大学物理期末复习题2有
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一、选择题2、(本题3分) (0343)图所示,用一斜向上的力F (与水平成30o 角),将一重为G 的木块压靠在竖直壁面上,如果不论用怎么大的力F ,都不能使木块向上滑动,则说明木块与壁面间的静摩擦力系数μ的大小为 (A) μ≥12 (B) μ(C) μ(D) μ≥[ B ]3、(本题3分) (0366)质量为m 的平板A ,用竖直的弹簧支持而处在水平位置,如图。
从平台上投掷一个质量也是m 的球B ,球的初速为v ,沿水平方向。
球由于重力作用下落,与平板发生完全弹性碰撞。
假定平板是光滑的,则与平板碰撞后球的运动方向应为:(A) A 0方向 (B) A 1方向 (C) A 2方向 (D) A 3方向[ C ]5、(本题3分) (4091)如图所示,一定量理想气体从体积V 1,膨胀到体积V 2分别经历的过程是:A →B 等压过程,A →C 等温过程,A →D 绝热过程,其中吸热量最多的过程(A) 是A →B . (B) 是A →C . (C) 是A →D .(D) 既是A →B 也是A →C ,两过程吸热一样多。
[ A ]9、(本题3分) (0128)如图所示,一个小物体,位于光滑的水平桌面上,与一绳的一端相连结,绳的另一端穿过桌面中心的小孔O 。
该物体原以角速度ω在半径为R 的圆周上绕O 旋转,今将绳从小孔缓慢往下拉。
则物体(A) 动能不变,动量改变。
(B) 动量不变,动能改变。
(C) 角动量不变,动量不变。
(D) 角动量改变,动量改变。
(E) 角动量不变,动能、动量都改变。
[ E ]215、(本题3分) 1492如图所示,两个同心的均匀带电球面。
内球面带电量Q 1,外球面带电量Q 2,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)1204Q r πε. (B)12204Q Q r πε+(C) 2204Q r πε (D)21204Q Q rπε-[ A ]17、(本题3分) 1611有三个直径相同的金属小球。
⼤学物理II(期末考试)⼀、选择题(共 20 分每题 2 分)1、关于⾼斯定理的理解有下⾯⼏种说法,其中正确的是( D ) (A) 如果⾼斯⾯上场强处处为零,则该⾯内必⽆电荷; (B) 如果⾼斯⾯内⽆电荷,则⾼斯⾯上场强处处为零; (C) 如果⾼斯⾯上场强处处不为零,则⾼斯⾯内必有电荷; (D) 如果⾼斯⾯内有净电荷,则通过⾼斯⾯的电通量必不为零。
2、把轻的正⽅形线圈⽤细线挂在载流直导线AB 的附近,两者在同⼀平⾯内,直导线AB 固定,线圈可以活动。
当正⽅形线圈通以如图所⽰的电流时线圈将( C )(A) 发⽣转动,同时靠近导线AB ; (B) 发⽣转动,同时离开导线AB ; (C) 不转动,靠近导线AB; (D) 离开导线AB。
3、⼀个圆形线环,它的⼀半放在⼀分布在⽅形区域的匀强磁场中,另⼀半位于磁场之外,如图所⽰。
磁感强度的⽅向垂直指向纸内。
欲使圆线环中产⽣逆时针⽅向的感应电流,应使( C ) (A) 线环向右平移; (B)线环向上平移; (C) 线环向左平移;(D)磁场强度减弱。
4、在双缝⼲涉实验中,设双缝⽔平且到单⾊光源距离相等。
若将光源S向下稍微移动偏离轴线位置,其它条件不变,则屏上⼲涉条纹( B ) (A) 向下移动,间距不变; (B) 向上移动,间距不变; (C) 向下移动,间距增⼤;(D) 向上移动,间距增⼤.5、⼀束平⾏单⾊光垂直⼊射在光栅上,当k=3、6、9 等级次的主极⼤均不出现时,光栅常数(a 为透光部分宽度,b 为遮光部分宽度)应满⾜下⾯哪个条件 (B ) (A) a+b=3b ; (B) a+b=3a; (C) a+b=6b ;(D) a+b=6a。
6、光强为I 0的⾃然光垂直通过两个偏振⽚,它们的偏振化⽅向之间的夹⾓α=60°。
设偏振⽚没有吸收,则出射光强I 与⼊射光强I 0之⽐为( C )B(A)41; (B)43; (C)1; (D)3。
7、天狼星的温度约为11000℃.由维恩位移定律计算其辐射峰值的波长为( A )(K m b ??=-310898.2) (A) 257nm ;(B) 263nm ;(C) 32.669m ;(D) 31.878m 。
大学海洋科学专业《大学物理(二)》期末考试试题附解析姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
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一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
2、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________;铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
3、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
4、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()5、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_____________________________。
(2)若气体的温度不变,则热量转化为_____________________________。
(3)若气体的压强不变,则热量转化为_____________________________。
6、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
7、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。
大学基础教育《大学物理(二)》期末考试试卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
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一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、理想气体向真空作绝热膨胀。
()A.膨胀后,温度不变,压强减小。
B.膨胀后,温度降低,压强减小。
C.膨胀后,温度升高,压强减小。
D.膨胀后,温度不变,压强不变。
2、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
3、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。
4、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。
(填“正比”或“反比”)。
5、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
6、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
7、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。
8、长为的匀质细杆,可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。
如果将细杆置与水平位置,然后让其由静止开始自由下摆,则开始转动的瞬间,细杆的角加速度为_____,细杆转动到竖直位置时角加速度为_____。
9、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
大学物理学专业《大学物理(二)》期末考试试卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
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一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
2、一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为dE/dt.若略去边缘效应,则两板间的位移电流为__________________。
3、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
4、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
5、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,则弹簧的倔强系数为_______,振子的振动频率为_______。
6、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
7、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
8、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。
9、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。
10、一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I=3A时,环中磁场能量密度w =_____________ .()二、名词解释(共6小题,每题2分,共12分)1、能量子:2、受激辐射:3、黑体辐射:4、布郎运动:5、熵增加原理:6、瞬时加速度:三、选择题(共10小题,每题2分,共20分)1、气体在状态变化过程中,可以保持体积不变或保持压强不变,这两种过程()。
11章10-5如题10-5所示,在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈.两导线中的电流方向相反、大小相等,且电流以tId d 的变化率增大,求: (1)任一时刻线圈内所通过的磁通量; (2)线圈中的感应电动势. 解: 以向外磁通为正则(1)]ln [ln π2d π2d π2000d a d b a b Il r l r I r l r I ab ba d d m +-+=-=⎰⎰++μμμΦ(2)t Ib a b d a d l t d d ]ln [ln π2d d 0+-+=-=μΦε10-7 如题10-7图所示,长直导线通以电流I =5A ,在其右方放一长方形线圈,两者共面.线圈长b =0.06m ,宽a =0.04m ,线圈以速度v =0.03m ·s -1垂直于直线平移远离.求:d =0.05m 时线圈中感应电动势的大小和方向.题10-7图解: AB 、CD 运动速度v ϖ方向与磁力线平行,不产生感应电动势. DA 产生电动势⎰==⋅⨯=AD I vb vBb l B v d2d )(01πμεϖϖϖBC 产生电动势)(π2d )(02d a Ivbl B v CB+-=⋅⨯=⎰μεϖϖϖ∴回路中总感应电动势8021106.1)11(π2-⨯=+-=+=ad d Ibv μεεε V 方向沿顺时针.10-9 一矩形导线框以恒定的加速度向右穿过一均匀磁场区,B ϖ的方向如题10-9图所示.取逆时针方向为电流正方向,画出线框中电流与时间的关系(设导线框刚进入磁场区时t =0).解: 如图逆时针为矩形导线框正向,则进入时0d d <Φt,0>ε; 题10-9图(a)题10-9图(b)在磁场中时0d d =tΦ,0=ε; 出场时0d d >tΦ,0<ε,故t I -曲线如题10-9图(b)所示. 题10-10图10-15 一无限长的直导线和一正方形的线圈如题10-15图所示放置(导线与线圈接触处绝缘).求:线圈与导线间的互感系数.解: 设长直电流为I ,其磁场通过正方形线圈的互感磁通为⎰==32300122ln π2d π2a a Iar rIaμμΦ∴ 2ln π2012aI M μΦ==10-16 一矩形线圈长为a =20cm ,宽为b =10cm ,由100匝表面绝缘的导线绕成,放在一无限长导线的旁边且与线圈共面.求:题10-16图中(a)和(b)两种情况下,线圈与长直导线间的互感.解:(a)见题10-16图(a),设长直电流为I ,它产生的磁场通过矩形线圈的磁通为2ln π2d 2πd 020)(12Iar r Ia S B b b S μμΦ⎰⎰==⋅=ϖϖ∴ 6012108.22ln π2-⨯===a N I N M μΦ H (b)∵长直电流磁场通过矩形线圈的磁通012=Φ,见题10-16图(b) ∴ 0=M题10-16图题10-17图13章12-7 在杨氏双缝实验中,双缝间距d =0.20mm ,缝屏间距D =1.0m ,试求: (1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm ,计算此单色光的波长; (2)相邻两明条纹间的距离.解: (1)由λk dDx =明知,λ22.01010.63⨯⨯=, ∴ 3106.0-⨯=λmm oA 6000=(2) 3106.02.010133=⨯⨯⨯==∆-λd D x mm 12-11 白光垂直照射到空气中一厚度为3800 oA 的肥皂膜上,设肥皂膜的折射率为1.33,试问该膜的正面呈现什么颜色?背面呈现什么颜色? 解: 由反射干涉相长公式有λλk ne =+22 ),2,1(⋅⋅⋅=k得 122021612380033.14124-=-⨯⨯=-=k k k ne λ 2=k , 67392=λo A (红色) 3=k , 40433=λ oA (紫色)所以肥皂膜正面呈现紫红色.由透射干涉相长公式 λk ne =2),2,1(⋅⋅⋅=k 所以 kk ne 101082==λ 当2=k 时, λ =5054oA (绿色) 故背面呈现绿色.14章13-13 用橙黄色的平行光垂直照射一宽为a=0.60mm 的单缝,缝后凸透镜的焦距f=40.0cm ,观察屏幕上形成的衍射条纹.若屏上离中央明条纹中心1.40mm 处的P 点为一明条纹;求:(1)入射光的波长;(2)P 点处条纹的级数;(3)从P 点看,对该光波而言,狭缝处的波面可分成几个半波带?解:(1)由于P 点是明纹,故有2)12(sin λϕ+=k a ,⋅⋅⋅=3,2,1k由ϕϕsin tan 105.34004.13≈=⨯==-f x 故3105.3126.0212sin 2-⨯⨯+⨯=+=k k a ϕλ3102.4121-⨯⨯+=k mm 当 3=k ,得60003=λo A4=k ,得47004=λoA(2)若60003=λoA ,则P 点是第3级明纹;若47004=λoA ,则P 点是第4级明纹. (3)由2)12(sin λϕ+=k a 可知,当3=k 时,单缝处的波面可分成712=+k 个半波带; 当4=k 时,单缝处的波面可分成912=+k 个半波带.13-14 用5900=λoA 的钠黄光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上,问最多能看到第几级明条纹?解:5001=+b a mm 3100.2-⨯= mm 4100.2-⨯=o A 由λϕk b a =+sin )(知,最多见到的条纹级数m ax k 对应的2πϕ=,所以有39.35900100.24max ≈⨯=+=λba k ,即实际见到的最高级次为3max =k .第五章5-7 质量为kg 10103-⨯的小球与轻弹簧组成的系统,按)SI ()328cos(1.0ππ+=x 的规律作谐振动,求:(1)振动的周期、振幅和初位相及速度与加速度的最大值;(2)最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能,在哪些位置上动能与势能相等? (3)s 52=t 与s 11=t 两个时刻的位相差;解:(1)设谐振动的标准方程为)cos(0φω+=t A x ,则知:3/2,s 412,8,m 1.00πφωππω===∴==T A 又 πω8.0==A v m 1s m -⋅ 51.2=1s m -⋅2.632==A a m ω2s m -⋅(2) N 63.0==m m a FJ 1016.32122-⨯==m mv E J 1058.1212-⨯===E E E k p当p k E E =时,有p E E 2=, 即)21(212122kA kx ⋅= ∴ m 20222±=±=A x (3) ππωφ32)15(8)(12=-=-=∆t t5-8 一个沿x 轴作简谐振动的弹簧振子,振幅为A ,周期为T ,其振动方程用余弦函数表示.如果0=t 时质点的状态分别是:(1)A x -=0;(2)过平衡位置向正向运动; (3)过2Ax =处向负向运动; (4)过2A x -=处向正向运动.试求出相应的初位相,并写出振动方程.解:因为 ⎩⎨⎧-==000sin cos φωφA v A x将以上初值条件代入上式,使两式同时成立之值即为该条件下的初位相.故有)2cos(1πππφ+==t T A x)232cos(232πππφ+==t T A x)32cos(33πππφ+==t T A x)452cos(454πππφ+==t T A x5-11 图为两个谐振动的t x -曲线,试分别写出其谐振动方程.题5-11图解:由题4-8图(a),∵0=t 时,s 2,cm 10,,23,0,0000===∴>=T A v x 又πφ 即 1s rad 2-⋅==ππωT故 m )23cos(1.0ππ+=t x a 由题4-8图(b)∵0=t 时,35,0,2000πφ=∴>=v A x01=t 时,22,0,0111ππφ+=∴<=v x又 ππωφ253511=+⨯=∴ πω65=故 m t x b )3565cos(1.0ππ+= 5-16 一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,振动方程为⎪⎩⎪⎨⎧-=+=m)652cos(3.0m )62cos(4.021ππt x t x 试分别用旋转矢量法和振动合成法求合振动的振动幅和初相,并写出谐振方程。
大学物理A2期末总复习题及答案一、大学物理期末选择题复习1.一个质点在做圆周运动时,则有()(A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变(B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变(C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变答案B2.如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为()(A) g sin θ(B) g cos θ(C) g tan θ(D) g cot θ答案D3.对质点组有以下几种说法:(1) 质点组总动量的改变与内力无关;(2) 质点组总动能的改变与内力无关;(3) 质点组机械能的改变与保守内力无关.下列对上述说法判断正确的是()(A) 只有(1)是正确的(B) (1) (2)是正确的(C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的答案C4.一带电粒子垂直射入均匀磁场中,如果粒子的质量增加为原来的2倍,入射速度也增加为原来的2倍,而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍,则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的:()(A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍答案B5.一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ,电流沿z 轴方向,点P (x ,y ,z )的磁感强度沿x 轴的分量是: ( )(A) 0(B) ()()2/32220/4/z y x Ixdl ++-πμ(C) ()()2/12220/4/z y x Ixdl ++-πμ(D)()()2220/4/z y x Ixdl ++-πμ答案B6.图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片. 磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电量大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是( )(A) Oa (B) Ob(C) Oc (D) Od答案C7.下列说法正确的是( )(A ) 闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内一定没有电流穿过(B ) 闭合回路上各点磁感强度都为零时,回路内穿过电流的代数和必定为零(C ) 磁感强度沿闭合回路的积分为零时,回路上各点的磁感强度必定为零(D ) 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时,回路上任意一点的磁感强度都不可能为零答案B8.在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L 1 、L 2 ,圆周内有电流I 1 、I 2 ,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L 2 回路外有电流I 3 ,P 1 、P 2 为两圆形回路上的对应点,则( )(A ) ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ,21P P B B = (B ) ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ,21P P B B = (C ) ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ,21P P B B ≠ (D ) ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ,21P P B B ≠ 答案C9. 用水平力N F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。
大学物理(下)模拟卷2一 选择题1、 两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射。
若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的[ ](A) 间隔变小,并向棱边方向平移。
(B) 间隔变大,并向远离棱边方向平移.(C) 间隔不变,向棱边方向平移。
(D) 间隔变小,并向远离棱边方向平移2、 一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为[ ](A) λ/4。
(B) λ/(4n )。
(C) λ/2。
(D) λ/(2n )3、 设光栅平面、透镜均与屏幕平行。
则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时,能观察到的光谱线的最高级次k [ ](A) 变小。
(B) 变大。
(C) 不变。
(D) k 的改变无法确定4、 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a 和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为[ ](A) a=0.5b (B) a=b (C) a=2b (D)a=3b5、 如题12.1图所示,bca 为理想气体绝热过程,b1a 和b2a 是任意过程,则上述两过程中气体做功与吸收热量的情况是: [ ](A) b 1a 过程放热,做负功;b 2a 过程放热,做负功. (B) b 1a 过程吸热,做负功;b 2a 过程放热,做负功. (C) b 1a 过程吸热,做正功;b 2a 过程吸热,做负功. (D) b 1a 过程放热,做正功;b 2a 过程吸热,做正功. 6、 设有以下一些过程:① 两种不同气体在等温下互相混合. ② 理想气体在定体下降温.③ 液体在等温下汽化. ④ 理想气体在等温下压缩.⑤ 理想气体绝热自由膨胀.在这些过程中,使系统的熵增加的过程是: [ ](A) ①、②、③。
(B) ②、③、④。
(C) ③、④、⑤。
1.一卡诺热机在800K 和400K 的两热源之间工作。
该热机的效率为 50% .总放热Q 放与总吸热Q 吸的比值 1:2 .2. 三个偏振片1P ,2P 与3P 堆叠在一起,1P 与3P 的偏振化方向相互垂直,2P 与1P 的偏振化方向间的夹角为︒30.强度为0I 的自然光垂直入射于偏振片1P ,并依次透过偏振片1P 、2P 与3P ,则通过三个偏振片后的光强为 32/30I .3. 自然光以布儒斯特角0i 从第一种介质(折射率为1n )入射到第二种介质(折射率为2n )内,则0tan i =____12/n n ____.3'. 一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1),当折射角为︒30时,反射光是完全偏振光,则此玻璃板的折射率等于3.4. 在单缝夫琅禾费衍射实验中,设第一级暗纹的衍射角很小,若钠黄光)nm 589(1=λ 中央明纹宽度为 4.0 mm ,则nm 4422=λ)m 10nm 1(9-=的蓝紫色光的中央明纹宽度为_____3.0 mm ___.5. 用波长为550 nm )m 10nm 1(9-=的单色光垂直入射到每厘米刻有5000条痕线的平面光栅上,则此光栅的光栅常数为___μm 20(或m 1026-⨯)、_____,能观察到的谱线的最大级数为___3_____.6. 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的2倍,则理想气体在一次卡诺循环中,传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的21倍 . 7. 在相同的温度和压强下,氦气与氢气(视为刚性双原子分子气体)的单位体积内能之比为__3 / 5 _____,氦气与氢气的单位质量内能之比为__3/ 10______. 8. 指出以下各式所表示的物理含义:()()()()()RT iRTi kT i kT kT 252423232211ν(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 (5)表示分子自由度数为i 的ν mol 理想气体的内能9. 在相同温度下,氢分子与氧分子的平均平动动能的比值为 ,方均根速率的比值为 。
答案:2/32;1/110. 波长为λ的单色光垂直入射在缝宽λ4=a 的单缝上.对应于衍射角︒=30ϕ,单缝处的波面可划分为_______4_个半波带.11. 一束自然光通过两个偏振片,若两偏振片的偏振化方向间夹角由1α转到2α,则转动前后透射光强度之比为2212cos cos a a .12. 波长为λ的平行单色光垂直地照射到劈形膜上,劈形膜的折射率为n ,第二条明纹与第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是___)2/(3n λ_____.13. 用波长为λ的单色光垂直照射如图示的劈形膜)(321n n n >>,观察反射光干涉.从劈形膜尖顶开始算起,第2条明条纹中心所对应的膜厚度e =22n λ.n 1n 2n 314. 用波长为λ的单色光垂直照射折射率为n 的劈形膜形成等厚干涉条纹,若测得相邻明条纹的间距为l ,则劈尖角θ=_nl2λ_______. 15. 在空气中有一劈形透明膜,其劈尖角rad 100.14-⨯=θ,在波长nm 700=λ的单色光垂直照射下,测得两相邻干涉明条纹间距cm 25.0=l ,由此可知此透明材料的折射率n =__1.40______.)m 10nm 1(9-= 16.7. 如图所示,一定量的理想气体,其状态在T V -图上沿着一条直线从平衡态A 改变到平衡态B ,则[ C ]V V 12A 、这是一个等压过程B 、这是一个升压过程C 、这是一个降压过程D 、数据不足,不能判断这是哪种过程自然光以︒60的入射角照射到某两介质交界面时,反射光为完全线偏振光,则知折射光为[ D ]A 、完全线偏振光且折射角是︒30B 、部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时,折射角是︒30C 、部分偏振光,但须知两种介质的折射率才能确定折射角D 、部分偏振光且折射角是︒30两平行放置的偏振片的偏振化方向之间的夹角为α,当︒=30α时,观测光源1;当︒=60α时,观测光源2,两次测得透射光强度相等,则两光源的光强度之比21:I I 为[ B ] A 、3:1 B 、3:1 C 、1:3 D 、1:3答案:A1.有1mol 的CO 2,作如图所示的循环过程,ca 为等温过程其中Pa P 51100.2⨯=,331100.2m V -⨯=,332100.3m V -⨯=求(1)ab 过程吸收的热量, (2)该循环过程内能的变化,(3)循环的效率。
答案:(1)K R V P T a 1.4831.8100.2100.23511=⨯⨯⨯=ν=- K R V P T b 2.7231.8100.3100.23521=⨯⨯⨯=ν=-吸热,,01.801)1.482.72(31.828>=-⨯⨯=∆=J T C Q P ab ν (2)0=∆E(3)放热,016232ln 1.4831.8ln21<-=⨯⨯=ν==J V V RT W Q ca 放热,08.600)2.721.48(31.826)(<-=-⨯⨯=-=b c V bc T T R C Q ν%8.41.8011628.6001Q 1=+-=-=吸放Q η2.2mol 的CO 2气体作如图所示的循环过程,其中a →b 过程为等温过程,已知Pa P 51100.2⨯=,Pa P 52100.1⨯=,321100.2m V -⨯=,求(1)等温线的温度,(2)循环效率。
解:(1)5112.0100.02240.67K 28.31a PV T R ν⨯⨯===⨯等温线温度 (2),c a ab bc →→→为吸热过程,放热2311224.010PV V m P -==⨯ 22ab 11V VQ =W=RTln=RTln 28.31240.67ln 22772.5V V J ν=⨯⨯⨯= 6()28.31(240.67120.33)6000.22ca V a c Q C T T J ν=-=⨯⨯⨯-=8()28.31(120.33240.67)8000.22bc P c a Q C T T J ν=-=⨯⨯⨯-=-Q =100%9.66%Q Q η-⨯=吸放吸3.容器内盛有氮气,压强为10atm 、温度为27ºC ,氮分子的摩尔质量为 28 g/mol 。
求:⑴.分子数密度;⑵.质量密度;⑶.分子质量;⑷.分子平均平动动能;⑸.三种速率:最概然速率,平均速率,方均根速率.4。
单缝夫琅禾费衍射装置中,若缝宽为,凸透镜焦距为,用和的平行光垂直照射到单缝上。
求这两种光的第一级明纹中心的距离;中央明纹的宽度各为多少? 解:已知:2192913,,1076076010400400,5.0,101.01.0o o l l x m nm mnm m f m mm b ∆⨯==⨯===⨯==---求:λλ(1)单缝衍射明纹的条件:)3,2,1(2)12()3,2,1(2)12(sin ΛΛ=+===+==k k f x b k k b λδλθδ即:因此:λ)12(2+=k b f x 第一级明纹的位置为:bf x 231λ=当nm 400=λ时,b f x 2311λ=;当nm 600=λ时,bf x 232,1λ=。
m bfx x x 4121,1109)(23-⨯=-=-=∆λλ(2)单缝衍射中,中央明纹的宽度b f l o λ2=则:====bf l bf l o o 211122λλ5。
若一光栅常数是0.1mm ,凸透镜的焦距为1m ,用600nm 的平行光照射到光栅上,光栅上可以观察到的最大条纹级数是多少?第一级明纹距中央明纹有多远? 解:已知:m nm m f m mm d 9310600600,1,101.01.0--⨯===⨯==λ(1)光栅方程:)3,2,1,0(sin Λ=±=k k d λθ,光栅上可以观察到的最大条纹数即k 取最大值当1sin =θ时k 取最大值即:=⨯⨯==--9310600101.0λdk m (2))3,2,1,0(sin Λ=±=k k d λθ,很小,θfx===θθθtan sin 因此: λk f x d=第一级明纹:k=1,则:==λdfx 1 6.有一玻璃劈尖,放入空气中,劈尖夹角5108-⨯=θ弧度,用波长nm 589=λ的单色光垂直入射时,测得相邻明条纹的宽度mm l 4.2=。
求(1)玻璃的折射率n ;(2)写出此时反射观察的光程差公式,并说明反射观察劈棱处究竟是明纹还是暗纹。
(3)相邻两明纹所对应的高度差? 解:(1)53.122===l n n l θλθλ因此:(2)22λδ+=ne ,劈棱处即e=0则2λδ=满足2)12(λδ+=k 因此劈棱处是暗纹。
(3)λλδλλδ)1(222211+=+==+=++k ne k ne k k k k 则7911092.153.12105892--+⨯=⨯⨯==-=∆n e e d k k λ7.玻璃劈尖上下表面都与空气接触,玻璃折射率为4.1=n ,尖角rad 410-=θ,在某单色光垂直照射下测得相邻暗条纹间距为0.25cm ,求(1)此单色光在空气中的波长;(2)若劈尖长为3.5cm ,则总共可以看到多少条明条纹?(3第二级明纹与第六级明纹所对应的薄膜的高度差? 解:已知:26224,105.35.3,1025.025.0,10,4.1e e k m cm L m cm l rad n m -⨯==⨯====---,求:λθ(1)相邻暗纹间距θλn l 2=则nm l n 7002==θλ (2)劈尖明纹出现明纹则:λλk ne =+22当e 最大时,k 取最大,即:当e 为做大值D 时,k 取最大值m k 。
λλ22+=nD k m ,因为L D =θ因此L D θ=所以5.142222=+=+=λλθλλL n nD k m劈棱处e=0,光程差为2λ,为暗纹。
所以明纹Λ4,3,2,1=k 共有14条明纹。
(3)λλλδλλλδ622222666222==+===+=k ne k ne 两式相减有:m n e e 8926104.1210700424--=⨯⨯⨯==-λ8.如图所示为一平面简谐在0t = 时刻的波形图,设此简谐波的频率为 250Hz ,若波沿 x 负方向传播。
(1)该波的波动方程;(2)画出 8t T=时刻的波形图; (3)距原点O 为 100m 处质点的振动方程与振动速度表达式。