1、 1 华侨大学 2016 年硕士研究生入学考试专业课试卷 （答案必须写在答题纸上） 招生专业 光学 科目名称 大学物理 科目代码 741 一选择题（共 30 分） 1 （本题分） 如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面带电荷 Q1，外球面带电荷 Q2，则在两球面之间、距离球心为 r 处的 P 点的场强大小 E 为： (A) 2014rQ (B) 20214rQQ (C) 2024rQ (D) 20124rQQ 2 （本题分） 密立根油滴实验，是利用作用在油滴上的电场力和重力平衡而测量电荷的，其电场由两块带电平行板产生实验中，半径为 r、带有两个电子电荷的油滴保持静止时，其所在电场的两块极板的
2、电势差为 U12 当电势差增加到 4U12时， 半径为 2r 的油滴保持静止，则该油滴所带的电荷为： (A) 2e (B) 4e (C) 8e (D) 16e 3 （本题分） 一空气平行板电容器充电后与电源断开，然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质，则电场强度的大小 E、电容 C、电压 U、电场能量 W 四个量各自与充入介质前相比较，增大()或减小()的情形为 (A) E，C，U，W (B) E，C，U，W (C) E，C，U，W (D) E，C，U，W 4 （本题分） 均匀磁场的磁感强度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 O P
3、r Q1 Q2 2 (A) 2r2B (B) r2B (C) 0 (D) 无法确定的量 共 5 页 第 1 页 3 招生专业 光学 科目名称 大学物理 科目代码 741 5 （本题分） 在一自感线圈中通过的电流 I 随时间 t 的变化规律如图(a)所示，若以 I 的正流向作为的正方向，则代表线圈内自感电动势随时间 t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？ 6 （本题分） 如图所示，M、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab与 cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线外磁场垂直水平面向上当外力使 ab 向右平移时，cd (A) 不动 (B) 转动 (C)
4、 向左移动 (D) 向右移动 7 （本题分） 在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率 dB/dt 变化有一长度为 l0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置 1(ab)和 2(ab)，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 (A) 210 (B) 21 (C) 2 1 (D) 210 8 （本题分） 用余弦函数描述一简谐振子的振动若其速度时间（vt）关系曲线如图所示,则振动的初相位为 (A) /6. (B) /3. (C) /2. (D) 2/3. (E) 5/6. 9 （本题分） 在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动 (A) 振幅相同，相位相同 (B) 振
5、幅不同，相位相同 (C) 振幅相同，相位不同 (D) 振幅不同，相位不同 t 0 I t 0 t 0 t 0 t 0 (A) (B) (C) (D) (b) (a) c a b d N M B a a? O b b? l0 B v (m/s) t (s) O mv21 - vm 4 共 5 页 第 2 页 招生专业 光学 科目名称 大学物理 科目代码 741 10 （本题分） 一平面简谐波以速度 u 沿 x 轴正方向传播，在 t = t时波形曲线如图所示则坐标原点 O 的振动方程为 (A) 2)(costtbuay (B) 2)(2costtbuay (C) 2)(costtbuay (D)
6、2)(costtbuay 二计算题（共 120 分） 11 （本题 10 分） 一细玻璃棒弯成半径为 R 的半圆形,一半均匀地分布着电荷-Q,另一半均匀地分布着+Q.求半圆中心 O 处的电场强度. 12 （本题 10 分） 有一电荷面密度为 的“无限大”均匀带电平面若以该平面处为电势零点，试求带电平面周围空间的电势分布 13 （本题 10 分） 图中所示为一沿 x 轴放置的长度为 l 的不均匀带电细棒，其电荷线密度为 0 (x-a)，0为一常量取无穷远处为电势零点，求坐标原点 O 处的电势 14 （本题 10 分） 一质子从 O 点沿 Ox 轴正向射出，初速度 v0 =106 m/s在质子运动
7、范围内有一匀强静电场，场强大小为 E3000 V/m，方向沿 Ox 轴负向试求该质子能离开 O 点的最大距离(质子质量 m1.6710-27 kg，基本电荷 e=1.610-19 C) x u a b y O O a l x 5 共 5 页 第 3 页 6 招生专业 光学 科目名称 大学物理 科目代码 741 15 （本题 10 分） 一无限长圆柱形铜导体(磁导率0)， 半径为 R， 通有均匀分布的电流I今取一矩形平面 S (长为 1 m，宽为 2 R)，位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量 16 （本题 10 分） 在 B = 0.1 T 的均匀磁场中， 有一个速度大小为 v
8、 =104 m/s 的电子沿垂直于B的方向(如图)通过 A 点，求电子的轨道半径和旋转频率 (基本电荷 e = 1.60 10-19 C, 电子质量 me = 9.11 10-31 kg) 17 （本题 10 分） 在图示回路中，导线 ab 可以在相距为 0.10 m 的两平行光滑导线 LL和 MM上水平地滑动整个回路放在磁感强度为0.50 T 的均匀磁场中，磁场方向竖直向上，回路中电流为 4.0 A如要保持导线作匀速运动，求须加外力的大小和方向 18 （本题 10 分） 计算如图所示的平面载流线圈在 P 点产生的磁感强度，设线圈中的电流强度为 I 19 （本题 10 分） 在一无限长载有电流
9、 I 的直导线产生的磁场中，有一长度为 b 的平行于导线的短铁棒，它们相距为 a若铁棒以速度v垂直于导线与铁棒初始位置组成的平面匀速运动，求 t 时刻铁棒两端的感应电动势的大小 20 （本题 10 分） 一平面简谐波沿 Ox 轴正方向传播，波的表达式为 )/(2cosxtAy, 而另一平面简谐波沿 Ox 轴负方向传播，波的表达式为 )/(2cos2xtAy 求：(1) x = /4 处介质质点的合振动方程； (2) x = /4 处介质质点的速度表达式 共 5 页 第 4 页 A B v M M L L a b + - B 2a 2a a a I P I 7 招生专业 光学 科目名称 大学物理 科目代码 741 21 （本题 10 分） 轻弹簧与物体的联结如图( )a、( )b所示，物体质量为m，弹簧的劲度系数分别为1k、2k，支撑面是理想光滑面，求二系统各自振动的固有频率。 22 （本题 10 分） 已知一沿 X 轴正方向传播的平面余弦横波，波速为 20cm/s，在 t=1/3s 时的波形曲线如图所示，B，C 两点相距 20cm，求：(1)该波的振幅 A，波长和周期 T，(2)写出原点的振动方程，(3)写出该波的波动方程. 共 5 页 第 5 页 (b)(a)k2k1k2k1mmy(cm)x(m)O 10-5-10B Cc
