大学物理(磁学、振动和波、光学、量子)(中国矿业大学) 中国大学mooc慕课答案2024版 m61297
第二周 第八章 稳恒电流的磁场(2) 第八章 稳恒电流的磁场 单元测验
1、 竖直向下的匀强磁场中,用细线悬挂一条水平导线。若匀强磁场磁感应强度大小为B,导线质量为m,导线在磁场中的长度为L,当水平导线内通有电流I 时,细线的张力大小为
答案:
2、 洛仑兹力可以
答案: 改变带电粒子的动量;
3、 一质量为m、电量为q的粒子,以速度v 垂直射入均匀磁场B 中,则粒子运动轨道所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度B大小的关系曲线是
答案:
4、 在同一平面上依次有a、b、c三根等距离平行放置的长直导线,通有同方向的电流依次为1A、2A、3A,它们所受力的大小依次为Fa、Fb、Fc,则Fb/Fc为
答案: 8/15
5、 用细导线均匀密绕成长为l、半径为a(l >>a)、总匝数为N的螺线管,通以稳恒电流I,当管内充满相对磁导率为μr的均匀介质后,管中任意一点的
答案: 磁场强度大小为NI/l
6、 一均匀磁化的磁棒长300mm,直径为10mm,磁化强度为1200A/m。它的磁矩为
答案: 0.0283A.m2
7、 磁场的高斯定理 说明了下面的哪些叙述是正确的? [ ]a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数;b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数;c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内;d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。
答案: ad
8、 如图所示,两种形状的载流线圈中的电流强度相同,则、处的磁感应强度大小关系是
答案:
9、 如图所示,在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S,当曲面S向长直导线靠近时,穿过曲面S的磁通量 和面上各点的磁感应强度B将如何变化?
答案: 不变,B增大
10、 下列关于磁感应线的描述,哪个是正确的?
答案: 磁感应线是无头无尾的闭合曲线
11、 两个载有相等电流I的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置,一个处于竖直位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心o 处的磁感应强度大小为多少?
答案:
12、 一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成,若这两个圆柱面的半径分别为R1和R2(R1<R2),通有等值反向电流,那么下列哪幅图正确反映了电流产生的磁感应强度随径向距离的变化关系?
答案:
13、 平面载流线圈在均匀磁场中受到的磁力等于0,磁力矩也为0.
答案: 错误
14、 一运动电荷q, 质量为m, 垂直于磁场方向进入均匀磁场中运动,其动能不变,动量改变(不考虑重力作用)。
答案: 正确
15、 一个单位长度上密绕有n匝线圈的长直螺线管,每匝线圈中通有强度为I的电流,管内充满相对磁导率为ur的磁介质,则管内中部附近磁感应强度为μrμ0nI,磁场强度为nI.
答案: 正确
16、 通常磁介质有三种,相对磁导率略大于1的是顺磁质;略小于1的是抗磁质;而铁磁质的相对磁导率远大于1.
答案: 正确
17、 洛伦兹力可以改变带电粒子的动量和动能。
答案: 错误
18、 无限长直圆柱形载流导线,沿轴向流有均匀电流,则其周围的磁感应强度的大小正比于场点到轴线的距离。
答案: 错误
19、 两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R 和r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管,两个螺线管的长度相同,R =2r,螺线管通过的电流相同为I,两螺线管中的磁感强度大小BR =Br。
答案: 错误
20、 闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零。
答案: 正确
21、 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意一点的磁感强度都不可能为零。
答案: 错误
22、 磁感强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感强度必定为零。
答案: 错误
23、 空间某点的磁感应强度的方向就是小磁针的N极在该点的指向。
答案: 正确
24、 空间某点的磁感应强度的方向就是运动电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向。
答案: 错误
25、 空间某点的磁感应强度的方向就是电流元在该点不受力的方向。
答案: 错误
26、 条形磁铁的磁感应线是从N极到S极的。
答案: 错误
27、 磁感应线是无头无尾的闭合曲线。
答案: 正确
28、 磁场的高斯定理说明穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数。
答案: 正确
29、 一根闭合磁感应线可以完全处于闭合曲面内部。
答案: 正确
第三周 第九章 电磁感应 电磁场理论(1) 第九章 电磁感应 电磁场理论 单元测验
1、 如图所示,一载流螺线管的旁边有一圆形线圈,欲使线圈产生图示方向的感应电流i,下列哪种情况可以做到
答案: 载流螺线管离开线圈
2、 一根无限长平行直导线载有电流I,一矩形线圈位于导线平面内沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动,如图所示,则
答案: 线圈中感应电流为顺时针方向
3、 因磁场变化而产生的感生电场的电场线是:
答案: 闭合的
4、 已知一螺绕环的自感系数为L.若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数
答案: 都小于L/2
5、 自感为0.25H的线圈中,当电流在(1/16)s内由2A均匀减小到零时, 线圈中自感电动势的大小为:
答案: 8.0V
6、 一根长度为L的铜棒,在均匀磁场B中以匀角速度ω通过其一端O的定轴旋转着,B的方向垂直铜棒转动的面,如图所示。设t =0时,铜棒与Ob成θ角(b为铜棒动的平面上的一个固定点),则在任一时刻t这根铜棒两之间的感应电动势是:
答案: 1/2ωB
7、 有两个电感器,电感都为L,它们相隔很远,把两个电感器并联起来,则这个组合电感器的等效电感为
答案: 0.5L
8、 一铁芯上绕有线圈100匝,已知铁心中磁通量与时间的关系Ф=8.0×sin100πt(Wb),求在t=1.0×s时,线圈中的感应电动势为
答案: 2.5V
9、 平行板电容器的电容为C = 20μF,两极板上电压变化率为dU/dt=1.5×V/s,若忽略边缘效应,则该电容器中的位移电流为
答案: 3.0A
10、 一矩形线框长为a 宽为b,置于均匀磁场中,线框绕OO′轴,以匀角速度ω旋转(如图所示).设t =0 时,线框平面处于纸面内,则任一时刻感应电动势的大小为
答案: ω abB | cosω t |
11、 如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B平行于ab 边,bc 的长度为l.当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势和a、c 两点间的电势差Ua– Uc 为
答案: 0,-1/2B
12、 两个通有电流的平面圆线圈相距不远,如果要使其互感系数近似为零,则应调整线圈的取向使
答案: 一个线圈平面平行于两圆心连线,另一个线圈平面垂直于两圆心连线
13、 一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A,此过程中线圈内自感电动势为 400 V,则线圈的自感系数为L =______.
答案: 0.400H
14、 载有电流的I长直导线附近,放一导体半圆环MeN与长直导线共面,且端点MN的连线与长直导线垂直.半圆环的半径为b,环心O与导线相距a.设半圆环以速度 V平行导线平移,求MN两端的电压UM – UN =_____
答案: IV/2πln(a+b)/(a-b)
15、 如图所示,电量Q均匀分布在半径为R,长为L(L>>R)的绝缘长圆筒上,一单匝矩形线圈的一个边与圆筒的轴线重合,若筒以角速度ω=ω0(1-t/t0)线性减速旋转,则线圈中感应电流为
答案: 0
16、 如图所示,一长直导线中通电流I=10A ,有一长为L=0.2m的金属棒与导线垂直共面。a =0.1m,当棒以速度v = 2 m/s 平行于长直导线匀速运动时,棒中产生的动生电动势大小为 ,方向是 。
答案: 4.4*10(-6)V,向左
17、 一线圈在载流长直导线激发的磁场中平动,线圈中是否会产生感应电动势?
答案: 若线圈中的磁通量发生变化就会产生
18、 尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,则环中
答案: 感应电动势相同,感应电流不同.
19、 长直流导线与圆形电流线圈共面,并与其一直径相重合(但两者绝缘),如图所示。设长直导线不动,则环形电流线圈将:
答案: 向右运动
20、 空气中有一无限长金属薄壁圆筒,在表面上沿圆周方向均匀流着一层随时间变化的面电流,则
答案: 任意时刻通过圆筒内假想的任一球面的磁通量和电通量均为零
21、 在圆柱形空间内有一个磁感应强度为B的均匀磁场,如图9-7所示,B的大小以dB/dt变化,有一长度为l0的金属棒先后放在两个不同的位置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
答案:
22、 长为l的单层密绕螺线管,共绕有N匝导线,螺线管的自感为L,下列那种说法是错误的?
答案: 在原来密绕的情况下,用同样直径的导线再顺序密绕一层,自感为原来的二倍;
23、 如图所示,两个圆环形导体a、b互相垂直地放置,且圆心重合,当它们的电流I1和I2同时发生变化时,则
答案: 两导体只产生自感电流,不产生互感电流。
24、 有一长为l截面积为A的载流长螺线管绕有N匝线圈,设电流为I,则螺线管内的磁场能量近似为
答案:
25、 两个线圈并联接到一电动势恒定的电源上,线圈1的自感和电阻分别是线圈2的两倍,线圈1和2之间的互感可忽略不计。当达到稳定状态后,线圈1的磁场能量与线圈2的磁场能量的比值是( )
答案: 0.5
26、 如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1的磁场强度H的环流与沿环路L2 的磁场强度H的环流两者,必有:
答案:
27、 位移电流与传统的电流意义一样
答案: 错误
28、 变化的磁场一定可以产生变化的电场
答案: 错误
29、 变化电场不一定激发变化磁场
答案: 正确
30、 线圈回路中通有电流时,线圈才有自感
答案: 错误
31、 尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,则环中感应电动势相同
答案: 正确
32、 尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,则环中感应电流相同
答案: 错误
33、 引起动生电动势的非静电力是洛伦兹力
答案: 正确
34、 感生电场线和静电场线一样都是不闭合的
答案: 错误
35、 将一磁铁插入一个由导线组成的闭合电路线圈中,一次迅速插入,另一次缓慢插入,则两次插入相同位置,在线圈中的感生电荷量是不同的。
答案: 错误
36、 一自感线圈中,电流强度在 0.002 s 内均匀地由10 A 增加到12 A,此过程中线圈内自感电动势为 400 V,则线圈的自感系数为L =______.
答案: 0.400 H
37、 载有电流的I长直导线附近,放一导体半圆环MeN与长直导线共面,且端点MN的连线与长直导线垂直.半圆环的半径为b,环心O与导线相距a.设半圆环以速度 V平行导线平移,求MN两端的电压UM – UN =_____
答案: μ0IV/2πln(a+b)/(a-b)
38、 在没有自由电荷与传导电流的变化电磁场中, 沿闭合环路l (设环路包围的面积为S)
答案: d ΦD /dt, − dΦm /dt
39、 如图所示,电量Q均匀分布在半径为R,长为L(L>>R)的绝缘长圆筒上,一单匝矩形线圈的一个边与圆筒的轴线重合,若筒以角速度ω=ω0(1-t/t0)线性减速旋转,则线圈中感应电流为
答案: 0
40、 如图所示,一长直导线中通电流I=10A ,有一长为L=0.2m的金属棒与导线垂直共面。a =0.1m,当棒以速度v = 2 m/s 平行于长直导线匀速运动时,棒中产生的动生电动势大小为 ,方向是 。
答案: 4.4*10(-6)V,向左
第六周 第十章 机械振动和电磁振荡(2) 第十章 机械振动和电磁振荡 单元测验
1、 某质点作简谐振动,其振动曲线如图所示。该质点的振动方程为( )
答案: cm
2、 如图所示的弹簧振子,当振动到最大位移处时,恰有一质量为 的泥块从正上方落到质量为 的物体上,并与物体粘在一起运动,则下述结论正确的是( )
答案: 振幅不变,周期变大
3、 一个物体做一维简谐振动。若其振幅和周期都增加一倍,则该物体的最大加速度( )
答案: 是原来的1/2
4、 做简谐振动的物体由平衡位置向 轴正方向运动,振幅为 ,周期为 , 试问从平衡位置到 所需最短时间为( )
答案:
5、 弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时,弹性力在半个周期内所做的功为( )。
答案: 0
6、 一物体作简谐振动,振动方程 ,在 时刻( 为周期),物体的速度和加速度分别为( )。
答案:
7、 一质点在水平 轴上作简谐振动,振幅 ,周期 ,取其平衡位置为坐标原点。若 时质点第一次通过 处,且向 轴负方向运动,则质点第二次通过 处的时刻为( )。
答案:
8、 一物体作简谐振动,振动方程为 .则该物体在 时刻的动能与 时刻( 为振动周期)的动能之比为 ( )
答案: 2:1
9、 一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4 时,其动能为振动总能量的( )
答案: 15/16
10、 一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动.若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上,试判断下面哪种情况是正确的( )
答案: 两种情况都可作简谐振动
11、 如图所示,质量为 的物体由劲度系数分别为 和 的两个轻弹簧连接,在光滑水平导轨上作微小振动,则系统的振动频率为( )。
答案:
12、 一弹簧振子,重物的质量为 ,弹簧的劲度系数为 ,该振子作振幅为 的简谐振动.当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时,开始计时.则其振动方程为( )
答案:
13、 把三个完全相同的弹簧、相同的物体分别组成如图a,b,c 所示的振子,假设不计摩擦阻力,这三个振子振动周期的关系为( )。
答案:
14、 弹簧振子做简谐振动时,如果它的振幅增为原来的两倍,而频率减为原来的一半,那么,振子的总机械能如何变化 ( )。
答案: 不变
15、 某振动系统的固有频率为 ,该振动系统在频率为 的驱动力的作用下做受迫振动,则系统的振动频率为( )。
答案:
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16、 为了测定某音叉C的频率,可选定两个频率已知的音叉A和B;先使频率为800Hz的音叉A和音叉C同时振动,每秒钟听到两次强音;再使频率为797Hz的音叉B和音叉C同时振动,每秒钟能听到一次强音,则音叉C的频率为( )。
答案: 798Hz
17、 如图所示,两个质量分别为 和 的单摆悬挂到一根钢丝上,起初它们都静止,现在使 偏离平衡位置一个小的角度,释放后 在垂直于纸面的竖直平面内做简谐振动。对 之后的运动情况,下面说法正确的是( )
答案: 将做受迫振动,振动周期为
18、 (多选题)下列方程中可表示为简谐振动形式的是哪几项?( )
答案: ;
;
(其中, 是常量。)
19、 (多选题)下面说法正确的是( )
答案: 实际的自由振动必然是阻尼振动;
阻尼振动的振幅越来越小;
受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关
20、 (多选题)如图所示,A球振动后,通过水平细绳迫使B球和C球振动,下面说法正确的是( )
答案: C球的振幅比B球的振幅大;
A、B、C三个球的振动周期相等
21、 (多选题)下面说法正确的是( )
答案: 某物体做自由振动时,其振动频率与振幅无关;
某物体做受迫振动时,其振动频率与固有频率无关;
某物体发生共振时的频率就是其自由振动的频率
22、 (多选题)下面说法正确的是( )
答案: 利用共振时,应该使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率,而且两频率相差越小越好;
防止共振时,应该使驱动力的频率远离振动物体的固有频率,而且两频率相差越大越好;
物体做受迫振动时,振动稳定之后的频率等于驱动力的频率,与振动物体的固有频率无关;
物体做受迫振动时的振幅由驱动力的频率和振动物体的固有频率共同决定:两者越接近,受迫振动的振幅越大,两者相差越大,受迫振动的振幅越小
第八周 第十一章 机械波和电磁波(2) 第十一章 机械波和电磁波 单元测验
1、 对于机械横波,下列说法正确的是( )
答案: 波峰处质元的动能、势能均为零
2、 沿相反方向传播的两列相干波,其波动方程分别为 和 。两波叠加后形成驻波,则波腹位置的坐标为( )。
答案: ,其中
3、 一平面简谐波的波动方程为 (SI), 时的波形曲线如图所示,则( )。
答案: a、b两点间的相位差为
4、 一沿轴负方向传播的平面简谐波在 t =2s 时的波形曲线如图所示,则原点O 的振动方程为( )。
答案: (SI)
5、 波源在 坐标系中 (3,0) 位置处,其振动方程 (SI),波速为50m/s。设波沿 轴负方向传播,介质无吸收,则此波方程为( )。
答案: (m)
6、 一平面简谐波在弹性介质中传播,在介质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中,( )。
答案: 它从相邻的一段介质质元获得能量,其能量逐渐增加
7、 一平面简谐波在 t 时刻的波形曲线如图所示,若此时 A 点处介质质元的振动动能在增大,则( )。
答案: 波沿 轴负方向传播
8、 当波源以速度 朝着静止的观察者运动时,测得频率为 ;当观察者以速度 向静止的波源运动时,测得频率为 ,以下结论正确的是 ( )。
答案:
9、 如图所示,一平面简谐波沿 轴正向传播,若 时刻 点的相位为 6π,则当 时, 点的相位是( )。
答案: 6π
10、 频率为500Hz的机械波,波速为360m/s,则同一波线上相位差为 的两点的距离为( )。
答案: 0.12m
11、 一扬声器以恒速200m/s向着观察者运动,所发射的声波的频率为2MHz。如果已知声速为343m/s,观察者接收到的声波频率约为( )
答案: 4.8MHz
12、 如图所示,一平面简谐波沿 轴正向传播,波速为 。已知A点处质元的振动方程为 ,则距A点为 的质元B的振动方程为( )。
答案:
13、 当一平面简谐机械波在弹性媒介中传播时,下列结论中正确的是( )
答案: 媒介质元在其平衡位置处弹性势能最大
14、 如图所示,一平面简谐波沿 轴正向传播,已知 P 点的振动方程为 ,则波的表达式为( )
答案:
15、 一列机械横波在 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量为最大值的媒质质元的位置是( )
答案: O、b、d、f
16、 如图所示,S1 和 S2 为两相干波源,它们的振动方向均垂直于图面,发出波长为 的简谐波,P 点是两列波相遇区域中的一点,已知 , ,两列波在 P 点发生相消干涉。 若 S1 的振动方程为 ,则 S2 的振动方程可能为( )。
答案:
17、 正在报警的警钟,每隔 0.5 秒钟响一声,有一人在以 72 km/h 的速度向警钟所在地驶去的火车里,这个人在 1 分钟内听到的响声是多少次? ( ),假设已知设声音在空气中的传播速度是 340 m/s。
答案: 127次
18、 在弦线上有一简谐波,其表达式是 (SI) ,为了在此弦线上形成驻波,并且在 处为一波节,此弦线上还应有一简谐波, 其表达式为( )
答案:
19、 一平面简谐波表达式为 (SI),则该波的频率 (Hz),波速 (m/s)及波线上各点振动的振幅 (m)依次为( )
答案: 0.5, 0.5, 0.05
20、 两相干波源 和 相距 ,( 为波长),的相 位比 的相位超前 ,在 , 的连线上, 外侧各点 (例如 点)两波引起的两谐振动的相位差是( )
答案:
21、 一横波沿 轴负方向传播,若 时刻波形曲线如图 所示,则在 时刻 轴上的 1、2、3 三点的振动位移分别是( )
答案:
22、 横波以波速 沿 轴负方向传播, 时刻波形曲线如图所示,则该时刻( )
答案: d 点振动速度小于零
23、 如图所示,P、Q为两点声源,两者产生的声波的波长和振幅都相同。若要在点 R 获得相干相消,两声波的相位差应该等于( )
答案:
24、 设某介质中入射波的表达式为 ,波在 处发生发射,反射点为一固定端,则反射波( )
答案: 向轴正向传播,在固定端的相位是
25、 (多选题)对于驻波,下列说法中正确的是( )。
答案: 驻波是一种特殊的振动,波节处的势能与波腹处的动能相互转化;
一个波节两边的质元的振动相位相反;
两相邻波节之间的质元的振动相位相同
26、 (多选题)一列波从波疏介质垂直入射到波密介质,设介质为弹性介质,无吸收能量损失。当它在界面反射时,会发生的变化是( )
答案: 振幅不变;
相位跃变π
27、 (多选题)下面说法正确的是哪几个?( )
答案: 在驻波中,当每个质点振动达到最大位移处时,各质点动能为零,驻波的能量为势能,能量集中在波节附近;
在驻波中,当每个质点振动达到平衡位置处时,各质点势能为零,驻波的能量为动能,能量集中在波腹附近;
驻波进行中没有能量的定向传播
第九周 第十二章 光学(1)光的干涉 第十二章 光学 单元测验
1、 在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变小,可以采取的办法是 [ ]
答案: 改用波长较小的单色光源
2、 如图所示,设S1、S2为两相干光源发出波长为l的单色光,分别通过两种介质(折射率分别为n1和n2,且n1>n2)射到介质的分界面上的P点,己知S1P =S2P= r,则这两条光的几何路程Dr, 光程差d 和相位差Dj 分别为 [ ]
答案: D r = 0 , d =(n1-n2) r , Dj =2p (n1-n2) r/l
3、 如图所示,在一个长方形空箱子的一边刻上一个双缝,当把钠光灯照亮的狭缝放在刻有双缝一边的箱子外侧时,在箱子的对面壁上产生干涉条纹,若将透明的油缓慢地灌入这个箱子时,条纹的间隔将会发生什么变化? [ ]
答案: 条纹间隔减小
4、 用白光(波长为4000Å~7600Å)垂直照射间距为a=0.25mm的双缝,距缝50cm处放屏幕,则观察到的第一级彩色条纹和第五级彩色条纹的宽度分别是 [ ]
答案:
5、 如图所示,波长为l的单色光垂直入射到厚度为e的平行膜上,若反射光消失。则当n1<n2<n3时,应满足条件(1);当n1>n2<n3时,应满足条件(2)。 那么条件(1)、条件(2)分别是 [ ]
答案:
6、 在一块平玻璃片B上,端正地放一个顶角接近于p,但小于p 的圆锥形平凸透镜A,在A、B间形成空气薄层,如图所示,当用单色光垂直照射平凸透镜时,从玻璃片的下面可观察到干涉条纹,其特点是 [ ]
答案: 中心明的同心圆环状条纹,环间距相等.
7、 如果把牛顿环装置中的平凸透镜换成半径很大的半圆柱面透镜, 用单色光垂直照射半圆柱面的平凸透镜时,观察到的干涉条纹特点是 [ ]
答案: 间隔不等的与圆柱面母线平行的干涉直条纹,中间稀疏,两边密集.
8、 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中放入一个折射率为n,厚度为d的透明薄片后,这条光路的光程增加了 [ ]
答案: 2(n-1)d
9、
答案: 1.4
10、 用λ=4500Å的单色光垂直照射牛顿环装置时,第四级暗环对应的空气膜厚度为 [ ]
答案:
11、 若在迈克逊干涉仪的可动反射镜M移动0.56mm的过程中,观察到干涉条纹移动了2100条,则所用光波的波长为 [ ]
答案: 533nm
12、 两块平板玻璃构成空气劈尖,左边为棱边,用单色平行光垂直入射、若上面的玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的 [ ]
答案: 间隔变小,并向棱边方向平移
13、 某单色光在折射率为n的透明介质中,从A点沿某路径传到B点,若A、B两点的相位差为3,设光在该介质中的波长为λ,则此路径AB的光程差为 [ ]
答案: 1.5nλ
14、 波长为500nm的光几乎垂直地入射到厚度为t、折射率为n2的薄膜中,薄膜下面是一折射率为n3的无限厚膜,如果n1=1,n2=1.5,n3=1.3(注意:n2>n3) ,那么反射光能产生相消干涉的最小薄膜厚度为 [ ]
答案: 167nm
15、 在单缝夫琅禾费衍射实验中,波长为l的单色光垂直入射在宽度为 a=4 l 的单缝上,对应于衍射角为 30°的方向,单缝处波阵面可分成的半波带数目为
答案: 4 个.
16、 一单色平行光束垂直照射在宽度为 1.0 mm 的单缝上,在缝后放一焦距为 2.0m 的会聚透镜.已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为 2.0 mm, 则入射光波长约为 (1nm=10- 9m)
答案: 500 nm
17、 根据惠更斯-菲涅耳原理,若已知光在某时刻的波阵面为 S,则 S 的前方某点 P 的光强度决定于波阵面 S 上所有面积元发出的子波各自传到 P 点的
答案: 振动的相干叠加.
18、 在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹
答案: 宽度变小
19、 在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验装置中,S为单缝,L 为透镜,C 为放在 L 的焦面处的屏幕,当把单缝 S 垂直于透镜光轴稍微向上平移时,屏幕上的衍射图样
答案: 不动
20、 圆孔的夫琅禾费衍射形成的艾里斑的角半径是
答案:
21、 测量单色光的波长时,下列方法中哪一种方法最为准确?
答案: 光栅衍射
22、 一束白光垂直照射在一光栅上,在形成的同一级光栅光谱中,偏离中央明纹最远的是
答案: 红光
23、 一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a + b)为下列哪种情况时(a代表每条缝的宽度),k=3、6、9 等级次的主极大均不出现?
答案: a+b=3 a
24、 对某一定波长的垂直入射光,衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该
答案: 换一个光栅常数较大的光栅.
25、 波长为l的单色光垂直入射于光栅常数为 d、缝宽为 a、总缝数为 N 的光栅上.取 k=0,±1,±2....,则决定出现主极大的衍射角q 的公式可写成
答案: d sinq=kl
26、 波长l=550 nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射于光栅常数 d=2×10-4 cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为
答案: 3
27、 自然光以 60°的入射角照射到某两介质交界面时,反射光为完全线偏振光, 则知折射光为
答案: 部分偏振光且折射角是 30°.
28、 两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射其上时没有光线通过.当其中一 偏振片慢慢转动 360°时透射光强度发生的变化为:
答案: 光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零.
29、 一束光强为I的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成 45°角,则穿过两个偏振片后的光强为
答案: I/4
30、 在双缝干涉实验中,用单色自然光,在屏上形成干涉条纹.若在两缝后放一个偏振片,则
答案: 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度减弱
31、 自然光以布儒斯特角 i0 从第一种介质(折射率为 n1)入射到第二种介质(折射率为 n2)内,则 tg i0 =
答案: n2 /n1
32、 X射线通过晶体发生衍射,得到劳厄斑,说明:
答案: X射线是光;
X射线具有波动性;
晶体的内部结构具有空间周期性
33、 如图所示,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为 n 的半圆筒形薄云母片覆盖在S1缝上,中央明条纹将向下移动。
答案: 错误
34、 两个独立的普通光源如果频率相同,也可构成相干光源。
答案: 错误
35、 迈克尔孙干涉实验中,干涉仪两平面反射镜严格垂直时,形成等厚干涉条纹。
答案: 错误
36、
答案: 正确
37、 如图所示,设在相机镜头上涂上一层薄膜,考虑从薄膜上表面反射的反射光1和从薄膜下表面反射的反射光2,此时n1<n2<n3,则这两束相干光有附加光程差。
答案: 错误
38、 如图所示,设在空气中有一肥皂膜,考虑从肥皂膜外表面反射的反射光1和内表面反射的反射光2,此时n1<n2,n2>n3,则这两束相干光有附加光程差。
答案: 正确
39、 在光栅衍射中,相邻的主极大之间有N个极小和N-1个次极大
答案: 错误
40、 光栅衍射中可能会发生缺级现象,但第一级主极大不会缺失。
答案: 正确
第十四周 第十三章 早期量子论和 量子力学基础(3) 第十三章 早期量子论和量子力学基础 单元测试
1、 用频率为的单色光照射某种金属时,测得饱和电流为,以频率为的单色光照射该金属时,测得饱和电流为,若,则 [ ]
答案: ;
2、 保持光电管上电势差不变,若入射的单色光光强增大,则从阴极逸出的光电子的最大初动能和飞到阳极的电子的最大动能的变化情况分别是 [ ]
答案: 不变,不变。
3、 已知一单色光照射在金属钠表面上,测得光电子的最大动能是,而钠的红限波长是,那么入射光的波长是 [ ]
答案:
4、 设用频率为和的两种单色光,先后照射同一种金属均能产生光电效应。已知金属的红限频率为,测得两次照射时的遏止电压,则这两种单色光的频率有如下关系 [ ]
答案:
5、 在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的 1.2 倍,则散射光光子能量与反冲电子动能之比为 [ ]
答案: 5
6、 如果两种不同质量的粒子,其德布罗意波长相同,则这两种粒子的 [ ]
答案: 动量相同;
7、 波长的光沿轴正向传播,若光的波长的不确定量,则利用不确定关系式可得光子的坐标的不确定量至少为[ ]
答案: 250cm
8、 将波函数在空间各点的振幅同时增大倍,则粒子在空间的分布概率将 [ ]
答案: 不变。
9、 反映微观粒子运动的基本方程是 . 麦克斯韦方程组;(B). 薛定谔方程;(C). 德布罗意方程组;(D). 质能方程.
答案: 薛定谔方程;
10、 氢原子光谱的巴耳末系中波长最大的谱线用表示,其次波长用表示,则它们的比值 为 . 20/27;(B). 9/8;(C). 27/20;(D). 16/9
答案: 27/20
11、 从第二激发态辐射的电子能够发出3中不同波长的光波。
答案: 正确
12、 入射光波长大于金属红限波长的情况下才能发生光电效应。
答案: 错误
13、 在量子力学中,并不存在确定的电子轨道概念。
答案: 正确
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