西南大学网络教育1030大学物理基础期末考试复习题及参考答案

1030大学物理基础

一、简答题

5、热力学第一定律的内容是什么？

答：热力学第一定律：内能的改变量Δu等于外界对物体做的功w（有正负性）与其从外界所吸收的热量q（有正负性）的代数和。

对应的公式：w+q=Δu。

6、什么是熵增加原理？

答：利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基本原理。利用克劳修斯等式与不等式及熵的定义可知，在任一微小变化过程中恒有熵增加原理，其中不等号适于不可逆过程，等号适于可逆过程。对于绝热系统，则上式又可表为dS≥0。这表示绝热系统的熵绝不减少。可逆绝热过程熵不变，不可逆绝热过程熵增加，这称为熵增加原理。

8、什么是波动？机械波与电磁波的主要区别是什么？

答：波动是一种重要而普遍的物质运动形式,例如绳子上传播的波,空气中传播的声波,水面波等,它们都是机械振动在弹性媒质中的传播形成的,这类波称为机械波.波动并不限于机械波,无线电波,光波等也是物质的一种波动形式,这类波是交变电磁场在空间

的传播,通称为电磁波.机械波和电磁波的本质是不同的,但它们具有波的共性.

从运动学上来讲,机械波和电磁波的形式是一样的,但是,从动力学角度上看来,两者有本质上的区别,机械波用的是弹性介质的方

程来描述的,而电磁波用的是电场和磁场的梯度函数来描述的.

9、什么是光程？

答：在相同时间内，光线在真空中传播的距离，也就是将光在介质中的传播的路程转变为光在真空中传播的路程

二、计算题

5、用波长λ=500nm的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖上。劈尖角θ=2×10-4rad。如果劈尖内充满折射率为n=1.40的液体。求从劈棱数起第五个明条纹在充入液体前后移动的距离。

解：设第五个明纹处膜厚为，则有2ne+0.5λ=5λ===》e=1125nm 设该处至劈棱的距离为L，则有近似关系e=Lθ，由上两式得2nLθ=9λ/2, L=9λ/4nθ 充入液体前第五个明纹位置L1=9λ/4θ 充入液体后第五个明纹位置L2=9λ/4nθ充液体前后第五个明纹移动的距离ΔL= L1- L2=9λ(1-1/n)/4θ=1.61mm

7、杨氏双缝干涉装置的下缝上被一片很薄的玻璃片覆盖，这时零级明纹移动到原来的6级暗纹的地方，如果入射光的波长为600nm，玻璃片的折射率为n=1.55，求玻璃片的厚度e。

解：已知：d=0.2mm, D=1m, L=20mm 依公式：δ=dL/D=kλ∴kλ= dL/D=4×10-3nm=4000nm 故当k=10时λ1=400nm k=9 时λ2=444.4nm k=8时λ3=500nm k=7时λ4=571.4nm k=6时λ5=666.7nm五种波长的光加强。