自然光，以60o的入射角从空气中入射到平板玻璃表面上，若反射光是完全偏振光, 则透射光的折射角为________；玻璃的折射率为________。 14.若一运动物体的动量为, 则其对应的德布罗意波长=________。 15.在x射线散射实验中, 散射光波长是入射光波长的1.2倍, 则入射光光子能量与散射光光子能量之比为_______。 16.若某种金属的光电效应红限（截止频率）为，则该金属的电子逸出功为___。 17．描述微观粒子运动的波函数应满足的条件是_____ 、_____和连续。 二、计算题(每题10分，共50分)： 1．真空中两个无限长同轴圆筒半径分别为 和（），沿轴向单位长度带电量分别为＋λ和－λ。求两筒之间的电场分布及两筒之间的电势差。 2. 一根载流的无限长直导线被弯成下图所示形状，中间部分为四分之一圆弧形状，其半径为R，如附图所示。试计算该载流导线在圆心O点处产生的磁感应强度。 3. 在半径为R的长直圆柱形空间内，充满磁感应强度为的均匀磁场，该磁场对时间的变化率为。在垂直于磁场的平面内，有一长为2R的金属棒，如附图所示位置放置。求棒中的感生电动势，并指出哪端电势高。 4．波长为λ=6000?的单色光垂直入射到一平面光栅上, 测得第2级主极大的衍射角满足 0.50， 且第4级是离中央亮纹最近的缺级。求： （1）光栅常数（a + b）和光栅上透光缝可能的最小宽度a； （2）在选定了上述（a + b）和a 之后，屏幕上可能呈现的全部亮纹的条数。 5.一束自然光垂直入射于两个相互平行的偏振片上，测得透射光的强度为入射光的强度的四分之一。试计算两个偏振片的透光轴（偏振化方向）之间的夹角。［提示：只需要计算0～的角度］ 大学物理(2) A 参考答案 一、填空题（总分50分，每空2分） 序号 答 案 序号 答 案 1 相同 不同 10 2 0 11 3 （注：缺“-”扣1分；“”写成“”不扣分） 12 （注：写给1分） 4 （注：写“”给1分） 13 5 无关 有关 14 6 无源场 15 7 16 8 0 17 单值 有限（界） （注：该题两空的答案次序可交换） 9 二、计算题（总共50分，每题10分） 1、解：因带电体的电荷分布为轴对称，可知电场分布也为轴