2017年天津师范大学物理与材料科学学院826普通物理(力、光、电)之普通物理学考研强化模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 一大电机在达到需时
（转/秒）的转速时关闭电源，若令其在仅有摩擦力矩的情况下逐渐停止，
则在
即可停止。试计算该电机的转动惯量。
末态角速度
电机仅在摩擦力矩
设
共同作用下停止，需时
若加上阻尼力矩
【答案】已知电机的初态角速度作用下停止，需时
由运动学公式，则有
在摩擦力矩和阻尼力矩
电机的转动惯量为由定轴转动定理，则有
同理可得，
联立方程
求解，可得
2． 地球绕太阳公转周期
天，日地距离
设地球轨道为圆形，求太阳质量。
【答案】地球在太阳引力作用下以圆形轨道公转. 设太阳质量为M , 地球质量为m ，公转角速度为则地球的法向运动方程为
将公转角速度和周期T 的关系武将
代入上式，则有
代入上式，即
可求得太阳的质量M 为
3． 从钼中移出一个电子需要4.2eV 的能量。用波长为200nm 的紫外光投射到钼的表面上，求：
（1）光电子的最大初动能； （2）遏止电压； （3）钼的红限波长。 【答案】入射光子的能量
（1）光电子的最大初动能为
（2）遏止电压
（3）钼的红限数率和波长分别为
代入数据得
4． 彩色电视发射机常用三基色的分光系统，如图所示，系用镀膜方法进行分色。现要求红光的 波长为650 nm，绿光的波长为520 nm。设基片玻璃的折射率n=1.50, 膜材料的折射率求膜的厚度。
试
图
【答案】设入射角为i ，膜的厚度为e 。 根据题意，反射光干涉加强时的光程差为：
解得膜厚：
k=l时可得膜的最小厚度使红光使绿光
为：为：
反射加强的最小膜厚反射加强的最小膜厚
5． 如图所示，质量为弹黉的最大压缩距离。
速度为的钢球，射向质量为m 的靶，靶中心有一小孔，内有劲度系数
为 k 的弹簧，此靶最初处于静止状态，但可在水平面内作无摩擦滑动。求子弹射入靶内弹簧后，
图
【答案】设弹簧的最大压缩量为又由机械能守恒定律，有
由以上两式可得
6． 已知一沿x 轴正向传播的平面余弦波在离。
时的波形如图所示，且周期T=2s。
（1）写出O 点和P 点的振动表达式；（2）写出该波的波动表达式；（3）求P 点离O 点的距
小球与靶共同运动的速度为由动量守恒定律，有
图
【答案】由图的波形曲线可得：且有
（1）设波动表达式为：由题意可知，
时0点的振动状态：
即
可得O 点的振动初相位为
：将
。
利用旋转矢量图可判断，该时刻O 点的振动相位为
代入波动表达式，可得O 点的振动表达式为：