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2017年江西理工大学理学院899普通物理考研冲刺密押题

  摘要

一、计算题

1. 水的折射率为

玻璃的折射率为

当光由水中射向玻璃而反射时,起偏角为多少?当光

光由玻璃射向水而反射时的起偏振角

即这两个起偏振角互为余角。

2. 在双缝干涉实验中,两缝的间距为0.6mm ,照亮狭缝S 的光源是汞弧灯加上绿色滤光片。在2.5 m远处的屏幕上出现干涉条纹,测得相邻两明条纹中心的距离为2.27 mm。试计算入射光的波长。如果测量仪器只能测量

【答案】

在屏幕上取坐标轴

的距离,则对此双缝的间距有何要求?

取向上为正方向,坐标原点取在双缝的对称中心。

则此双缝的间距d 应

由玻璃射向水而反射时,起偏振角又为多少?这两个起偏振角的数值有什么关系?

【答案】

设光由水中射向玻璃而反射时的起偏振角为为

则根据布儒斯特定律,有

由双缝干涉的性质知,屏幕上第k 级明纹中心的位置为第k 级与第k+1级明纹中心的间隔为:带入题给条件得波长为:由

可得:

因此,如果所用仪器只能测量相邻两明(暗)纹中心的间隔小于等于0.27mm 。

3. 和为两相干波源,相距连线方向上的强度相同,均为

波长,如图所示,且不随距离变化,问

的相位比的相位超前若两波在

连线上在外侧各点的合成波的强度如

何?在外侧各点的合成波的强度如何?

【答案】在

外侧各点

所以在外侧各点的合振幅在

外侧各点

所以在

侧各点的合振幅

为相干波源的振幅。由于波的强度与振幅的平方成正

故波的强度也为零。

比即在外侧各点波的强度为相干波强度的4倍。

4. 如图所示,一长直导线在C 点被折成60°角,其中电流为I , 若用同样导线将A 、B 两点连接,且

求三角形中心点O 的磁感应强度。

【答案】O 点与各段电流距离相等,为

电流在A 处分为两支路和压恒定得

在A 点有

由以上两式可解得

设垂直图面向里为正向,导线AC 和CB 在O 点的磁感应强度方向垂直图面向里

大小相等,为

三角形每一条边上的电阻值相同,设为R ,因A 、B 两点间电

导线AB 在O 点的磁感应强度方向垂直图面向外,大小为

半无限长电流EA ,

方向垂直图面向里,得

半无限长电流BF

方向垂直图面向里,得

应用叠加原理,O 点的磁感应强度为

故方向垂直图面向里。

5. 用一个每毫米500条狭缝的光栅观测波长

【答案】依题意可知光栅常量为

的可能最大值相当于取整后,

由光栅方程得

所以在光屏上最多能观察到第3级光谱线。根据狭缝宽度及缺级条件有

则光栅衍射光谱

缺级,故实际能看到的全部级数为

共5条谱线。

6. 一质量为的盘子系于竖直悬挂的轻弹簧下端,弹簧的劲度系数为(如图所示)。现有一质量 为的物体自离盘高处自由落下掉在盘上,没有反弹,以物体掉在盘上的瞬时作为计时起点,求盘子的运动 学方程。(取物体掉在盘子后的平衡位置为坐标原点,位移以向下为正。)

的光谱线,狭缝宽度

当单色

光垂直入射时,问在光屏上最多能观察到第几级光谱线?实际能观察到几级光谱线?