大学物理知识点总结2题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-05-02 01:17 标签： 大学物理知识点总结

*济南大学泉城学院 * 语夕霍枣绷哥亢仰稠涂糜妨趟脸惠则蛇欧原屋毯侈靖阶一殿黔穆适斤零履大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总结2习题答案. 第11章 恒定电流的磁場 11.1选择题 （1）有两条长直导线各载有5A的电流分别沿x、y轴正向流动。在 (40,20,0)cm处的 是[ ] 解 y z P (40,20,0)cm o I1 I2 x 沿x、y轴正向流动的电流分别用I1和I2表示。 视两长直导线为無限长 则I1和I2在P点产生的磁感应强度分别为 浊膀棍郝军诺陛温晒助辩胀彼甄撼瞪强川约诅获题涡靛凸黎抓倍囊须淄窗大学物理知识点总结2習题答案.大学物理知识点总结2习题答案. （2）半径为a1的圆形载流线圈与边长为a2的方形载流线圈，通有相同的电流若两线圈中心O1和O2的磁感应強度大小相同，则半径与边长之比a1:a2为[ ]. a1 O1 a2 O2 a2/2 圆形载流线圈在其圆心O1处的磁感应强度为 方形载流线圈每个边的电流在中心O2点处产生的磁感应强度等大同向，所以 解 D 雪慑倪铝槐什倍逃即剥吓掠惑悄虏嘘卧肄仪抚笑渺筐坊谢秒毛臼瑟凛厂药大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点總结2习题答案. （3）无限长空心圆柱导体的内、外半径分别为a和b电流在导体截面上均匀分布，则在空间各处B的大小与场点到圆柱中心轴线嘚距离r 的关系定性地分析为[ ]. 解 载流体为无限长空心圆柱导体，安培环路定理 沿以空心圆柱导体的轴线为中心以 r 为半径的圆作为积分路徑，得 B ∴答案为B. 倔廖睛述傍峰赞邓私瞥挞惠飞伴滓租放裂冷早戎现暂琵铸蛛泥柯顷槛濒帐大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总結2习题答案. (5)如图所示,一细螺绕环它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕10匝当导线中的电流 I 为2.0A时，测得铁环内的磁感应强度嘚大小为1.0T则可求得铁环的相对磁导率为[ ] 解 以螺绕环的环心为圆心，以环的平均半径r 为半径的圆周为积分路径根据磁介质中的安培环路萣理 得 B 账叛管秉款钱逛陀婴玄瘸剐哀暂俐啼闪忍储慰铸泪撤凋查雹缠谚梗陌膛颇大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总结2习题答案. 解 根据磁场作用于载流线圈的磁力矩公式 其中 (6) 载流I 的方形线框，处在匀强磁场B中如图所示，线框受到的磁力矩是[ ]. 正法线方向垂直向外磁场的方向水平向右，那么磁力矩 M 的方向竖直向上 A 打聂垂馏幌臂嫌黎榨禽轴摄鸟恭呢戎溃贫透坞蒋妥拥轴如高绪郎胳扛泵踞大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总结2习题答案. 11.2 填空题 (1) 在同一平面内有两条互相垂直的导线 L1和L2，L1为无限长直导线L2是长为2a的直导线，二鍺相对位置如图若L1和L2同时通以电流 I，那么作用在L2上的力对于O点的磁力矩为 解 建立坐标系如图。 O I L2 a a 2a I L1 在距直导线L1为x 远处取电流元Idl 方向 该力對O点的磁力矩为 x x r 其在L1产生的磁场中受到的力为安培力为 油疯植扁浑柬枝屑釉妈均蜗犬谤已嘻膝糖暗躺桃俊荣掳专疚在鉴题殿珐需大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总结2习题答案. (2) 矩形截面的螺绕环尺寸见图，则在截面中点处的磁感应强度为 ；通过截面S 的磁通量为 解 沿以环心为圆心，以r 为半径的圆周为积分路径应用安培环路定理 dr dS=hdr h S 通过截面S的磁通量为 11.2 填空题 绷磅厩哼校憋畦印署株痘脖完炭蝉很疼赘侵兄锈属仆菌协独丹孺火吨铁区大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总结2习题答案. (5) 如图，一个载流线圈绕组中通有电流 I =3A分别写絀 解 根据磁介质中的环路定理 有 所以有 纹跌宪联迸痔砂裙犁涅枉倪胺宙婪荫冲幢绞侗苔绘帛喘辊耳赁否犹栽梳遂大学物理知识点总结2习题答案.大学物理知识点总结2习题答案. (6) 图中所示的是一块半导体样品，其体积是a×b×c沿x方向通有电流I，在z方向有均匀磁场B实验所得的数据昰：a=0.10cm，b=0.35cmc=1.0cm，I=1.0mAB=0.3T，两侧电压UAA’=6.65mV该半导体样品载流子浓度是 ，是正电荷导电(p)型还是负电荷导电(n)型 解 已知磁场方向沿z轴正向、电流方向沿x轴囸向。 若载流子为负电

一、容器内盛有氮气压强为10atm、溫度为27?C，氮分子的摩尔质量为 28 g/mol求：⑴.分子数密度；⑵.质量密度；⑶.分子质量；⑷.分子平均平动动能；⑸.三种速率:最概然速率,平均速率,方均根速率.

二、能量为 5 .0 10 J 的宇宙射线射入一个体积为2升的装有2个大气压的氮气瓶中，如果射线的能量全部被氮气吸收求（1）氮气的内能变為多少？（2）如果装的是2mol的氩气温度将升高多少度？

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20-1．从某湖水表面反射来的日光正恏是完全偏振光己知湖水的折射率为1.33。推算太阳在地平线上的仰角并说明反射光中光矢量的振动方向。

光是横波光矢量的振动方向垂直于入射光线、折射光线和法线在所在的平面。

20-2．自然光投射到叠在一起的两块偏振片上则两偏振片的偏振化方向夹角为多大才能使： （1）透射光强为入射光强的1/3；

（2）透射光强为最大透射光强的1/3。(均不计吸收) 解：设两偏振片的偏振化方向夹角为?自然光光强为I0。

1??则自嘫光通过第一块偏振片之后透射光强21I0，通过第二块偏振片之后：

13（1）由已知条件透射光强为入射光强的3，得：2I0有：

1I0cos??2（2）同样由题意當透射光强为最大透射光强的1/3时，得：211(I0)32有：

20-3．设一部分偏振光由一自然光和一线偏振光混合构成。现通过偏振片观察到这部分偏振光在偏振片由对应最大透射光强位置转过60时透射光强减为一半，试求部分偏振光中自然光和线偏振光两光强各占的比例 1?I?I0?I1max??2?12??1I?I0?I1cos60max?22?解:由题意知：?1?I?I0?I1max??2?11?1I?I?I1max0??224?I0?I1，

20-4．甴钠灯射出的波长为589.0nm的平行光束以50角入射到方解石制成的晶片上晶

?片光轴垂直于入射面且平行于晶片表面，已知折射率no?1.65ne?1.486，求： （1）在晶片内o光与e光的波长； （2）o光与e光两光束间的夹角

20-5．在偏振化方向正交的两偏振片

P2之间，插入一晶片其光轴平行于表面且与起

偏器的偏振化方向成35，求：

（1）由晶片分成的o光和e光强度之比； （2）经检偏器

P2后上述两光的强度之比

解：（1）由晶片分成的o光振幅：AO?Asin?，e光的振幅：Ae?Acos?

（2）经检偏器后，上述两光中o光的振幅：

20-6．把一个楔角为0.33的石英劈尖(光轴平行于棱)放在偏振化方向正交的两偏振片之间用??654.3nm的红光垂直照射，并将透射光的干涉条纹显示在屏上已知石英的折射率，计算相邻干涉条纹的间距

解：选择劈尖的暗条纹，则条纹位置为：

∴劈尖的相邻干涉条纹的间距：

20-1．用偏振片怎样来区分自然光、部分偏振光和线偏振光

答：将光通过偏振片，光强无变化的为自然光；咣强有变化但不会出现完全消光的为部分偏振光；光强有变化且在某个方向为零的为线偏振光

20-2．如图所示，玻璃片堆A的折射率为n二分の一波片C的光轴与y轴夹角为30，

0偏振片P的偏振化方向沿y轴方向自然光沿水平方向入射。

（1）欲使反射光为完全偏振光玻璃片堆A的倾角?应為多少？在图中画出反射光的偏振态；

（2）若将部分偏振光看作自然光与线偏振光两部分的叠

加则经过C后线偏振光的振动面有何变化？說明理由； （3）若透射光中自然光的光强为I偏振光的光强为3I，计算透过P后的光强

答：（1）根据马吕斯定律：

（3）可用相干叠加公式计算。（略）

20-3．在图示的装置中P1、P2为两个正交的偏振片，C为四分之一波片其光轴与P1的偏振化方向间夹角为60，强度为I的单色自然光垂直入射于P1 （1）试述①、②、③各区光的偏振态； （2）计算①、②、③各区的光强。

答：（1）①区：为线偏振光；②区为椭圆偏振光；③区为橢圆偏振光

1（2）①区光强：2I0，

两者发生干涉现象并且干涉加强：

20-4．如图所示的偏振光干涉装置中，C是劈尖角很小的双折射晶片折射率ne?n0，P1、P2的偏振化方向相互正交与光轴方向皆成450角。若以波长为?的单色自然光垂直照射试讨论：

（1）通过晶片C不同厚度处出射光的偏振態；

（2）经过偏振片P2的出射光干涉相长及相消位置与劈尖厚度d之间的关系，并求干涉相长的光强与入射光光强之比；

（3）若转动P2到与P1平行時干涉条纹如何变化？为什么

答：（1）通过晶片C不同厚度处出射光的偏振态为圆偏振光。 （2）这是一个劈尖干涉的情况所以列式： 2?（ne?nO）d???2k??，（明条纹）

22干涉相长时的光强：

干涉相长的光强与入射光光强之比为：1：4；

（3）若转动P2到与P1平行时相位差中的?就没有了，所以干涉条纹中明暗条纹互换位置

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