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2018年天津师范大学物理与材料科学学院826普通物理(力、光、电)之普通物理学考研核心题库

  摘要

一、计算题

1. 如图1所示,在内半径为外半径为

折射率为的玻璃管内充满了折射率为

的发光液体。

试问:从远处正面看,当管的厚度消失时,和应满足什么条件?

图1

【答案】如图2所示,厚度消失时,管边缘

点必须存在切向光线的

光线。因

光线的折射角为

光线的入射角

光线是从液体中点发出的,

从液体射向玻璃时的折射角为

已知从

点由液体射向玻璃的入射光线的入射角最大为

若存在光线即要求:

的条件是

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管壁中必须存在相应

必为全反射临界角,即

如图2所示,由正弦定理,

相应的折射角为

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图2

2. 设在光电效应的实验中,测得某金属的遏止电压

与入射光波波长有下列对应关系:

试用作图法求: (1)普朗克常量h ;

2)该金属的逸出功; (3)该金属光电效应的红限。

【答案】三个波

长因斯坦光子理论,

从图可以看出: (1)图中直线斜率

所以

(2)(3)

所以

的光对

应的频率分

别为

根据所给的数据作出的图线如图所示。根据爱

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3. 如图1所示。半径为R 、质量为m 的匀质细圆环均匀带电,总电量为匀速旋转。试求环内 因为这种转动而形成的附加张力。

【答案】如图所示,

在圆环上任取一小段

电流元

出在磁场B

中受到的安培力

的方向如图2所示(沿径向向外),大小为

的圆弧。因圆环以

旋转,而形成的电流

放在光滑的水

平面上。环内、外有垂直环面向上的均匀磁场B 。若将圆环以角速度(0绕着通过圆心的竖直轴

1

图2

设dl 两端附加的两个张力T

在径向的分量之和为

的一部分

则有

提供做圆周运动所需之向也力,即

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