2018年西安电子科技大学微电子学院872普通物理(不含力学)之普通物理学考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1． 一平板空气电容器充电后仍保持与电源连接存一起，
现将其左半迪充满相对电容率为的均匀电介质。右半边仍为空气，则电容器左右两半远的电位移大小之比为（ ），电场能量之比为（ ）。
图
【答案】
由于
【解析】（1）设电容器左边加上均匀电介质后，左右两边的电位移分别为
：电容器始终和电源保持接通状态，所以，左右两边的电场强度保持不变，即：
由电位移的定义为：
所以
，
所以，有：
远的屏上观察夫琅禾费衍射图样，
（2）电场场强的能量密度为
： 2．
用
的平行光束，垂直照射到一单缝上，
在距单缝
则单缝的宽度
测得第二级暗纹的的衍射角为角为（ ）。
【答案】
所以，
当
，单缝可分为7个“半波带”的衍射（ ）
【解析】（1）单缝衍射实验，
屏上出现暗纹时应该满足的等式为
时，
可以代入上式解得
这时有
（2）当出现奇数个半波带时，将出现明条纹，
设为
所以解得
这里
3． 质量为m 的子弹，水平射入质量为M , 置于光滑水平面上的沙箱，
子弹在沙箱中前进距离而静止，同时沙箱向前运动的距离为s ，此后子弹与沙箱一起以共同速度匀速运动，则子弹受到的平均阻力F=_____, 子弹射入时的速度=_____
。沙箱与子弹系统损失的机械能
【答案】
=_____。
4． 某人骑马自A 处沿直线到B 处用去半小时。已知A 、B 两地间距离为20km
。在飞行速度为
为真空中光速）的宇宙飞船中的观察者看来，此人所用时间为（ ）。A 、B 两地
相距（ ）（设宇宙飞船飞行方向与AB 方向平行）。
【答案】2.5小时；4.0km
【解析】（1）已知在地球这个参考系中
，
（2）由长度收缩效应得
：
5． 设有一固定不动、半径为R 的导体薄球壳，
带电量为离为r 的b 点
（
，
带电量为）放畳一点电荷
导体球壳面上最高点a
的电势
在薄球壳的正上方距球心O 的距
，（ ）
如图所示。则导体球心处的电势
则由时间延缓效应得：
（
）。（已知空气的介电常数为）
图
【答案】
【解析】由于点电荷的存在，球壳上产生了感应电荷，电荷分布不再均勾，
但总电荷量仍为由电势叠加准则可知无论球壳上电荷分布是否均匀，总电荷在球必出产生的的电势总为：
点电荷在球必出产生的电势为：
所以球也处电势为：
静电平衡时导体内部场强处处为零，所以球壳上任意点与球中心电势相等。
6．
一圆锥摆摆长为
摆锤质量为在水平面上作匀速圆周运动，
摆线与铅直线夹角
（1）摆线的张力
-（2
）摆锤的速率
（ ）； （ ）。
则
图
【答案】
【解析】
在竖直方向上
在水平方向上解得
7． 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
所以，
可以看出
增大。
【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
解得
所以当中央明纹
二、计算题
8． —个质子在一维无限深势阱中，
阱宽
（1）质子的零点能量有多大？
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