大学物理综合测试() 下载本文

在圆柱形空间内有一磁感应强度为B的均匀磁场,如图所示。B的大小以速率dB/dt变化,在磁场中有A、B两点,其间可放直导线AB和弯曲的导线AB,则

(A)电动势只在AB导线中产生

??(B)电动势只在AB导线中产生。

(C)电动势在AB和AB中都产生,且两者大小相等。

(D)AB导线中的电动势小于AB导线的电动势。 ( )

7.(本题3分)

已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应,若此金属的逸出电势是U0(使电子从金属逸出需作功eU0),则此单色不的波长?必须满足:

(A)??hc/(eU0) (B)??hc/(eU0)

(C)??eU0(hc) (D)??eU0(hc) ( ) 8.(本题3分)

由氢原子理论知,当大量氢原子处于n=3的激发态时,原子跃迁将发出: (A)一种波长的光 (B)两种波长的光

(C)三种波长的光 (D)连续光谱 ( ) 9.(本题3分)

根据坡尔的理论,当大量氢原子处于n=5轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为

(A)5/2 (B)5/3

(C)5/4 (D)5 ( ) 10.(本题3分)

不确定关系式?x??Px??表示在X方向上

(A)粒子位置不能确定。 (B)粒子动量不能确定。

(C)粒子位置和动量都不能确定。

(D)粒子位置和动量不能同时确定。 ( )

??二、填空题:(共25分)

1.(本题3分)

如图,一带正电荷的小球,球外有一同心的各向同性均匀电介质球壳,图中画出的一些沿径向的带箭头的线表示 线。

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2.(本题3分)

如图,在无限长直载流导线的右侧为面积为S1和S2两个矩形回路,两个回路与长直载流导线在同一平面,且矩形回路的一边与长直载流导线平行,则通过面积为S1的矩形回路的磁通量与通过面积为S2的矩形回路的磁通量之比为 。

3.(本题5分)

一导线被弯成如图所示形状,acb为半径为R的四分之三圆弧,直线段Oa长为R,若此导线放在匀强磁场B中,B的方向垂直图面向内,导线以角速度?在图面内绕O点匀速转动,则此导线中的动生电动势?i= 。

4.(本题5分)

光子波长为?,则其能量= ;动量的大小= ;质量= 。

5.(本题5分)

在氢原子光谱中,赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的各谱线组成的谱线系)的最

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短波长的谱线所对应的光子能量为 eV,巴耳末系的最矩波长的谱波长的谱线所对应的光子能量为 eV。

(里德伯常量R=1.097×107m-1, 普朗克常量h=6.63×10-34J·s,1eV=1.6×10-19J, 真空中光速c=3×108m·s-1 6.(本题3分)

若中子的德布罗意波长为2A,则它的动能为 。

(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,中子质量m=1。67×10-27kg) 7.(本题3分)

原子中电子的主量子数n=2,它可能具有的状态数最多为 个。

?三、计算题:(共50分)

1.(本题10分)

两个点电荷,电量分别为+q和-3q,相距为d,试求:

(1)在它们的连线上电场强度E=0的点与电荷量为+q的点电荷相距多远?

(2)若选无穷远处电势为零,两点电荷之间势U=0的点与电荷量为+q的点电荷相距多远?

2.(本题10分)

假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R的导体球带电。

(1)当球上已带有电荷q时,再将一个电荷元dq从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功?

(2)使球上电荷从零开始增加到Q的过程中,外力共作多少功?

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3.(本题10分)

两个同心导体球壳,其间充满相对介电常数为?r的各向同性均匀电介质,外球壳以外为真空,内球壳半径为R1,带电量为Q1,外球壳内、外半径分别为R2和R3,带电量为Q2。

(1)求整个空间的电场强度E的表达式,并定性画出场强大小的径向分布曲线; (2)求电介质中电场能量We的表达式;

(3)若Q1=2×10-3C,Q2=-3Q1,?r=3, R1=3×10-2m,R2=2R1,R3=3R1

计算上一问中We的值。(已知?0=8.85×10-12C2·N-1·m-2)

4.(本题10分)

如图所示,两个共面的平面带电圆环,其内外半径分别为R1、R2和R2、R3,外面的圆环以每秒钟n2转的转速顺时钟转动,里面的圆环以每秒钟n1转的转速反时钟转动。若电荷面密度都是?,求n1和n2的比值多大时,圆心处的磁感应强度为零。

5.(本题10分)

无限长直导线,通以电流I,有一与之共面的直角三角形线圈ABC,已知AC边长为b,

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