西南科技大学2011-2012-1学期
《大学物理B2》本科期末考试试卷（B卷）
课程代码 1 6 1 9 9 0 1 1 2 命题单位 理学院：大学物理教研室 一、选择题（每题3分，共30分）
???1、磁场B对电流元的Idl作用力dF称为安培力。以下哪几点是安培力的特点？[ ] ??(1) 不可能用实验来验证dF，因为孤立的Idl不存在
???(2) dF的方向始终与Idl或B垂直 ???(3) dF的大小与Idl和B间的夹角有关
(4) 两电流元之间的安培力一定满足牛顿第三定律
A、(1)(2)(3) B、(2)(3)(4) C、 (1)(3)(4) D、 (1)(2)(4)
??2、将一根导线弯折成半径为R的3/4圆弧abcd，置于均匀磁场B中，B?垂直于导线平面，如图所示。当导线沿角aOd的角平分线方向以速度v向
右运动时，导线中产生的感应电动势?i为[ ]. A、 0 B、 vRB C、 2vRB D、
3、在长直导线附近有一长方形金属薄片（重量极轻），薄片与长直导线共
?Bb a O 2vRB 2v d c 面，如图。当长直导线中突然通过大电流I时，由于电磁感应，薄片中将产生涡电流，因而[ ].
A、薄片将向右运动 B、薄片将向左运动
C、薄片将发生转动 D、薄片静止不动
24、用线圈和自感系数L来表示载流线圈磁场能量的公式Wm?LI2 [ ]
I 薄片 A、 只适用于无限长密绕螺线管; B、 只适用于单匝圆线圈;
C、 只适用于一个匝数很多,且密绕的螺绕环; D、 适用于自感系数L一定的任意线圈。
2011-2012-1学期
《大学物理B2》-B卷
第 1 页 共 4 页
5、一个简谐振动的振动曲线如图所示。此振动的周期为[ ] A、12s； B、10s； C、14s； D、11s。
6、如图所示，相距
π?的两相干波源s1和s2,s1比s2的位相超前。
24比较s1、s2产生的波在R点处的位相为[ ]
A、 同相 B、反相 C、 s1的波比s2的超前
7．在图所示的干涉装置中，相邻两干涉条纹间距记为?x，从
棱边到金属丝之间的干涉条纹总数记为N,若把金属丝向劈棱方向推进到某一位置，则[ ]. A、 ?x减小，而N增大 B、?x增大，而N也增大 C、 ?x减小，而N也减小 D、?x增大，而N减小 E、 ?x减小，而N不变
玻璃 玻璃 金属丝
单色光垂直入射 ππ D、s1的波比s2的落后 22s2
? 4s1
R
8、在单缝夫琅和费衍射实验中波长为?的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍射角为30?的方向上，若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽度a等于[ ]
A、 ? B、 1.5? C、 2? D、 3?
9 、在光栅衍射实验中，用单色光垂直照射光栅常数a?b?2a的光栅，则在光栅衍射条纹中[ ]
A、 k=3、6、9…级数的明条纹不会出现 B、 k=1、3、5…级数的明条纹不会出现 C、 k=2、4、6…级数的明条纹不会出现 D、 k=1、2、3…级数的明条纹不会出现
10、光从水面反射时起偏角为53°，如果一束光以53°角入射，则折射角为[ ].
A、37° B、39° C、41° D、53° E、90° 二、填空题（每题2分，共14分）
1、 如图两个半径为R的相同的金属环在a、b两点接触(ab连线为环直径)，并相互垂直放置．电流I沿ab连线方向由a端流入，b端流出，则环中心O点的磁感强度的大小为 .
2011-2012-1学期
《大学物理B2》-B卷
第 2 页 共 4 页
I a b I
2、如图，平行的无限长直载流导线A和B，电流强度均为I，垂直纸
A y L P B a x ?面向外，两根载流导线之间相距为a，则 磁感强度B沿图中环路L的
10. 线积分
?B ?LB?dl=________________________．
O C O′ B
3、如图所示，导体棒AB在均匀磁场B中绕通过C点的垂直于棒长且沿磁场方 A ?1?B向的轴OO? 转动（角速度与同方向），BC的长度为棒长的，则A点比B点
3?电势 (选择 高、低或相等填空)。
4、如图所示为一平面简谐波在t?2s时刻的波形图，质点P的振动方程是 .
y(m)
u?200m/s 0.01 0.005 P x(m)
0 100m 5、两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为： x1?6?10cos(5t??21?) ， x2?2?10?2cos(??5t) 2它们的合振动初相位为____________
6、单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且n1?n2?n3，?1为入射光在n1中的波长，则两束反射光的光程差为 ____ __________。
7、波长为500.0nm的单色光垂直入射到光栅常数为1.0?10?4入射光 n1 反射光1 n2 cm平面衍射
n3
反射光2 e 光栅上，第一级衍射主极大所对应的衍射角?=_ _____。 三、计算题（共56分）
1、半圆线圈ACB通有电流I2，置于电流为I1的无限长直线电流的磁场中，直线电流I1恰过半圆的直径，两导线相互绝缘。求半圆线圈受到长直线电流I1的磁力。（12分）
2011-2012-1学期
A I1 I2 C
B 《大学物理B2》-B卷
第 3 页 共 4 页
2、如图所示，在均匀磁场中有一金属框架aOba,ab边可无磨擦自由滑动，已知?aOb??,ab?Ox，
2磁场随时间变化规律为Bt?t/2。若t?0时，ab边由x?0处开始以速率v作平行于X轴的匀速滑动。
试求任意时刻t金属框中感应电动势的大小和方向。（12分）
3、一横波沿绳子传播，其波动方程为
BavO?by?0.05cos?100πt?2πx? (SI)
(1)求此波的振幅、波速、频率和波长；（4分）
(2)求绳子上各质点的最大振动速度和最大振动加速度。（6分）
4、在折射率为n1?1.5的玻璃表面上镀一层折射率为n2?2.5的透明介质膜可增强反射。若在度膜过程中用一束波长为?=600nm的单色光从上方垂直照射在介质膜上，并用仪器测量透射光的强度。当介质膜的厚度逐渐增大时，透射光的强度发生时强时弱的变化，试求当观察到透射光的强度第三次出现最弱时，介质膜已镀了多厚？（10分）
?n0n2n1d5、有波长为?1和?2的平行光垂直照射一单缝，在距缝很远的屏上观察衍射条纹，如果?1的第一衍射极小与?2的第二级衍射极小相重合。
试求（1）这两种波长之间有何关系？（6分）
（2）在这两种波长的衍射图样中是否还有其他的极小会互相重合？（6分）
2011-2012-1学期
《大学物理B2》-B卷 第 4 页 共 4 页