武汉大学物理科学与技术学院
20142015学年第一学期《大学物理B》（下）期末试卷A
班级_____________姓名_____________日期2014年12月21日
（共9题，总分100分）1．（本题12分）（1931）如图所示，两根相互绝缘的无限长直导线1和2绞接于O点，两导线间夹角为θ，通有相同的电流I．试求单位长度的导线所受磁力对O点的力矩．2．（本题12分）（2482）一根同轴线由半径为R1的长导线和套在它外面的内半径为R2、外半径为R3的同轴导体圆筒组成．中间充满磁导率为μ的各向同性均匀绝缘材料，如图．传导电流I沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的．求同轴线内外的磁感强度大小B的分布．
学号_____________成绩_____________
1IO

I
2
第1题图
R3R2R1I
I
3本题12分2498载流长直导线与矩形回路ABCD共面，导线平行于AB，如图所v示．ABCD以垂直于导线的速度远离导线匀速平移运动，t0时矩形回路ABCD位于图示位置。在下列情况下，求t时刻矩形回路ABCD中的感应电动势大小：1长直导线中电流不变II0．2长直导线中电流II0si
t．
第2题图
IabDlCAB
v
第3题图
4．本题12分3660用波长为500
m1
m109m的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上．在观察反射光的干涉现象中，距劈形膜棱边l156cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心．1求此空气劈形膜的劈尖角θ；2改用600
m的单色光垂直照射到此劈尖上，仍观察反射光的干涉条纹，A处是明条纹还是暗条纹？（通过计算回答）5本题10分3530一衍射光栅，每厘米200条透光缝，每条透光缝宽为a2×103cm，在光栅后放一焦距9f1m的凸透镜，现以λ600
m1
m10m的单色平行光垂直照射光栅，求：1透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？2在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？
f6本题10分3772有两个偏振片P1、P2叠在一起，其偏振化方向之间的夹角为45°．一束强度为I0的光垂直入射到偏振片上，该入射光由强度相同的自然光和线偏振光混合而成．此入射光中线偏振光矢量与P1的偏振化方向之间的夹角θ多大时才能使连续透过两个偏振片后的光束强度最大？在此情况下，透过第一个偏振片的和透过两个偏振片后的光束强度各是多大？7．本题10分（4364）一艘宇宙飞船的船身固有长度为L090m，相对于地面以v08cc为真空中光速的匀速度在地面观测站的上空飞过．1观测站测得飞船的船身长度是多少？2观测站测得飞船的船身r