关于大学物理考试简答题
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1.伽利略的科学贡献是什么?物理学的研究方法有哪些?一、伽利略的天文发现及其影响1609年他研制成历史上第一架天文望远镜,经过改进,望远镜的放大倍率逐渐提高到33 ,并用自制的望远镜对星空观测,取得了许多重大的发现:木星拥有4 颗卫星绕其转动;金星也有类似于月亮“从新月到满月”的相的变化;太阳表面布满暗斑,并且似乎太阳也有自转. 这些观察对哥白尼的地动假说具有关键性的支持作用.二、伽利略是经典力学的主要奠基人自由落体定律的研究是伽利略最重要的一项力学工作伽利略认为, 在重力的作用下, 任何物体在真空下落的加速度都相同, 与它们的重量和组成材料均没有关系这就是著名的“ 自由落体定律伽利略对经典力学的探索还有很多在静力学方面, 他曾经研究过物体的重心和平衡, 研究过船体放大的几何比例和材料的强度问题他利用阿基米德浮力定律制作了流体静力学天平还证明空气有重量等在动力学方面他发现了摆的等时性, 区分了速度和加速度, 研究过运动的合成和抛射体问题, 并且用几何方法证明了一个平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体两种分运动, 在抛物体初速度相同的情况下, 抛射角为45°时, 射程最远正是通过伽利略这一系列的工作, 彻底推翻了两千多年来被奉为金科玉律的亚里士多德的物理学, 为牛顿最后完成经典力学奠定了坚实的基础。
三、伽利略首创了实验与数学理论相结合的科学方法他倡导实验与理论计算相结合的方法,把实验事实与抽象思维结合起来,用实验检验理论推导,开创了以实验为基础具有严密逻辑理论体系的近代科学,被誉为“近代科学之父”. 爱因斯坦为之评论说:“伽利略的发现,以及他所用的科学推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端.1。
等效法2。
模型法3。
归纳法4。
分类法5。
类比法6。
控制变量法7。
转换法8假设法9比较法2.万有引力发现借鉴了前人哪些成果?牛顿的自然哲学思想是什么?伽利略、笛卡尔——惯性定律开普勒——开普勒第一、第二和第三定律法则一除那些真实而已足够说明其现象者外,不必再去寻求自然界事物的其他原因法则二所以对于自然界中同一类结果,必须尽可能归之于同一种原因法则三物体的属性,凡是即不能增强也不能减弱者,又为我们实验所能及的范围的一切物体所具有者,就应视为所有物体的普遍属性法则四在实验哲学中,我们必须把那些从各种现象中运用一般归纳而导出的命题看做是完全正确的或很接近于真实的,虽然可以想象出任何相反的假说,但是在没有出现其他现象足以使之更为正确或者出现例外之前,仍然应当给予如此的对待。
大学物理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 m/hD. 299,792,458 km/h2. 牛顿第一定律描述的是()。
A. 物体在不受力时的运动状态B. 物体在受力时的运动状态C. 物体在受力时的加速度D. 物体在受力时的位移3. 根据热力学第一定律,能量()。
A. 可以被创造B. 可以被消灭C. 既不能被创造也不能被消灭D. 可以被转移4. 电磁波谱中,波长最长的是()。
A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光5. 根据欧姆定律,电阻R、电流I和电压V之间的关系是()。
A. R = I/VB. R = V/IC. I = R/VD. V = R*I6. 质能等价公式E=mc^2中,E表示()。
A. 能量B. 质量C. 速度D. 动量7. 在理想气体状态方程PV=nRT中,P表示()。
A. 温度B. 压力C. 体积D. 物质的量8. 根据电磁感应定律,当磁场变化时,会在导体中产生()。
A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电容9. 波长、频率和波速之间的关系是()。
A. 波长× 频率 = 波速B. 波长÷ 频率 = 波速C. 波长 + 频率 = 波速D. 波长 - 频率 = 波速10. 根据量子力学,电子在原子中的运动状态是由()描述的。
A. 经典力学B. 量子力学C. 相对论D. 热力学二、填空题(每题2分,共20分)1. 光的双缝干涉实验证明了光具有_______性。
2. 牛顿第二定律的公式是_______。
3. 热力学第二定律指出,不可能从单一热源吸热使之完全转化为_______而不产生其他效果。
4. 电磁波的传播不需要_______介质。
5. 欧姆定律的公式是_______。
6. 质能等价公式E=mc^2是由物理学家_______提出的。
大学物理简答题目
⒈简述毕奥—萨伐尔定律的内容及其定义式
⒉简述稳恒磁场的高斯定理的内容及其公式
⒊简述安培环路定理的内容及其公式
4磁介质的分类有哪些?
5什么是电磁感应现象
6简述楞次定律的内容
7电磁感应定律的基本表述是什么?
8感应电动势的分类有哪些
9简述自感现象和互感应现象
10.什么是位移电流?位移电流的定义式是什么?
11.简述位移电流与传导电流的关系?
12.写出麦克斯韦方程组的积分形式
13.麦克斯韦电磁场理论的局限性是什么?
14.场物质与实物物质的不同是什么?
15.简谐振动动的判断(满足其中一条即可)
16.什么是拍现象?产生拍现象的条件是什么?
17.什么是驻波?形成驻波后,介质中各个质点振动的振幅,频率,相位等特征量有何特点?
18.简述马吕斯定律及其公式
19. 请描述布儒斯特角和布儒斯特定律;
20. 简述惠更斯原理;
21.简述光程的定义;
22.写出稳恒磁场高斯定理的表达式。
23.什么是简谐振动(或称简谐运动)?24.简述波传播的独立性的内容。
大学物理考试题类型及答案# 大学物理考试题类型及答案一、选择题1. 光在同一均匀介质中传播时,其传播速度为:A. 减小B. 增大C. 不变D. 无法确定答案:C2. 根据热力学第二定律,不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果。
这是热力学第二定律的哪种表述?A. 克劳修斯表述B. 开尔文表述C. 熵增加表述D. 能量守恒表述答案:C二、填空题3. 牛顿第二定律的数学表达式为:_________。
答案:F = ma4. 电磁波谱中,波长最短的是_________。
答案:伽马射线(γ射线)三、简答题5. 请简述什么是多普勒效应,并给出一个实际应用的例子。
答案:多普勒效应是指波的频率或波长因为波源和观察者的相对运动而发生改变的现象。
当波源和观察者相互靠近时,观察到的波频率会增加;反之,当两者相互远离时,观察到的波频率会减小。
一个实际应用的例子是医学领域的多普勒超声,它可以用来测量血液流动的速度。
6. 什么是镜面反射和漫反射?它们在实际应用中有何不同?答案:镜面反射是指光线射到平滑表面上,反射光线射向同一方向的现象。
而漫反射是指光线射到粗糙表面上,反射光线射向各个方向的现象。
在实际应用中,镜面反射常用于需要集中光线的场合,如激光指示器;漫反射则常用于需要散射光线的场合,如室内照明,以避免光线过于集中而刺眼。
四、计算题7. 一个质量为2kg的物体在水平面上以15m/s的速度运动,如果一个大小为10N的力作用于该物体,使其减速至5m/s,求物体减速至5m/s所需的时间。
答案:首先,我们使用牛顿第二定律计算物体的加速度:\( F = ma \)\( 10N = 2kg \cdot a \)\( a = 5m/s^2 \)然后,我们使用加速度来计算减速所需的时间:\( v = u + at \)\( 5m/s = 15m/s - 5m/s^2 \cdot t \)\( t = 2s \)物体减速至5m/s所需的时间是2秒。
《大学物理》考试试卷E 及答案解析一、简答题(每题4分,共16分)1. 哪个物理量描写了刚体的转动惯性?并说明它的大小与哪些因素有关?答案: 转动惯量描写了刚体的转动惯性;它的大小与刚体的质量、刚体的质量分布、转动轴的位置有关。
2. 列举静电场及磁场中的高斯定理,并指出静电场、磁场哪个是有源场? 答案:静电场高斯定理:0ε∑⎰⎰=⋅=Φi q s s d E e ,静电场高斯定理:0==s s d B ϕ, 静电场为有源场。
3. 简述静电平衡条件及静电平衡时导体表面电荷密度与导体表面曲率半径的关系。
答案:导体达到静电平衡时,导体内部的任意处的电场强度为零;导体表面电场强度的方向都与导体面垂直。
或:导体内部场强为零;导体为等势体;净电荷分布在导体的外表面。
达到静电平衡时导体表面电荷密度与导体表面曲率半径成反比。
4. 简述感生电场与静电场的区别。
答案:静电场是由静止电荷激发;电力线为非闭合曲线;电场为散场、有源场、保守力场。
感生电场是由变化的磁场激发的;电力线为闭合曲线;电场为旋场、无源场、非保守力场。
二、单项选择题(每题3分,共24分)1. 一质点沿x 轴运动,其运动方程为()SI t t x 324-=,当t=2s 时,该质点正在( )(A)加速 (B)减速 (C)匀速 (D)静止2.对动量和冲量,正确的是( )(A )动量和冲量的方向均与物体运动速度方向相同。
(B )质点系总动量的改变与内力无关。
(C )动量是过程量,冲量是状态量。
(D )质点系动量守恒的必要条件是每个质点所受到的力均为0。
3.对功的概念有以下几种说法正确的是( )(A )保守力作正功时系统内相应的势能增加。
(B )非保守力也有势能。
(C )作用力与反作用力大小相等、方向相反,故两者所作的功的代数合必为零。
(D )质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零。
4.下列说法中正确的是( )(A )电势不变的空间,电场强度必为零 (B )电场强度不变的空间,电势必为零(C )电场线和等势面可能平行 (D )电势越大的地方,电场强度也越大。
大学物理简答试题及答案一、简述牛顿第一定律的内容及其物理意义。
答案:牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
其物理意义在于,物体具有惯性,即维持其运动状态不变的性质,除非有外力作用于它。
二、解释什么是光的干涉现象,并给出一个生活中的例子。
答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间中相遇时,由于光波的叠加,会在某些区域出现光强增强,在另一些区域出现光强减弱的现象。
生活中的例子包括肥皂泡上出现的彩色条纹,这是由于光在肥皂泡的前后表面反射后发生干涉造成的。
三、请说明电磁感应定律的内容及其应用。
答案:电磁感应定律,也称为法拉第电磁感应定律,指出当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中就会产生感应电动势。
其应用非常广泛,例如发电机就是利用电磁感应定律将机械能转换为电能的设备。
四、描述热力学第一定律,并解释其在热力学过程中的意义。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明在一个孤立系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式,其总量保持不变。
在热力学过程中,这意味着系统与外界交换的热量和做功的总和等于系统内能的变化。
五、简述波粒二象性的概念及其在量子力学中的重要性。
答案:波粒二象性是指微观粒子如电子、光子等,既表现出波动性也表现出粒子性的特性。
在量子力学中,波粒二象性是基本的物理现象,它揭示了物质和能量在微观尺度上的行为,是量子力学理论构建的基础之一。
六、解释什么是相对论效应,并举例说明其在高速运动中的体现。
答案:相对论效应是指在相对论中,由于物体的速度接近光速,会出现时间膨胀、长度收缩等现象。
例如,高速运动的粒子相对于静止观察者的时间会变慢,这就是时间膨胀效应的体现。
七、阐述开普勒第三定律的内容及其在天文学中的应用。
答案:开普勒第三定律,也称为调和定律,指出所有行星绕太阳公转的轨道的半长轴的立方与公转周期的平方成正比。
三、简答题:热学部分:1、等压摩尔热容和等容摩尔热容的物理含义是什么?它们分别决定于哪些因素?答:等压摩尔热容:1mol物质在等压过程中温度升高1K时所吸收的热量,Cp=(i+2)R/2,只与气体的自由度有关;等容摩尔热容:1mol物质在等容过程中温度升高1K时所吸收Cv=iR/2,只与气体的自由度有关。
2、理想气体等压过程的特征是什么?在此过程中热量、作功和内能如何表示?答:等压过程中,热力学第一定律的三个量(热能,内能和功)都在变化。
当气体等压膨胀时,气体体积增大,系统对外界做正功,同时温度升高,气体的内能增大,系统从外界吸收能量;当气体等压压缩时,气体体积减小,外界对系统做功,即系统对外界做负功,气体温度降低,系统内能减小,此时,系统向外界放出热量。
Qp= W= E=3、理想气体等容过程的特征是什么?在此过程中热量、作功和内能如何表示?答:等容过程中,理性气体对外做功为零热量等于内能的增量。
当气体等容降压时,气体温度降低,内能减小,系统向外界放出热量。
当气体等容升压时,气体温度升高,内能增大,系统从外界吸收热量。
Qv= W= E=4、理想气体等温过程的特征是什么?在此过程中热量、作功和内能如何表示?答:等温过程中,理想气体内能保持不变,内能增量为零,系统吸收的热量等于系统对外做的功。
等温膨胀时,气体体积增大,气体对外界做正功,从外界吸收热量;等温压缩式时,气体体积减小,外界对系统做功,即系统对外界做负功,系统向外界放出热量。
Qt= W= E=5、简述卡诺循环过程;提高热机效率的途径有哪些?答:卡诺循环包括四个步骤:一、等温膨胀,在这个过程中,系统从高温热源吸收热量,对外做功;二、绝热膨胀,在这个过程中,系统对环境做功,温度降低;三、等温压缩,在这个过程中,系统向环境放出热量,体积压缩;四、绝热压缩,在这个过程中,系统恢复原来状态。
提高热机效率的途径:一、提高高温热库的温度;二、降低低温热库的温度。
《大学物理》考试试卷(G )及答案解析一、简答题(每题4分,共16分)1.简述平面简谐波在一周期之内,某一体积元动能和势能的变化过程 知识点:简谐波的能量,类型A答案:动能和势能变化是同步调的,在最大位置,动能和势能均为零,在平衡位置,动能和势能都达到最大值,体积元不断从前一介质获得能量,又不断把能量传给后面的介质。
2.什么是光栅衍射中的缺级现象?答:光栅衍射条纹是由N 个狭缝的衍射光相互干涉形成的,对某一衍射角若同时满足主极大条纹公式和单缝衍射暗纹公式,那么在根据主极大条纹公式应该出现主明纹的地方,实际不出现主明纹,这种现象称为缺级。
3. 指出以下各式所表示的物理含义:()()()()RT i kT i kT kT 2423232211 知识点 气体的能量 类型A答案: (1)表示理想气体分子每个自由度所具有的平均能量(2)表示分子的平均平动动能(3)表示自由度数为i 的分子的平均能量(4)表示分子自由度数为i 的1mol 理想气体的内能4. 简述热力学第二定律的两种表述。
答案:开尔文表述:不可能制成一种循环工作的热机,它只从单一热源吸收热量,并使其全部变为有用功而不引起其他变化。
克劳修斯表述:热量不可能自动地由低温物体传向高温物体而不引起其他变化。
二、选择题(每小题3分,共24分)1.一物体做简谐振动,其振动曲线如图所示:则振动的初相位是( )。
(A )3π- (B )3π (C ) 32π (D )32π-知识点:简谐振动答案:A2. 传播速度为100m/s ,频率为50Hz 的平面简谐波在波线上相距为0.5m 两点之间的相位差为( )A )3π (B )6π (C ) 2π (D )4π知识点:波形图答案:C3. 用波长为λ的平行单色光照射双缝,在光屏上偏离中心的p点恰好出现亮条纹则: ()(A)改用波长为2λ的单色光照射,p点处一定出现亮条纹(B)改用波长为2λ的单色光照射,p点处一定出现暗条纹(C)改用波长为λ/2的单色光照射,p点处一定出现亮条纹(D)改用波长为λ/2的单色光照射,p点处一定出现暗条纹答案C知识点:双缝干涉5. 在夫琅和费单缝衍射中,对于给定的入射光,当缝宽度变小时,除中央亮纹的中心位置不变外,各级衍射条纹。
第九章 振动一、简答题1、简述符合什么规律的运动是简谐运动答案:当质点离开平衡位置的位移x 随时间t 变化的规律,遵从余弦函数或正弦函数()ϕω+=t A x cos 时,该质点的运动便是简谐振动。
2、怎样判定一个振动是否简谐振动?写出简谐振动的运动学方程和动力学方程。
答案:物体在回复力作用下,在平衡位置附近,做周期性的线性往复振动,其动力学方程中加速度与位移成正比,且方向相反:x dtx d 222ω-= 或:运动方程中位移与时间满足余弦周期关系:)cos(φω+=t A x3、分别从运动学和动力学两个方面说明什么是简谐振动?答案:运动学方面:运动方程中位移与时间满足正弦或余弦函数关系)cos(φω+=t A x动力学方面:物体在线性回复力作用下在平衡位置做周期性往复运动,其动力学方程满足4、简谐运动的三要素是什么?答案: 振幅、周期、初相位。
5、弹簧振子所做的简谐振动的周期与什么物理量有关?答案: 仅与振动系统的本身物理性质:振子质量m 和弹簧弹性系数k 有关。
6、 一质量未知的物体挂在一劲度系数未知的弹簧上,只要测得此物体所引起的弹簧的静平衡伸长量,就可以知道此弹性系统的振动周期,为什么? 答案:因为k m T π2=,若知伸长量为l ,则有kl mg =,于是gl T π2=。
7、指出在弹簧振子中,物体处在下列位置时的位移、速度、加速度和所受的弹性力的数值和方向:(1) 正方向的端点;(2) 平衡位置且向负方向运动;(3) 平衡位置且向正方向运动;(4) 负方向的端点.答:(1)位移为A ,速度为0,加速度为2ωA -,力为kA -。
(2)位移为0,速度为ωA -,加速度为0,力为0。
(3)位移为0,速度为ωA ,加速度为0,力为0。
(4)位移为A -,速度为0,加速度为2ωA ,力为kA 。
8、 作简谐运动的弹簧振子,当物体处于下列位置时,在速度、加速度、动能、弹簧势能等物理量中,哪几个达到最大值,哪几个为零:(1) 通过平衡位置时;(2) 达到最大位移时. 答:(1)速度、动能达到最大,加速度、势能为零。
一、简答题:(每小题6分,共5题,合计30分) 1、简谐运动的概念是什么?
参考答案:如果做机械振动的质点,其位移与时间的关系遵从正弦(或余弦)函数规律,这样
的振动叫做简谐运动,又名简谐振动。
因此,简谐运动常用sin()x A t ωϕ=+作为其运动学定义。
其中振幅A ,角频率ω,周期T ,和频率f 的关
系分别为: 2T
π
ω= 、2f ωπ= 。
2、相干光的概念是什么?相干的条件是什么?
参考答案:频率相同,且振动方向相同的光称为相干光。
或满足相干条件的光也可称为相干光。
相干条件如下
这两束光在相遇区域;振动方向相同;振动频率相同;相位相同或相位差保持恒定; 那么在两束光相遇的区域内就会产生干涉现象。
3、高斯定理的定义是什么?写出其数学公式
通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的所有电荷量的代数和。
1
01
n
e i
i E dS q ε=Φ=
⋅=∑⎰
4、什么叫薄膜干涉?什么叫半波损失?
参考答案:由薄膜两表面反射光或透射光产生的干涉现象叫做薄膜干涉;
波从波疏介质射向波密介质时反射过程中,反射波在离开反射点时的振动方向相对于入射波到达入射点时的振动相差半个周期,这种现象叫做半波损失。
5、元芳,此题你怎么看?
π
2r
即圆柱面外一点的磁场与全部电流都集中在轴线上的一根无限长线电流产生的磁场相同的。
0 (r<R)
B=
即圆柱面内无磁场。
大学物理考试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 下列哪个量是标量?A. 力B. 位移C. 动量D. 速度2. 下列哪个量是矢量?A. 质量B. 静力C. 动能D. 加速度3. 以恒力F作用下,物体位移x的函数关系为F = 2x + 3,其中F 为单位时间内物体所受的总力,则力学功W与位移x的函数关系是:A. W = 2x^2 + 3xB. W = 4x + 3C. W = 4x^2 + 6xD. W = 2x + 34. 物体A自由落体以恒定加速度a1下落,物体B自由落体以恒定加速度a2下落。
当两者同时从同一高度下落时,哪个物体先触地?A. 物体AB. 物体BC. 物体A和物体B同时触地D. 初始速度不同,无法确定5. 压强的单位是:A. 牛顿/平方米B. 焦耳/秒C. 瓦特/安培D. 千克/立方米6. 当一个物体浸没在液体中时,所受浮力等于:A. 物体的重力B. 液体的重力C. 物体的体积D. 物体的质量7. 功率的单位是:A. 焦耳B. 瓦特C. 牛顿D. 米/秒8. 电阻的单位是:A. 欧姆B. 瓦特C. 安培D. 瓦/米9. 轴上有两个质量相等的物体A和B,A在轴上离轴心的距离是B 的2倍,则这两个物体对轴的转动惯量之比是:A. 1:1B. 1:2C. 2:1D. 1:410. 电磁感应现象中,导线中产生电动势的原因是:A. 导线自身的电子受到力的作用B. 磁场变化引起电磁感应C. 电磁波辐射作用D. 电磁振荡引起电动势二、填空题(每题4分,共40分)11. 物体在光滑水平面上受到的摩擦力等于 _______________ 。
12. 力学功的单位是_________________。
13. 物体下落的过程中,速度不断增大,则物体的加速度为___________ 。
14. 一个能够制热的物体对另一个物体传递能量的方式是_________________。
15. 光线从一个光密介质射入到一个光疏介质中时发生_________________。
简答1简述热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。
答案:开尔文表述:克劳修斯表述:2改变系统内能的途径有哪些?它们本质上的区别是什么?答:做功和热传导。
做功是将外界定向运动的机械能转化为系统内分子无规则热运动能量,而传热是将外界分子无规则热运动能量转换为系统内分子无规则热运动能量。
3什么是准静态过程?实际过程在什么情况下视为准静态过程?答:一个过程中,如果任意时刻的中间态都无限接近于平衡态,则此过程为准静态过程。
实际过程进行的无限缓慢时,各时刻系统的状态无限接近于平衡态,即要求系统状态变化的时间远远大于驰豫时间,可近似看成准静态。
4气体处于平衡态下有什么特点?答:气体处于平衡态时,系统的宏观性质不随时间发生变化。
从微观角度看,组成系统的微观粒子仍在永不停息的运动着,只是大量粒子运动的总的平均效果保持不变,所以,从微观角度看,平衡态应理解为热动平衡态。
5:理想气体的微观模型答:1)分子本身的大小比分子间的平均距离小得多,分子可视为质点,它们遵从牛顿运动定律。
2)分子与分子间或分子与器壁间的碰撞是完全弹性碰撞。
3)除碰撞瞬间外,分子间的相互作用力可忽略不计,重力也忽略不计,两次碰撞之间,分子作匀速直线运动。
1、在杨氏双缝干涉实验中,若增大双缝间距,则屏幕上的干涉条纹将如何变化,若减小缝和屏之间的距离,干涉条纹又将如何变化,并解释原因。
答 :杨氏双缝干涉条纹间隔λdD x =∆。
增大双缝间距d ,则条纹间隔将减小,条纹变窄;若减小缝和屏之间的距离D,则条纹间隔也将减小,条纹变窄 。
2、劈尖干涉中,一直增大劈尖的夹角,则干涉条纹有何变化,并解释原因。
答案:由条纹宽度(相邻明纹或相邻暗纹间距)θλ12n l =可得劈尖的的夹角增大时,干涉条纹宽度变小,向劈尖顶角处聚拢,一直增大夹角,条纹间距越来越小,条纹聚集在一起分辨不清,干涉现象消失。
3、在夫琅禾费单缝衍射实验中,改变下列条件,衍射条纹有何变化?(1)缝宽变窄;(2)入射光波长变长;【答案】:由条纹宽度b fl λ=, (1)知缝宽变窄,条纹变稀; (2)λ变大,条纹变稀;4、如何用偏振片鉴别自然光、部分偏振光、线偏振光?答:以光传播方向为轴,偏振片旋转360°,如果光强随偏振片的转动没有变化,这束光是自然光 。
物理学常考简答题1. 什么是牛顿第一定律?牛顿第一定律,也被称为惯性定律,是经典力学的基本定律之一。
它表明:物体如果没有外力作用在其上时,将保持静止或匀速直线运动。
2. 什么是牛顿第二定律?牛顿第二定律是经典力学的另一个基本定律。
它表示物体所受的加速度与作用在物体上的力成正比,且与物体的质量成反比。
数学上,可以用公式 F = ma 来表示,其中 F 是物体受到的力,m 是物体的质量,a 是物体的加速度。
3. 什么是牛顿第三定律?牛顿第三定律是经典力学的第三个基本定律。
它表明:对于任何两个物体之间的相互作用,作用在物体1上的力与作用在物体2上的力大小相等,方向相反。
简言之,每个作用力都有一个等大但方向相反的反作用力。
4. 什么是功?功是物体受到外力作用时,外力对物体做的机械能的转化量。
功可以用公式W = Fd cosθ 来表示,其中 W 是做功,F 是作用在物体上的力,d 是力的作用距离,θ 是力和位移之间的夹角。
5. 什么是能量守恒定律?能量守恒定律是一个物理学基本定律,它指出在一个封闭系统中,能量的总量保持不变。
能量可以从一种形式转化为另一种形式,但在转化过程中总能量保持恒定。
6. 什么是反射?反射是光线、声音或其他波在与它们相遇的界面上发生改变方向并返回原始介质的现象。
反射遵循反射定律,根据该定律,入射角等于反射角。
7. 什么是折射?折射是光线、声音或其他波从一个介质传播到另一个介质时方向的改变。
它是由于波速在不同介质中改变而引起的。
折射符合折射定律,该定律表明入射角、折射角和两个介质的折射率之间存在一定的关系。
8. 什么是电流?电流是电荷在单位时间内通过导体横截面的量。
它是电荷的流动。
电流的单位是安培(A)。
9. 什么是电阻?电阻是一个电路元件的物理属性,它阻碍电流通过。
电阻的单位是欧姆(Ω)。
10. 什么是电压?电压是指电荷在电路中的势能差,也称为电势差。
它表示电流在电路中流动的驱动力。
大学物理简答题目⒈简述毕奥—萨伐尔定律的内容及其定义式定律文字描述:电流元Idl 在空间某点P处产生的磁感应强度 dB 的大小与电流元Idl 的大小成正比,与电流元Idl 所在处到 P点的位置矢量和电流元Idl 之间的夹角的正弦成正比,而与电流元Idl 到P点的距离的平方成反比。
毕奥-萨伐尔定律适用于计算一个稳定电流所产生的磁场。
这电流是连续流过一条导线的电荷,电流量不随时间而改变,电荷不会在任意位置累积或消失。
采用,用方程表示:其中,是源电流, L是积分路径,dl 是源电流的微小线元素,为电流元指向待求场点的单位向量,μ为真空磁导率其值为。
dB的方向垂直于Idl和所确定的平面,当右手弯曲,四指从方向沿小于角转向r时,伸直的大拇指所指的方向为dB的方向,即dB、dl、r三个矢量的方向符合。
[1] 2.请简述静电场的高斯定理的内容及数学表达式。
高斯定律(Gauss' law)表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。
高斯定律在静电场情况下类比于应用在磁场学的安培定律,而二者都被集中在麦克斯韦方程组中。
因为数学上的,也可以应用于其它由反平方定律决定的物理量,例如或者。
设空间有界闭合区域,其边界为分片光滑闭曲面。
函数及其一阶偏导数在上连续,那么:[1]或记作:其中的正侧为外侧,为的外法向量的方向余弦。
高斯投影即矢量穿过任意闭合曲面的通量等于矢量的散度对闭合面所包围的体积的积分。
它给出了闭曲面积分和相应体积分的积分变换关系,是矢量分析中的重要恒等式,也是研究场的重要公式之一。
⒊简述安培环路定理的内容及其公式在稳恒磁场中,磁感应强度B沿任何闭合路径的线积分,等于这闭合路径所包围的各个之代数和。
这个结论称为安培环路定理(Ampere circuital theorem)。
安培环路定理可以由毕奥-萨伐尔定律导出。
它反映了稳恒磁场的磁感应线和载流导线相互套连的性质。
它的数学表达式是公式4磁介质的分类有哪些弱磁性:顺磁性、抗磁性强磁性:铁磁质5什么是电磁感应现象的一部分在中做的运动时,导体中就会产生,这种现象叫电磁感应现象。
1、为什么从水龙头徐徐流出的水流,下落时逐渐变细,请用所学的物理知识解释。
1.据连续性原理知,,流速大处截面积小,所以下落时,由于重力作用,水的流速逐渐增大,面积逐渐减少变细2、简述惠更斯-菲涅耳原理的基本内容是。
2.从同一波阵面上各点发出的子波,在传播过程中相遇时,也能相互叠加而产生干涉现象,空间个点波的强度,由各子波在改点的相干叠加所决定,这个发展了的惠更斯原理称为惠更斯—菲涅尔原理。
3、请简述热力学第一定律的内容及数学表达式。
3.系统吸收的热量,一部分转化成系统的内能,另一部分转化为系统对外所做的功。
数学表达式:Q=ΔE+A4、简述理想气体的微观模型。
4. ①分子可以看做质点②除碰撞外,分子力可以忽略不计③分子间的碰撞是完全弹性的5、用你所学的物理知识,总结一下静电场有哪些基本性质及基本规律。
5.基本性质:处于电场中的任何带电体都受到电场所作用的力当带电体在电场中移动时,电场所作用的力将对带电体做功真空中的高斯定理:通过真空中的静电场中任一闭合面的电通量Φe 等于包围在该闭合面内的电荷代数和∑qi 的ε0分之一,而与闭合面外的电荷无关。
⎰∑=⋅=S 0S εq dS E Φ环流定理:在静电场中,场强E 的环流恒等于零⎰=⋅ldl E 0静电场性质就是:1 静电场是保守场,由静电场的环路定理体现;2 静电场是有源场,由高斯定理体现。
基本规律:6、简述理想气体分子的统计性假设。
6. 1.在无外场作用时,气体分子在各处出现的概率相同2.分子可以有各种不同的速度,速度取向在各方向上是等概率的7、请简述热力学第二定律的两种表述的内容。
7.不可能制成一种循环动作的热机,它只从一个单一温度的热源吸取热量,并使其全部变为有用功,而不引起其他变化。
(开尔文表述)热量不可能自动地由低温物体传向高温物体(克劳修斯表述)8、请阐述动量定理的内容,并指出动量守恒的条件。
大学物理简答试题及答案一、简述牛顿第一定律的内容及其意义。
答案:牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出在没有外力作用的情况下,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态。
这一定律的意义在于它揭示了物体的惯性特性,即物体倾向于保持其运动状态不变,除非有外力作用于它。
这为物理学中力和运动的关系提供了基本的理解框架。
二、解释什么是光的干涉现象,并给出一个实际应用的例子。
答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间某一点相遇时,它们的振幅相加形成新的光波的现象。
这种相加可以是相长的,也可以是相消的,取决于两束光波的相位差。
干涉现象的一个实际应用是光学干涉仪,它可以用来测量物体的微小位移或者表面粗糙度。
三、阐述电磁感应定律的基本原理及其在现代科技中的应用。
答案:电磁感应定律,由法拉第提出,描述了变化的磁场能够在导体中产生电动势的现象。
当磁场发生变化时,会在导体中产生一个与磁场变化率成正比的电动势。
这一原理在现代科技中应用广泛,如发电机、变压器和感应加热等设备。
四、描述热力学第一定律的主要内容,并解释其在能量守恒中的应用。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明在一个封闭系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
在热力学过程中,系统吸收的热量与对外做的功之和等于系统内能的增加。
这一定律在热机设计、能量转换效率分析等方面有着重要的应用。
五、简述波粒二象性的概念及其在量子力学中的重要性。
答案:波粒二象性是指微观粒子如电子、光子等,既表现出波动性也表现出粒子性的特性。
这一概念是量子力学的基础之一,它揭示了物质的双重性质,对于理解原子和分子结构、化学反应以及量子信息等领域具有重要意义。
六、解释什么是相对论,并简述其在现代物理学中的意义。
答案:相对论是由爱因斯坦提出的理论,包括狭义相对论和广义相对论两部分。
狭义相对论主要处理在没有引力作用下的高速运动物体,而广义相对论则将引力视为时空的弯曲。
第一章 质点运动学练习题:一、选择:1、一质点运动,在某瞬时位于矢径(,)r x y 的端点处,其速度大小为:( )(A)drdt(B)dr dt (C) d r dt 2、质点的速度21(4)v t m s -=+⋅作直线运动,沿质点运动直线作OX 轴,并已知3t s =时,质点位于9x m =处,则该质点的运动学方程为:( )A 2x t =B 2142x t t =+C 314123x t t =+-D 314123x t t =++3、一小球沿斜面向上运动,其运动方程为s=5+4t -t 2 (SI), 则小球运动到最高点的时刻是:( )(A) t=4s. (B) t=2s. (C) t=8s. (D) t=5s.4、质点做匀速率圆周运动时,其速度和加速度的变化情况为 ( )(A )速度不变,加速度在变化 (B )加速度不变,速度在变化 (C )二者都在变化 (D )二者都不变5、质点作半径为R 的变速圆周运动时,加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)(A)d v/d t . (B) v 2/R .(C) d v/d t + v 2/R . (D) [(d v/d t )2+(v 4/R 2)]1/2二、填空题1、质点的运动方程是()cos sin r t R ti R tj ωω=+,式中R 和ω是正的常量。
从t π=到2t πω=时间内,该质点的位移是 ;该质点所经过的路程是 。
2、一质点沿直线运动,其运动方程为:32302010t t x +-=,(x 和t的单位分别为m 和s ),初始时刻质点的加速度大小为 。
3、一质点从静止出发沿半径3r m =的圆周运动,切向加速23t a m s -=⋅,当总的加速度与半径成45角时,所经过的时间t = ,在上述时间内质点经过的路程s = 。
4、一质点的运动方程为:j t i t r 2sin 32cos 4+=,该质点的轨迹方程为 。
大物简答题答案1,黑体辐射答:黑体是一种理想的物质;它能百分百吸收射在它上面的辐射而没有任何反射;使它显示成一个完全的黑体。
在某一特定温度下。
黑体辐射出它的最大能量。
称为黑体辐射。
一定温度下黑体辐射包括各种波长的一定能量。
因此,标准黑体的辐射曲线是一定的。
2,狭义相对论两个基本原理答:(1)相对性原理:所有物理定律在一切惯性系中都具有相同的形式。
或者说,所有惯性系都是平权的,在它们之中所有物理规律都一样。
(2)光速不变原理:所有惯性系中测量到的真空中光速沿各方向都等于c,与光速的运动状态无关。
3,热力学第二定律的两种表述及实质答:(1)开尔文表述:不可能制成一种循环动作的热机,它从一个单一温度的热源吸取热量,并使其全部变为有用功,而不引起其他变化。
(2)克劳修斯表述:热量不可能自动地由低温物体传向高温物体。
实质:凡是与热现象有关的过程都是不可逆的。
4,能量均分定理答:气体处于平衡态时,分子的任何一个自由度的平均动能都相等,均为1/2kT。
5,速率分布函数的物理意义答:f(v)dv的物理意义:既表示某分子速率在间隔v→dv内的概率,又表示在该间隔内的分子数占总分子数的百分数。
6,惠更斯原理答:介质中波阵面(波前)上的各点,都可以看作是发射子波的波源,其后任一时刻这些子波的包迹就是新的波阵面。
7,波动能量与振动能量的异同答:不同点:振动能量其总机械能保持平衡,只是动能与弹性势能之间相互转化;而波动能量质元的总机械能是时间的周期性函数,即波动过程伴随着能量的传播。
相同点:单独研究某一质元运动时,都是周期性运动,都有能量的产生。
8,驻波条件答:两列振幅相同的相干波异向传播。
9,位移电流与传导电流的异同答:相同点:都可以在空间激发磁场;不同点:(1)位移电流的本质是变化着的磁场,而传导电流则是自由电荷的定向移动;(2)传导电流在通过导体时会产生焦耳热,而位移电流则不会产生焦耳热;(3)位移电流即变化着的磁场可以存在于真空、导体、电介质中,而传导电流只能存在于导体中。
大学物理考试题目及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是多少?A. 3×10^8 m/sB. 3×10^4 m/sC. 3×10^5 m/sD. 3×10^6 m/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
这一定律的数学表达式是什么?A. F = maB. F = m/aC. a = F/mD. a = mF答案:A3. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的高度h与时间t之间的关系是什么?A. h = gt^2B. h = 1/2 gt^2C. h = 2gtD. h = gt答案:B4. 电场强度的定义式是:A. E = F/qB. E = qFD. E = F/g答案:A5. 一个理想的气体经历等压变化时,其体积与温度的关系遵循什么定律?A. 查理定律B. 盖-吕萨克定律C. 阿伏加德罗定律D. 波义耳定律答案:B6. 根据能量守恒定律,一个封闭系统的总能量是:A. 增加的B. 减少的C. 不变的D. 无法确定的答案:C7. 波长为λ的光波在介质中的折射率为n,当光波从真空进入该介质时,其波速会:A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:B8. 一个电路中的电流I与电阻R之间的关系由欧姆定律描述,该定律的数学表达式是什么?A. I = V/RB. I = VRD. I = V + R答案:A9. 根据热力学第一定律,一个系统的内能变化等于它与外界交换的热量和它对外做的功之和。
如果一个系统吸收了热量并且对外做功,那么它的内能将会:A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:A10. 两个点电荷之间的相互作用力遵循:A. 库仑定律B. 牛顿定律C. 高斯定律D. 毕奥-萨伐尔定律答案:A二、填空题(每题4分,共20分)11. 一个物体的质量为2kg,受到的力为10N,根据牛顿第二定律,它的加速度是 _______ m/s²。
简答
1
简述热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。
答案:
开尔文表述:
克劳修斯表述:
2
改变系统内能的途径有哪些?它们本质上的区别是什么?
答:做功和热传导。
做功是将外界定向运动的机械能转化为系统内分子无规则热运动能量,而传热是将外界分子无规则热运动能量转换为系统内分子无规则热运动能量。
3
什么是准静态过程?实际过程在什么情况下视为准静态过程?
答:一个过程中,如果任意时刻的中间态都无限接近于平衡态,则此过程为准静态过程。
实际过程进行的无限缓慢时,各时刻系统的状态无限接近于平衡态,即要求系统状态变化的时间远远大于驰豫时间,可近似看成准静态。
4气体处于平衡态下有什么特点?
答:气体处于平衡态时,系统的宏观性质不随时间发生变化。
从微观角度看,组成系统的微观粒子仍在永不停息的运动着,只是大量粒子运动的总的平均效果保持不变,所以,从微观角度看,平衡态应理解为热动平衡态。
5:理想气体的微观模型
答:1)分子本身的大小比分子间的平均距离小得多,分子可视为质点,它们遵从牛顿运动定律。
2)分子与分子间或分子与器壁间的碰撞是完全弹性碰撞。
3)除碰撞瞬间外,分子间的相互作用力可忽略不计,重力也忽略不计,两次碰撞之间,分子作匀速直线运动。
1、在杨氏双缝干涉实验中,若增大双缝间距,则屏幕上的干涉条纹将如何变化,若减小缝和屏之间的距离,干涉条纹又将如何变化,并解释原因。
答 :杨氏双缝干涉条纹间隔λd
D x =∆。
增大双缝间距d ,则条纹间隔将减小,条纹变窄;若减小缝和屏之间的距离D,则条纹间隔也将减小,条纹变窄 。
2、劈尖干涉中,一直增大劈尖的夹角,则干涉条纹有何变化,并解释原因。
答案:由条纹宽度(相邻明纹或相邻暗纹间距)θλ
12n l =可得
劈尖的的夹角增大时,干涉条纹宽度变小,向劈尖顶角处聚拢,一直增大夹角,条纹间距越来越小,条纹聚集在一起分辨不清,干涉现象消失。
3、在夫琅禾费单缝衍射实验中,改变下列条件,衍射条纹有何变化?(1)缝宽变窄;
(2)入射光波长变长;
【答案】:由条纹宽度
b f
l λ=, (1)知缝宽变窄,条纹变稀; (2)λ变大,条纹变稀;
4、如何用偏振片鉴别自然光、部分偏振光、线偏振光?
答:以光传播方向为轴,偏振片旋转360°,
如果光强随偏振片的转动没有变化,这束光是自然光 。
如果用偏振片进行观察时,光强随偏振片的转动有变化但没有消光,则这束光是部分偏振光。
如果随偏振片的转动出现两次消光,则这束光是线偏振光。
5、在日常生活中看到肥皂膜呈现出彩色条纹,解释该现象。
答:这是一种光的干涉现象。
因太阳光中含有各种波长的光波,当太阳光照射肥皂膜时,经油膜上下两表面反射的光形成相干光束,有些地方红光得到加强,有些地方绿光得到加强……这样就可以看到肥皂膜呈现出彩色条纹。
1
简述波叠加原理
答:波的独立传播原理:几列波在同一介质中传播时,无论是否相遇,它们将各自保持其原有的特性(频率、波长、振动方向等)不变,并按照它们原来的方向继续传播下去,好象其它波不存在一样;在相遇区域内,任一点的振动均为各列波单独存在时在该点所引起的振动位移的矢量和的合成。
2、机械波传播的速度与产生该机械波的波源振动的速度相同吗?为什么? 答:(1)波的传播速度是振动状态传播的速度,也是相位传播的速度。
(2)媒质质点的振动速度。
后者是质点的振动位移对时间的导数(公式),它反映质点振动的快慢,它和波的传播快慢完全是两回事。
3.简述质点系的动量定理及动量守恒定律
作用于系统的合外力的冲量等于系统动量的增量
⎰∑∑==-=2
1101t t n i i i n i i i ex m m dt v v F ϖϖϖ或
0p p I ϖϖϖ-= 当系统所受合外力为零时,系统的总动量将保持不变
既0=ex F ϖ,∑===n
i i
i v m p 1
ϖϖ恒矢量 4.简述质点系的动能定理和机械能守恒定律
答:外力所做的功加内力所做的功等于质点系的动能变化量
既 W 外+W 内=E k -E ko
系统只有保守内力作功的情况下,质点系的机械能保持不变. 既当0=+内非外W W 时 有恒量==+E E E p k
5.简述刚体的定轴转动定律
答:刚体的定轴转动定律:作定轴转动的刚体,在总外力矩 M 的作用下,所获得的角加速度与总外力矩的大小成正比,与刚体的转动惯量成反比。
表达式为αJ M = 其中
6.简述开普勒效应:
⎰=m r J d 2。