中南林业科技大学《大学物理》课件及作业答案

张文杰、曹阳主编《大学物理教程》习题解答 2009.10 近代物理

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思 考 题

10.1 人体也向外发出热辐射，为什么在黑暗中还是看不见人呢？

答：人体的辐射频率太低, 远离可见光波段，在远红外波段, 由于为非可见光, 所以是看不到人体辐射的,在黑暗中也是如此。

10.1刚粉刷完的房间从房外远处看，即使在白天，它的开着的窗口也是黑的。为什么？

答：光线从窗户进去后经过多次反射，反射光的强度越来越弱，能再从窗户射出的光线非常少，窗户外的人看到的光线非常弱，因此觉得窗口很暗。

10.3 在光电效应实验中，如果（1）入射光强度增加一倍；（2）入射光频率增加一倍，各对实验结果有什么影响？

答：（1）在光电效应中每秒从光阴极发射的光电子数与入射光强成正比。入射光强度增加一倍时，饱和电流增加一倍。（2）当入射光的频率增大时，光电子的最大初动能增大，遏止电压也增大，但入射光的频率和遏止电压两者不是简单的正比关系。

10.4 若一个电子和一个质子具有同样的动能，哪个粒子的德布罗意波长较大？

答：电子的德布罗意波长较大。

10.5 n=3的壳层内有几个次壳层，各次壳层都可容纳多少个电子？

答：n=3的壳层内有3个次壳层，各次壳层可容纳的电子数分别为2、6、10。

10.6 完成下列核衰变方程。

（1）?234238ThU

（2）?9090YSr

（3）?2929NiCu

（4）ZnCu2929?

答：（1）eHThU422349023892

（2）eYSr0190399038

（3）eNiCu0129282929

（4）ZneCu2930012929

张文杰、曹阳主编《大学物理教程》习题解答 2009.10 近代物理

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习 题

10.1 夜间地面降温主要是由于地面的热辐射。如果晴天夜里地面温度为－50C，按黑体辐射计算，每平方米地面失去热量的速率多大？

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专业知识 整理分享 1.质点运动学单元练习（一）答案

1．B

2．D

3．D

4．B

5．3.0m；5.0m（提示：首先分析质点的运动规律，在t<2.0s时质点沿x轴正方向运动；在t=2.0s时质点的速率为零；，在t>2.0s时质点沿x轴反方向运动；由位移和路程的定义可以求得答案。）

6．135m（提示：质点作变加速运动，可由加速度对时间t的两次积分求得质点运动方程。）

7．解：（1）)()2(22SIjtitr

)(21mjir )(242mjir

)(3212mjirrr

)/(32smjitrv

（2）)(22SIjtidtrdv )(2SIjdtvda

)/(422smjiv

)/(222smja

8．解：

tAtdtAadtvtotosincos2

tAtdtAAvdtAxtotocossin WORD格式 可编辑

专业知识 整理分享 9．解：（1）设太阳光线对地转动的角速度为ω

srad/1027.73600*62/5

smthdtdsv/1094.1cos32

（2）当旗杆与投影等长时，4/t

hst0.31008.144

10．解： kyyvvtyyvtdvaddddddd

-kyv dv / dy

Cvkyvvyky222121, dd

已知y=yo ，v=vo 则20202121kyvC

大学物理（一）_中南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

1. 用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹。

答案:

错误

2. 把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置。当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环向中心收缩，环心呈明暗交替变化。

答案:

正确

3. 理想气体在绝热容器内自由膨胀时熵不变。

答案:

错误

4. 在波传播方向上的任一质点振动位相总是比波源的位相滞后。

答案:

正确

5. 单摆小幅度摆动是简谐振动。

答案:

正确

6. 质点作直线运动，角动量一定不变。

答案:

错误

7. 质点作直线运动，角动量一定为零

答案:

错误

8. 在非弹性碰撞中损失的机械能与参照系的选取无关。

答案:

正确

9. 摩擦力的方向总是与物体运动方向相反。

答案:

错误

10. 将一个生蛋和一个熟蛋放在桌上旋转，转动平稳、转动时间较长的是熟蛋。

答案:

正确

11. 波源向着观察者运动和观察者向波源运动都会产生频率增高的多普勒效应。

答案:

正确

12. 当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大。

答案:

正确

13. 系统经历一正循环后，系统与外界都没有变化。

答案:

错误

14. 一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为【图片】。

答案:

正确

15. 自然光以【图片】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，则知折射光为部分偏振光且折射角是【图片】。

答案:

正确

16. 在相同的时间内，一束波长为【图片】的单色光在空气中和在玻璃中传播的路程不相等，但走过的光程相等。

答案:

正确

17. 两条绝热线和一条等温线不可能构成一个循环。

３３ / 28 65． 如图所示，几种载流导线在平面内分布，电流均为I，求：它们在O点的磁感应强度。

1 RIB80 方向 垂直纸面向外

2 RIRIB2200 方向 垂直纸面向里

3 RIRIB4200 方向 垂直纸面向外

66． 一半径为R的均匀带电无限长直圆筒，电荷面密度为σ，该筒以角速度ω绕其轴线匀速旋转。试求圆筒内部的磁感应强度。

解：如图所示，圆筒旋转时相当于圆筒上具有同向的面电流密度i，

RRi)2/(2

作矩形有向闭合环路如图中所示．从电流分布的对称性分析可知，在ab上各点B的大小和方向均相同，而且B的方向平行于ab，在bc和fa上各点B的方向与线元垂直，在de, cdfe,上各点0B．应用安培环路定理

IlB0d

可得 abiabB0

RiB00

圆筒内部为均匀磁场，磁感强度的大小为RB0，方向平行于轴线朝右．

67．在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a（如图）。今在此导体内通以电流I，电流在截面上均匀分布，求：空心部分轴线上O 点的磁感应强度的大小。 i c d e a b f ３４ / 28

解：)(22rRIJ

10121rkJB

20221rkJB

jJaOOkJrrkJBBB0210210212121)(21

jrRIaB)(2220

68．一无限长圆柱形铜导体,半径为R,通以均匀分布的I今取一矩形平面S（长为L，宽为2R），位置如图，求：通过该矩形平面的磁通量。