2018年北京市培养单位电工研究所806普通物理(乙)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 杨氏双缝子涉实验中,已知双缝间距
(1
)求干涉条纹的间距
(2)若在其中一个狭缝后插入一厚度【答案】(1
)已知
得
(2
)若在下侧的缝
点P 的光程差为
零级亮纹相应于
侧移动。
(3)在没有放置介质片时,k 级亮纹的位置满足
放置了介质片之后,观测到于涉条纹移到了4.73mm ,即k 级亮纹的位置满足
依题意得
故有
其位置应满足
相比可以看出,在放置介质片之后,零级亮纹应该向下
与原来零级亮纹位置满足的
后插入一厚度
的玻璃平晶。此时,
从和到屏幕上的观测双缝屏到观察屏的距离
单色光的波长
的玻璃平晶,试确定条纹移动的方向;
由杨氏双缝干涉的条纹间距公式
(3)若测得干涉条纹移动了4.73mm ,求玻璃平晶的折射率。
2. 如图(a ),均匀磁场B 处于半径为R 的圆柱体内,其方向与圆柱体的轴平行,且B 随时间作均匀变化,变化率为常数
圆柱体之外无磁场。有一长为2R 的金属细棒放在图示位置,其
一半位于磁场内部,另一半在磁场外部,试求棒两端的电势差。
图(a )
【答案】如图(a ),作辅助线OA ,OD 构成闭合回路
. 变化使其中的磁通量变化,产生感应电动势,为
式中S
本是闭合回路形COF ,故
代入(1)式,
受
的作用(实质是涡旋电场的作用),金属细棒的D 端积累正电荷,A 端积累负电荷,最
的面积,但因圆柱体外无磁场即无磁通量,
只需计及
和扇
由法拉第电磁感应定律,磁场
终静电力与涡旋电场力相等反向达到平衡时,棒两端的电势差为
3. 如力图所示,半径为的乒乓球,绕质心轴的转动惯量定的初始条件在粗糙的水平面上运动。开始时球的质心速度为图所示,已知兵兵球与地面之间的摩擦系数为时的质心速度。
为乒兵球的质量,以一
初角速度为
两者的方向如力
试求:乒乓球开始做纯滚运动所需的时间及纯滚
力图
【答案】规定如力图的水平向右为质心速度的正方向,规定如力图的逆时针转动为角速度的正方向。 在球又滚又滑阶段,滑动摩擦力为定值。由质心运动定理,有
积分,并利用初始条件为
得
由转动定理
积分,
并利用初始条件为得
由分析,纯滚条件为
设达到纯滚的时间为
得
解出
把代入式(1),得出开始纯滚时质心速度为
时
,
(即又滚又滑阶段的时间为),把式(1)、式(2)代入式(3),