2017年吉首大学物理与机电工程学院816普通物理Ⅰ(力学、光学部分)考研题库
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2017年吉首大学物理与机电工程学院816普通物理Ⅰ（力学、光学部分）考研题库（一） ... 2 2017年吉首大学物理与机电工程学院816普通物理Ⅰ（力学、光学部分）考研题库（二） . 15 2017年吉首大学物理与机电工程学院816普通物理Ⅰ（力学、光学部分）考研题库（三） . 30 2017年吉首大学物理与机电工程学院816普通物理Ⅰ（力学、光学部分）考研题库（四） . 40 2017年吉首大学物理与机电工程学院816普通物理Ⅰ（力学、光学部分）考研题库（五） . 51
一、填空题
1． 如图所示，质量为m 长为/的棒，可绕通过棒中心且与其垂直的固定光滑轴O 在水平面内自由转动（转动惯量
）。开始时棒静止，现有一子弹，质量也为m ，以速度
垂直射入
棒端并嵌在其中。则子弹棒碰后的角速度=_____。
图
【答案】
，系统角动量守恒
【解析】在碰撞前后（瞬间）
所以
2． 在迈克耳孙干涉仪的一支光路上，垂直于光路放入折射率为未放入此薄膜时相比较，两光束光程差的改变量为（ ）。
【答案】介质，
则这时的
变化量为：
3． 平行单色光垂直入射在缝宽为射光的波长为
_____
假设在光路中放入透明
因为光两次穿过透明介质。所以，放入透明介质以后，
光程差为
的单缝上。缝后有焦距为
的凸透镜，在其
则入
【解析】在迈克尔干涉仪中，未放介质时，光程差为
厚度为的透明介质薄膜。与
焦平面上放置观察屏幕。现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个笫三级暗纹之间的距离为
【答案】500
4． 四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R ，，电势最高点是在轮子转速为n , 则轮子中心O 与轮边缘b 之间的感应电动势为（ ）（ ）处。
图
【答案】
【解析】辐条在磁场中旋转时，中心与边缘点的感应电动势为
本题中四个辐条在圆心与边缘间属于并联关系，
故轮子中心与边缘点的电势差为
由右手
定则可知感应电势方向是由B 指向O , 故B 点电势最高。
5．
某金属的电子逸出功为电子伏特，要从金属表面释放出电子，照射光的波长必须满足（ ）。
【答案】
当满足
时，有电子从金属
【解析】
爱因斯坦的光电效应理论公式为表面逸出。所以
6． 某均匀密绕长直螺线管，己知其半径为R ，长为L （系数为（ ）。
【答案】
而自感的定义为
：
）, 匝数为N ，则该螺线管的自感
【解析】通电螺线管的磁感应强度为
：
7． 一质点沿轴作简谐运动，平衡位置为轴原点，周期为
（1）若（2）若【答案】
振幅为
_____。 _____。
时，质点过时，质点在
处且向轴正方向运动，则振动方程为处且向轴负方向运动，则振动方程为
8． 如图, 均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环，其线电荷密度为圆环可绕通过环心O 与环面 垂直的转轴旋转。当圆环以角速度转动时，圆环受到的磁力矩为（ ），其方向（ ）。
图
【答案】
在图面中向上
则对O 点的力矩为：积分得；
【解析】（1）取圆环上一微元dr ，则该微元受到磁场力为：
（2）方向判定可根据右手定则进行判定。在图中表示为纸面竖直向上。
9． 真空中，一平面电磁波的电场为为（ ）。
【答案】
则该电磁波的磁感应强度
【解析】电磁波的电场强度和磁场强度满足以下关系式：
已知：
所以
10．一气缸内胆有10mol 的单原子分子理想气体，在压缩过程中外界作功209J ，气体升温1K ，此过程中气 体内能増量为（ ），外界传给气体的热量为（
）。（普适气体常量
）
【答案】124.65J ；-84.35J 【解析】内能増加为外界传入热量
；
二、计算题