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./《大學(xué)物理》練習(xí)題No.13感生電動(dòng)勢班級(jí)__________學(xué)號(hào)____________________成績_________說明:字母為黑體者表示矢量選擇題1.如圖13.1所示,均勻磁場被局限在無限長圓柱形空間,且成軸對稱分布,圖為此磁場的截面,磁場按dB/dt隨時(shí)間變化,圓柱體外一點(diǎn)P的感應(yīng)電場Ei應(yīng)[B]××××××××××××××××××××·PB圖13.1<B>不為零,方向向上或向下.<C>不為零,方向向左或向右.<D>不為零,方向向或向外.<E>無法判定.abcdI圖13.22.一無限長直螺線管放置兩段與其軸垂直的直線導(dǎo)體,如圖13.2所示為此兩段導(dǎo)體所處的螺線管截面,其中ab段在直徑上,cd段在一條弦上,當(dāng)螺線管通電的瞬間〔電流方向如圖則abcdI圖13.2<A>ab中有感生電動(dòng)勢,cd中無感生電動(dòng)勢,a端電位高.<B>ab中有感生電動(dòng)勢,cd中無感生電動(dòng)勢,b端電位高.<C>ab中無感生電動(dòng)勢,cd中有感生電動(dòng)勢,d端電位高.·abI·圖13.3<D>ab·abI·圖13.33.圓電流外有一閉合回路,它們在同一平面,ab是回路上的兩點(diǎn),如圖13.3所示,當(dāng)圓電流I變化時(shí),閉合回路上的感應(yīng)電動(dòng)勢及a、b兩點(diǎn)的電位差分別為:[A]<A>閉合回路上有感應(yīng)電動(dòng)勢,但不能引入電勢差的概念.<B>閉合回路上有感應(yīng)電動(dòng)勢,Ua-Ub0.<C>閉合回路上有感應(yīng)電動(dòng)勢,Ua-Ub0.CADCADEOOBab圖13.44.匝數(shù)為N的矩形線圈長為a寬為b,置于均勻磁場B中.線圈以角速度旋轉(zhuǎn),如圖13.4所示,當(dāng)t=0時(shí)線圈平面處于紙面,且AC邊向外,DE邊向里.設(shè)回路正向ACDEA.則任一時(shí)刻線圈感應(yīng)電動(dòng)勢為[B]<A>abNBsint<B>abNBcost<C>abNBsint<D>abNBcost二.填空題1.單位長度匝數(shù)n=5000/m,截面S=2×103m2的螺繞環(huán)〔可看作細(xì)螺繞環(huán)套在一匝數(shù)為N=5,電阻R=2.0的線圈A〔如圖13.5,如使螺繞環(huán)的電流I按每秒減少20A的速率變化,則線圈A產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為伏,感應(yīng)電流為安,兩秒通過線圈A某一截面的感應(yīng)電量為庫侖.2.在圓柱形空間,有一均勻磁場的變化方向如圖13-6,磁場中兩點(diǎn)間有直導(dǎo)線及弧形導(dǎo)線,則兩導(dǎo)線中感應(yīng)電動(dòng)勢較大的是弧形導(dǎo)線。圖13-6·圖13-6·······················IA圖13.5三.計(jì)算題1.均勻磁場被限制在無限長圓柱形空間,如圖13-7,磁場方向?yàn)檠剌S線并垂直圖面向里,磁場大小既隨到軸線的距離r成正比而變化,又隨時(shí)間t作正弦變化,即,B0、均為常數(shù)。若在磁場放一半徑為a的金屬圓環(huán),環(huán)心在圓柱狀磁場軸線上,求金屬環(huán)中的感生電動(dòng)勢解:金屬環(huán)中的感生電動(dòng)勢圖13-7所以,圖13-7·×××××××××·××××××××××ABOB圖13-8解:根據(jù)磁場B柱對稱,當(dāng)時(shí),可知為一系列同心圓,即與半徑正交,故沿半徑方向不會(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢,即,圖13-8這樣在回路OAB中的電動(dòng)勢為為AB部分的電動(dòng)勢。由上面分析可知為三角形的面積,據(jù)題設(shè),因?yàn)?由楞次定律可判定B端電位高?!洞髮W(xué)物理》練習(xí)題No.14自感互感班級(jí)____________學(xué)號(hào)_________________________成績________一、選擇題1.在一中空圓柱面上繞有兩個(gè)完全相同的線圈aa′和bb′,當(dāng)線圈aa′和bb′如圖<1>繞制及聯(lián)結(jié)時(shí),ab間自感系數(shù)為L1;如圖<2>彼此重疊繞制及聯(lián)結(jié)時(shí),ab間自感系數(shù)為L2,則:[A] <A>L1=L2=0。 <B>L1=L20。<C>L1=0,L20。<D>L10,L2=0。2.面積為S和2S的兩圓線圈1、2如圖放置,通有相同的電流I。線圈1的電流所產(chǎn)生的通過線圈2的磁通量用表示,線圈2的電流所產(chǎn)生的通過線圈1的磁通量用表示,則和的大小關(guān)系為:[C]<A>。 <B>。<C>。 <D>。3.兩個(gè)通有電流的平面圓線圈相距不遠(yuǎn),如果要使其互感系數(shù)近似為零,則應(yīng)調(diào)整線圈的取向使[C]<A>兩線圈平面都平行于兩圓心的連線.<B>兩線圈平面都垂直于兩圓心的連線.<C>一個(gè)線圈平面平行于兩圓心的連線,另一個(gè)線圈平面垂直于兩圓心的連線.<D>兩線圈中電流方向相反.4.對于線圈其自感系數(shù)的定義式為L=m/I.當(dāng)線圈的幾何形狀,大小及周圍磁介質(zhì)分布不變,且無鐵磁性物質(zhì)時(shí),若線圈中的電流變小,則線圈的自感系數(shù)L[C]<A>變大,與電流成反比關(guān)系.<B>變小.<C>不變.<D>變大,但與電流不成反比關(guān)系.二、填空題1.細(xì)長螺線管的截面積為2cm2,線圈總匝數(shù)N=200,當(dāng)通有4A電流時(shí),測得螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,忽略漏磁和兩端的不均勻性,則該螺線管的自感系數(shù)為:.2.一圓形線圈C1有N1匝,線圈半徑為r.將此線圈放在另一半徑為R<R>>r>,匝數(shù)為N2的圓形大線圈C2的中心,兩者同軸共面.則此二線圈的互感系數(shù)M為:.三、計(jì)算題兩半徑為a的長直導(dǎo)線平行放置,相距為d,組成同一回路,求其單位長度導(dǎo)線的自感系數(shù)L0.解:設(shè)二導(dǎo)線通有等值反向的電流I,在二導(dǎo)線間坐標(biāo)x處取一面元,則長為L的二導(dǎo)線間構(gòu)成一回路,略去導(dǎo)線磁通,故穿過該回路的磁通量應(yīng)為由此可得,長為l的這一對導(dǎo)線的自感系數(shù)為單位長度導(dǎo)線的自感系數(shù)2.如圖所示,長直導(dǎo)線和矩形線圈共面,AB邊與導(dǎo)線平行,a=1cm,b=8cm,l=30cm<1>若長直導(dǎo)線中的電流I在1s均勻地從10A降為零,則線圈ABCD中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向如何?<2>長直導(dǎo)線和線圈的互感系數(shù)M=?<ln2=0.693>解:〔1通過矩形線圈的磁通鏈,ABABCDlabI得到,所以,線圈ABCD中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,方向?yàn)槟鏁r(shí)針。<2>長直導(dǎo)線和線圈的互感系數(shù)《大學(xué)物理》練習(xí)題No.15磁場的能量麥克斯韋方程組班級(jí)____________學(xué)號(hào)_________________________成績________說明:字母為黑體者表示矢量一、選擇題1.對位移電流,有下述四種說法,請指出哪一種說法是正確的。[A]<A>位移電流是由變化電場產(chǎn)生的;<B>位移電流是由變化磁場產(chǎn)生的;<C>位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳-楞次定律;<D>位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理。2.設(shè)位移電流與傳導(dǎo)電流激發(fā)的磁場分別為Bd和B0,則有[A]<A>.<B>.<C>.<D>.3.在某空間,有靜止電荷激發(fā)的電場E0,又有變化磁場激發(fā)的電場Ei,選一閉合回路l,則有[A]<A>一定有.<B>一定有.<C>可能有一定有.<D>一定有,可能有.4.用線圈的自感系數(shù)L來表示載流線圈磁場能量的公式Wm=LI2/2[D]<A>只適用于無限長密繞螺線管.<B>只適用于單匝圓線圈.<C>只適用于一個(gè)匝數(shù)很多,且密繞的螺線環(huán).<D>適用于自感系數(shù)L一定的任意線圈.···POaaaII二.填空題1.真空中兩條相距2a的平行長直導(dǎo)線,通以方向相同,大小相等的電流I,O、P兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線在同一平面,與導(dǎo)線的距離如圖所示,則O點(diǎn)的磁場能量密度wmo=0wmP=.2.反映電磁場基本性質(zhì)和規(guī)律的麥克斯韋方程組積分形式為:…………①………………②…………③…………④試判斷下列結(jié)論是包含或等效于哪一個(gè)麥克斯韋方程式的,將你確定的方程是用代號(hào)填在相對應(yīng)結(jié)論的空白處.<1>變化的磁場一定伴隨有傳導(dǎo)電流:②;<2>磁感應(yīng)線是無頭無尾的:③;<3>電荷總伴隨有電場:①。3.在沒有自由電荷與傳導(dǎo)電流的變化電磁場中;.《大學(xué)物理》練習(xí)題No.16光的干涉性分波面干涉班級(jí)________學(xué)號(hào)_________________成績_______一、選擇題1.真空中波長為的單色光,在折射率為n的均勻透明媒質(zhì)中,從A點(diǎn)沿某一路徑傳播到B點(diǎn),路徑的長度為l.A、B兩點(diǎn)光振動(dòng)位相差記為,則[C]<A>當(dāng)l=3/2,有=3.<B>當(dāng)l=3/<2n>,有=3n.<C>當(dāng)l=3/<2n>,有=3.<D>當(dāng)l=3n/2,有=3n.2.在雙縫干涉中,兩縫間距離為d,雙縫與屏幕之間的距離為D<Dd>,波長為的平行單色光垂直照射到雙縫上,屏幕上干涉條紋中相鄰暗紋之間的距離是[D]<A>2D/d.<B>d/D.<C>dD/.<D>D/d.3.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,為使屏上的干涉條紋間距變大,可以采取的辦法是[C]<A>使屏靠近雙縫.<B>把兩個(gè)縫的寬度稍微調(diào)窄.<C>使兩縫的間距變小.<D>改用波長較小的單色光源4.在雙縫實(shí)驗(yàn)中,設(shè)縫是水平的,若雙縫所在的平板稍微向上平移,其它條件不變,則屏上的干涉條紋[B]<A>向下平移,且間距不變.<B>向上平移,且間距不變.<C>不移動(dòng),但間距改變.<D>向上平移,且間距改變.5.如圖所示,用波長為的單色光照射雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置,若將一折射率為n、劈角為的透明劈尖b插入光線2中,則當(dāng)劈尖b緩慢向上移動(dòng)時(shí)<只遮住S2>,屏C上的干涉條紋[C]<A>間隔變大,向下移動(dòng)。<B>間隔變小,向上移動(dòng)。<C>間隔不變,向下移動(dòng)。<D>間隔不變,向上移動(dòng)。二.填空題1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,兩縫分別被折射率為n1和n2的透明薄膜遮蓋,二者的厚度均為e,波長為的平行單色光垂直照射到雙縫上,在屏中央處,兩束相干光的相位差=.2.把雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置放在折射率為n的媒質(zhì)中,雙縫到觀察屏的距離為D,兩縫間的距離為d<dD>,入射光在真空中的波長為,則屏上干涉條紋中相鄰明紋的間距是三.計(jì)算題1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,單色光源s到兩縫s1和s2的距離分別為l1和l2,并且l1-l2=3,為入射光的波長,雙縫之間的距離為d,雙縫到屏幕的距離為D,如圖,求dOs1dOs1s2l1l2sD屏相鄰明條紋間的距離.解:由于,所以,零級(jí)明紋到屏幕中央O點(diǎn)的距離:由于,相鄰明條紋間的距離:2.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,雙縫與屏之間的距離D=120cm,兩縫之間的距離d=0.50mm,用波長=5000<1>求原點(diǎn)O<零級(jí)明條紋所在處>上方的第五級(jí)明條紋的坐標(biāo).s1s2屏dDOx<2>如果用厚度e=1.0×102mm,折射率s1s2屏dDOx解:求原點(diǎn)O<零級(jí)明條紋所在處>上方的第五級(jí)明條紋的坐標(biāo)薄膜覆蓋后,光程差:所以,《大學(xué)物理》練習(xí)題No.17分振幅干涉班級(jí)________學(xué)號(hào)_________________成績_______一、選擇題①②1.如圖所示,折射率為n2、厚度為e的透明介質(zhì)薄膜的上方和下方的透明介質(zhì)的折射率分別為n1和n3,已知n1<n2>n3。若用波長為的單色平行光垂直入射到該薄膜上,則從薄膜上、下兩表面反射的光束<用①與②①②[B]<A><B>?<C><D>2.一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上,透明薄膜放在空氣中,要使反射光得到干涉加強(qiáng),則薄膜最小的厚度為[B]<A>/4.<B>/<4n>.<C>/2.<D>/<2n>.3.空氣劈尖干涉實(shí)驗(yàn)中,[C]<A>干涉條紋是垂直于棱邊的直條紋,劈尖夾角變小時(shí),條紋變稀,從中心向兩邊擴(kuò)展.<B>干涉條紋是垂直于棱邊的直條紋,劈尖夾角變小時(shí),條紋變密,從兩邊向中心靠攏.<C>干涉條紋是平行于棱邊的直條紋,劈尖夾角變小時(shí),條紋變疏,條紋背向棱邊擴(kuò)展.<D>干涉條紋是平行于棱邊的直條紋,劈尖夾角變小時(shí),條紋變密,條紋向棱邊靠攏.4.把一平凸透鏡放在平玻璃上,構(gòu)成牛頓環(huán)裝置。當(dāng)平凸透鏡慢慢地向上平移時(shí),由反射光形成的牛頓環(huán)[B]<A>向中心收縮,條紋間隔變小。<B>向中心收縮,環(huán)心呈明暗交替變化。<C>向外擴(kuò),環(huán)心呈明暗交替變化。<D>向外擴(kuò),條紋間隔變大。5.在邁克爾遜干涉儀的一條光路中,放入一折射率為n,厚度為d的透鏡薄片,放入后,這條光路的光程改變了[A]<A>2<n-1>d<B>2nd<C>2<n-1>d+<D>nd<E><n-1>d二、填空題1.在空氣中有一劈尖形透明物,劈尖角=1.0×10-4弧度,在波長=7000?的單色光垂直照射下,測得兩相鄰干涉條紋間距l(xiāng)=0.25cm,此透明材料的折射率n=1.4.2.波長為的單色光垂直照射到劈尖薄膜上,劈尖角為,劈尖薄膜的折射率為n,第k級(jí)明條紋與第k+5級(jí)明紋的間距是.3.若在邁克耳遜干涉儀的可動(dòng)反射鏡M移動(dòng)0.620mm的過程中,觀察到干涉條紋移動(dòng)了2300條,則所用光波的波長為5391?三、計(jì)算題用白光垂直照射置于空氣中厚度為0.50m的玻璃片.玻璃片的折射率為1.50,在可見光圍<4000?~7600解:反射光有最大限度的增強(qiáng)滿足條件,所以,??所以當(dāng)?shù)玫?波長為的反射光有最大限度的增強(qiáng)2.用波長為500nm<>的單色光垂直照射到由兩塊光學(xué)平玻璃構(gòu)成的空氣劈尖上。在觀察反射光的干涉現(xiàn)象中,距劈尖棱邊l=1.56cm的A處是從棱邊算起的第四條暗條紋中心。<1>求此空氣劈尖的劈尖角;<2>改用600nm的單色光垂直照射到此劈尖上仍觀察反射光的干涉條紋,A處是明條紋還是暗條紋?<3>在第<2>問的情形從棱邊到A處的圍共有幾條明紋?幾條暗紋?解:劈尖頂部為暗條紋,由暗紋條件,得到,空氣劈尖的劈尖角因?yàn)?A處,改用600nm的單色光所以,改用600nm的單色光,A處是明條紋所以,A處的圍共有3條明紋,3條暗紋《大學(xué)物理》練習(xí)題No.18光的衍射班級(jí)________學(xué)號(hào)_________________成績_______一、選擇題1.在如圖所示的單縫夫瑯和費(fèi)衍射裝置中,將單縫寬度a稍稍變寬,同時(shí)使單縫沿y軸正方向作微小位移,則屏幕C上的中央衍射條紋將[C]<A>變窄,同時(shí)向上移。<B>變窄,同時(shí)向下移。<C>變窄,不移動(dòng)。<D>變寬,同時(shí)向上移。<E>變寬,不移動(dòng)。2.在如圖所示的單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中,若將單縫沿透鏡光軸方向向透鏡平移,則屏幕上的衍射條紋[C]<A>間距變大。<B>間距變小。<C>不發(fā)生變化。<D>間距不變,但明暗條紋的位置交替變化。3.關(guān)于半波帶正確的理解是[B]<A>將單狹縫分成許多條帶,相鄰條帶的對應(yīng)點(diǎn)到達(dá)屏上會(huì)聚點(diǎn)的距離之差為入射光波長的1/2.<B>將能透過單狹縫的波陣面分成許多條帶,相鄰條帶的對應(yīng)點(diǎn)的衍射光到達(dá)屏上會(huì)聚點(diǎn)的光程差為入射光波長的1/2.<C>將能透過單狹縫的波陣面分成條帶,各條帶的寬度為入射光波長的1/2.<D>將單狹縫透光部分分成條帶,各條帶的寬度為入射光波長的1/2.4.波長=5000?的單色光垂直照射到寬度a=0.25mm的單縫上,單縫后面放置一凸透鏡,在凸透鏡的焦面上放置一屏幕,用以觀測衍射條紋,今測得屏幕上中央條紋一側(cè)第三個(gè)暗條紋和另一側(cè)第三個(gè)暗條紋之間的距離為d=12mm,則凸透鏡的焦距為[B]<A>2m.<B>1m.<C>0.5m.<D>0.2m5.若星光的波長按5500?計(jì)算,孔徑為127cm的大型望遠(yuǎn)鏡所能分辨的兩顆星的最小角距離[D]<A>3.2×10-3rad.<B>1.8×10-4rad.<C>5.3×10-5rad.<D>5.3×10-7rad二、填空題1.如果單縫夫瑯和費(fèi)衍射的第一級(jí)暗紋發(fā)生在衍射角為30的方位上,所用單色光波長=5×103?,則單縫寬度為.2.平行單色光垂直入射于單縫上,觀察夫瑯和費(fèi)衍射.若屏上P點(diǎn)處為第二級(jí)暗紋,則單縫處波面相應(yīng)地可劃分為4個(gè)半波帶,若將單縫寬度減小一半,P點(diǎn)將是1級(jí)暗紋.3.己知天空中兩顆星相對于一望遠(yuǎn)鏡的角距離為6.71×107rad,它們發(fā)出的光波波長按5500?計(jì)算,要分辨出這兩顆星,望遠(yuǎn)鏡的口鏡至少要為1m.三、計(jì)算題單縫寬0.10mm,透鏡焦距為50cm,用=5×103?,得綠光垂直照射單縫,求位于透鏡焦平面處的屏幕上中央明條紋的寬度和半角寬度各為多少?若把此裝置浸入水中<n=1.33>,中央明條紋的半角寬度又為多少?解:因?yàn)?衍射角很小,所以,中央明條紋的半角寬度中央明條紋的寬度若單縫裝置浸入水中,中央明條紋的半角寬度用橙黃色的平行光垂直照射到寬度a=0.60mm的單縫上,在縫后放置一個(gè)焦距f=40.0cm的凸透鏡,則在屏幕上形成衍射條紋,若在屏上離中央明條紋中心為1.40mm處的P點(diǎn)為一明條紋。試求:〔1入射光的波長;〔2P點(diǎn)的條紋級(jí)數(shù);〔3從P點(diǎn)看,對該光波而言,狹縫處的波陣面可分為幾個(gè)半波帶〔橙黃色光的波長約為5×103?~6×103?。解:〔1設(shè)入射光波長為,離屏中心x=1.4mm處為明條紋,則由單縫衍射明條紋條件,x應(yīng)滿足因?yàn)?sin很小所以,當(dāng)恰在橙黃色波長圍,所以入射光波長為.〔2p點(diǎn)的條紋級(jí)數(shù)為3〔3從p點(diǎn)看,對該光波而言,狹縫處波陣面可分成<2k+1>=7個(gè)半波帶.《大學(xué)物理》練習(xí)題No.19光柵X射線衍射班級(jí)________學(xué)號(hào)_________________成績_______一、選擇題1.波長=5500?的單色光垂直照射到光柵常數(shù)d=2×10-4cm[B]<A>2.<B>3.<C>4.<D>5.2.一束平行單色光垂直入射到光柵上,當(dāng)光柵常數(shù)<a+b>為下列哪種情況時(shí)<a代表每條縫為寬度>,k=3、6、9等級(jí)次的主極大均不出現(xiàn)?[B]<A>a+b=2a.<B>a+b=3a.<C>a+b=4a.<D>a+b3.某元素的特征光譜中含有波長分別為1=450nm和2=750nm<1nm=10-9m>的光譜線.在光柵光譜中,這兩種波長的譜線有重疊現(xiàn)象,重疊處2[D]<A>2、3、4、5…….<B>2、5、8、11…….<C>2、4、6、8…….<D>3、6、9、12…….二、填空題1.用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時(shí),波長為1=440nm的第3級(jí)光譜線,將與波長為2=660nm的第2級(jí)光譜線重疊.2.每厘米6000條刻痕的透射光柵,使垂直入射的單色光的第一級(jí)譜線偏轉(zhuǎn)20角,這單色光的波長是570nm,第二級(jí)譜線的偏轉(zhuǎn)角是.3.一束單色光垂直入射在光柵上,衍射光譜中共出現(xiàn)5條明紋.若已知此光柵每縫的寬度與不透光部分寬度相等,那麼在中央明紋一側(cè)的兩條明紋分別是第級(jí)和第級(jí)譜線.三、計(jì)算題1.波長的單色光垂直入射到一光柵上,測得第二級(jí)主極大衍射角為,且第三級(jí)是缺級(jí)。<1>光柵常數(shù)<a+b>等于多少?<2>透光縫可能的最小寬度a等于多少?解:由光柵方程,得到,所以,光柵常數(shù)由缺級(jí)條件,得到透光縫可能的最小寬度2.一衍射光柵,每厘米有200條透光縫,每條透光縫寬為cm,在光柵后放一焦距f=1m的凸透鏡,現(xiàn)以的單色平行光垂直照射光柵,求:<1>透光縫a的單縫衍射中央明紋寬度為多少?<2>在該寬度,有幾個(gè)光柵衍射主極大?解:透光縫a的單縫衍射中央明紋角寬度為所以,單縫衍射中明條紋寬度:由于,,所以,。所以,在該寬度,有5個(gè)光柵衍射主極大《大學(xué)物理》練習(xí)題No.20光的偏振班級(jí)________學(xué)號(hào)_________________成績_______一、選擇題1.使一光強(qiáng)為的平面偏振光先后通過兩個(gè)偏振片和。和的偏振化方向與原入射光光矢量振動(dòng)方向的夾角分別是和,則通過這兩個(gè)偏振片后的光強(qiáng)I是[C]<A><B>0<C><D><E>2.一束光強(qiáng)為的自然光,相繼通過三個(gè)偏振片、、后,出射光的光強(qiáng)為。已知和的偏振化方向相互垂直,若以入射光線為軸,旋轉(zhuǎn),要使出射光的光強(qiáng)為零,最少要轉(zhuǎn)過的角度是[B]<A><B><C><D>3.自然光以60°的入射角照射到不知其折射率的某一透明介質(zhì)表面時(shí),反射光為線偏振光,則知[B]<A>折射光為線偏振光,折射角為30°。<B>折射光為部分偏振光,折射角為30°。<C>折射光為線偏振光,折射角不能確定。<D>折射光為部分偏振光,折射角不能確定。4.某種透明介質(zhì)對于空氣的臨界角<指全反射>等于45°,光從空氣射向此介質(zhì)的布儒斯特角是[D]<A>35.3°<B>40.9°<C>45°<D>54.7°<E>57.3°5.一束光是自然光和線偏振光的混合光,讓它垂直通過一偏振片。若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片,測得透射光強(qiáng)度最大值是最小值的5倍,那么入射光束中自然光與線偏振光的光強(qiáng)比值為[A]<A><B><C><D>二、填空題1.一束光線入射到光學(xué)單軸晶體后,成為兩束光線,沿著不同方向折射,這樣的現(xiàn)象稱為雙折射現(xiàn)象.其中一束折射光稱為尋常光;它遵守折射定律;另一束光線稱為非常光,它不遵守折射定律.2.一束自然光從空氣投射到玻璃表面上<空氣折射率為1>,當(dāng)折射角為時(shí),反射光是完全偏振光,則此玻璃板的折射率等于。3.兩個(gè)偏振片疊放在一起,強(qiáng)度為I0的自然光垂直入射其上,不考慮偏振片的吸收和反射,若通過兩個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為,則此兩偏振片的偏振化方向間的夾角是,若在兩片之間再插入一片偏振片,其偏振化方向與前后兩偏振化方向的夾角相等。則通過三個(gè)偏振片后的透射光強(qiáng)度為。三、計(jì)算題使自然光通過兩個(gè)偏振化方向夾角為的偏振片時(shí),透射光強(qiáng)為I1,今在這兩個(gè)偏振片之間再插入一偏振片,它的偏振化方向與前兩個(gè)偏振片均為,則此時(shí)透射光強(qiáng)I與I1之比為多少?解:設(shè)自然光強(qiáng)度為,通過第一偏振片后光強(qiáng)度為,依題意,由馬呂斯公式可得透過第二偏振片后的光強(qiáng)為所以,今在兩偏振片之間再插入另一偏振片,則通過該偏振片后的光強(qiáng)為再通過第三偏振片后的光強(qiáng)所以,2.水和玻璃的折射率分別為1.33和1.50。如果由水中射向玻璃而反射,起偏角多少?如果由玻璃射向水中而反射,起偏角又為多少?解:當(dāng)光由水射向玻璃時(shí),按布儒斯特定律可求得起偏振角當(dāng)光由玻璃射向水時(shí)《大學(xué)物理》練習(xí)題No.21狹義相對論的基本原理及其時(shí)空觀班級(jí)____________學(xué)號(hào)___________________成績________一、選擇題1.靜止參照系S中有一尺子沿x方向放置不動(dòng),運(yùn)動(dòng)參照系S沿x軸運(yùn)動(dòng),S、S的坐標(biāo)軸平行.在不同參照系測量尺子的長度時(shí)必須注意[C]<A>S與S中的觀察者可以不同時(shí)地去測量尺子兩端的坐標(biāo).<B>S中的觀察者可以不同時(shí),但S中的觀察者必須同時(shí)去測量尺子兩端的坐標(biāo).<C>S中的觀察者必須同時(shí),但S中的觀察者可以不同時(shí)去測量尺子兩端的坐標(biāo).<D>S與S中的觀察者都必須同時(shí)去測量尺子兩端的坐標(biāo).2.下列幾種說法:<1>所有慣性系對一切物理規(guī)律都是等價(jià)的.<2>真空中,光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).<3>在任何慣性系中,光在真空中沿任何方向的傳播速度都相同.其中哪些正確的?[D]<A>只有〔1、<2>是正確的.<B>只有〔1、<3>是正確的.<C>只有〔2、<3>是正確的.<D>三種說法都是正確的.3.邊長為a的正方形薄板靜止于慣性系K的xOy平面,且兩邊分別與x軸、y軸平行,今有慣性系K以0.8c〔c為真空中光速的速度相對于K系沿x軸作勻速直線運(yùn)動(dòng),則從K系測得薄板的面積為<A>a2.<B>0.6a2.<C>0.8a2.<D>a24.在某地發(fā)生兩件事,靜止位于該地的甲測得時(shí)間間隔為6s,若相對甲以4c/5<c表示真空中光速>的速率作勻速直線運(yùn)動(dòng)的乙測得時(shí)間間隔為<A>10s.<B>8s.<C>6s.<D>3.6s.<E>4.8s.5.<1>對某觀察者來說,發(fā)生在某慣性系中同一地點(diǎn),同一時(shí)刻的兩個(gè)事件,對于相對該慣性系作勻速直線運(yùn)動(dòng)的其它慣性系的觀察者來說,它們是否同時(shí)發(fā)生?<2>在某慣性系中發(fā)生于同一時(shí)刻,不同地點(diǎn)的兩個(gè)事件,它們在其它慣性系中是否同時(shí)發(fā)生?關(guān)于上述兩問題的正確答案是:[A]<A><1>一定同時(shí),<2>一定不同時(shí).<B><1>一定不同時(shí),<2>一定同時(shí).<C><1>一定同時(shí),<2>一定同時(shí).<1>一定不同時(shí),<2>一定不同時(shí).二、填空題1.有一速度為u的宇宙飛船沿x軸的正方向飛行,飛船頭尾各有一個(gè)脈沖光源在工作,處于船尾的觀察者測得船頭光源發(fā)出的光脈沖的傳播速度大小為;處于船頭的觀察者測得船尾光源發(fā)出的光脈沖的傳播速度大小為.2.牛郎星距地球約16光年,宇宙飛船若以〔?的速度飛行,將用4年的時(shí)間<宇宙飛船上鐘指示的時(shí)間>抵達(dá)牛郎星.3.觀察者測得運(yùn)動(dòng)棒的長度是它靜止長度的一半,設(shè)棒沿其長度方向運(yùn)動(dòng),則棒相對于觀察者運(yùn)動(dòng)的速度是.三、計(jì)算題1.觀察者甲和乙分別靜止于兩慣性參照系K和K中,甲測得在同一地點(diǎn)發(fā)生的兩事件的時(shí)間間隔為4s,而乙測得這兩事件的時(shí)間間隔為5s.求<1>K相對于K的運(yùn)動(dòng)速度;乙測得這兩個(gè)事件發(fā)生地點(diǎn)的空間距離.解:由于,得到,K相對于K的運(yùn)動(dòng)速度由于,所以,乙測得這兩個(gè)事件發(fā)生地點(diǎn)的空間距離2.靜止長度為90m的宇宙飛船以相對地球0.8c的速度飛離地球,一光脈沖從船尾傳到船頭.求:<1>飛船上的觀察者測得該光脈沖走的時(shí)間和距離;<2>地球上的觀察者測得該光脈沖走的時(shí)間和距離解:<1>飛船上的觀察者測得該光脈沖走的時(shí)間距離<2>地球上的觀察者測得該光脈沖走的距離時(shí)間《大學(xué)物理》練習(xí)題No.22相對論動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)班級(jí)____________學(xué)號(hào)___________________成績________一、選擇題1.圓柱形均勻棒靜止時(shí)的密度為0,當(dāng)它以速率u沿其長度方向運(yùn)動(dòng)時(shí),測得它的密度為,則兩測量結(jié)果的比:0是D<A>.<B>.<C>1-u2/c2.<D>1/<1-u2/c2>.2.把一個(gè)靜止質(zhì)量為m0的粒子由靜止加速到0.6c<A>0.225m0c2.<B>0.25m0c2.<C>0.363.電子的靜止質(zhì)量m0,當(dāng)電子以0.8c的速度運(yùn)動(dòng)時(shí),它的動(dòng)量p,動(dòng)能Ek和能量E<A>p=4m0c/3,EK=2m0c2/3,<B>p=0.8m0c,EK=0.32m0c2<C>p=4m0c/3,EK=8m0c2/18,<D>p=0.8m0c,EK=2m0c2/34.一觀察者測得電子質(zhì)量是其靜止質(zhì)量m0的兩倍,則電子相對觀察者的速率v、動(dòng)能Ek分別是C<A>,2m0c2.<B>c/2,2<C>,m0c2.<D>c/2,m0c25某核電站年發(fā)電量為100億度,它等于3.6×1016J.如果這些能量是由核材料的全部靜止能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的,則需要消耗的核材料的質(zhì)量為A<A>0.4kg.<B>0.8kg.<C>12×107kg.<D><1/12>×二、填空題1.粒子的動(dòng)量是其非相對論動(dòng)量的兩倍,則粒子的速度是,當(dāng)粒子的動(dòng)能是其非相對論動(dòng)能的兩倍時(shí),則粒子的速度為.2.觀察者甲以的速度<c為真空中光速>相對于觀察者乙運(yùn)動(dòng),若甲攜帶一長度為、截面積為S、質(zhì)量為m的棒,這根棒安放在運(yùn)動(dòng)方向上,則<1>甲測得此棒的密度為;<2>乙測得此棒的密度為。3.某加速器將電子加速到能量E=2×106eV時(shí),該電子的動(dòng)能Ek=.三、計(jì)算題一電子經(jīng)加速器加速后獲得了1MeV的能量,求電子的速度v、動(dòng)量p、能量E的大小.解:電子經(jīng)加速后獲得的動(dòng)能即所以電子的速度為有效質(zhì)量動(dòng)量,能量,2.一物體的速度使其質(zhì)量增加10%,此物在其運(yùn)動(dòng)方向上的長度縮短了多少?解:物體有效質(zhì)量,所以,所以,得到,物在其運(yùn)動(dòng)方向上的長度縮短到原來的0.91倍?!洞髮W(xué)物理》練習(xí)題No.23光的量子性班級(jí)________學(xué)號(hào)_________________成績_______一、選擇題1.一般認(rèn)為光子有以下性質(zhì)不論在真空中或介質(zhì)中的光速都是c;它的靜止質(zhì)量為零;它的動(dòng)量為hν/c2;它的動(dòng)能就是它的總能量;它有動(dòng)量和能量,但沒有質(zhì)量.以上結(jié)論正確的是[A]<A>〔2〔4.<B>〔3〔4〔5.<C>〔2〔4〔5.<D>〔1〔2〔3.2.某種金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng),要想使飽和光電流增大以及增大光電子的初動(dòng)能,應(yīng)分別增大照射光的[C]<A>強(qiáng)度,波長.<B>照射時(shí)間,頻率.<C>強(qiáng)度,頻率.<D>照射時(shí)間,波長.3單色光照射金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),已知金屬的逸出電位是U0,則此單色光的波長一定滿足[D]<A>≤eU0/<hc>;<B>≥eU0/<hc>;<C>≥hc/<eU0>;<D>≤hc/<eU0>.4.康普頓散射的主要特征是[D]<A>散射光的波長與入射光的波長全然不同.<B>散射光的波長有些與入射光相同,但有些變短了,散射角越大,散射波長越短.<C>散射光的波長有些與入射光相同,但也有變長的,也有變短的.<D>散射光的波長有些與入射光相同,有些散射光的波長比入射光的波長長些,且散射角越大,散射光的波長變得越長.5.下面這些材料的逸出功為:鈹,3.9eV;鈀,5.0eV;銫,1.9eV;鎢,4.5eV.要制造能在可見光<頻率圍為3.91014Hz-7.5101

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