大学物理填空题填空题1两辆车A和B在笔直的公路上同向行驶

题7.2.1图 题7.2.2图 题7.2.3图

45.将半径为R的无限长导体薄壁管(厚度忽略)沿轴向割去一宽度为h(h?R)的无限长狭缝后，再沿轴向均匀地流有电流，其面电流密度为i(如题7.2.3图所示)，则管轴线上磁感应强度的大小是 .

46.有一流过强度I＝10 A电流的圆线圈，放在磁感应强度等于0.015 T的匀强磁场中，

1

处于平衡位置.线圈直径d＝12 cm.使线圈以它的直径为轴转过角α＝π时，外力所必须做的

2

功A＝ ，如果转角α＝2π，必须做的功A＝ .

47.一半径r＝10 cm的圆形闭合导线回路置于均匀磁场B(B＝0.80 T)中，B与回路平面

－

正交.若圆形回路的半径从t＝0开始以恒定的速率dr/dt＝－80 cm·s1收缩，则在t＝0时刻，闭合回路中的感应电动势大小为 ；如要求感应电动势保持这一数值，则闭合回路面积应以dS/dt＝ 的恒定速率收缩.

48.如题7.2.4图所示，4根辐条的金属轮子在均匀磁场B中转动，转轴与B平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R，轮子转速为n，则轮子中心a与轮边缘b之间的感应电动势为 ，电势最高点是在 处.

49.面积为S的平面线圈置于磁感应强度为B的均匀磁场中.若线圈以匀角速度ω绕位于线圈平面内且垂直于B方向的固定轴旋转，在时刻t＝0时B与线圈平面垂直.则任意时刻t时通过线圈的磁通量 ，线圈中的感应电动势 .若均匀磁场B是由通有电流I的线圈所产生，且B＝kI(k为常量)，则旋转线圈相对于产生磁场的线圈最大互感系数为 .

题7.2.4图 题7.2.5图

50.在半径为R的圆柱形区域内，磁感强度B的方向与轴线平行，如题7.2.5图所示.设B

－2－1－2

以1.0×10 T·s的速率减小.则在r＝5.0×10 m的P点电子受到涡旋电场对它的作用力，此力产生的加速度的大小a＝ ，请在图中画出a的方向.(电子的电量大小e＝1.6×10－19－31

C，质量m＝9.1×10 kg)

51.如题8.2.1图所示，BCD是以O点为圆心，以R为半径的半圆弧，在A点有一电量为＋q的点电荷，O点有一电量为－q的点电荷.线段BA＝R.现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD移到D点，则电场力所做的功为 .

题8.2.1图 题8.2.2图

52.如题8.2.2图所示，一半径为R的均匀带电细圆环，带电量为Q，水平放置.在圆环轴线的上方离圆心R处，有一质量为m，带电量为q的小球.当小球从静止下落到圆心位置时，它的速度为v＝ .

53.一空气平行板电容器，其电容值为C0，充电后电场能量为W0.在保持与电源连接的

情况下在两极板间充满相对介电常数为εr的各向同性均匀电介质，则此时电容值C＝ ，电场能量W＝ .

54.均匀磁场的磁感应强度B垂直于半径为r的圆面.今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为 .

55.一长直载流导线，沿空间直角坐标的Oy轴放置，电流沿y正向.在原点O处取一电流元Idl，则该电流元在(a,0,0)点处的磁感应强度的大小为 ，方向为 .

－－－

56.一质点带有电荷q＝8.0×1019 C，以速度v＝3.0×105 m·s1在半径为R＝6.00×108 m的圆周上，作匀速圆周运动.该带电质点在轨道中心所产生的磁感应强度B＝ ，该

－－

带电质点轨道运动的磁矩Pm＝ .(μ0＝4π×107H·m1)

－

57.一电子以速率V＝2.20×106 m·s1垂直磁力线射入磁感应强度为B＝2.36 T的均匀磁

－

场，则该电子的轨道磁矩为 .(电子质量为9.11×1031kg)，其方向与磁场方向 .

58.如题8.2.3图所示，等边三角形的金属框，边长为l，放在均匀磁场中，ab边平行于磁感应强度B，当金属框绕ab边以角速度ω转动时，则bc边的电动势为 ，ca边的电动势为 ，金属框内的总电动势为 .(规定电动势沿abca绕为正值)

题8.2.3图 题8.2.4图

59.如题8.2.4图所示，有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO′上，则直导线与矩形线圈间的互感系数为 .

60.一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将 .

61.波长为λ的平行单色光垂直照射到如题9.2.1图所示的透明薄膜上，膜厚为e，折射率为n，透明薄膜放在折射率为n1的媒质中，n1＜n，则上下两表面反射的两束反射光在相遇处的位相差Δφ＝ .

62.如题9.2.2图所示，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为λ的光.A是它们连线的中垂线上的一点.若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，则两光源发出的光在A点的位相差Δφ＝ .若已知λ＝500 nm，n＝1.5，A点恰为第四级明纹中心，则e＝ nm.

题9.2.1图 题9.2.2图

63.一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.00 mm.若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为 mm.(设水的折射率为4/3)

－

64.在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角θ＝1.0×104 rad，在波长λ＝700 nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l＝0.25 cm，此透明材料的折射率n＝ .

65.一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触，用单色光垂直照射，观察反射光形成的牛顿环，测得第k级暗环半径为r1.现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体(其折射率小于玻璃的折射率)，第k级暗环的半径变为r2，由此可知该液体的折射率为 .

66.若在迈克尔孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620 mm的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为 nm.

67.光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 .

68.惠更斯引入 的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用 的思想补充了

惠更斯原理，发展成为惠更斯菲涅耳原理.

69.平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射.若屏上P点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为 个半波带.若将单缝宽度缩小一半，P点将是 级 纹.

70.可见光的波长范围是400～760 nm.用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，它产生的不与另一级光谱重叠的完整的可见光光谱是第 级光谱.

71.用波长为λ的单色平行光垂直入射在一块多缝光栅上，其光栅常数d＝3 μm，缝宽a＝1 μm，则在单缝衍射的中央明条纹中共有 条谱线(主极大).

72.要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90°，至少需要让这束光通过 块理想偏振片.在此情况下，透射光强最大是原来光强的 倍.

题10.2.1图

73.如果从一池静水(n＝1.33)的表面反射出来的太阳光是完全偏振的，那么太阳的仰角(如题10.2.1图所示)大致等于 ，在这反射光中的E矢量的方向应 . 74.在题10.2.2图中，前4个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最后一图表示入射光是自然光.n1，n2为两种介质的折射率，图中入射角i0＝arctan(n2/n1)，i≠i0.试在图上画出实际存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来.

题10.2.2图

75.在光学各向异性晶体内部有一确定的方向，沿这一方向寻常光和非常光的 相等，这一方向称为晶体的光轴.只具有一个光轴方向的晶体称为 晶体.

76. 一质点沿x方向运动，其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI)，如果初始时刻质点的速度v0为5m·s-1，则当t为3s时，质点的速度v= 。 77. 某质点在力F?(4?5x)i（SI）的作用下沿x轴作直线运动。在从x=0移动到x=10m

???的过程中，力F所做功为 。

78. 质量为m的物体在水平面上作直线运动，当速度为v时仅在摩擦力作用下开始作匀减速运动，经过距离s后速度减为零。则物体加速度的大小为 ，物体与水平面间的摩擦系数为 。

79.在光滑的水平面内有两个物体A和B，已知mA=2mB。（a）物体A以一定的动能Ek

与静止的物体B发生完全弹性碰撞，则碰撞后两物体的总动能为 ；（b）物体A以一定的动能Ek与静止的物体B发生完全非弹性碰撞，则碰撞后两物体的总动能为 。

80. 一质点，以?m?s的匀速率作半径为5m的圆周运动，则该质点在5s内，位移的大小是 ；经过的路程是 。

?1???81.轮船在水上以相对于水的速度V1航行，水流速度为V2，一人相对于甲板以速度V3行???走。如人相对于岸静止，则V1、V2和V3的关系是 。

82. 半径为30cm的飞轮，从静止开始以0.5rad·s-2的匀角加速转动，则飞轮边

缘上一点在飞轮转过240?时的切向加速度aτ= ，法向加速度an= 。

83. 如题3.2（2）图所示，一匀质木球固结在一细棒下端，且可绕水平光滑固定轴O转动，今有一子弹沿着与水平面成一角度的方向击中木球而嵌于其中，则在此击中过程中，木球、子弹、细棒系统的 守恒，原因是 。木球被击中后棒和球升高的过程中，对木球、子弹、细棒、地球系统的 守恒。

题3.2（2）图

84.两个质量分布均匀的圆盘A和B的密度分别为ρA和ρB (ρA>ρB)，且两圆盘的总质量和厚度均相同。设两圆盘对通过盘心且垂直于盘面的轴的转动惯量分别为JA和JB，则有JA JB 。（填>、<或=）

[答案： <]

85.一质点在X轴上作简谐振动，振幅A＝4cm，周期T＝2s，其平衡位置取作坐标原点。若t＝0时质点第一次通过x＝－2cm处且向X轴负方向运动，则质点第二次通过x＝－2cm处的时刻为____s。

86一水平弹簧简谐振子的振动曲线如题5.2(2)图所示。振子在位移为零，速度为－?A、加速度为零和弹性力为零的状态，对应于曲线上的____________点。振子处在位移的绝对值为A、速度为零、加速度为－?2A和弹性力为－KA的状态，则对应曲线上的____________点。

题5.2(2) 图

87一质点沿x轴作简谐振动，振动范围的中心点为x轴的原点，已知周期为T，振幅为A。

(a)若t=0时质点过x=0处且朝x轴正方向运动，则振动方程为x=___________________。

(b) 若t=0时质点过x=A/2处且朝x轴负方向运动，则振动方程为x=_________________。