2015 年浙江省中国计量大学普通物理考研真题
一、(15 分)一质点作半径为 R=0.5m 的圆周运动,其运动方程为 t 3 3t,试求:
质点在 t=2s 时的角位置、角速度、切向加速度、法向加速度和总加速度。
二、(15 分)一轻绳绕过一定滑轮,滑轮轴光滑,滑轮的半径为 R,质量为 M/4,均匀分布在
其边缘上。绳子的 A 端有一质量为 M 的人抓住了绳端,而在绳的另一端 B 系了一质量为 1
2 M
的重物,如图 1。设人从静止开始相对于绳匀速向上爬时,绳与滑轮间无相对滑动。
求(1)滑轮对通过滑轮中心且垂直于轮面的轴的转动惯量。
(2)B 端重物上升的加速度?
三、(18 分)一定量的理想气体,从状态 a 经过一等压过程膨胀到状态 b,然后经历一绝热膨
胀过程降温到状态 c,再等压压缩到状态 d,最后绝热压缩回到 a 态。已知 Tc = 300K, Tb= 400K,
求:
(1)在 P-V 图中画出该循环过程的过程曲线;
(2)求 a 到 b 过程和 c 到 d 过程中气体从外界吸收或放出的热量;
(3)此循环的效率。
四、(10 分)如图 2 所示,真空中一长为 L 的均匀带电细直杆,总电量为 q,试求在直杆延
长线上距杆一端距离为 d 的 P 点的电场强度。
五、(20 分)如图 3 示,一根长直导线载有电流 I 安培,长方形回路和它在同一平面内,载
有电流也是 I 安培。回路长 a 米,宽 b 米,靠近导线的一边离导线 c 米,则直导线电流的磁
场对该回路每段的力及整个回路的合力大小及方向?
六、(15 分)一个非均匀磁场磁感应强度的变化规律为 B 4t 2 y(SI ),方向垂直纸面向
外。磁场中有一边长为 0.2m 的正方形线框,其位置如图 4 所示。试确定 t=0.25s 时线框中
感应电动势的大小和方向。
七、(15 分)一平面简谐纵波沿着线弹簧传播,设波沿着 x 轴正向传播,弹簧中某圈的最大
位移为 3.0cm,振动频率为 25Hz,弹簧中相邻两疏部中心的距离为 24cm,当 t=0 时,在 x=0
处质元的位移为零并向 x 轴正向运动。试写出该波的波动方程。
八、(12 分)作简谐振动质点方程为 x 0.24 cos(
态运动到 x=-0.12,v<0 状态所需最短时间。
2 t
3 ),用旋转矢量法求由初始状
九、(15 分)一束白光垂直照射到厚度均匀的薄膜上,油膜覆盖在玻璃板上,若观察到 500nm
与 700nm 这两个波长的光在反射中消失,油膜的折射率为 1.33,玻璃的折射率为 1.50,求
油膜的(最小)厚度。
十、(15 分)一衍射光栅,每厘米有 200 条透光缝,每条透光缝宽为 a 2 103 cm,在光
栅后放一焦距 f=1m 的凸透镜,现以波长为 600nm 的单色平行光垂直照射光栅。
求(1)透光缝 a 的单缝衍射中央明纹的宽度;
(2)在该宽度内,有几个光栅衍射主极大?