2017年上海理工大学普通物理(力学、电学、热学、光学和近代)考研复试核心题库
● 摘要
目录
2017年上海理工大学普通物理（力学、电学、热学、光学和近代）考研复试核心题库（一） . 2 2017年上海理工大学普通物理（力学、电学、热学、光学和近代）考研复试核心题库（二） . 9 2017年上海理工大学普通物理（力学、电学、热学、光学和近代）考研复试核心题库（三） 17 2017年上海理工大学普通物理（力学、电学、热学、光学和近代）考研复试核心题库（四） 27 2017年上海理工大学普通物理（力学、电学、热学、光学和近代）考研复试核心题库（五） 37
第 1 页，共 47 页
一、简答题
1． 将尺寸完全相同的铜环和木环适当放置，使通过两环中的磁通量的变化率相等。问在两环中是否产生相同的感应电场和感应电流？
【答案】产生相同的感应电场，感应电动势相同，但木环内没有感应电流。
2． 功可以完全变为热，热不能完全变为功，这种说法正确吗？
【答案】这种说法不够准确，因为在允许外界变化的前提下热也可以完全变为功。
3． 由多个物体组成的一个系统，在相同时间内，作用力所做的功与反作用力所做的功是否一定相等，二者的代数和是否一定等于零？
【答案】作用力与反作用力其位移不一定相等，所以作用力与反作用力的功的大小不一定相等，二者的代数和也不一定为零。
4． 将电压U 加在一根导线的两端，设导线的截面半径为r 、长度为
由电子漂 移速率的影响。
（1）U 增至原来的两倍；
（2）r 不变，増至原来的两倍；
（3）不变，r 増至原来的两倍。
【答案】（1）自由电子的平均速率与导体肉某点处单位体积内的自由电子数n 和电流密度J
的关系为
原来的两倍。
（2）r 不变，増至原来的两倍，即R 增至原来的两倍，所以自由电子漂移速率是原来的二分之一。
（3）、U 不变，r 増至原来的两倍，S 为原来的4倍，R 为原来的，RS 不变，那么自由电子平均漂移 速率不变。
5． 利用双折射现象如何制成波片？
【答案】波片是由一块表面平行的单轴晶体（如方解石、石英等）切割成的薄片。当一束振
幅为的平行光垂 直入射到波片上时，在入射点分解为光和光，并具有相同的相位，光进入晶体后
，
光和光的传播速度不同，二者的波长不同，逐渐形成相位不同的两束光。经过厚度
为的波片后，相位差为
第 2 页，共 47 页 试分别讨论下列情况对自R 保持不变，U 增至两倍，所以自由电子平均漂移速率是
可见，
切割成的薄片的厚度不同，两束光之间的相位差不同，这样就可以制成不同的波片。常见的波片是
波片和半波片。
6． 如何判定电场中某点的电场强度的方向？试说明电场中某点的电场强度与试探电荷的关系。
【答案】引入正电荷i 作为试探电荷，由电场强度的定义
方向就是正电荷
荷无关，然而实际过程中，试探电荷可知，电场中某点电场强度的在该点所受的电场力的方向。从理论上讲，电场中任意点的电场强度与试探电
必须是点电荷，而且其所带电荷量也必须足够小，这样做是为避免将引入电场过程中对原有电场构成影响。
7． 一个孤立导体球带电荷量为q , 其表面附近的电场强度沿什么方向？当把另一带电体移近这个导体球时，球表面附近的电场强度将沿什么方向？表面上的电荷分布是否均匀？表面是否是等势体？电势值有无变化？球体内的电场强度有无变化？
【答案】孤立带电导体球的电荷在表面均匀分布，因此表面附近电场强度的方向与导体表面的法线方向平行，即沿球体的径向方向。然而，当把另一带电体移近导体球时，由于静电感应，导体球表面上的电荷不再均匀分布，不过电场强度的方向仍与导体表面垂直。
处于静电平衡状态的导体球，其表面是一个等势体，但其电势值相比原孤立导体球会有变化；但此时球体内的电场与原孤立导体球体内的电场一样，电场强度皆为0。
8． 如果在一个金属上观察到光电效应，在相同的条件下能否在另一种金属上也观察到光电效应，为什么？
【答案】不一定，因为不同金属的红限波长不同。
二、计算题
9． 一" 无限大" 平面，中部有一半径为R 的圆礼，设平面上均勾带电，电荷面密度为，如图所示，试 求通过小孔中心O 并与平面垂直的直线上各点的场强和电势（选O 点的电势为零）
图
【答案】根据题目情景，将有圆孔的平面带电情况看作电荷面密度为的实" 无限大" 平面和电荷面密度为. 的半径为R 的均匀带点圆盘。 电荷面密度为的实“无限大”平面在通过小孔中心O 并与平面垂直的直线上各点产生的场强是勾强电场，
由高斯定理得方向为水平向右。
第 3 页，共 47 页
半径为R 的薄圆盘，可分成许多细圆环带沿径向积分，在圆盘上取中心为坐标原点，与圆盘平面垂直的直线向右为x 轴正向。
取微圆环带半径为r ，宽为dr , 则微圆环带电量为
则微圆环在沿x 辆方向，距离中心O 点为x 处的电场强度为：
圆盘在沿x 轴方向，距离中心O 点为x 处的电场强度为：
则通过小孔中心O 并与平面垂直的直线上各点的场强：
通过小孔中心O 并与平面垂直的宣线上各点的电势为：
10．试求地球赤道上一点在地球自转时的向心加速度与地球绕太阳运动时的向心加速度大小之比。假定地球绕太阳运动的轨道是圆形的，地球半径为
地心到太阳中心的距离为
【答案】
设
和分别表示地球半径和地球绕太阳的轨道半径，和分别表示地球自转和公转的角速度， 则
11．一同轴电缆由半径为数为的铜线和一内半径为的铜管构成，铜线与铜管之间填以相对介电常相 对磁导率为的橡胶。电缆的横截面如图所示。如果该电缆传输电能时电流为I ，铜线与铜管间电压为U ， 求橡胶内距轴线为r 的P 点处的H 、B 、D 和E 。
图
【答案】因为
第 4 页，共 47 页 所以
又因为
相关内容
相关标签