2017年南京理工大学瞬态物理国家重点实验室845普通物理(B)之普通物理学考研冲刺密押题
● 摘要
一、填空题
1. 真空中,一平面电磁波的电场为为( )。
【答案】
则该电磁波的磁感应强度
【解析】电磁波的电场强度和磁场强度满足以下关系式:
已知:
所以
2. 已知质点作简谐运动,其
图如图所示,则其振动方程为_____。
图
【答案】
3. 在双缝干涉实验中,用射率为中央明纹移动了
的单色光入射,若在两缝之一的上缝处放一折
的透明薄膜,则屏幕上干涉条纹将向( )方向移动;若加入透明薄膜后使得
条,则薄膜厚度为( )。
其中,光程差为
【答案】向上;
【解析】(1)在双缝干涉实验中,条纹的位置满
足
当加上薄膜后,
光程差变为
所以条纹上移。
(2)在第(1)问中已经求出了光程差,对于中央明纹,有移动3.5条时,满足
4. 波长为
解得
所以,可以看出增大。
所以当中央明纹
的单色光垂直照射到缝宽为的单缝上,单缝后放一凸透镜在凸透镜的焦
平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹。今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为
【答案】
则凸透镜的焦距为_____。
【解析】由可求出。
5. 哈雷慧星绕太阳的轨道是以太阳为一个焦点的椭圆。它离太阳最近的距离是时它的速率是
( )。 【答案】
所以
它离太阳最远时的速率是
此
这时它离太阳的距离是
【解析】由于彗星受到的力均指向太阳,所以彗星和太阳组成的系统角动量守恒,
满足
6. 一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触,用单色光垂直照射,观察反射光形成的牛顿环,测得中央暗斑外第个暗环半径为
【答案】
现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体(其折射率小于玻
由此可知该液体的折射率为( )。
璃的折射率),第个暗环的半径变为
【解析】对于牛顿环,第个暗环的空气厚度应满足:
当放入液体以后,光线穿过液体层的厚度为:
所以联立两式可解得:
大于定体摩尔热容
7. 同一种理想气体的定压摩尔热容其原因是( )。
【答案】升高相同的温度时,定压过程需要对外做功,因此需要吸收更多的热量
8. 产生激光的必要条件是_____,激光的三个主要特性是_____。
【答案】实现工作物质的粒子数反转和满足阈值条件;高定向性、高单色性、高亮度性
9. 一列火车以
【答案】
的速度行驶,若机车汽笛的频率为
其中
带入数值可得
一静止观测者在机车前和机车后
)。
所听到的声音频率分别为( )和( )(设空气中声速为
【解析】(1
)多普勒公式为观察者站在机车前面时
10.质量为
【答案】
【解析】(1)已知振动方程为质点的速度方程为当
时
的质点作简谐振动,其振动方程为
分别为波源和观察者的速度;当
当
;时,质点的运
(2)同理可得,机车后面接受到的频率为
动速度大小为( ),其所受合外力的大小为( )。
(2)质点的加速度满足的方程为当
时
所以合外力
二、计算题
11.如电图1所示,一圆柱形区域内的匀强磁场B 随时间t 变化。在磁场区域内垂直于B 的Oxy 平面上有一光滑绝缘的细空心管MN ,它固定在x 轴上并相对y 轴对称。
其中光滑小球。
与
之间的夹角为
是磁场区域中央轴与xy 平面的交点。在管MN 内有一质量为m 、电量为q (q>0)的
时小球静止在M 位置。设B 的方向如电图1所示,其大小随t
的变化规律为其中
和均为正的常量。设B 的这种变化规律刚好能使小球在删之间以O 为中
与
之间的关系。
与小球位置x 之间的函数关系,
心、以MN 长度之半为振幅做简谐振动。
(1)试确定小球简谐振动的圆频率画出
曲线,并标出曲线上的特征点。
(2)设MN 长为2R 。试求管MN 受到小球作用力的y
分量