2018年江苏师范大学物理与电子工程学院848普通物理(力学、电磁学)考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 公路检查站上警察用雷达测速仪测来往汽车的速度,
所用雷达波的频率为的雷达波被一迎面开来的汽车反射回来,与入射波形成了频率为已超过了限定车速
【答案】测速仪与汽车的状态如图所示。
拍频
车速
限定车速
显然,此车速已经超过限定车速。
发出
的拍频。此汽车是否
图
2. 1.0克氮气原来的温度和压强分别为
和
经准静态绝热膨胀后,体积变为原
来的2倍。试求在这过程中气体对外界所作的功。
【答案】依题意,将这些气体近似为理想气体,则气体在该过程中的过程方程可以表示为
那么,该过程中气体对外界所作的功为
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又由理想气体状态方程
知,上式可以表示为
另一方面,由绝热过程方程知
,即有
那么(1)式可改写为
因为氮气为双原子分子,则在题设的过程中,其绝热指数
那么,
将
代入(2)式得
3
.
一轻绳跨过一轴承光滑的质量
张力(取
)。
的定滑轮,绳的两端分别悬有质量
和
的
之间有关系
物体,如图所示。假设滑轮可视为薄圆盘,绳与滑轮之间无相对滑动,试求物体的加速度和绳的
图
【答案】因为
所以
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4. 如图所示,图a 为铁氧体材料的B-H 磁滞曲线,图b 为此材料制成的计算机存胆元件的环形磁芯。磁芯的内、外半径分别为0.5mm 和化8mm ,矫顽力为b 所示,欲使磁芯的磁化方向翻转,试问:
(1)轴向电流如何加?至少加至多大时,磁抵中磁化方向开始翻转?
(2)若加脉冲电流,则脉冲峰值至少多大时,磁忍中从内而外的磁化方向全部翻转?
设磁芯的磁化方向如图
图
【答案】(1)根据铁氧体材料的B-H 磁滞曲线可知,欲使磁苍的磁化方向翻转,所加轴向电流的方向应与图b 中所示电流方向相反。
由有磁介质时的安培环路定理上,有
代入数据得
(2)同理可得,磁抵中从内而外的磁化方向全部翻转时,对应的轴向电流为
代入数据得
5. 波长盒长
的线偏振光沿方向传播,其电矢量振动方向与轴夹
角,通过一克尔盒,
不难得知,当轴向电流为I 时,在离轴线为r 的圆环
由此可知磁芯中磁化方向开始翻转时对应的轴向电流为
盒内介质在方向的电场作用下变为各向异性,主折射率之差为
式中为电场强度;
比例系数
和分别是振动方向为和时的折射率。
(1)如图1所:在克尔盒后放置一偏振片,其偏振化方向与入射光的振动方向垂直。试求透
过偏振 片的光最强时电场强度的最小值。
(2)如图2所示,将上述克尔盒放置在杨氏干涉装置的双缝之后,克尔盒的上半部加方向的电场,下半部的电场强度保持为零。连续改变上半部的电场强度,屏幕上干涉条纹的反衬度将出现周期性的变化。忽略 光在克尔盒中的折射偏离。试求反衬度
和
时的电场强度值。