河南理工大学大学物理期末试卷及答案

河南理工大学 2009～2010 学年第 1 学期

…………………………密………………………………封………………………………线…………………………

大学物理试卷（A卷）

1．一无限长圆柱形铜导体(磁导率 0)，半径为R，通有均匀分布的电流I．今取一矩形平面S (长为1 m，宽为2 R)，位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量。

解：在圆柱体内部与导体中心轴线相距为r处的磁感强度的大小，由安培环路定

律可得：

专业班级： 姓名： 学号：

B

0I

2 R2

r(r R)

2分

各位监考老师和考生请注意：

1．本试卷的选择题答案涂在答题卡上；答题卡上的准考证号为学号的后9位，试卷类型涂A 。

2．考试结束后，请监考老师把答题卡和试卷按学号从小到大的顺序排好，答题卡装在答题卡袋内和试卷一齐送交教务处负责考试人员。

一、填空题（每小题3分）

1．沿着弯成直角的无限长直导线，流有电流I 10A．在直角所决

因而，穿过导体内画斜线部分平面的磁通 1为

R

I I

1 B dS BdS 02dr 0 3分

4 02 R

在圆形导体外，与导体中心轴线相距r处的磁感强度大小为

B

0I

2 r

(r R) 2分

因而，穿过导体外画斜线部分平面的磁通 2为

定的平面内，距两段导线的距离都是a 20cm处的磁感应强度B

1.71 10 5T（ 0 4 10 7A2）

2．半径为R的金属圆板在均匀磁场中以角速度 绕中心轴旋转，均匀磁场

的方向平行于转轴，如图．这时板中由中心至边缘上一点的感应电动势的

2

大小为______ _________。 2B R

2R 0I I

2 B dS dr 0ln2 3分

2 2 rR

I I

穿过整个矩形平面的磁通量 1 2 0 0ln2 1分

4 2

2．一束平行光垂直入射到某个光栅上，该光束有两种波长的光， 1=440 nm， 2=660 nm

(1 nm = 10-9 m)．实验发现，两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角 =60°的方向上．求此光栅的光栅常数d．

解：由光栅衍射主极大公式得 dsin 1 k1 1 dsin 2 k2 2

3．磁场中某点处的磁感强度为B 0.40i 0.20j(SI)，一电子以速度

v 0.50 106i 1.0 106j (SI)通过该点，则作用于该电子上的磁场力F为

-13

__________0.80×10k (N) ________．(基本电荷e=1.6×10 19C)

4．图示一平面简谐波在t 2s时刻的波形图，波的振幅为0.2m，周期为4s，

则图中P点处质点的振动方程为_ yp 0.2 (SI) 2 t 2 )_____．

sin 1k1 1k1 4402k1

4分

sin 2k2 2k2 6603k2

k1369

．．．．．． 2分 ．

k2246

当两谱线重合时有 1= 2 1分

即

两谱线第二次重合即是

由光栅公式可知d sin60°=6 1

d

5．某单色光垂直入射到一个每毫米有800 条刻线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为30°，则入射光的波长应为_______6250Å(或625 nm) __________．

k16

， k1=6， k2=4 2分 k24

6 1-3

=3.05×10 mm 2分

sin60

6．在光电效应中，当频率为3 10Hz的单色光照射在逸出功为4.0eV的金属表面时，金属中逸出的光电子的最大速率为____ 1.72 106____(普朗克常量h 6.63 10 34J s，电子质量m 9.11 10 31kg)。

15

第1页（共3

1

．如图，边长为a的正方形的四个角上固定有四个电量均为q的点电荷。此正方形以角速度 绕AC轴旋转时，在中心O点产生的磁感应强度大小为此正方形同样以角速度 绕过O点垂直于正方形平面的轴旋转时，在OB1；

点产生的磁感应强度的大小为B2，则B1与B2间的关系为

…………………………密………………………………封………………………………线…………………………

(A) B1 B2 (B) B1 2B2 (C) B

1

2

三、选择题 (每小题3分）

1 2 a 1 I 1 0I 1

(A) 0 0 (B) （D） （C） 2 2 2 a 2 0 2 a 2 0 0I

22

2

0I

2

2a

［ ］

7．在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场，如图所示，B的

B2 (D) B1 4B2

［ ］ 2．如图所示带负电的粒子束垂直地射入两磁铁之间的水平磁场，则：

(A)粒子向N极移动． (B)粒子向S极移动．

(C)粒子向上偏转． (D)粒子向下偏转．

［ ］

3．关于稳恒磁场的磁场强度H的下列几种说法中哪个是正确的?

(A)H仅与传导电流有关；

(B)若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H必为零；

(C)若闭合曲线上各点H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零；

(D)以闭合曲线L为边缘的任意曲面的H通量均相等． ［ ］

大小以速率dB/dt变化．有一长度为l0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab)和2(a＇b＇)，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为

(A) 2 1≠0． (B) 2 1 ． (C) 2 1 …… 此处隐藏：2357字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……