微纳笔记提问作业问题详解

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高考物理微元法解决物理试题解题技巧及练习题及解析

高考物理微元法解决物理试题解题技巧及练习题及解析

高考物理微元法解决物理试题解题技巧及练习题及解析一、微元法解决物理试题1.如图所示,某个力F=10 N作用在半径为R=1 m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致,则转动一周这个力F做的总功为()A.0 B.20π J C.10 J D.10π J【答案】B【解析】本题中力F的大小不变,但方向时刻都在变化,属于变力做功问题,可以考虑把圆周分割为很多的小段来研究.当各小段的弧长足够小时,可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致,故所求的总功为W=F·Δs1+F·Δs2+F·Δs3+…=F(Δs1+Δs2+Δs3+…)=F·2πR=20πJ,选项B符合题意.故答案为B.【点睛】本题应注意,力虽然是变力,但是由于力一直与速度方向相同,故可以直接由W=FL求出.2.超强台风“利奇马”在2019年8月10日凌晨在浙江省温岭市沿海登陆,登陆时中心附近最大风力16级,对固定建筑物破坏程度非常大。

假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为s,风速大小为v,空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零,空气密度为ρ,则风力F 与风速大小v关系式为( )A.F =ρs v B.F =ρsv2C.F =ρsv3D.F=12ρsv2【答案】B【解析】【分析】【详解】设t时间内吹到建筑物上的空气质量为m,则有:m=ρsvt根据动量定理有:-Ft=0-mv=0-ρsv2t 得:F=ρsv2 A.F =ρsv,与结论不相符,选项A错误;B.F =ρsv2,与结论相符,选项B正确;C.F =ρsv3,与结论不相符,选项C错误;D .F =12ρsv 2,与结论不相符,选项D 错误; 故选B 。

3.为估算雨水对伞面产生的平均撞击力,小明在大雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得10分钟内杯中水位上升了45mm ,当时雨滴竖直下落速度约为12m/s 。

设雨滴撞击伞面后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为33110kg/m ⨯,伞面的面积约为0.8m 2,据此估算当时雨水对伞面的平均撞击力约为( )A .0.1NB .1.0NC .10ND .100N【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】对雨水由动量定理得Ft mv Shv ρ=∆=则0.72N 1.0N ShvF tρ==≈所以B 正确,ACD 错误。

微纳笔记提问作业问题详解

微纳笔记提问作业问题详解

第一章1、微纳米材料的三个特性是什么?答:微尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应。

2、微纳测试的研究内容是什么,并解释其内涵答: 研究内容: 圆片级测试、管芯级测试和器件级测试。

圆片级测试:主要解决MEMS在工艺线上制造过程中微结构与设计的符合性、微结构之间以及不同批次圆片间的一致性与重复性问题;管芯级测试:主要解决封装前微器件的成品率的测试问题;器件级测试:1、检测封装的质量,进行微器件的综合性能测试;2、考核微器件的可靠性,给出可靠性指标。

3、微纳测试方法有哪两大类答:接触式测试与非接触式测试。

4、微纳测试仪器有哪几类答:光学、电子学、探针等。

5、微纳测试的特点答:1、被测量的尺度小,一般在微纳米量级;2、以非接触测量为主要手段。

第二章1、试述光学法在微纳测量技术中的意义(同自动调焦法优点)答:1、由于是非接触测量,因而对被测表面不造成破坏,可测量十分敏感或柔软的表面;2、测量速度高,能扫描整个被测表面的三维形貌,且能测量十分复杂的表面结构;3、用这种方法制成的测量仪器可用在制造加工过程中实现自动化测量。

2、可见光的波长范围答:400~760nm3、凸透镜成像的5种形式答:形式1:当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,物像异侧。

形式2:当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像,物像异侧。

形式3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,物像异侧。

形式4:当物距等于1倍焦距时,则不成像,成平行光射出。

形式5:当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像,物像同侧。

4、几何光学的成像原理、波动光学的成像原理答:几何光学成像原理:1、在均匀介质中,光线直线传播;2、光的反射定律;3、光的折射定律;4、光程可逆性原理。

波动光学成像原理:1、光的干涉;2、光的衍射;3、光的偏振。

5、显微镜与望远镜的异同点答:相同点:(1)都是先成实像,后成虚像(2)他们的目镜都成正立放大虚像。

细节题知识

细节题知识

DETAIL QUESTIONS细节题1.细节题定义:Detail questions require you to understand and remember details or facts from a lecture or conversation. These details are typically related, directly or indirectly, to the gist of the text, by providing examples, or other support.2.细节题示例:(频率:太高)●What does the professor say about X?●What point does the professor make when he mentions XX?●What resulted from the invention of the X?●According to the professor, what is one way that X can affect Y?●According to the professor, what is the main problem with the X theory?●According to the lecture, what is one possible resaon that XXX?Student:Really?! I can’t believe I didn’t know that. It still sounds like it’s going to take a while though, you know, going through all of that information, all of those sources. Librarian:Maybe, but you already narrowed your search down to articles on Dream Interpretation, so it shouldn’t be too bad. And you probably notice that there’san abstract or summary at the top of the first page of the article you copied. Whenyou go into the databases and electronic sources, you have the option to display theabstracts on the computer screen, skimming those to decide whether or not youwant to read the whole article should cut down some time.Q3: What does the librarian suggest the student should do to save time?A. Choose an easier research topicB. Concentrate on five journalsC. Read the summaries of the articles firstD. Install a new program on her home computer3. 如何选择细节题?Refer to your notes as you answer. Remember, you will not be asked about minor points.Your notes should contain the major details from the conversation or lecture.细节题不会问特别细节的信息,主要记录与文章主旨最为相关的细节信息:分论点,支持论点的例子。

微纳练习题解答201最新整理3

微纳练习题解答201最新整理3

一、简答题1.套准精度,套准容差的定义。

大约关键尺寸的多少是套准容差?套准精度是测量对准系统把版图套准到硅片上图形的能力。

套准容差描述要形成图形层和前层的最大相对位移,一般,套准容差大约是关键尺寸的三分之一。

2.信息微系统的特点是什么?低成本,能耗低,体积小,重量轻,高可靠性和批量生产,可集成并实现复杂功能。

3.微加工技术是由什么技术发展而来的,又不完全同于这种技术。

独特的微加工技术包括哪些?(1)微电子加工技术;(2)表面微制造、体硅微制造和LIGA工艺。

4.微电子的发展规律为摩尔定律,其主要内容是什么?集成电路芯片的集成度每三年提高4倍,而加工特征尺寸缩小√2倍5.单晶、多晶和非晶的特点各是什么?单晶:几乎所有的原子都占据着安排良好的规则的位置,即晶格位置;非晶:原子不具有长程有序,其中的化学键,键长和方向在一定的范围内变化;多晶:是彼此间随机取向的小单晶的聚集体,在工艺过程中,小单晶的晶胞大小和取向会时常发生变化,有时在电路工作期间也发生变化6.半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质;当受外界光和热作用时,半导体的导电能力明显变化;在纯净半导体中掺入某些杂质可以使半导体的导电能力发生数量级的变化。

7.在光滑的金属和空气界面,为什么不能激发表面等离子体波?对于光滑的金属表面,因为表面等离子体波的波矢大于光波的波矢,所以不能激发表面等离子体波。

8.磁控溅射镀膜工艺中,加磁场的主要目的是什么?将电子约束在靶材料表面附近,延长其在等离子体中运动的轨迹,提高与气体分子碰撞和电离的几率9.谐衍射光学元件的优点是什么?高衍射效率、优良的色散功能、减小微细加工的难度、独特的光学功能10.描述曝光波长与图像分辨率的关系,提高图像分辨率,有哪些方法?(1)NA = 2 r0/D, 数值孔径;K1是工艺因子:0.6~0.8(2)减小波长和K1,增加数值孔径11.什么是等离子体去胶,去胶机的目的是什么?氧气在强电场作用下电离产生的活性氧,使光刻胶氧化而成为可挥发的CO2、H2O 及其他气体而被带走;目的是去除光刻后残留的聚合物12.硅槽干法刻蚀过程中侧壁是如何被保护而不被横向刻蚀的?通过控制F/C的比例,形成聚合物,在侧壁上生成抗腐蚀膜13.折衍混合光学的特点是什么?折衍混杂的光学系统能突破传统光学系统的许多局限,在改善系统成像质量减小系统体积和质量等诸多方面表现出传统光学不可比拟的优势14.刻蚀工艺有哪两种类型?简单描述各类刻蚀工艺干法刻蚀:在气态等离子体中,通过发生物理或化学作用进行刻蚀湿法刻蚀:采用液体腐蚀剂,通过溶液和薄膜间得化学反应就能够将暴露得材料腐蚀掉15.微纳结构光学涉及三个理论领域,其中标量衍射理论适用于设计d>=10λ的微纳光学器件;矢量衍射理论适用于设计d~λ的微纳光学器件;等效介质折射理论适用于设计d<=λ/10的微纳光学器件。

2021年上海复旦大学微纳系统中心熊诗圣课题组招聘试题及答案.docx

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2021年上海复旦大学微纳系统中心熊诗圣课题组招聘试题及答案
第1题:这些瀑布不为人所共知,因为人们对它们不感兴趣或者它们不够迷人, 由于它们处于边远险要之地,游客要想一睹它们的风采就显得困难重重了。

填入划横线部分最恰当的一项是().
A.不是而是
B.不但而且
C.不是就是
D.不仅而旦
【解析】正确答案:答案A-題干是在解释这些瀑布不为人知的原因。

前后两个句子是并列关系,而旦是否定前面,肯定后面。

四个选项中,B. D项表示递进关系,C项去示选择关系,只有A项表示的是并列关系,故本题答案为A。

第2题:广义的知识可以分为()
A.概念
B.公式
C.定理
D.陈述性知识E、程序性知识
【解析】正确答案:答案D,E°
第3題:大卫体格健壮,神态坚定,左手轻推肩上的投石带,在投入战斗前的瞬间,他侧首左前方,目光如炬。

《大卫》象征着为正义事业而奋斗的力量,雕塑家在他身上
了自己炽烈的爱国主义理想。

依次填入划横线部分最恰当的一项是
( )O
A.环视赋予
B.远眺灌注
C.凝视倾注
D.注视寄狂
【解析】正确答案:答案D。

“环视”指向四周观看。

文段中大卫看的只是左前方,可排。

《超快激光微纳加工:原理、技术与应用》笔记

《超快激光微纳加工:原理、技术与应用》笔记

《超快激光微纳加工:原理、技术与应用》读书随笔目录一、内容概要 (2)1.1 超快激光技术的发展与应用 (3)1.2 微纳加工技术的进步与挑战 (4)二、超快激光微纳加工的原理 (6)2.1 超快激光的产生与特性 (7)2.2 微纳加工中的光与物质相互作用 (8)2.3 微纳结构的制备与调控 (9)三、超快激光微纳加工的技术 (10)3.1 高功率飞秒激光器技术 (12)3.2 纳米光学元件制备技术 (13)3.3 精密加工与微纳制造技术 (15)3.4 光子晶体与光子集成电路技术 (16)四、超快激光微纳加工的应用 (17)4.1 微电子制造领域 (18)4.2 光通信与光计算领域 (19)4.3 生物医学与生物工程领域 (21)4.4 材料科学与纳米技术领域 (22)五、超快激光微纳加工的未来展望 (23)5.1 技术创新与突破方向 (25)5.2 应用拓展与产业升级 (26)5.3 可持续发展与环境保护 (28)六、结语 (29)6.1 超快激光微纳加工技术的价值与意义 (30)6.2 对未来微纳加工技术发展的期待 (31)一、内容概要在原理部分,书中详细阐述了超快激光的基本原理和特点,包括激光的产生、光束质量、非线性光学等基础知识的介绍,以及超快激光与物质相互作用的基本原理和过程。

这部分内容对超快激光微纳加工的基础理论进行了全面而深入的解析,使读者对超快激光技术有了更深入的理解。

在技术部分,该书介绍了超快激光微纳加工的主要技术方法和工艺流程。

书中详细介绍了各种超快激光加工技术的原理、设备结构、工艺参数以及实验技巧等,同时也探讨了超快激光加工技术的优缺点和潜在挑战。

这部分内容使读者对超快激光微纳加工技术的实际操作有了更清晰的认识。

在应用领域部分,书中列举并详细解释了超快激光微纳加工在各个领域的应用实例,包括微电子、光电子、生物医学、材料科学等领域。

这些应用实例展示了超快激光微纳加工技术的广泛性和实用性,使读者更加深入地理解这项技术的实际应用价值和前景。

物理解题方法:微元法习题知识点及练习题含答案

物理解题方法:微元法习题知识点及练习题含答案

物理解题方法:微元法习题知识点及练习题含答案一、高中物理解题方法:微元法1.水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点,得到广泛应用.某水刀切割机床如图所示,若横截面直径为d 的水流以速度v 垂直射到要切割的钢板上,碰到钢板后水的速度减为零,已知水的密度为ρ,则钢板受到水的冲力大小为A .2d v πρB .22d v πρC .214d v πρD .2214d v πρ【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】设t 时间内有V 体积的水打在钢板上,则这些水的质量为:214m V Svt d vt ρρπρ===以这部分水为研究对象,它受到钢板的作用力为F ,以水运动的方向为正方向,由动量定理有:Ft =0-mv解得:2214mv F d v t πρ=-=- A. 2d v πρ与分析不符,故A 错误. B. 22d v πρ与分析不符,故B 错误. C. 214d v πρ与分析不符,故C 错误. D. 2214d v πρ与分析相符,故D 正确.2.炽热的金属丝可以发射电子。

发射出的电子经过电压U 在真空中加速,形成电子束。

若电子束的平均电流大小为I ,随后进入冷却池并停止运动。

已知电子质量为m ,电荷量为e ,冷却液质量为M ,比热为c ,下列说法正确的是( ) A .单位时间内,冷却液升高的温度为UecM B .单位时间内,冷却液升高的温度为UIcMC .冷却液受到电子的平均撞击力为D .冷却液受到电子的平均撞击力为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 AB .电子加速,则212Ue mv =设单位时间内发射电子个数为N ,则I Ne =电子束动能转化成冷却液内能,则单位时间内212N mv cM T ⋅=∆ 解得UIT cM∆=选项A 错误,选项B 正确;CD .在单位时间内,电子束动量减少,等于撞击力冲量,则N m v F ⋅=解得F =选项C 、D 错误。

物理解题方法:微元法压轴题知识归纳总结含答案

物理解题方法:微元法压轴题知识归纳总结含答案

物理解题方法:微元法压轴题知识归纳总结含答案一、高中物理解题方法:微元法1.雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象.为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10分钟内杯中雨水上升了15mm ,查询得知,当时雨滴落地速度约为10m /s ,设雨滴撞击芭蕉后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103kg /m 3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为A .0.25NB .0.5NC .1.5ND .2.5N 【答案】A【解析】【分析】【详解】由于是估算压强,所以不计雨滴的重力.设雨滴受到支持面的平均作用力为F .设在△t 时间内有质量为△m 的雨水的速度由v =10m/s 减为零.以向上为正方向,对这部分雨水应用动量定理:F △t =0-(-△mv )=△mv .得:F =mv t;设水杯横截面积为S ,对水杯里的雨水,在△t 时间内水面上升△h ,则有:△m =ρS △h ;F =ρSvh t .压强为:3322151011010/0.25/1060F h P v N m N m S t ρ-⨯===⨯⨯⨯=⨯,故A 正确,BCD 错误.2.如图所示,某个力F =10 N 作用在半径为R =1 m 的转盘的边缘上,力F 的大小保持不变,但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致,则转动一周这个力F 做的总功为( )A .0B .20π JC .10 JD .10π J【答案】B【解析】 本题中力F 的大小不变,但方向时刻都在变化,属于变力做功问题,可以考虑把圆周分割为很多的小段来研究.当各小段的弧长足够小时,可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致,故所求的总功为W =F ·Δs 1+F ·Δs 2+F ·Δs 3+…=F (Δs 1+Δs 2+Δs 3+…)=F ·2πR =20πJ ,选项B 符合题意.故答案为B .【点睛】本题应注意,力虽然是变力,但是由于力一直与速度方向相同,故可以直接由W =FL 求出.3.下雨天,大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。

量子力学课后问题详解

量子力学课后问题详解

a
a
A2 a 1 [1 cos n (x a)]dx
a 2
d2 dx 2
2
(x)
E
2
(x)

Ⅲ: x a
2 2m
d2 dx 2
3
(x)
U
( x)
3
(x)
E
3
(x)

由于(1)、(3)方程中,由于U (x) ,要等式成立,必须
1(x) 0 2 (x) 0
即粒子不能运动到势阱以外的地方去。
方程(2)可变为
d
2 2 (x) dx 2
2mE 2
2
(x)
子的波动性较弱,而粒子性较强;同样的,当粒子的动能越大时,这个粒子的波长就越短, 因而这个粒子的波动性较弱,而粒子性较强,由于宏观世界的物体质量普遍很大,因而波动 性极弱,显现出来的都是粒子性,这种波粒二象性,从某种子意义来说,只有在微观世界才 能显现。
1.3 氦原子的动能是 E 3 kT (k 为玻耳兹曼常数),求 T=1K 时,氦原子的德布罗意波 2
显然,两种情况下的热运动所对应的能量要大于前面的量子化的能量的间隔。
1.5 两个光子在一定条件下可以转化为正负电子对,如果两光子的能量相等,问要实现实
种转化,光子的波长最大是多少?
解 关于两个光子转化为正负电子对的动力学过程,如两个光子以怎样的概率转化为正
负电子对的问题,严格来说,需要用到相对性量子场论的知识去计算,修正当涉及到这个过
(2)
J2
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(
2
* 2
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i [1 eikr 2m r
(1 eikr ) 1 eikr
r r
r
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北京大学CCER中微作业习题及答案讲解

北京大学CCER中微作业习题及答案讲解

北京大学CCER 中微作业习题及答案讲解Homework1,Feb.20,2009(Chapters 2and 3)1.有两种商品x1和x2,价格分别为p1和p2,一个消费者的收入为m 。

当11x x 时,政府加从量税t,画出预算集并写出预算线.2.消费者消费两种商品(x1,x2),如果花同样多的钱可以买(4,6)或(12,2),写出预算线的表达式。

3.描述中国粮价改革.(1)假设没有任何市场干预,中国的粮价为每斤0.4元,每人收入为100元。

把粮食消费量计为x ,在其它商品上的开支为y ,写出预算线,并画图。

(2)假设每人得到30斤粮票,可以凭票以0.2元的价格买粮食,再写预算约束,画图。

(3)假设取消粮票,补贴每人6元钱,写预算约束并画图。

证明两条无差异曲线不能相交。

画出一元纸币(x1)和五元纸币(x2)的无差异曲线,计算边际替代率。

两种商品中,假定商品1为中性商品,即消费多少不会使消费者更高兴或者更不高兴,商品2为消费者喜欢的商品(good ),画出无差异曲线,计算边际替代率。

复习方法如果细心对比一下历年的专业课考题,我们就会发现考研专业课考试的重复性很强,虽然题量和题型可能会有一些的改动,但是每年考试的命题重点基本上不会有太大的变化。

所以要想在专业课的竞争中获得胜利,建议广大考生第一步就是要搜集专业课历年考试资料和最新信息,标准就是要“准”和“全”。

第一,有效地收集专业课辅导资料专业课的资料主要包括专业辅导书、课程笔记、三人行辅导班笔记以及最重要的历年试题。

如果这些都搜集全的话,就可以踏踏实实的开始复习了。

专业辅导书是复习的出发点,所有的考试的内容都是来源如此,但是通常专业辅导书都是又多又厚的,所以要使我们复习的效率最大化,就要运用笔记和历年试题把书本读薄。

如前所述,专业课试题的重点基本上不会有太大的变动,所以仔细研究历年试题可以帮助我们更快的掌握出题点和命题思路,并根据这些重点有的放矢的进行复习,这样可以节省很多复习的时间。

物理解题方法:微元法压轴难题知识归纳总结含答案解析

物理解题方法:微元法压轴难题知识归纳总结含答案解析

物理解题方法:微元法压轴难题知识归纳总结含答案解析一、高中物理解题方法:微元法1.为估算雨水对伞面产生的平均撞击力,小明在大雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得10分钟内杯中水位上升了45mm ,当时雨滴竖直下落速度约为12m/s 。

设雨滴撞击伞面后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为33110kg/m ⨯,伞面的面积约为0.8m 2,据此估算当时雨水对伞面的平均撞击力约为( )A .0.1NB .1.0NC .10ND .100N【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】对雨水由动量定理得Ft mv Shv ρ=∆=则0.72N 1.0N ShvF tρ==≈所以B 正确,ACD 错误。

故选B 。

2.根据量子理论,光子的能量为E=hv ,其中h 是普朗克常量.(1)根据爱因斯坦提出的质能方程E=mc 2,光子的质量可表示为m=E/c 2,由动量的定义和相关知识,推导出波长为λ的光子动量的表达式p=h/λ;(2)光子能量和动量的关系是E=pc .既然光子有动量,那么光照到物体表面,光子被物体吸收或反射时,都会对物体产生压强,这就是“光压”.a. 一台二氧化碳气体激光器发出的激光功率为P 0=103W ,发出的一细束激光束的横截面积为S=1mm 2.若该激光束垂直照射到物体表面,且光子全部被该物体吸收,求激光束对该物体产生的光压P 0的大小;b. 既然光照射物体会对物体产生光压,科学家设想在遥远的宇宙探测中,可以用光压为动力使航天器加速,这种探溅器被称做“太阳帆”.设计中的某个太阳帆,在其运行轨道的某一阶段,正在朝远离太阳的方向运动,太阳帆始终保持正对太阳.已知太阳的质量为2×1030kg ,引力常量G=7×10-11Nm 2/kg 2,太阳向外辐射能量的总功率为P=4×1026W ,太阳光照到太阳帆后有80%的太阳光被反射.探测器的总质量为m=50kg .考虑到太阳对探测器的万有引力的影响,为了使由太阳光光压产生的推动力大于太阳对它的万有引力,太阳帆的面积S 至少要多大?(计算结果保留1位有效数字)【答案】(1)证明见解析;(2)a.0 3.3Pa P = ;b. 42310s m =⨯【解析】 【分析】 【详解】(1)光子的能量 E=mc 2E =h ν=h cλ光子的动量 p=mc 可得E hp c λ==(2)一小段时间△t 内激光器发射的光子数0 P tn c hλ=光照射物体表面,由动量定理F △t=np 产生的光压 I = F S解得I =P cS带入数据解得:I =3.3pa(3)由(2)同理可知,当光80%被反射,20%被吸收时,产生的光压9 5PI cS=距太阳为r 处光帆受到的光压2954PI c r =π⋅太阳光对光帆的压力需超过太阳对探测器的引力IS ′>G 2 Mm r解得S ′>20 9cGMmPπ带入数据解得42310S m⨯'≥【点睛】考查光子的能量与动量区别与联系,掌握动量定理的应用,注意建立正确的模型是解题的关键;注意反射的光动量变化为2mv,吸收的光动量变化为mv.3.光子具有能量,也具有动量.光照射到物体表面时,会对物体产生压强,这就是“光压”.光压的产生机理如同气体压强:大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力,器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强.设太阳光每个光子的平均能量为E,太阳光垂直照射地球表面时,在单位面积上的辐射功率为P0.已知光速为c,则光子的动量为E/c.求:(1)若太阳光垂直照射在地球表面,则时间t内照射到地球表面上半径为r的圆形区域内太阳光的光子个数是多少?(2)若太阳光垂直照射到地球表面,在半径为r的某圆形区域内被完全反射(即所有光子均被反射,且被反射前后的能量变化可忽略不计),则太阳光在该区域表面产生的光压(用I表示光压)是多少?(3)有科学家建议利用光压对太阳帆的作用作为未来星际旅行的动力来源.一般情况下,太阳光照射到物体表面时,一部分会被反射,还有一部分被吸收.若物体表面的反射系数为ρ,则在物体表面产生的光压是全反射时产生光压的12ρ+倍.设太阳帆的反射系数ρ=0.8,太阳帆为圆盘形,其半径r=15m,飞船的总质量m=100kg,太阳光垂直照射在太阳帆表面单位面积上的辐射功率P0=1.4kW,已知光速c=3.0×108m/s.利用上述数据并结合第(2)问中的结论,求太阳帆飞船仅在上述光压的作用下,能产生的加速度大小是多少?不考虑光子被反射前后的能量变化.(保留2位有效数字)【答案】(1)2r P tnEπ=(2)02PIc=(3)525.910/a m s-=⨯【解析】【分析】【详解】(1)时间t内太阳光照射到面积为S的圆形区域上的总能量E总= P0St 解得E总=πr2 P0t照射到此圆形区域的光子数n=E E总解得2r P t nEπ=(2)因光子的动量p=E c则到达地球表面半径为r的圆形区域的光子总动量p总=np 因太阳光被完全反射,所以时间t内光子总动量的改变量Δp =2p设太阳光对此圆形区域表面的压力为F ,依据动量定理Ft =Δp 太阳光在圆形区域表面产生的光压I =F /S 解得02P I c=(3)在太阳帆表面产生的光压I ′=12ρ+I 对太阳帆产生的压力F ′= I ′S设飞船的加速度为a ,依据牛顿第二定律F ′=ma 解得a =5.9×10-5m/s 24.守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律,它为我们解决许多实际问题提供了依据.在物理学中这样的守恒定律有很多,例如:电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等.(1)根据电荷守恒定律可知:一段导体中通有恒定电流时,在相等时间内通过导体不同截面的电荷量都是相同的.a .己知带电粒子电荷量均为g ,粒子定向移动所形成的电流强度为,求在时间t 内通过某一截面的粒子数N .b .直线加速器是一种通过高压电场使带电粒子加速的装置.带电粒子从粒子源处持续发出,假定带电粒子的初速度为零,加速过程中做的匀加速直线运动.如图l 所示,在距粒子源l 1、l 2两处分别取一小段长度相等的粒子流I ∆.已知l l :l 2=1:4,这两小段粒子流中所含的粒子数分别为n 1和n 2,求:n 1:n 2.(2)在实际生活中经常看到这种现象:适当调整开关,可以看到从水龙头中流出的水柱越来越细,如图2所示,垂 直于水柱的横截面可视为圆.在水柱上取两个横截面A 、B ,经过A 、B 的水流速度大小分别为v I 、v 2;A 、B 直径分别为d 1、d 2,且d 1:d 2=2:1.求:水流的速度大小之 比v 1:v 2.(3)如图3所示:一盛有水的大容器,其侧面有一个水平的短细管,水能够从细管中喷出;容器中水面的面积S l 远远大于细管内的横截面积S 2;重力加速度为g .假设 水不可压缩,而且没有粘滞性.a .推理说明:容器中液面下降的速度比细管中的水流速度小很多,可以忽略不计:b .在上述基础上,求:当液面距离细管的高度为h 时, 细管中的水流速度v .【答案】(1)a. Q It N q q== ;b. 21:2:1n n =;(2)221221::1:4v v d d ==;(3)a.设:水面下降速度为1v ,细管内的水流速度为v .按照水不可压缩的条件,可知水的体积守恒或流量守恒,即:12Sv Sv =,由12S S >>,可得12v v <<.所以:液体面下降的速度1v 比细管中的水流速度可以忽略不计. b. 2v gh 【解析】 【分析】 【详解】 (1)a.电流Q I t=, 电量Q Nq = 粒子数Q It N q q== b.根据2v ax 可知在距粒子源1l 、2l 两处粒子的速度之比:12:1:2v v = 极短长度内可认为速度不变,根据x v t∆=∆, 得12:2:1t t =根据电荷守恒,这两段粒子流中所含粒子数之比:12:2:1n n = (2)根据能量守恒,相等时间通过任一截面的质量相等,即水的质量相等.也即:2··4v d π处处相等 故这两个截面处的水流的流速之比:221221::1:4v v d d == (3)a .设:水面下降速度为1v ,细管内的水流速度为v .按照水不可压缩的条件,可知水的体积守恒或流量守恒,即:12Sv Sv = 由12S S >>,可得:12v v <<.所以液体面下降的速度1v 比细管中的水流速度可以忽略不计. b.根据能量守恒和机械能守恒定律分析可知:液面上质量为m 的薄层水的机械能等于细管中质量为m 的小水柱的机械能. 又根据上述推理:液面薄层水下降的速度1v 忽略不计,即10v =. 设细管处为零势面,所以有:21002mgh mv +=+ 解得:2v gh =5.如图所示,一质量为 2.0kg m =的物体从半径为0.5m R =的圆弧轨道的A 端,在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B 端(圆弧AB 在竖直平面内)。

高考微专题综合题的答题技巧

高考微专题综合题的答题技巧
2019年高考地理试题的特点
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综 合 题 的 答 题 技 巧
解读信息细审题
(2019全国乙卷)37. 阅读图文资料,完成下列要求(22分) 随着非洲板块及印度洋板块北移,地中海不断萎缩,里海从地中海分离,有学者研究表
明,末次冰期晚期气候转暖,里海一度为淡水湖。当气候进一步转暖,里海北方的大陆冰 川大幅消退后,其补给类型发生变化,里海演化为咸水湖,但目前湖水盐度远小于地中海 的盐度,图6示意里海所在区域的自然地理环境。


题特 常征 见类 类问 别题
1.描述图示地区主要地形区的
。(6分)
2.简述黄河乌海至磴口段河流流向及
。(7分)
3.指出河套平原的年降水量
,并分析原因。(8分)

成 因 类 问 题
合 题 常 见 类 别
综合题常见类别
区位类问题

01

评题
02
价 类 问 题
常 见 类 别
03
帕德玛大桥
③只有全面、深入地学习好邓小平理论,我们深入生活,才能如鱼得水;分析生活,才能理丝有绪;认识现实和把握未来,才能洞若观火。 教学过程:
板 组 合 结 构 连 续 梁 。 分 析 帕 卧龙偃蹇雷不惊,公与此君俱忘形。
赵惠文王十六年,廉颇为赵将。(《廉颇蔺相如列传》)
德玛大桥施工难度大的自然原因
以及试评价大桥建成后产生的主
范 确 的沉沦。于是发表激浊扬清的文字,抨击黑暗,宣扬真理,鄙视当时的军阀,视他们如粪土。
1、整体特点:真实情境,就事论理,具体问题具体分析(应用型写作);说理要在真实的情境中(围绕任务)辨析关键概念,在多维度的比较中说理论证。

高中物理微元法解决物理试题试题类型及其解题技巧含解析

高中物理微元法解决物理试题试题类型及其解题技巧含解析

高中物理微元法解决物理试题试题类型及其解题技巧含解析一、微元法解决物理试题1.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平.若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为4110kW ⨯,排泥量为31.4m /s ,排泥管的横截面积为20.7 m ,则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )A .6510N ⨯B .7210N ⨯C .9210N ⨯D .9510N ⨯【答案】A【解析】【分析】【详解】设排泥的流量为Q ,t 时间内排泥的长度为: 1.420.7V Qt x t t S S ==== 输出的功: W Pt =排泥的功: W Fx =输出的功都用于排泥,则解得:6510N F =⨯故A 正确,BCD 错误.2.如图所示,有一连通器,左右两管的横截面积均为S ,内盛密度为ρ的液体,开始时两管内的液面高度差为h .打开底部中央的阀门K ,液体开始流动,最终两液面相平.在这一过程中,液体的重力加速度为g 液体的重力势能( )A .减少214gSh ρ B .增加了214gSh ρ C .减少了212gSh ρ D .增加了212gSh ρ【解析】打开阀门K ,最终两液面相平,相当于右管内 2h 的液体流到了左管中,它的重心下降了 2h ,这部分液体的质量122h m V S Sh ρρρ===,由于液体重心下降,重力势能减少,重力势能的减少量:211224p h E mgh Sh g Sgh ρρ∆='=⋅⋅=,减少的重力势能转化为内能,故选项A 正确.点睛:求出水的等效重心下移的高度,然后求出重力势能的减少量,再求出重力势能的变化量,从能量守恒的角度分析答题.3.如图所示,某力10N F =,作用于半径1m R =的转盘的边缘上,力F 的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,则转动一周这个力F 做的总功应为( )A .0JB .20J πC .10JD .20J 【答案】B【解析】【详解】把圆周分成无限个微元,每个微元可认为与力F 在同一直线上,故W F s ∆=∆则转一周中做功的代数和为2π20πJ F R W ⨯==故选B 正确。

高考物理微元法解决物理试题易错剖析及解析

高考物理微元法解决物理试题易错剖析及解析

高考物理微元法解决物理试题易错剖析及解析一、微元法解决物理试题1.打开水龙头,水顺流而下,仔细观察将会发现连续的水流柱的直径在流下的过程中,是逐渐减小的(即上粗下细),设水龙头出口处半径为1cm ,安装在离接水盆75cm 高处,如果测得水在出口处的速度大小为1m/s ,g =10m/s 2,则水流柱落到盆中的直径 A .1cm B .0.75cm C .0.5cm D .0.25cm【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】设水在水龙头出口处速度大小为v 1,水流到接水盆时的速度v 2,由22212v v gh -=得:v 2=4m/s设极短时间为△t ,在水龙头出口处流出的水的体积为2111V v t r π=水流进接水盆的体积为22224d V v t π⋅∆= 由V 1=V 2得2221124d v t r v t ππ∆∆= 代入解得:d 2=1cm .A .1cm ,与结论相符,选项A 正确;B .0.75cm ,与结论不相符,选项B 错误;C .0.5cm ,与结论不相符,选项C 错误;D .0.25cm ,与结论不相符,选项D 错误;2.炽热的金属丝可以发射电子。

发射出的电子经过电压U 在真空中加速,形成电子束。

若电子束的平均电流大小为I ,随后进入冷却池并停止运动。

已知电子质量为m ,电荷量为e ,冷却液质量为M ,比热为c ,下列说法正确的是( ) A .单位时间内,冷却液升高的温度为UecM B .单位时间内,冷却液升高的温度为UIcMC .冷却液受到电子的平均撞击力为D .冷却液受到电子的平均撞击力为 【答案】B【解析】 【分析】 【详解】 AB .电子加速,则212Ue mv =设单位时间内发射电子个数为N ,则I Ne =电子束动能转化成冷却液内能,则单位时间内212N mv cM T ⋅=∆解得UIT cM∆=选项A 错误,选项B 正确;CD .在单位时间内,电子束动量减少,等于撞击力冲量,则N mv F ⋅=解得2UmF Ie= 选项C 、D 错误。

高考物理物理解题方法:微元法习题知识点及练习题及答案解析

高考物理物理解题方法:微元法习题知识点及练习题及答案解析

高考物理物理解题方法:微元法习题知识点及练习题及答案解析一、高中物理解题方法:微元法1.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平.若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为4110kW ⨯,排泥量为31.4m /s ,排泥管的横截面积为20.7 m ,则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )A .6510N ⨯B .7210N ⨯C .9210N ⨯D .9510N ⨯【答案】A【解析】【分析】【详解】设排泥的流量为Q ,t 时间内排泥的长度为: 1.420.7V Qt x t t S S ==== 输出的功: W Pt = 排泥的功:W Fx =输出的功都用于排泥,则解得:6510N F =⨯故A 正确,BCD 错误.2.如图甲所示,静止于光滑水平面上的小物块,在水平拉力F 的作用下从坐标原点O 开始沿x 轴正方向运动,F 随物块所在位置坐标x 的变化关系如图乙所示,图线右半部分为四分之一圆弧,则小物块运动到2x 0处时的动能可表示为( )A .0B .12F m x 0(1+π)C .12F m x 0(1+2π)D .F m x 0【答案】C【解析】【详解】F -x 图线围成的面积表示拉力F 做功的大小,可知F 做功的大小W =12F m x 0+14πx 02,根据动能定理得,E k =W =12F m x 0+14πx 02 =01122m F x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,故C 正确,ABD 错误。

故选C 。

3.如图所示,半径为R 的1/8光滑圆弧轨道左端有一质量为m 的小球,在大小恒为F 、方向始终与轨道相切的拉力作用下,小球在竖直平面内由静止开始运动,轨道左端切线水平,当小球运动到轨道的末端时,此时小球的速率为v ,已知重力加速度为g ,则( )A 2FRB .此过程拉力做功为4FR πC .小球运动到轨道的末端时,拉力的功率为12Fv D .小球运动到轨道的末端时,拉力的功率为22Fv 【答案】B【解析】【详解】 AB 、将该段曲线分成无数段小段,每一段可以看成恒力,可知此过程中拉力做功为1144W F R FR ππ=•=,故选项B 正确,A 错误; CD 、因为F 的方向沿切线方向,与速度方向平行,则拉力的功率P Fv =,故选项C 、D 错误。

物理解题方法:微元法习题培优题附答案

物理解题方法:微元法习题培优题附答案

物理解题方法:微元法习题培优题附答案一、高中物理解题方法:微元法1.“水上飞人表演”是近几年来观赏性较高的水上表演项目之一,其原理是利用脚上喷水装置产生的反冲动力,使表演者在水面之上腾空而起。

同时能在空中完成各种特技动作,如图甲所示。

为简化问题。

将表演者和装备与竖直软水管看成分离的两部分。

如图乙所示。

已知表演者及空中装备的总质量为M ,竖直软水管的横截面积为S ,水的密度为ρ,重力加速度为g 。

若水流竖直向上喷出,与表演者按触后能以原速率反向弹回,要保持表演者在空中静止,软水管的出水速度至少为( )A 2MgSρB MgSρ C 2MgSρD 4MgSρ【答案】C 【解析】 【详解】设出水速度为v ,则极短的时间t 内,出水的质量为m Svt ρ=速度由竖起向上的v 的变为竖起向下的v ,表演者能静止在空中,由平衡条件可知表演者及空中装备受到水的作用力为Mg ,由牛顿第三定律可知,装备对水的作用力大小也为Mg ,取向下为正方向,对时间t 内的水,由动量定理可得22()()Mgt mv m v v Sv t S t ρρ--=--=解得2Mgv Sρ=故C 正确,A 、B 、D 错误; 故选C 。

2.如图所示,摆球质量为m ,悬线长度为L ,把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球从A 点运动到B 点的过程中空气阻力的大小F 阻不变,则下列说法正确的是( )A .重力做功为mgLB .悬线的拉力做功为0C .空气阻力做功为-mgLD .空气阻力做功为-12F 阻πL 【答案】ABD 【解析】 【详解】 A .如图所示重力在整个运动过程中始终不变,小球在重力方向上的位移为AB 在竖直方向上的投影L ,所以G W mgL =.故A 正确.B .因为拉力T F 在运动过程中始终与运动方向垂直,故不做功,即FT 0W =.故B 正确. CD .F 阻所做的总功等于每个小弧段上F 阻所做功的代数和,即121(ΔΔ)π2F W F x F x F L =-++=-阻阻阻阻故C 错误,D 正确; 故选ABD . 【点睛】根据功的计算公式可以求出重力、拉力与空气阻力的功.注意在求阻力做功时,要明确阻力大小不变,方向与运动方向相反;故功等于力与路程的乘积.3.如图所示为固定在水平地面上的顶角为α的圆锥体,其表面光滑.有一质量为m 、长为L 的链条静止在圆锥体的表面上,已知重力加速度为g ,若圆锥体对圆环的作用力大小为F ,链条中的张力为T ,则有( )A .F=mgB .C .D .【答案】AD 【解析】试题分析:因为圆环受重力和圆锥体对圆环的作用力处于平衡,则圆锥体对圆环的作用力等于圆环的重力,即F=mg ,故A 对B 错.取圆环上很小的一段分析,设对应圆心角为θ,分析微元受力有重力0m g 、支持力N 、两边圆环其余部分对微元的拉力T ,由平衡条件02sin2tan2m g T θα=,由于微元很小,则对应圆心角很小,故sin22θθ=,0Rm mg Lθ=,而2LR π=,联立求解得:.故C 错D 对.故选AD .考点:物体平衡问题.【名师点睛】本题为平衡问题,在求解圆锥体对圆环作用力时,可以圆环整体为研究对象进行分析.在求解圆环内部张力时,可选其中一个微元作为研究对象分析.由于微元很小,则对应圆心角很小,故sin22θθ=,0Rm mg Lθ=,而2LR π=,然后对微元进行受力分析,列平衡方程联立求解即可.4.位于光滑水平面上的小车受到水平向右的拉力作用从静止开始运动,已知这一过程中拉力大小由F 1随时间均匀增大到F 2,所用时间为t ,小车的位移为s ,小车末速度为v 。

高考物理物理解题方法:微元法习题知识归纳总结附答案

高考物理物理解题方法:微元法习题知识归纳总结附答案

高考物理物理解题方法:微元法习题知识归纳总结附答案一、高中物理解题方法:微元法1.水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点,得到广泛应用.某水刀切割机床如图所示,若横截面直径为d 的水流以速度v 垂直射到要切割的钢板上,碰到钢板后水的速度减为零,已知水的密度为ρ,则钢板受到水的冲力大小为A .2d v πρB .22d v πρC .214d v πρD .2214d v πρ【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】设t 时间内有V 体积的水打在钢板上,则这些水的质量为:214m V Svt d vt ρρπρ===以这部分水为研究对象,它受到钢板的作用力为F ,以水运动的方向为正方向,由动量定理有:Ft =0-mv解得:2214mv F d v t πρ=-=- A. 2d v πρ与分析不符,故A 错误. B. 22d v πρ与分析不符,故B 错误. C. 214d v πρ与分析不符,故C 错误. D.2214d v πρ与分析相符,故D 正确.2.如图所示,有一连通器,左右两管的横截面积均为S ,内盛密度为ρ的液体,开始时两管内的液面高度差为h .打开底部中央的阀门K ,液体开始流动,最终两液面相平.在这一过程中,液体的重力加速度为g 液体的重力势能( )A .减少214gSh ρ B .增加了214gSh ρ C .减少了212gSh ρ D .增加了212gSh ρ 【答案】A 【解析】打开阀门K ,最终两液面相平,相当于右管内 2h 的液体流到了左管中,它的重心下降了2h ,这部分液体的质量122h m V S Sh ρρρ===,由于液体重心下降,重力势能减少,重力势能的减少量:211224p h E mgh Sh g Sgh ρρ∆='=⋅⋅=,减少的重力势能转化为内能,故选项A 正确.点睛:求出水的等效重心下移的高度,然后求出重力势能的减少量,再求出重力势能的变化量,从能量守恒的角度分析答题.3.如图所示为固定在水平地面上的顶角为α的圆锥体,其表面光滑.有一质量为m 、长为L 的链条静止在圆锥体的表面上,已知重力加速度为g ,若圆锥体对圆环的作用力大小为F ,链条中的张力为T ,则有( )A .F=mgB .C .D .【答案】AD【解析】试题分析:因为圆环受重力和圆锥体对圆环的作用力处于平衡,则圆锥体对圆环的作用力等于圆环的重力,即F=mg ,故A 对B 错.取圆环上很小的一段分析,设对应圆心角为θ,分析微元受力有重力0m g 、支持力N 、两边圆环其余部分对微元的拉力T ,由平衡条件02sin2tan2m g T θα=,由于微元很小,则对应圆心角很小,故sin22θθ=,0Rm mg Lθ=,而2LR π=,联立求解得:.故C 错D 对.故选AD .考点:物体平衡问题.【名师点睛】本题为平衡问题,在求解圆锥体对圆环作用力时,可以圆环整体为研究对象进行分析.在求解圆环内部张力时,可选其中一个微元作为研究对象分析.由于微元很小,则对应圆心角很小,故sin22θθ=,0Rm mg Lθ=,而2LR π=,然后对微元进行受力分析,列平衡方程联立求解即可.4.根据量子理论,光子的能量为E=hv ,其中h 是普朗克常量.(1)根据爱因斯坦提出的质能方程E=mc 2,光子的质量可表示为m=E/c 2,由动量的定义和相关知识,推导出波长为λ的光子动量的表达式p=h/λ;(2)光子能量和动量的关系是E=pc .既然光子有动量,那么光照到物体表面,光子被物体吸收或反射时,都会对物体产生压强,这就是“光压”.a. 一台二氧化碳气体激光器发出的激光功率为P 0=103W ,发出的一细束激光束的横截面积为S=1mm 2.若该激光束垂直照射到物体表面,且光子全部被该物体吸收,求激光束对该物体产生的光压P 0的大小;b. 既然光照射物体会对物体产生光压,科学家设想在遥远的宇宙探测中,可以用光压为动力使航天器加速,这种探溅器被称做“太阳帆”.设计中的某个太阳帆,在其运行轨道的某一阶段,正在朝远离太阳的方向运动,太阳帆始终保持正对太阳.已知太阳的质量为2×1030kg ,引力常量G=7×10-11Nm 2/kg 2,太阳向外辐射能量的总功率为P=4×1026W ,太阳光照到太阳帆后有80%的太阳光被反射.探测器的总质量为m=50kg .考虑到太阳对探测器的万有引力的影响,为了使由太阳光光压产生的推动力大于太阳对它的万有引力,太阳帆的面积S 至少要多大?(计算结果保留1位有效数字)【答案】(1)证明见解析;(2)a.0 3.3Pa P = ;b. 42310s m =⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)光子的能量 E=mc 2E =h ν=h cλ光子的动量 p=mc 可得E h p c λ==(2)一小段时间△t 内激光器发射的光子数0 P tn c hλ=光照射物体表面,由动量定理F △t=np 产生的光压 I = F S解得I =P cS带入数据解得:I =3.3pa(3)由(2)同理可知,当光80%被反射,20%被吸收时,产生的光压9 5PI cS=距太阳为r 处光帆受到的光压2954PI c r =π⋅太阳光对光帆的压力需超过太阳对探测器的引力IS ′>G 2 Mm r解得S ′>20 9cGMmPπ 带入数据解得42310S m ⨯'≥【点睛】考查光子的能量与动量区别与联系,掌握动量定理的应用,注意建立正确的模型是解题的关键;注意反射的光动量变化为2mv ,吸收的光动量变化为mv .5.某中学科技小组的学生在进行电磁发射装置的课题研究,模型简化如下。

信息归纳答题技巧(有练习题有答案超详细)

信息归纳答题技巧(有练习题有答案超详细)

信息归纳解题技巧一、信息归纳(5分),其形式常为表格、图片或短文等,要求考生不仅能读懂文字信息,而且能够按照一定的要求记录和筛选信息并填入信息卡中。

二、学习目标:-1.学会如何找出问题中的关键词・2.学会利用关键词在原文中找到需要答案主要了解“5w+lh”:what、who、when、why、where和how【以本文为例】A.信息归纳请阅读下面有关母亲节的文章,根据所提供的信息,完成信息卡。

Mother's Day is celebrated in the USA.It is also a holiday in some other countries.It is on the second Sunday in May.It is a day to thank mothers.On that day mothers usually receive flowers or cards.On the cards,children will write“Thanks,Mom”,"To the best mother in the world”,"Best wishes for Mother's Day”and so on.We should make mothers happy on that day.Where does the idea for the holiday come from?We should thank Miss Anna M.Jarvis.She brought up the idea of having such a day.She lived in West Virginia.Her mother died on May9th, 19O5.She had a deep love for her mother.She wrote letters to some important persons.In her letters,she asked them to decide a day for all mothers.Then Mother's Day was made on the second Sunday in May by the USA in1913.In China,children give presents to their mothers on Mother's Day,or the whole family go out and try to do something nice for their mothers because mothers always think of others more than themselves. They love their children and families very much.Everybody should show his love to his mother and help her as much as possible.Information CardThe date of Mother's Day 1.What mothers usually receive on Mother's Day 2.The things that the whole family do on Mother's3.Day in ChinaWhy did Anna M.Jarvis write letters? 4..Whom did she write to? 5..(一)信息归纳a.部分的信息归纳实际上就是任务型阅读理解,要想做好此部分的题目,必须做到以下几点:1.注意问题中的关健信息主要了解''5w+lh":what、who、when、why、where和how 例:(回答时间问题,须带有介词on/at/in)1.The date of Mother's Day is(=when?).解析:确定题目中的关键词【原文】Mother's Dav is celebrated in the USA.It is also a holiday in some other countries.It is on the second Sunday in Mav.【答案】The date of Mother's Day is on the second Sunday in May.2.明确任务。

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第一章1、微纳米材料的三个特性是什么?答:微尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应。

2、微纳测试的研究内容是什么,并解释其内涵答: 研究内容: 圆片级测试、管芯级测试和器件级测试。

圆片级测试:主要解决MEMS在工艺线上制造过程中微结构与设计的符合性、微结构之间以及不同批次圆片间的一致性与重复性问题;管芯级测试:主要解决封装前微器件的成品率的测试问题;器件级测试:1、检测封装的质量,进行微器件的综合性能测试;2、考核微器件的可靠性,给出可靠性指标。

3、微纳测试方法有哪两大类答:接触式测试与非接触式测试。

4、微纳测试仪器有哪几类答:光学、电子学、探针等。

5、微纳测试的特点答:1、被测量的尺度小,一般在微纳米量级;2、以非接触测量为主要手段。

第二章1、试述光学法在微纳测量技术中的意义(同自动调焦法优点)答:1、由于是非接触测量,因而对被测表面不造成破坏,可测量十分敏感或柔软的表面;2、测量速度高,能扫描整个被测表面的三维形貌,且能测量十分复杂的表面结构;3、用这种方法制成的测量仪器可用在制造加工过程中实现自动化测量。

2、可见光的波长范围答:400~760nm3、凸透镜成像的5种形式答:形式1:当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,物像异侧。

形式2:当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像,物像异侧。

形式3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,物像异侧。

形式4:当物距等于1倍焦距时,则不成像,成平行光射出。

形式5:当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像,物像同侧。

4、几何光学的成像原理、波动光学的成像原理答:几何光学成像原理:1、在均匀介质中,光线直线传播;2、光的反射定律;3、光的折射定律;4、光程可逆性原理。

波动光学成像原理:1、光的干涉;2、光的衍射;3、光的偏振。

5、显微镜与望远镜的异同点答:相同点:(1)都是先成实像,后成虚像(2)他们的目镜都成正立放大虚像。

不同点:(1)显微镜的物镜成倒立放大实像;(2)望远镜的物镜成倒立缩小的实像(3)显微镜的放大倍数等于物镜放大倍数乘以目镜放大倍数,而望远镜则不是。

(4)显微镜物镜焦距小,目镜焦距大,望远镜物镜焦距大,目镜焦距小。

6、光学显微镜的分辨率是由目镜决定还是由物镜决定的,为什么答:样品上的最小分辨距离,即分辨率,实际上是由物镜来决定的。

原因:物镜中的限制圆孔直接影响着形成衍射斑的大小,而圆孔的直径直接与物镜的直径相关:物镜的数值孔径(NA )决定着物镜中部衍射圆孔的大小。

由最小分辨率的公式:min1.220.612sin sample R NA λλα==可知,物镜的数值孔径越大,能够分辨的最小距离越短。

7、光学显微镜的放大倍数是由什么决定的答:放大倍数为物镜和目镜的放大倍数之积。

8、什么是数值孔径,如何提高显微镜的分辨率答:数值孔径:物体与物镜介质的折射率n 与物镜孔径角α的一半正弦值的乘积:sin()2N A n α=数值孔径越大,分辨率越高,因此增加数值孔径、减小波长、将物镜浸液可以提高显微镜的分辨率。

9.利用波动光学可以形成哪些测试仪器答:干涉仪、衍射仪、测量显微镜(劳埃德镜、迈克尔逊干涉仪、马赫-泽德干涉仪、泰曼-格林干涉仪、法布里-珀罗干涉仪等(这些列举不用写完))10、自动调焦法的优缺点答:优点:1、由于是非接触测量,因而对被测表面不造成破坏,可测量十分敏感或柔软的表面; 2、测量速度高,能扫描整个被测表面的三维形貌,且能测量十分复杂的表面结构; 3、用这种方法制成的测量仪器可用在制造加工过程中实现自动化测量。

缺点:被测物体表面的反射光能力不同,用自动调焦法测量时,对被测物体表面的光反射度有要求,通常应大于2%11、自动调焦法测量微位移的原理,与金刚石探针接触测量法相比,自动调焦法有哪些特点答:原理:自动调焦法源于CD 技术。

由红外光二极管发出的激光束,经准直镜准直后成为一束平行光,该平行光又经能实现焦距跟踪功能的扫描物镜被聚焦在被测物的表面上。

被测物表面所反射的发散光以和入射光相反的方向返回,其中一部分经分光镜分光后入射到聚焦检测器上,形成一个光点。

该光点位臵根据被测表面结构可能有3中不同情形:光点在检测器平面上、光点在检测器平面之前、光点在检测器平面之后。

由上述两种离焦信号产生一个控制电平信号,用于驱动一个动圈式马达,使扫描物镜跟随运动,直至使扫描物镜能到达聚焦位臵为止。

物镜便能始终跟随被测物表面结构的轮廓,由此产生的垂直方向的位移经一个电感式位移传感器转变成测试信号被记录下来。

特点:与金刚石探针接触测量相比,自动调焦法的光点直径要小得多,因而能获取表面的十分细微的结构特征。

由于自动测焦法是非接触测量,又是主动调节,因而较金刚石探针测量法,它响应更快,对外部振动较少敏感。

12、什么是三角法,它的用途什么,三角法测量分为哪两种答:解释:光学三角法是用一束激光经光学系统调节后照射到被测物体表面,形成一小光斑,经被测物体表面反射后的光线通过成像物镜汇聚成像在光电探测器的光接收面上。

被测点的位移信息由该光点在探测器的光接收面上所形成的像点位置决定。

当被测物体移动时,光斑相对于物镜的位置发生改变,相应的其像点在光探测器接收面上的位置也将发生改变,根据其像点位臵的变化和测量系统的结构参数可求出被测点的位移信息。

由于入射光线和反射光线构成一个三角形,所以该方法被称为光学三角法。

用途:测量被测表面的形貌分类:斜光学三角法和直光学三角法两种13、三角法测量中有哪几种检测方案答:一般有三种,位置敏感探测器(PSD )、CCD 线阵探测器、差动式光电二极管。

14、影响三角法测量精度的因素有哪些答:(1)表面粗糙度的影响(2)被测表面微结构的影响(3)散斑的影响第三章1、分辨力、分辨率、放大倍数的基本概念答:分辨力:显示装臵能有效辨别的最小的示差值分辨率:样品上的最小分辨距离,指物体分辨细微结构的能力放大倍数:像与物体的尺寸的比值2、人眼、光学显微镜、透射电镜、电子扫描显微镜、探针显微镜的分辨力答:人眼晴分辩率:0.1mm以上;光学显微镜极限分辩本领是光波的半波长,可见光最短0.4um(半波长:0.2um);透射电镜:点分辨(0.3-0.5nm),晶格分辨(0.1-0.2nm);电子扫描显微镜:(6-10nm);探针显微镜:原子级(0.1nm);3、如何提高望远镜与显微镜的分辨率答:对望远镜:λ不变,尽量增大透镜孔径D,以提高分辨率。

对显微镜:主要通过减小波长来提高分辨率。

4、显微镜的光学参数:放大倍数,工作距离,景深,视场答:放大倍数:指物体经物镜、目镜两次成像后眼睛所能看到像的大小对原物体大小的比值。

是物镜的横向放大率m与目镜的角放大率α的乘积。

工作距离:就是从物镜的前表面中心到被观察标本之间的距离。

景深:当显微镜调焦于某一物平面时,如果位于其前或后的物平面仍能被观察者看清楚,则该二平面之间的距离叫做景深。

视场:从显微镜中能看到的圆形范围叫视场(又叫视野)。

5、光学显微镜有哪几部分组成答:光学显微镜由1、照明系统;2、光学放大系统;3、机械装置三部分组成。

6、激光扫描显微镜有哪两种工作模式答:1、自聚焦扫描方式,2、共焦扫描方式。

7、简述共聚焦扫描显微镜的基本原理,并说明如何产生一副完整的图像答:原理:利用聚焦的激光束在样品表面扫描,同时利用光电检测器件接收样品的反射光(或透射光),样品结构的变化使反射光(或投射光)强度改变因而是光电检测器件的输出电流改变,经信号处理,同步显示在计算机屏幕上。

如何产生一副完整的图像:利用放置在光源后的照明针孔和放置在检测器前的探测针孔实现点照明和点探测,来自光源的光通过照明针孔发射出的光聚焦在样品焦平面的某个点上,该点所发射的荧光成像在探测针孔上,该点以外的任何发射光均被探测针孔阻挡。

照明针孔与探测针孔对被照射点或被探测点来说是共轭的,因此被探测点即共焦点,被探测点所在的平面即共焦平面。

计算机以像点的方式将被探测点显示在计算机屏幕上,为了产生一副完整的图像,由光路中的扫描系统在样品焦平面上扫描,从而产生一副完整的共焦图像。

8、共聚焦显微镜的优点答:(1)采用了共聚焦原理,几乎完全排除了杂散光的影响,可获高清晰度、高分辨率的图像。

(2)高放大倍数、高分辨力(3)制样简单,与普通偏光显微镜相同,无需扫描电镜所要求的专门制样技术。

(4)具有一定深度的穿透力,可进行分层扫描,获得不同穿透深度的图像及三位重组立体图像。

(5)三位定量测定。

9、电子束与固体表面作用会产生哪些信号,这些信号有什么用途答:可产生二次电子、背散射电子、俄歇电子、荧光、非弹性散射电子、透射电子、绕散射电子、X射线等信号。

用途:将这些信号用探测器收集起来,并转换为电流信号,再送到显像管就可转变为图像。

由于从样品表面散射或发射的电子与样品表面的固有特性有直接关系,所以能得到样品表面结构的信息。

10、电子显微镜有哪两种答:透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)11、透射电子显微镜与光学显微镜有哪些异同点答:相同点:透射电子显微镜是利用电子的波动性来观察固体材料内部的各种缺陷和直接观察原子结构的仪器。

尽管复杂得多,它在原理上基本模拟了光学显微镜的光路设计,简单化地可将其看成放大倍率高得多的成像仪器。

不同点:1、一般光学显微镜放大倍数在数十倍到数百倍,特殊可到数千倍。

而透射电镜的放大倍数在数千倍至一百万倍之间,有些甚至可达数百万倍或千万倍;2、透射电子显微镜是以波长很短的电子束做照明源,而普通光学显微镜采用全视场均匀照明。

12、根据加速电压的大小,透射电子显微镜可以分为哪几种,其加速电压为多少?答:(1)一般TEM。

最常用的是100KV电镜。

(2)高压TEM。

目前常用的是200KV电镜。

(3)超高压TEM。

目前已有500KV、1000KV和3000KV的超高压TEM。

13、透射电子显微镜有哪几部分组成答:透射电镜一般是由电子光学部分、真空系统和供电系统三大部分组成。

14、透射电子显微镜的样品分为哪两种,对样品有什么要求答:间接样品和直接样品;要求:(1)供TEM分析的样品必须对电子束是透明的,通常样品观察区域的厚度以控制在约100~200nm 为宜。

(2)所制得的样品还必须具有代表性以真实反映所分析材料的某些特征。

因此,样品制备时不可影响这些特征,如已产生影响则必须知道影响的方式和程度。

15、扫描电子显微镜的工作原理答:是用一束极细的电子束扫描样品,在样品表面激发出次级电子,次级电子的多少与样品表面结构有关,次级电子由探测器收集,信号经放大用来调制荧光屏上电子束的强度,显示出与电子束同步的扫描图像。

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