大学物理下册 综合测试 科学教育出版社

a 0
2
(ln
3)
I

0
co
s
t
4、一平面单色光垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，
这油膜覆盖在玻璃板上。所用光源的波长可以连续改
变。在500nm与700nm这两个波长处观察到反射光完
全相消干涉，而且在这两个波长之间的其它波长都不
发生完全相消。如果油膜的折射率为1.30，玻璃的折
射率为1.50，试求油膜的厚度。
(A) 使屏靠近双缝。
✓(B) 使两缝的间距变小。
(C) 把两个缝的宽度稍微调窄。
Δx D
d
(D) 改用波长较小的单色光源。
9、 在单缝夫琅和费衍射实验中，设第一级暗纹的衍
射角很小，若钠黄光（1=589nm）中央明纹宽度为 4.0mm，则2=442nm的蓝紫色光的中央明纹宽度为
✓(A) 3.0mm (B) 2.0mm (C) 1.0mm (D) 5.0mm
W0

Q2 2C
1 CU 2 2
C rC
(1) Q 不变
W
Q2 2C
1
r W0
(2) U 不变
W

1 CU 2 2
Wr 0
4、沿半径为R的细导线环流过强度为 I 的电流，那
么离环上所有点的距离皆等于r的一点处的磁感应强度
大小为 B =
。（r≥R）
dB 0 I dl 4 r2
Rq
q
x

dx
4 x2 0
r0
F r0 l q dx
q l
r0 4 x2 0
4 0r0 (r0 l)
(2) dW U dx q dx 4 0 x
W
r0 l
q
q r l
dx
ln 0
r0 4 x 0
4 r
0
解：B的方向与y轴垂直，在xoz平面内，设与x轴间
夹角为
y
F evBsin Fz e vB cos
F
tan F 0.5762
Fz
300
v
v
o
x
B F 0.1 T
F z
B
z
e v sin
3、如图所示，一无限长导线通以电流 I =I0sin t，
紧靠直导线有一矩形线框，线框与直导线共面。试求：

U E d Ed 0
EE 0

D E r 0E rD0

D0
3、真空中有一均匀带电球体和一均匀带电球面，如 果它们的半径和所带的电量都相等，则它们的静电能 之间的关系是
(A) 球体的静电能等于球面的静电能。
✓(B) 球体的静电能大于球面的静电能。
(C) 球体的静电能小于球面的静电能。 (D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的 静电能小于球面外的静电能。
波长 =
。
tan L 0.3334
f
18.440
d sin d sin18.440 632.6 nm
10、用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，
波长为1=440nm的第3级光谱线将与波长为2=
nm的第2级光谱线重叠。
31 22
2

3 2
1

✓(B) 0，
Ua
Uc


1 2
B l 2
(C)


B l 2， U a
Uc

1 2
B l 2
(D)


B l 2，U a
Uc

1 2
B l 2
a
bc

1 2
B l2
bc
0
Ua
Uc


1 2
B l 2
8、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变
大，可以采取的办法是
综合测试
一选择题： 1、有N个电量均为q的点电荷，以两种方式分布在
相同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种 是均匀分布。比较这两种情况下在过圆心O并垂直于 圆平面的Z轴上任一点P的场强与电势，则有
(A) 场强相等，电势相等。
(B) 场强不等，电势不等。
✓(C) 场强分量Ez相等，电势相等。
(D) 场强分量Ez相等，电势不等。
4、有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和 正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它 们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比为
(A) 0.90 (B) 1.00 ✓(C) 1.11 (D) 1.22
a
B 1


1.11
B2 2 2
I
B 0 1a
B 4
0
I
(cos 450 cos1350 )
dB//

0 4
I dl sin
r2

0 4
I
Rdl r3
IR
o

r
dB
x
xP
B

l dB//

2 R
0
0 4
IR r3 dl

0
I
R2
2r3
5、一磁场的磁感应强度为
r B

r ai

r bj

r ck
（T），
则通过一半径为R，开口向Z轴正方向的半球壳表面的
磁通量的大小为 R2 c Wb。
电势U0=
，若将一带电量为q的点电荷从无穷
远处移到圆心o点，则电场力作功W=
。
dl
R o
dU dq 1 Q dl
4 0R 4 0R R
U

R
0
Q dl
4 20R2

Q
4 0R
qQ
W q(U Uo ) 4 0R
2、一“无限长”均匀带电直线沿Z轴放置，线外某
区域的电势表达式为 U Aln(x2 y2 ) ，式中A为常数，
该区域的场强的两个分量为Ex=
，Ez=
。
Ex


U x
2Ax
x2 y2
Ez

U z
0
3、一空气电容器充电后切断电源，电容器储能W0，
若此时灌入相对电容率为 r的煤油，电容器储能变为
W0的 ___________倍。如果灌煤油时电容器一直与电 源相连接，则电容器储能将是W0的____________倍。
。
r2 r1 3
P
S1
放入液体中：
S
n(r2 r1) 4
S2
n4
E
3
9、用波长为的单色平行红光垂直照射在光栅常数
d = 2.00×10–6 m的光栅上，用焦距 f = 0.50m的透镜将
光聚在屏上，测得夫琅和费衍射花样的第一级谱线与
透镜主焦点的距离L = 0.1667m，则可知该入射的红光
✓(D) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直。
7、如图所示，直角三角形金属框架abc放在均匀
磁场中，磁场B平行于ab边，bc的长度为l。当金属
框架绕ab边以匀角速度 转动时，abc回路中的感应
电动势 和a、c两点间的电势差Ua-Uc为
(A) 0，
Ua
Uc

1 2
B l 2
bl c
660nm
三、计算题：
1、半径为R的均匀带电球面，带电量为q。沿矢径
方向上有一均匀带电细线，电荷线密度为，长度为l，
细线近端离球心距离为r0。设相互作用对它们的电荷 分布无影响。
(1) 试求细线所受球面电荷的电场力； (2) 细线在该电场中的电势能(设无穷远处电势为零)。
Rq

r 0
l
解：(1) dF E dx
(A) I0 / 4
✓(C) 3I0 / 32
(B) 3I0 / 8 (D) I0 / 16
I1

I0 2
I2

I1 cos2
300
3I0 8
I3 I2 cos2 600
3I0 32
二、填空题：
1、 真空中有一半径为R的半圆细环，均匀带电Q，
如图所示，设无穷远处为电势零点，则圆心o点处的
(1) 直导线与线框的互感系数；
(2) 线框的互感电动势。
I I sin t 0
解：(1)
Φ

3a
2 a 2
0 I 2 x
adx

Ia 0 2
ln
3
a
M Φ 0a ln 3 I 2
a 2
dS
3a 2
(2) 互感电动势为：
M

M
dI dt


0a 2
ln 3 dI dt
2 4 a 2
2 2 I

0
a
5、 有一半径为R的单匝圆线圈，通以电流I，若长
度不变，将该导线弯成匝数N=2 的平面圆线圈，仍通
以电流I，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别
是原来的
(A) 4倍和1/8 ✓(B) 4倍和1/2
(C) 2倍和1/4
(D) 2倍和1/2
B1

I 0
2R
P1 I R2
B2

2

0
I
2r

2 I 0 R
P2 2I r2 I R2
2
B 2
4
B1
P1 2 P2
1
6、一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产 生感应电流的一种情况是