2010级大学物理A(2)期末(A)试卷

复习题目

一、填空题

1、图示为三种不同磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是0B H μ=的关系。c 代表抗磁质的B ~H 关系曲线。说明a 、b 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：

a 代表 B ~H 关系曲线；

b 代表 B ~H 关系曲线。

2、两列光波能够产生相干叠加的条件是 、 和具有固定的相位关系。

3、通常根据衍射系统中光源、衍射屏和接收屏之间的相互距离的大小，可以将衍射现象分为 和 两类。

4、光的偏振态一般包括自然光、 偏振光、部分偏振光、 偏振光和圆偏振光。

5、引起动生电动势的非静电力是 力，引起感生电动势的非静电力是 力。

6、一根长为l 的直螺线管，截面积为S ，线圈匝数为N ，管内充满磁导率为μ的均匀磁介质，则该螺线管的自感系数L ＝ ；线圈中通过电流I 时，管内的磁感应强度的大小B ＝ 。

7、磁介质有三种，1r μ>的称为顺磁质，则1r μ<的称为__________，1r μ>>的称为__________。

8、恒定电流条件的积分形式为 。恒定电流场的电流线必定是头尾相接的 曲线。

9、磁场的高斯定理的表达式（积分形式）为 ，它说明磁场是 场。 10、根据矫顽力的大小和磁滞回线形状的不同，铁磁性材料可分为 和 。

1、感应电场是由 产生的，它的电场线是 。

2、薄膜干涉一般分为两类，它们分别为 和 。

3、简单地说，全息照相的拍摄是利用光的 原理，而全息再现是利用光的 原理。

4、光的偏振态一般包括自然光、平面偏振光、 偏振光、椭圆偏振光和 偏振光。

5、半径为R 的无限长柱形导体上流过电流I ，电流均匀分布在导体横截面上，该导体材料的相对磁导率为1，则在导体轴线上一点的磁场能量密度为 ，在与导体轴线相距为r 处（r

6、麦克斯韦关于电磁场理论的两个基本假设是________；__________。

7、如图所示，均匀磁场的磁感应强度为B =0.2T ，方向沿x 轴正方向，则通过abod 面的磁通量为_________，通过aefd 面的磁通量为_______。

8、电流连续性方程的积分形式为 ，它的物理基础是 守恒定律。

9、一切磁现象都起源于 。安培环路定理说明磁场不是 场。 10、对于顺磁质，μr 1；而对于抗磁质，μr 1。

二、选择题

1、如图所示，两种形状的载流线圈中的电流强度相同，则O 1、O 2处的磁感应强度大小关系是

（A ）21O O B B <；（B ）21O O B B >； （C ）21O O B B =；（D ）无法判断。

2、运动电荷受洛仑兹力后，其动能、动量的变化情况怎样？

（A ）动能守恒；（B ）动量守恒；（C ）动能、动量都守恒；（D ）动能、动量都不守恒。

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3、载电流为I 、磁矩为m 的线圈置于磁感应强度为B 的均匀磁场中，若m

和B 的方向相同，则通过线圈的磁通量Φm 和线圈所受的磁力矩M

的大小为

（A ）Φm =IBm ，M=0；（B ）Φm =mB/I ，M=0；（C ）Φm =IBm ，M=Bm ；（D ）Φm =Bm/I ，M=Bm 。

4、电流元Idl 为圆电流线圈自身的一部分，则

（A ）电流元所受磁力为0；（B ）电流元所受磁力不为0，方向垂直于圆电流平面；（C ）电流元所受磁力不为0，方向指向圆心；（D ）电流元所受磁力不为0，方向沿半径向外。

5、关于一个螺线管的自感系数L 的值，下边哪些说法是不正确的？ （A ）通以电流I 的值愈大，L 愈小；（B ）单位长度的匝数愈多，L 愈大； （C ）螺线管的半径愈大，L 愈大；（D ）充有铁磁质的L 比真空的大

6、为了测定金属丝的直径，可把它夹在两平板玻璃的一端，测得两相邻干涉条纹的间距为d ，若金属丝与劈尖的距离为L ，所用单色光的波长为λ，则金属丝的直径为

（A ）L λ/d ；（B ）λd/L ；（C ）λd/2L ；（D ）L λ/2d

7、人眼观察远物时，刚好能分辨的两个物点对瞳孔中心张角为人眼的最小分辨角。若瞳孔直径为d ，光在空气中的波长为λ，人眼玻璃体液的折射率为n ，则人眼的最小分辨角为

（A ）0.61λ/d ；（B ）1.22λ/d ；（C ）1.22λ/nd ；（D ）0.61n λ/d 8、在光电效应中，电子能否从金属板中逸出决定于入射光的 （A ）照射时间；（B ）强度；（C ）频率；（D ）入射角大小

9、波长为0.1 nm 的x 射线产生康普顿效应时，散射光中的最大波长为 （A ）0.1048 nm ；（B ）0.1024 nm ；（C ）0.148 nm ；（D ）0.124 nm 10、全息照相是记录物光波的

（A ）频率分布和相位分布；（B ）振幅分布和频率分布；（C ）振幅分布和相位分布；（D ）频率分布，振幅分布和相位分布

1、洛仑兹力可以

（A ）改变带电粒子的速率；（B ）改变带电粒子的动量；（C ）对带电粒子作功；（D ）增加带电粒子的动能。

2、一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成，若这两个圆柱面的半径分别为R 1和R 2（R 1

（A ）

（B ） （C ） （D ） 3、下列叙述不正确的是

（A ）一根给定的磁感应线上各点处的B

的大小一定相等；（B ）一根给定的磁感应线上各点处的B

的方向不一定相同；（C ）均匀磁场内的磁感应线是一组平

行直线；（D ）载流长直导线周围的磁感应线是一组同心圆环

4、螺绕环的铁芯的相对磁导率为300，铁芯截面的直径为4 mm ，环的平均半径为15 mm ，环上均匀密绕着200匝线圈。当线圈导线通以25 mA 的电流时，通过铁芯截面的磁通量为

（A ）0.2 Wb ；（B ）1?10-6 Wb ；（C ）3.9?10-6 Wb ；（D ）2.5?10-7 Wb 5、比较位移电流与传导电流，下列叙述不正确的是

（A ）位移电流与传导电流一样，也是电荷的定向运动；（B ）位移电流与传导电流一样，也能够激发蜗旋磁场；（C ）位移电流与传导电流不同，它是电位移的时间变化率；（D ）位移电流与传导电流不同，虽然它使电介质发热，但不是焦耳热。

6、波长为λ的单色光从空气中垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上，要使反射光得到加强，薄膜的厚度至少应为

12R 1

12R 12R

（A）λ/2；（B）λ/4；（C）λ/2n；（D）λ/4n

7、在夫琅禾费单缝衍射实验中，狭缝后面的透镜垂直于光轴向下移动，衍射条纹将

（A）向上移动；（B）向下移动；（C）条纹不动；（D）条纹模糊

8、设黄光波长λ=500 nm，人眼夜间的瞳孔直径d=5 mm，两车灯距离D=1.22 m，人眼能区分这两只灯的最大距离约为

（A）1 km；（B）3 km；（C）10 km；（D）30 km

9、电子的康普顿波长为

（A）0.0048 nm；（B）0.0024 nm；（C）0；（D）不能确定

10、关于激光的特性，在下列各叙述中正确的是

（A）功率大、效率高、单色性好、相干性好；（B）功率大、效率高、方向性好、能量集中；（C）效率高、能量集中、单色性好、相干性好；（D）方向性强、能量集中、单色性好、相干性好

三、作图题

用作图法求出反射光线和折射光线，并标出其偏振态（其中i0为布儒斯特角）。

一个半径为R的圆筒形导体，筒壁很薄，可视为无限长，通以电流I，筒外有一层厚为d、磁导率为μ的均匀顺磁性介质，介质外为真空，画出此磁场的H~r图及B~r图。（要求在图上标明各曲线端点的坐标及所代表的函数值，不必写出计算过程。）

B H

四、计算题

1、一半径为R 的圆筒形导体，筒壁很薄，可视为无限长，筒壁上均匀通过电流I ，筒外有一厚度为d ，磁导率为μ的均匀顺磁性介质，介质外为真空，如图所示。求磁场强度和磁感应强度的分布，并画出H-r 和B-r 图。

2、一长直导线载有I=10 A 的电流，旁边放一个固定的U 形平面框架，CD 长为L=0.3 m ，并在U 形框架上以v=3.0 m/s 的速度匀速向右运动，求CD 在如图所示位置时的感应电动势为多少？哪端电势高？已知a=0.1 m ，b=0.1 m 。

3、有一厚度均匀的油膜覆盖在一平面玻璃上，油的折射率为1.3，玻璃的折射率为1.5。用一频率连续可调的单色光垂直照射油膜，则观察到波长为500 nm 和700 nm 的单色光在反射中消失，求油膜的厚度。

4、已知一平面衍射光栅的光栅常量是6?10-6 m ，狭缝宽为1.5?10-6 m 。若用此光栅作衍射实验，将会出现哪些缺级？如果用波长为550 nm 的单色光垂直照射此光栅，则可观察到哪些谱线？（12分）

1、一绝对磁导率为μ1的无限长圆柱形直导体，半径为R 1，其中均匀地流着

I

电流I ，导线外包一层绝对磁导率为μ2的圆筒形不导电磁介质，外半径为R 2，如图所示。求：磁场强度和磁感应强度的分布。

2、如图所示，一长直导线中通有电流I ，旁边有一与它共面的矩形线圈，长为l ，宽为（b-a ），线圈共有N 匝，以速度v 离开直导线。求线圈中的感应电动势的大小和方向。（12分）

3、波长分别为λ1=400 nm 和λ2=600 nm 的二平行单色光同时垂直地照射到一光栅上。实验发现，除中央明纹外，此两种光的谱线第二次重合于衍射角为?=30?的方向上，求：（1）此光栅的光栅常量；（2）分别最多可能看到第几级光谱？

I

4、平行放置二偏振片，使它们的透振方向成60 夹角。现令一束自然光垂直入射此二偏振片，计算下列两种情况下透射光强与入射光强之比：（1）二偏振片对平行于透振方向的光振动无吸收；（2）二偏振片对平行于透振方向的光振动分别吸收了10%的能量。