号 …学 … … … … … … … … 密 … 名 …姓… … … … … … 封 … … … … 级…班 …… … 线 … … … … … … … … 级班 用 适卷试 期中考试 大学物理（2） 课程试卷 （A）卷 2013—2014学年第 一 学期 第 1 页 共 2 页
1、如图所示，铜质杆AB以匀速率v平行于一长直铝导线移动，铝导线的电流为I，求铜质杆中动生电动势的数值？ 4、平面简谐波的波函数为y?Acos(Bt?Cx)，其中式中A、B、C为正常数. 解： d ? ? (v rv)vV ? B ? dl (1) 求波长、波速、周期 ? v ? sin 90 dl cos180 0I 0I0 (2) 波传播方向上相距为Ｄ的两点间的相位差. 2 ? l A B (3)求坐标为E的质点的振动规律。 ? ? ? 0 v I a b 2 ? l dl a?b?vIa?b ? ? ? ? (4) 求F时刻各质点位移（波形方程） 0vIdl02 ? ? a l ? ? 2 ? ln a 解：（1）T?2?2?BB ??C u=C 2、在一无限长载流I的直导线附近，有一长为l的金属棒，此棒可在与直导线共面的平面内，绕其一个端点o转动，其角速度为?，求棒转到水平位置时, 棒两端的电势差。 （2）V??2?D??CD 解：d??(vr?Br)gdlr ?L?u0I2?(L?d)sin900dLcos00 （3） y?Acos(Bt?CD) I ?L?u0IdL （4） y?Acos(BE?Cx) 2?(L?d) o d l 5、一简谐波振动周期T=1/2秒, 波长?=10m,振幅A=0.1m, 当t=0时刻,波源振动的位移恰 ??u0I?dL2??0(L?d)dL ?u0I?2?(l?dlnd?ld) 好为正方向的最大值, 若坐标原点和波源重合,且波沿x正方向传播,求: 3、质量为0.10kg的物体，以振幅0.01m作简谐振动，其最大加速度为4.0m?s?2 （1）波的表达式 求：（1）、振动的周期； （2）最大动能； （3）物体在何处动能与势能相等？ (2) t1 = T/4时刻, x1 = ?/ 4处质点的位移。 解：（1）aamax解：（1）由已知条件知：初相??0 max?A?2，??A?20s?1 T?2???0.314(s) y?Acos2?(t1T?x?)?0.1cos(4?t??5x) （2）Ek,max?mv21max?mA2?2?2.0?10?3J 2 （2）y?Acos2?(T 24T??4?)?0.1m （3）Ek?Ep，1kx2?1kA2，x??2A??7.07?10?3242m 号 …学 … … … … … … … … 密 … 名 …姓… … … … … … 封 … … … … 级…班 …… … 线 … … … … … … … … 级班 用 适卷试 期中考试 大学物理（2） 课程试卷 （A）卷 2013—2014学年第 一 学期 第 2 页 共 2 页
9、在单缝夫琅和费衍射中，用波长? = 600nm的平行光垂直照射单缝上, 缝宽b = 0.15mm，6、在双缝干涉试验中，用钠光灯作单色光源，其波长??550nm，屏与双缝的距离d'?1m， 测得第二级与第三级暗条纹之间的距离为1.7mm, 求透镜的焦距。 问：（1）d?1mm时相邻明条纹间距?x为多大？（2）若相邻明条纹的最小分辨距离为解：由两相邻暗纹的距离为 ?x??f f??xb1.7?0.15?10?6b??600?10?9?0.425m ?xmin?0.025mm，则双缝间距d最大是多少？ 10、一热机以1mol双原子分子气体为工作物质，循环曲线如图所示，其中AB为等温过程，解：（1）Vx?d'TA=3000K，TC=300K。求热机效率。(更正：TA=1300K，改为：TA=3000K) d??0.55mm 解：c5V,m?R c7p,m?R P22A等温线 （2）dd'max?Vx??0.022(mm) min A?B的等温过程（吸热）QAB?vRTAlnVB?RTAln10 C BVA7、两块玻璃片一边相互压紧，另一边夹一条厚纸。玻璃片长 L = 179 m m，纸厚D= 0.036 m m，o0.55V(m3) B?C等压过程（放热） Q7BC?vcp,m(TA?TC)?R(TA?TC) 在某一单色光的垂直照射下，测得两相邻暗纹的间距为?x = 1.4 m m,求此单色光在空气中的波2 C?A等体过程（吸热）Q5CA?vcV,m(TA?TC)?R(TA?TC) 长？ 2 解：设相邻暗纹对应的空气层的厚度为d ??1?QBCQQ?1?3.5?2700?31% CA2.5?2700?3000?ln10d??AB?2n DVd?L?b?2nb 11、奥托机是德国物理学家奥托发明的一种热机，以其原理制造的发动机现仍在使用。奥托机的循环是由两条绝热线和两条等容线构成。证明：热机效率为(式中的?为摩尔热容比): ??2Db2 L??0.036?1.4179?560 (nm) ??1??1?P C ??V2??V?1?证明：由绝热方程T??1V??1??1??1D 8、用波长为600nm的单色光做牛顿环实验，测得第K级暗纹的半径为6mm，第K+5级暗纹的AV1?TB2 TDV1?TCV2 B 半径为9mm，求平凸透镜的曲率半径R。 A 解 ：由暗纹公式 r?kR? 由上两式得：TD?TA?TD?TAV T?(2)??1T VVV CTBC?TBV1 2 rk?kR? B?C等体增压过程，吸收的热量 Q1?vCV,m(Tc?TB) r2k?5?(k?5)R? D?A等体减压过程，放出的热量 Q2?vCV,m(TD?TA) 2 2 k?5?rk(9?10?3)2?(6?10?3)2 热机的效率：??Q1?Q2 ?1?TD?TA R?r 5??5?600?10?9?15mQ?1?TA?1?(V2)??1 1TC?TBTBV1
(完整word版)大学物理期中试卷(2013-14-1)答案
