2017年兰州理工大学理学院883普通物理B考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 一空气平行板电容器,两板相距为d ,与一电池连接时两板之间静电作用力的大小为F ,断 开电池后,将两板距离拉开到2d ,忽略边缘效应,则两板之间的静电作用力的大小是( )。
【答案】F
【解析】一侧的板在另外一侧产生的场强为
因此静电力为
断开电池后,
极板上的电荷密度不变,因此静电力也不变。
2. 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】
=_____。
3. 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】
由于电
【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: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:
(2)电场场强的能量密度为:
4. 如图所示,一条无限长载流直导线载有电流在一处弯成半径为R 的圆弧。这心O 点的磁感强度B 的大小为_____,方向为_____。
圆弧的中
图
【答案】
5. 一长直螺线管,单位长度上的线圈匝数为n ,横截面积为S 。在螺线管上绕一线圈,其匝数为N 。螺线管和线圈的互感系数为_____, 若螺线管上通有电流_____,若线圈上通有电流
【答案】
此
则线圈上的互感电动势为
则螺线管上的互感电动势为_____。
6. 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
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
7. 如图, 一长为L 、半径为R 的圆柱体,置于电场强度为E 的均匀电场中,圆柱体轴线与场强方向平行。则
A. 穿过圆柱体左端面的E 通量为_____; B. 穿过圆柱体右端面的E 通量为_____; C. 穿过圆柱体侧面的E 通量为_____; D. 穿过圆柱体整个表面的E 通量为_____。
图
【答案】
8. 波长为
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。 9.
为两平面简谐波的相干波源,
则点的合振幅为_____。 【答案】
【解析】由题意可知
的位相比的相位超前
波长
在点引起的振动振幅为在
点引起的振动振幅为
10.一列高速火车以速度u 驶过车站时,固定在站台上的两只机械手在车厢上同时划出两个痕迹,静止在站台上的观察者同时测出两痕迹之间的距离为lm ,车厢上的观察者测出这两个痕迹之间的距离为( )。
【答案】
【解析】相对论长度伸缩公式为:
已知则代入可得:
二、计算题
11.如图所示,一石英晶体棱镜的顶角为件下入射,用一焦距为
光轴与棱镜主截面垂直。钠黄光在最小偏向角条
的透镜聚焦。试求光和
光两谱线的间距。已知
图
【答案】因棱镜对光和光的折射率
角也不同。由折射定律可得
和不同,故在满足最小偏向角条件下的(和)