答案 期末试卷A

8、如下图4所示，两带等量异号电荷的平行平板，两板间为真空时板间电场强度为E0；若在两板间充满相对电容率为? r的均匀电介质，则两板间电场强度E = E0/?r 。

??2?E A · B·

d A

B I

图 2

图1 图3

图4

得分 三、简答题（两题任选一题，6分）

1、 光在两介质分界面上的反射，将减少透射光的强度。例如照相机镜头，常采用组合透镜，

随着界面数目的增加，损失的光能增多。为了减少因反射而损失的光能，常在透镜表面上镀一层薄膜，即增透膜，试用已学的物理原理说明增透膜是如何增加透射的？

答：入射光在增透膜上下表面反射，通过控制增透膜的厚度，使两束反射光干涉相消即可减少

反射光能量，因为反射光和入射光光总能量守恒，反射光能量减小，透射光能量增加。

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2、有人说：“某一高压输电线的电压有500kV，因此你不可与之接触”。这句话对吗？维修工人在高压输电线路上是如何工作的呢？

答：维修工人可穿上用细铜丝和纤维编制制成的导电性能良好的工作服，此工作服相当于导体

网壳，则人体置于空腔导体内部，根据静电屏蔽原理，空腔导体内部电场强度为零，从而保证了工作人员安全。 得分 四、计算题（要求列出计算依据及步骤，共40分）

1、（12分） 有两个相距为r、带电量均为+q的点电荷，求（1）它们的连线中点的电场强度（2）取无限远为电势零点，求它们连线中点的电势（3）把一个电量为Q的电荷从该点移动到无限远，需要对电荷Q做多少功？

解：根据点电荷场强的叠加： （1）E?E1?E2? ?0 （4分）

r2r24??0()4??0()22qqq（2）V0? （4分） ??rr??r04??0()4??0()22（3）W?QU0??Q(V0?V?)?

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+ q?qO r + Qq （4分） ??0r2、（12分）如图所示，有一同轴电缆，由一导体圆柱（半径为a）和一同轴导体圆管（内、外半径分别为 b、c）构成，两导体中的电流均为I，但电流的流向相反，设电流都是均匀分布在导体的横截面上，求：（1）r < a；（2）a < r < b；（3）r > c 各点处磁感应强度的大小。

解：以导体圆柱的轴为圆心，r为半径，取一个圆形回路，根据安培环路定理 IbacI???B?dl??0?I （1）r

B1?2?r??0I2 ?r2?aB1??0Ir （4分） 22?a?0I （4分） 2?r（2）a

B2?2?r??0I B2?（3）r>c B3?2?r?0 B3?0 （4分）

3、（8分）如图所示，金属杆AB以匀速率v?4.0m/s平行于一长直导线移动，此导线通有电

I = 40A，杆长度a =1.0m ，杆与电流垂直距离d=0.2m 。求：杆中的感应电动势，杆的

哪一端电势高？

解：

?AB??(v?B)?dlAB?0Ivdx0.22?x?Iv?0ln62???1.2

?5.73?10?5V（6分 其中答案1分，积分限1分，公式4分）

电动势方向由A指向B，B点电势较高（2分）

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?

4、（8分）如图所示，将一折射率为1.58的云母片覆盖于杨氏双缝上的一条缝上，使得屏上原中央极大的所在点O改变为第四级明纹，假定??550nm，求：（1）条纹如何移动？（2）云母片的厚度t 。

解：（1）插入介质后的光程差??(n?1)d?r1?r2

中央明条纹??0?r1?r2

条纹上移 （4分）

（2）插入介质片前后，对于原中央明纹所在点O，有

(n?1)t?4?

4?t??3.79?10?6m （4分）

(n?1)

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