2017年6月西南大学[1030]〈大学物理基础〉答案.docx
西南大学1030]《大学物理基础》考试题答案
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设有介质时零级明条纹移到原来第 k 级处，它必须同时满足 因此，介质厚度为
-2-
自的最大值，又同时沿相同方向通过平衡位置。
9、光的相干条件:①两列波的振动方向相同，或有相同的分量
②两列波的频率相同
③两列波的位相差恒
二、计算题
4 、解：由 x=0.1m 处质点的振动函数
可得
，因此可得波长为
1、 该问题需要分别求等体和等压过程中的热量，因此可以利用等体摩尔热容河等压摩尔热容来进行计
，可得
，可知
，而
，所以有
7、
;三个特征量:振幅 A、周期 T、频率 。
8、驻波是由振幅、频率和传播速度都相同的两ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ相干波，在同一直线上沿相反方向传播时叠加而
成的一种特殊现象。 特点:(1),相邻波腹间距=相邻波节间距=λ /2。(2),波节两边各点同时沿相反方
向达到各自位移的最大值，又同时沿相反的方向通过平衡位置；而两波节之间各点则沿相同方向达到各
5 2
8.31
400
300
692J
Qp
Cp,m
T 2T
1
1 3
7 8.31 400 300
2
970J
因此 Qp QV ，其原因是两过程内能变化相等（因为温度差都等于 T2-T1），等压过程需对外做功，所
以需要吸收更多的热量。
一、简答题
1、一个系统的各种性质不随时间改变的状态称为平衡态。
3、 表达式:
算，即 Q CT 。
首先，根据理想气体状态方程计算摩尔数，
M
pV 10.082105 1
2017年 西南大学 大学物理基础 (1030)答案
一、简答题：（每题10分，选择其中4个题目作答，共40分）2、什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度？答：自由度是指物理学当中描述一个物理状态，独立对物理状态结果产生影响的变量的数量；一个；两个；三个。
3、能量均分定理的内容是什么？答：能量均分定理；对于处在温度为的平衡状态的经典系统，粒1kT。
子能量中每一个平方项的平均值等于25、热力学第一定律的内容是什么？答：自然界一切物体都具有能量，能量有各种不同形式，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递中能量的数量保持不变。
该定律就称为热力学第一定律，也称为能量转换与守恒定律，这一定律也被表示为：第一类永动机（不消耗任何形式的能量而能对外做功的机械）是不能制作出来的。
9、什么是光程？答：定义光程的目的是将光在不同介质中实际传播的距离折算成它在真空中传播的距离当一束光经过若干不同介质时：光程L=S（nidi）二、计算题：（每题30分，选择其中2个题目作答，共60分）1、一体积为1.0×10-3 m 3 的容器中，含有4.0×10-5 kg 的氦气和4.0×10-5 kg 的氢气，它们的温度为 30℃，试求容器中混合气体的压强。
答：T=273+30=303KHe 的摩尔质量：M1=4.1×10^-3kg/molH2的摩尔质量：M2=2.0×10^-3kg/molP1=M1RT/M1V=4×10^-5×8.31×303/4×10^-3×1×10^-3=2.25×10^4P2=M2RT/M2V=4×10^-5×8.31×303/2×10^-3×1×10^-3=5.04×10^4P=P1+P2=7.56×10^4Pa5、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。
西南大学网络教育19.6月大学物理基础【1030】答案
1.温度的本质是物体的分子平均动能的一种度量方式，也就是用摄氏度、华氏度、开尔文 等热学计量单位来表达物体的分子平均动能。温度表达的是物体的总“热能”除以物质的量 以后得到的结果。
它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。国际单位为热力学温标（K）。 目前国际上用得较多的其他温标有华氏温标（°F）、摄氏温标（°C）和国际实用温标。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别： 网教 课程名称【编号】： 大学物理基础 【 1030 】 大作业
2019 年 6 月 A卷
满分：100 分
一、简答题：（共 8 个题，选择其中 4 个题目作答，每题 10 分，共 40 分） 1、温度的微观本质是什么？ 2、什么是能量均分定理？ 3、热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述的具体内容是什么？ 4、什么是熵增加原理？其适用条件是什么？ 5、什么是简谐振动？描述简谐振动的三个特征量是什么？ 6、波的相干条件是什么？ 7、什么是光程？ 8、提高光学仪器分辨本领的方法是什么？
(1) 体积不变，(2) 压强不变，问各需热量多少？哪一个过程所需热量大？为什么？
3、两个谐振子做同频率、同振幅的简谐运动。第一个振子的振动表达式为 x1 Acost ，当
第一个振子从振动的正方向回到平衡位置时，第二个振子恰好在正方向位移的端点。 （1）求第二个振子的振动表达式和二者的相差；
（2）若 t=0 时， x1 A 2 ，并向 x 负方向运动，写出二个振子的振动表达式。
4、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。
西南大学2018年秋[1030]《大学物理基础》作业答案
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1、波长λ=5000Ǻ的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹。
今测的屏幕上中央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d=12mm ，则凸透镜的焦距f 为1.2m 2. 1m3. 0.5m4.0.2m2、根据惠更斯—菲涅耳原理，若已知光在某时刻的阵面为S ，则S 的前方某点P 的光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出的子波各自传到P 点的1. 振动振幅之和2. 光强之和3. 振动振幅之和的平方4.振动的相干叠加3、在玻璃（折射率n3 =1.60）表面镀一层MgF2 (折射率n2=1.38)薄膜作为增透膜，为了使波长为5000Ǻ的光从空气(n1=1.00)正入射时尽可能少反射，MgF2薄膜的最少厚度应是（ ）1. 1250Ǻ2. 1810Ǻ3. 2500Ǻ4.906Ǻ4、在双缝干涉实验中，入涉光的波长为λ，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ，则屏上原来的明纹处（ ）1.仍为明条纹2.变为暗条纹3.既非明纹也非暗纹4.无法确定是明纹，还是暗纹5、以下不是几何光学的基本实验定律的是（）1.光在均匀介质中的直线传播定律2.光通过两种介质分界面的反射定律和折射定律3.发射的光的强弱满足基尔霍夫定律4.光的独立传播定律6、对于温度，有以下几种说法①温度的高低反映了物质内部分子运动剧烈程度的不同②气体的温度是分子平均平动动能的量度③气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义④从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度上述说法正确的是1.①、②、④2.①、②、③3.②、③、④4.①、③、④7、有两个容器，一个盛氢气，另一个盛氧气。
如果这两种气体分子的方均根速率相等，则表明（）1.氧气的温度比氢气高2.氢气的温度比氧气高3.两种气体的温度相同4.两种气体的压强相同8、“理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功，因此热能能够全部转化为机械能”。
【精品】大学基础物理学习题解答.docx
大学基础物理学习题解答目录第四章流体力学 (1)第五章振动与波 (8)第六章气体动理论 (13)第三章能量与守恒定律 (21)第七章宏观过程的方向性 (24)第八章静电学 (28)第十二章光的干涉和衍射 (40)第十三章光的偏振(45)第四章流体力泽4-1 解：(p+dp)S +(\m g-pS =0 :'dm= PS dh• :dp=・ Pg dh =「RTMP = L-+驰RT 如+ p_^_ =P 0pVdp PJ:InPAT ^Lp初ps /1 1/r// < /bPdh = 0 〃叱=0RT P gHRT4-2 解： 建立柱坐标（/;山z ） 选体元 d V= /*d r d z压强并 p (r+d r) - p(r) = d p 作用力F = dp -r d "d 广d z：• F = m <^2 r = rd "d 厂d z Q◎ ・°・d p =P rd rP =PMRTr = O,p =p 0受到作用力为d F= Pg(H-y)Ldy f//F = J ()pgL(H - y)dy = \p8LH 2 d M = ydFM = J ydF = pgL Jo"(4-4解：拉力与内、外两个表面张力大小相等，方向相反F =2/=2X2 开Ra = 4 JiRa 仅=F/(4=4.5X 10_2( N ・ m 1).4・5 解：pj = p 0 + pgh + 工P\ V\ =P2 V 2 ; pd = PQ D、Pgh HPo解得：D=5.19X10 -5(m).Po 8a4a几d4-6 解：Q"几+厂gDh 2=^.£L h 广3.()9 X 1(厂 2 g). ⑦Pi(2)〃 = p + —= 9.6xl04 (Pa)4-9 解：pgh =—r2"/? = —= 9.93xl0-3 (m)Pgr4-10解：忽略上、下大气压力差别，间隙内的水受重力f i ，玻璃棒和玻璃内壁由于表面张力形成的向上拉力f 2> f 3 :4-8 解:(i)p = pgh ,h — — 0.713 (m)PS4-7 解:h =——二^— = 5.96x10-2 (m) (£ -djpgF=・2 HYh = 2 ・2 “aA 2aAp = -----h2a V= --------- 7T ----------hh 兀4-12 解：F 二 4〃 • a 1=2 la. 2aAp = -----4-13 解：v =』2g(H 一 h)L = 2y/h(H -h)4a 4-11解：环形区域半径 『=2aV= 548 (N)⑴ P A = P B +pgh = % + pgh2a. la h = ------ =Pga ⑵ dS = Idyrh rh 1 0/ = Jo 〃= Jo p§l ・ ydy = 72.98 x IO*2(m) ，df = pgy ・ Idy1 0.435 (N)4-16 解：“o + 一p*； + pghPo +dL dh (H -2h)[h(H =0h = =H2F = d(niv). = v ^L=v .pv s = pv 2-S = 2ghSp = 3.92 (N) clt c lt4-15 解：v c = J2 g"P A = Po-PgR P B = Po_pg (h + hjT = \dt=-^\" = = 227 (s)4-14 解：v = Q2ghdm~dt=pvsJ S? J。
西南大学大学物理基础1030大作业答案
西南大学网络与持续教育学院课程考试一试题卷类型：网教专业： 工程造价 2018年12月课程名称【编号】：大学物理基础 【1030】 A卷大作业满分：100分.本来是第5明纹中心所占的地点上。
设光芒垂直射入薄片，薄片的折射率 n ＝1.60，波长 λ＝660nm ，求薄片的厚度。
5、为了丈量金属细丝的直径，把金属丝夹在两块平玻璃之间， 使空气层形成劈尖（如一、简答题：（共8个题，选择此中 4个题目作答，每题 10分，共40分）1、什么是均衡态？图所示）。
如用单色光垂直照耀，就获得等厚干预条纹。
测出干预条纹间的距离，就能够 算出金属丝的直径。
某次的丈量结果为：单色光的波长λ=589.3nm ，金属丝与劈尖极点间2、温度的微观实质是什么？的距离 L，条纹间的距离为，求金属丝的直径D 。
=28.880mm304.295mm3、热力学第必定律的内容是什么？4、什么是热力学第二定律？其开尔文表述是什么？（题二、5图）5、什么是简谐振动？描绘简谐振动的三个特点量是什么？6、什么是驻波？7、什么是光程？8、什么是光的衍射？二、计算题：（共5个题，选择此中 2个题目作答，每题 30分，共60分）1、某容器储有氧气，其压强为 5Pa ，温度为 ，求：1.013×10300K（1）单位体积内的分子数；（2）分子的p ， 及2；（3）分子的均匀平动动能 k 。
2、64克氧气从0C 加热至50C ，（1）保持体积不变；（2）保持压强不变。
在这两个（R8.31J/mol.K ）3、波源的振动方程为y 6.0 102cosπt （m ），它所激起的波以 2.0m/s 的速度在向来5线上流传，求：（1）距波源6.0m 处一点的振动方程； （2）该点与波源的相位差。
4、在杨氏双缝干预实验中，用一块薄的玻璃片将上缝遮住，结果使中央明纹中心移到;...一、简答题 3.答：答：若系统与外界无能量互换，则系统的宏观性质不随时间改变，这样的状态称为均衡态。
西南大学2020年春季大学物理基础【1030】课程考试大作业参考答案
学期：2020年春季
课程名称【编号】：大学物理基础【1030】A卷
考试类别:大作业满分：100分
一、简答题：（共8题，每题10分，选择其中4个题目作答，共40分）
1、温度的微观本质是什么？
答：温度的微观本质是物体的分子平均动能的一种度量方式，也就是用摄氏度、华氏度、开尔文等热学计量单位来表达物体的分子平均动能。温度表达的是物体的总“热能”除以物质的量以后得到的结果。它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。国际单位为热力学温标（K）。目前国际上用得较多的其他温标有华氏温标（°F）、摄氏温标（°C）和国际实用温标。从分子运动论观点看，温度是物体分子运动平均动能的标志。温度是大量分子热运动的集体表现，含有统计意义。对于个别分子来说，温度是没有意义的。根据某个可观察现象（如水银柱的膨胀），按照几种任意标度之一所测得的冷热程度。
二、计算题：（共5题，每题30分，选择其中2个题目作答，共60分）
1、一体积为1.0×10-3m3的容器中，含有4.0×10-5kg的氦气和4.0×10-5kg的氢气，它们的温度为30℃，试求容器中混合气体的压强。
答：T=273+30=303K
He的摩尔质量：M1=4.1X 10^-3kg/mol
H2的摩尔质量：M2=2.0X 10^-3kg/mol
P1=M1RT/M1V=4 X 10^-5X8.31 X 303/4X 10^-3X 1 X 10^-3=2.25 X
10^4
P2=M2RT/M2V=4 X 10-5X8.31 X 303/2X 10-3X 1X 10-3=5.04 X
10^ 4
P=P1+P2=7.56X10^ 4Pa
西南大学网络与继续教育学院1030
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教(网教/成教) 专业:电力系统自动化技术2017年12月课程名称【编号】：大学物理基础【1030】 A卷大作业满分：100分一、简答题：（每题10分，选择其中4个题目作答，共40分）1、温度的微观本质是什么？答：温度的本质是物体内部分子热运动剧烈程度的标志。
是分子热运动平均平运动能的度量。
温度是统计概念，是大量分子热运动的集体表现。
对于少量的分子，温度是概念就失去了意义每同一温度下，各种气体分子平均平运动动能均相等。
2、什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度？答：自由度是指物理学当中描述一个物理状态，独立对物理状态结果产生影响的变量的数量。
刚性单原子有3个自由度，双原子、多原子不考虑振动相当于刚体，分别有5个（3平2转）、6个自由度（3平3转），考虑振动后，双原子加1个，三原子加2个。
3、能量均分定理的内容是什么？答：在经典统计力学中，能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。
能量均分定理又被称作能量均分定律、能量均分原理、能量均分，或仅称均分。
能量均分的初始概念是热平衡时能量被等量分到各种形式的运动中；例如，一个分子在平移运动时的平均动能应等于其做旋转运动时的平均动能。
能量均分定理能够作出定量预测。
类似于均功定理，对于一个给定温度的系统，利用均分定理，可以计算出系统的总平均动能及势能，从而得出系统的热容。
均分定理还能分别给出能量各个组分的平均值，如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。
例如，它预测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT，其中kB为玻尔兹曼常数而T为温度。
更普遍地，无论多复杂也好，它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。
能量均分定理可用于推导经典理想气体定律，以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。
它亦能够应用于预测恒星的性质，因为即使考虑相对论效应的影响，该定理依然成立。
4、什么是热力学系统？根据系统与外界之间的相互作用以及能量、质量交换的情况，可以把系统分为哪四种？答：（1）热力学系统是指由大量微观粒子组成，并与其周围环境以任意方式相互作用着的宏观客体。
【西大2017版】[1030 ]《大学物理基础》网上作业及课程考试复习资料(有答案]
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1：[单选题]在双缝干涉实验中，两缝间距离为d，双缝与屏幕之间的距离为D，波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上，屏幕上干涉条纹中相邻之间的距离是A：2λD/dB：λd/DC：dD/λD：λD/d参考答案：D2：[单选题]热力学第二定律表明（）A：不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的动B：在一个可逆过程中，工作物质净吸热等于对外作的功C：热不能全部转变为功D：热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体参考答案：B3：[判断题]光在指定的两点间传播时，肯定是沿光程为极值路径传播的。
参考答案：正确4：[判断题]系统处于热力学平衡态时，可简称为处于热平衡态。
参考答案：正确5：[填空题]波长为λ的平行单色光垂直的照射到劈尖薄膜上，劈尖薄膜的这是率为n，第二条纹与第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是__________.参考答案：3λ/(2n)6：[填空题]动能为100eV的电子的德布罗意波长为_________.参考答案：0.1226*10-10m7：[填空题]一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上，就偏振状态来说则反射光为________，反射光矢量的振动方向____________，透射光为_______________。
参考答案：完全（线）偏振光, 垂直于入射面, 部分偏振光8：[填空题]波长为λ的平行单色光垂直照射到劈尖薄膜上，若劈尖角为θ（以弧度计），劈尖薄膜折射率为n，则反射光形成的干涉条纹中，相邻明条纹的间距为_________.参考答案：λ/(2nθ)9：[单选题]由于电子自旋-轨道相互作用将导致能级分裂，在多重能级的结构中，两个相邻能级的间隔A：与两个J值中较大的值成正比B：与两个J值中较小的值成正比C：与较大的J的J（J+1）成正比D：与较小的J的J（J+1）成正比参考答案：A10：[单选题]一定量某理想气体按PV r=C的规律膨胀，其中C为常数，r为绝热常数，则膨胀后理想气体的温度A：将升高B：将降低C：不变D：升高或降低，不能确定参考答案：B11：[论述题]一体积为1.0×10-3 m3 的容器中，含有4.0×10-5 kg的氦气和4.0×10-5 kg的氢气，它们的温度为300C，试求容器中混合气体的压强。
西南大学2017年12月网络教育大作业答案-1030大学物理基础1
类别：网教(网教/成教) 专业:电力系统自动化技术 课程名称【编号】 ：大学物理基础 【1030】 大作业
一、简答题： （每题 10 分，选择其中 4 个题目作答，共 40 分） 1、温度的微观本质是什么？ 2、什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有几个自由度？ 3、能量均分定理的内容是什么？
6、什么是熵增加原理？
答： 熵增加原理：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。
2017 年 12 月 A卷 满分：100 分
在热力学过程中，热量和功可以相互转换，消耗一定量的功必定产生相用数量的热量， 反之，为了获得一定数量的功，必须消耗一定数量的热量，这就是热力学第一定律。热力 学第一定律是能量守恒和转换定律在热力学中的应用，确定了热力学过程中热量和功的数 量间的相互关系；但热力学第一定律没有阐明能量在传递和转化过程中的有关传递方向、 转换的条件和限度问题。
答：能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。能量均分定理又被称 作能量均分定律、能量均分原理、能量均分，或仅称均分。能量均分的初始概念是热平衡 时能量被等量分到各种形式的运动中；例如，一个分子在平移运动时的平均动能应等于其 做旋转运动时的平均动能。 能量均分定理能够作出定量预测。类似于均功定理，对于一个给定温度的系统，利用 均分定理，可以计算出系统的总平均动能及势能，从而得出系统的热容。均分定理还能分 别给出能量各个组分的平均值，如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。例如，它预 测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT，其中 kB 为玻尔兹曼常数 而 T 为温度。更普遍地，无论多复杂也好，它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。 能量均分定理可用于推导经典理想气体定律，以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。它亦能够 应用于预测恒星的性质，因为即使考虑相对论效应的影响，该定理依然成立。
2016年12月西南大学网络与继续教育学院《大学物理基础》[1030]大作业答案
![2016年12月西南大学网络与继续教育学院《大学物理基础》[1030]大作业答案](https://img.taocdn.com/s3/m/5d9e7edd102de2bd960588d9.png)
(2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱa=-w^2 *A*cos(w*t+f),当小球运动到X=|A|=2cm=0.02m处加速度最大,
即最大加速度a=w^2 *A=9*0.02/4 m/(s^2)=4.5*10^(-2) m/(s^2)
(3)由以上可知X=0.02*cos(1.5*t+f)
当小球运动到x=0.02m处，t=T/4
3、热力学第一定律是阐明能量转换及守恒的一个基本定律,它反映了工质在热力过程中的能量转换的数量关系。在工质不发生流动时,数学表达式为：q＝u＋W。这可以表述为：一般情况下，加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功，另一部分蓄存于工质内部，增加了工质的内能。热可以转变为功，功也可以转变为热，一定量的热消失时，必产生一定量的功；消耗了一定量的功时，必产生与之对应的一定量的热。
若加热时体积不变，则有：Q=nCv(T2-T1)=0.32892×20.80×(400-300)=684.2J
若加热时压强不变，则有：Q=nCp(T2-T1)=0.32892×29.12×(400-300)=957.8J
17春西南大学网院学物理基础【1030】课程考试试题卷
二、计算题： （每题 15 分，选择其中 4 个题目作答，共 60 分） 1、一摩尔的单原子理想气体从 300k 加热至 500K， （1）体积保持不变， （2）压力保持不变，求气 体在这两过程中各吸收多少热量？各增加了多少内能？各对外做了多少功？（ R 8.31J / mol.K ） 2、将 500J 的热量传给在标准状态（1.01325×105Pa，0℃）下 2mol 的氢。 （1）若体积不变，问这热量变为什么？氢的温度变为多少？ （2）若压强不变，间这热量变为什么？氢的温度又变为多少? 体积变为多少?
（1）求波的振幅、波长、频率、波速和传播方向。 （2）求绳子上质点振动时的最大速度并与波速比较。 5、在折射率 n=1.50 的玻璃上，镀上 nˊ=1.35 的透明介质薄膜，入射光波垂直于戒指膜表面照射， 观察反射光的干涉，发现对λ 1=6000 Å 的光波干涉相消，对λ 2=7000 Å 的光波干涉相长。且在 6000 Å ~7000 Å 之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形，求所镀介质膜的厚度。 6、在玻璃表面镀上一层 MgF2 薄膜，使波长为λ =550nm 的绿光全部通过。求： （1）膜的厚度。 （2） 此时反射光呈什么颜色？ 7、用很薄的玻璃片覆盖在杨氏双缝干涉装置的一条缝上，这时零级明纹移动到原来的 7 级明纹的 地方，如果入射光的波长为 550nm，玻璃片的折射率为 n=1.58，求玻璃片的厚度 e。 8、在杨氏实验中，用波长为 λ 的氦氖激光束垂直照射间距为 d 的两个小缝，缝至屏幕的垂直距离 为 D，
2
课程名称【编号】 ： 大学物理基础 【1030】 大作业
一、简答题： （每题 8 分，选择其中 5 个题目作答，共 40 分） 1、什么是平衡态？ 2、温度的微观本质是什么？ 3、能量均分定理的内容是什么？ 4、什么是热力学第二定律？其克劳修斯表述是什么？ 5、什么是准静态过程？ 6、什么是简谐振动？描述简谐振动的三个特征量是什么？ 7、什么是光程？ 8、光的相干条件是什么？ 9、什么是光的衍射？ 10、提高光学仪器分辨本领的方法是什么？
西南网络教育20.6月大学物理基础【1030】答案
1、一体积为1.0×10-3m3的容器中，含有4.0×10-5kg的氦气和4.0×10-5kg的氢气，它们的温度为30℃，试求容器中混合气体的压强。
解：
He的摩尔质量：
H2的摩尔质量：
2、今有两摩尔的理想气体氮气，温度由17℃升为27℃。若在升温过程（1）体积保持不变，（2）压强保持不变，求气体在这两过程中各吸收多少热量？各增加了多少内能？各对外做了多少功？
8、什么是光程？
答：光程是光在媒质中通过的路程和该媒质折射率的乘积。例如，在折射率为n的介质中，光行进一距离d，光程即为乘积nd，由n的物理意义可知，光在该介质中行经距离d所需的时间，与光在真空中行经nd距离所需的时间相等。这是因为，媒质的折射率等于真空中的光速和媒质中的光速之比，所以光程也就是在相同的时间内光在真空中通过的路程。
7、什么是波动？机械波与电磁波的主要区别是什么？
答：波动，是一种物质运动形式，属于物理学研究范围。波动是一种常见的物理现象。波动是质点群联合起来表现出的周而复始的运动现象。其成因是介质中质点受到相邻质点的扰动而随着运动，并将形振动形式由远及近的传播开来，各质点间存在相互作用的弹力。机械波是由物体的机械波动形成的。它与电磁波和物质波是两类概念。电磁波是电磁场在空间内的波动传播。而物质波是物质运动是波动性的表现。我们知道一切物质都有波粒二像性，其波动性的波长为普郎克常量与其动量的商。从微观的角度讲，光子由于动量较小则波动性表现明显，这样光子的运动就主要表现出波的性质。（表现为电磁波）而宏观上的物质也具有波动性（表现为物质波）这里要注意，光子与构成我们能直接感知的物质的物质粒子是不同类的。
（ ）
3、一质点沿x轴作简谐振动，振幅A＝0.05m，周期T＝0.2s。当质点正越过平衡位置向负x方向运动时开始计时。
(完整word版)大学物理答案
第一章 质点运动学1 —1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ，速率为v ,t 至(t ＋Δt ）时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr （ 或称Δ｜r |）,平均速度为v ,平均速率为v ．(1) 根据上述情况,则必有( ) (A ） ｜Δr ｜= Δs = Δr(B ） ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r ｜= d s ≠ d r (C ） ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有|d r |= d r ≠ d s （D) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ，当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有（ )（A ） ｜v ｜= v ，｜v ｜= v （B ） |v |≠v ,｜v ｜≠ v （C) ｜v ｜= v ，|v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ，|v ｜= v分析与解 （1) 质点在t 至（t ＋Δt ）时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示， 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′，而Δr ＝｜r ｜—｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等（注:在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时，点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ，但却不等于d r ．故选（B)．（2) 由于｜Δr ｜≠Δs ，故tst ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故tst d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见，应选（C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r （x,y )的端点处，对其速度的大小有四种意见，即(1)t r d d ； (2）t d d r ; (3)t s d d ； （4）22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x ．下述判断正确的是（ ）（A) 只有（1）（2）正确 (B ） 只有（2）正确（C) 只有(2)(3)正确 （D) 只有（3)(4)正确分析与解 trd d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率．通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量；td d r 表示速度矢量；在自然坐标系中速度大小可用公式t s d d =v 计算，在直角坐标系中则可由公式22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=t y t x v 求解．故选（D ）．1 —3 质点作曲线运动，r 表示位置矢量， v 表示速度,a 表示加速度，s 表示路程， a ｔ表示切向加速度．对下列表达式,即(1)d v /d t ＝a ;（2）d r /d t ＝v ；（3）d s /d t ＝v ；（4)d v /d t ｜＝a ｔ． 下述判断正确的是（ )(A ） 只有(1)、(4)是对的 （B ） 只有(2）、（4）是对的(C ） 只有（2)是对的 （D ） 只有（3)是对的分析与解 td d v表示切向加速度a ｔ,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量，起改变速度大小的作用;t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 —2 所述)；t sd d 在自然坐标系中表示质点的速率v ；而td d v表示加速度的大小而不是切向加速度a ｔ．因此只有（3) 式表达是正确的．故选（D ）． 1 -4 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,法向加速度不变分析与解 加速度的切向分量a ｔ起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用．质点作圆周运动时，由于速度方向不断改变，相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的．至于a ｔ是否改变,则要视质点的速率情况而定．质点作匀速率圆周运动时， a ｔ恒为零；质点作匀变速率圆周运动时, a ｔ为一不为零的恒量，当a ｔ改变时，质点则作一般的变速率圆周运动．由此可见，应选（B ）．＊1 -5 如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动．设该人以匀速率v 0 收绳，绳不伸长且湖水静止，小船的速率为v ,则小船作( ）(A) 匀加速运动,θcos 0v v =（B) 匀减速运动,θcos 0v v = (C) 变加速运动,θcos 0v v =(D) 变减速运动，θcos 0v v = （E ） 匀速直线运动，0v v =分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式，进而判断运动性质．为此建立如图所示坐标系，设定滑轮距水面高度为h ，t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为22h l x -=,其中绳长l 随时间t 而变化．小船速度22d d d d hl t llt x -==v ,式中t l d d 表示绳长l 随时间的变化率,其大小即为v 0，代入整理后为θlh l cos /0220v v v =-=,方向沿x 轴负向．由速度表达式，可判断小船作变加速运动．故选(C)． 讨论 有人会将绳子速率v 0按x 、y 两个方向分解,则小船速度θcos 0v v =，这样做对吗？1 -6 已知质点沿x 轴作直线运动，其运动方程为32262t t x -+=，式中x 的单位为m,t 的单位为 s ．求： （1) 质点在运动开始后4。
2017年6月西南大学继续教育学院1030 大学物理基础大作业答案
振幅A、频率f（或角频率ωn）、初相位，称为简谐振动三要素。
7.是以波动理论解释光的传播规律的基本原理。它是在惠更斯原理（Huygens principle）的基础上发展而得的，是研究衍射现象的理论基础，可作为求解波（特别是光波）传播问题的一种近似方法，由荷兰物理学家克里斯蒂安•惠更斯在创立光的波动说时首先提出的。主要内容为：行进中的波阵面上任一点都可看作是新的次波源，而从波阵面上各点发出的许多次波所形成的包络面，就是原波面在一定时间内所传播到的新波面。
8.频率相同、振动方向相同，且相位差恒定的光可称为相干光。两束满足相干条件的光也可称为相干光。
9.提高显微镜的分辨率可以增大数值孔径和减小工作波长。
10.普通光源发出的是自然光，用于从自然光中获得偏振光的器件称为起偏器。
检偏器是由偏振片组成的，通常与起偏器连用，检偏器就是用来检验某一束光是否偏振光。
西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷
学号：姓名：层次：
类别：专业：201年月
课程名称【编号】：大学物理基础【1030】A卷
题号
一
二
三
四
五
总分
评卷人
得分
（横线以下为答题区）
1.气体压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的作用在器壁单位面积上的平均作用力.气体压强决定于气体分子的密度(单位体积内的分子数)和分子的平均动能.
2.准静态过程是指系统从一个平衡状态向另一个平衡状态变化时经历的全部状态的总合。过程是系统平衡被破坏的结果。若系统从一个平衡状态连续经过无数个中间的平衡状态过渡到另一个平衡状态，即过程中系统偏离平衡状态无限小并且随时恢复平衡状态，过程均匀缓慢且无任何突变，这样的过程称为准平衡过程或准静态过程
2018年12月西南大学大学物理基础【1030】机考答案
6、什么是驻波？
7、什么是光程？
8、什么是光的衍射？
二、计算题：（共5个题，选择其中2个题目作答，每题30分，共60分）
1、某容器储有氧气，其压强为1.013×105Pa，温度为300K，求：
（1）单位体积内的分子数；（2）分子的 ， 及 ；（3）分子的平均平动动能 。
4.什么是热力学第二定律？其开尔文表述是什么？
答：热力学第二定律（second law of thermodynamics），热力学基本定律之一，其开尔文表述：
不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热，使之完全变为功而不引起其它变化。
6.什么是驻波？
答：振幅相同、传输方向相反的两种波（不一定是电波），沿传输线形成的一种分布状态。其中的一个波一般是另一个波的反射波。在两者电压（或电流）相加的点出现波腹，在两者电压（或电流）相减的点形成波节。在波形上，波节和波腹的位置始终是不变的，给人“驻立不动的印象，但它的瞬时值是随时间而改变的。如果这两种波的幅值相等，则波节的幅值为零。
（题二、5图）
一．简答题
1.什么是平衡态？
答：平衡态与非平衡态是对于某个物理量,在系统内部的各处相等、均匀分布,则称系统在宏观上呈现出的完全均匀状态为系统的平衡态。
3.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。
西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷
类别：网教专业：工程造价2018年12月
课程名称【编号】：大学物理基础【1030】A卷
大作业满分：100分
一、简答题：（共8个题，选择其中4个题目作答，每题10分，共40分）
大学物理基础练习题3答案.doc
《大学物理基础》练习题第三章刚体的定轴转动一、选择题1、关于力矩有以下说法，正确的是：(B )(1)对某个定轴转动刚体而言，内力矩不会改变刚体的角加速度；(2)—对作用力和反作用力对同一•轴的力矩之和必为零；(3)质S:相同，大小和形状不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，他们的运动状态一定相同。
A、只有(2)是正确的；B、(1) (2)是正确的；C、(2) (3)是正确的；D； (1) (2) (3)是正确的2、刚体角动量守恒的充分而必要的条件是(B )(A)刚体不受外力矩的作用.(B)刚体所受合外力矩为零.(C)刚体所受的合外力和合外力矩均力零.(D)刚体的转动惯量和角速度均保持不变3、如图所示，在水平光滑的圆盘上，有一质量为m的质点，栓在一根穿过圆盘屮心光滑小孔的轻细绳上.开始时质点离屮心的距离为r时，并以角速度勿转动.今以均匀速度叫下拉绳，将质点拉至离屮心0.5r处时，求拉力F所做的功(C )•7 2 2A、-mr~co~B、-mr-arC、-mr1 2 3 4(o21 7 7D、— mr 一co 一2222 4、有两个力作用在有固定转轴的刚体上：1这两个力都平行于轴作用吋，他们对轴的合力矩一定是零;2 这两个力都垂直于轴作用时，他们对轴的合力矩可能是零;3这两个力的合力为零时，他们对轴的合力矩也一定是零；4 这两个力的合力矩为零时，他们对轴的合力也一定是零；5、 均匀细棒0A 可绕通过其一段0而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，今使细棒从平衡位 置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下列说法正确的是：（C ）。
（A ）角速度从小到大，角加速度不变； （B ）角速度从大到小，角加速度不变；（C ）角速度从小到大，角加速度从大到小；（D ）角加速度不变，角加速度为零；6、 关于刚体对轴的转动惯量，下列说法屮正确的是（C）（A ） 只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关. （B ） 収决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关. （C ） 取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置.（D ） 只取决于转轴的位罝，与刚体的质量和质呈的空间分布无关.7、 一个物体正在绕固定光滑轴自由转动（ D ）（A ） 它受热膨胀或遇冷收缩时，角速度不变 （B ） 它受热时角速度变大，遇冷时角速度变小 （C ） 它受热或遇冷时，角速度均变大 （D ） 它受热时角速度变小，遇冷时角速度变大8、 如图所示，/!、B 力两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A 滑轮挂一质量力M 的物体，B 滑轮受拉力F,而且设A 、B 两滑轮的角加速度分别为凡和凡，不计滑轮轴的摩擦， 则有（ C ）IlII（A ） （B ） H.W（C ）（D ）开始时凡=凡，以后凡 <凡. I9、 两个均质圆盘A 和B 的密度分别为/^和/^ ,若p A 〉p B ，但两圆盘的质量与厚度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为和J B ,则（B ）（A ） J A >J B （B ） J B > J A（C ） J A =J H（D ） J A , 哪个大，不能确定对上述说法正确的是：（ B A 只有（1）是正确的；C （丨）、（2）、（3）都正确（4）B （1）、（2）正确（3）、（4）错误; D （1）、（2）、（3）、（4）10有A ，B 两个半径相同、质量也相同的细圆环，其屮A 环的质量分布均匀，而B 环的质量分布不均匀。
大学物理基础教程全一册答案
大学物理基础教程全一册答案1. 光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性,还说明了光是横波。
[单选题] *对错(正确答案)2. 拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度。
[单选题] *对错(正确答案)3. 爱因斯坦提出的光子说否定了光的波动说。
[单选题] *对错(正确答案)4. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应。
[单选题] *对错(正确答案)5. 全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性。
[单选题] *对(正确答案)错6. 卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小。
[单选题] *对(正确答案)错7. 紫光光子的能量比红光光子的能量大。
[单选题] *对(正确答案)错8. 对于氢原子,量子数越大,其电势能也越大。
[单选题] *对(正确答案)错9. 雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象。
[单选题] *对错(正确答案)10. 光的偏振现象说明光是横波。
[单选题] *对(正确答案)错11. 爱因斯坦提出光是一种电磁波。
[单选题] *对错(正确答案)12. 麦克斯韦提出光子说,成功地解释了光电效应。
[单选题] *对错(正确答案)13. 不同色光在真空中的速度相同但在同一介质中速度不同。
[单选题] *对(正确答案)错14. 当原子处于不同的能级时,电子在各处出现的概率是不一样的。
[单选题] *对(正确答案)错15. 同一种放射性元素处于单质状态或化合物状态,其半衰期相同 [单选题] *对(正确答案)错16. 原子核衰变可同时放出α、β、「射线,它们都是电磁波。
[单选题] *对错(正确答案)17. 治疗脑肿瘤的“「刀”是利用了r射线电离本领大的特性。
[单选题] *对错(正确答案)18. β射线的电子是原子核外电子释放出来而形成的。
[单选题] *对错(正确答案)19. 玻尔理论是依据α粒子散射实验分析得出的。
[单选题] *对错(正确答案)20. 氢原子核外电子从小半径轨道跃迁到大半径轨道时,电子的动能减小,电势能增大,总能量增大。
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西南大学网络与继续教育学院课程考试试题
卷
类别：网教专业：电力系统自动化技术2017 年6月课程名称【编号】：大学物理基础【1030】 A卷大作业满分：100 分
一、简答题：（每题8分，选择其中5个题目作答，共40分）
1、什么是平衡态？
答：在无外界影响的条件下，气体的状态不随时间而变化的状态叫做平衡状态。
只有当工质的状态是平衡状态时，才能用确定的状态参数值去描述。
只有当工质内部及工质与外界间，达到热的平衡（无温差存在）及力的平衡（无压差存在）时，才能出现平衡状态
2、温度的微观本质是什么？
答：温度是表示物体的冷热程度的物理量,从分子动理论的观点看,温度标志着物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度,分子热运动越剧烈,其温度就越高,反之,温度越低.所以说温度是大量分子的平均动能的标志.
3、能量均分定理的内容是什么？
答：能量均分定理是一种联系系统温度及其平均能量的基本公式。
能量均分定理又被称作能量均分定律、能量均分原理、能量均分，或仅称均分。
能量均分的初始概念是热平衡时能量被等量分到各种形式的运动中；例如，一个分子在平移运动时的平均动能应等于其做旋转运动时的平均动能。
能量均分定理能够作出定量预测。
类似于均功定理，对于一个给定温度的系统，利用均分定理，可以计算出系统的总平均动能及势能，从而得出系统的热容。
均分定理还能分别给出能量各个组分的平均值，如某特定粒子的动能又或是一个弹簧的势能。
例如，它预测出在热平衡时理想气体中的每个粒子平均动能皆为(3/2)kBT，其中kB为玻尔兹曼常数而T为温度。
更普遍地，无论多复杂也好，它都能被应用于任何处于热平衡的经典系统中。
能量均分定理可用于推导经典理想气体定律，以及固体比热的杜隆-珀蒂定律。
它亦能够应用于预测恒星的性质，因为即使考虑相对论效应的影响，该定理依然成立。
4、什么是热力学第二定律？其克劳修斯表述是什么？
答：1：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响
2：克劳修斯在卡诺的基础上统一了能量守恒和转化定律与卡诺原理,指出：一个自动运作的机器,不可能把热从低温物体移到高温物体而不发生任何变化,这就是热力学第二定律
在提出第二定律的同时,克劳修斯还提出了熵的概念S=Q/T,并将热力学第二定律表述为：在孤立系统中,实际发生的过程总是使整个系统的熵增加.但在这之后,克劳修斯错误地把孤立体系中的熵增定律扩展到了整个宇宙中,认为在整个宇宙中热量不断地从高温转向低温,直至一个时刻不再有温差,宇宙总熵值达到极大.这时将不再会有任何力量能够使热量发生转移,此即“热寂论
5、什么是准静态过程？
答：准静态过程是指系统从一个平衡状态向另一个平衡状态变化时经历的全部状态的总合。
过程是系统平衡被破坏的结果。
若系统从一个平衡状态连续经过无数个中间的平衡状态过渡到另一个平衡状态，即过程中系统偏离平衡状态无限小并且随时恢复平衡状态，过程均匀缓慢且无任何突变，这样的过程称为准平衡过程或准静态过程
6、什么是简谐振动？描述简谐振动的三个特征量是什么？
答：一个作往复运动的物体，如果其偏离平衡位置的位移X（或角位移θ）随时间t按余弦（或正弦）规律变化，即x=Acos(wt+Φ0)
这种振动称为简谐振动。
描述简谐运动的三个重要参量：
1.振幅
2.周期，频率
3.相位和初相位
7、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
8、光的相干条件是什么？
答：稳定干涉条件：
1.频率相同
2.振动方向不相互正交
3.相位差恒定
暂态干涉条件：
1.θ=π/2,即E10、E12不相互正交
2.在时间间隔τ中＜cosδ＞≠0
9、什么是光的衍射？
答：光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象，叫光的衍射。
光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性10、提高光学仪器分辨本领的方法是什么？
答：提高显微镜的分辨率可以增大数值孔径和减小工作波长
二、计算题：（每题15分，选择其中4个题目作答，共60分）
1、一摩尔的单原子理想气体从300k加热至500K，（1）体积保持不变，（2）压力保持不变，求气体在这两过程中各吸收多少热量？各增加了多少内能？各对外做了多少功？（8.31/.
R J mol K
）
2、将500J的热量传给在标准状态（1.01325×105Pa，0℃）下2mol的氢。
（1）若体积不变，问这热量变为什么？氢的温度变为多少？
答：根据热力学第一定律，Q=ΔE+A．
(1)等体过程中A=0，系统吸收的热量全部转化为内能增量，而理想气体的内能是温度的单值函数。
（2）若压强不变，间这热量变为什么？氢的温度又变为多少? 体积变为多少?
(3)等压过程中，系统吸收的热量一部分用于对外作功，一部分用于内能增加。
3、一质点沿x轴作简谐振动，振幅A＝0.05m，周期
方向运动时开始计时。
（1）写出此质点的简谐振动方程；
（2）另一质点和此质点的振动频率相同，但振幅为
5、在折射率n=1.50的玻璃上，镀上nˊ=1.35 的透明介质薄膜，入射光波垂直于戒指膜表
面照射，观察反射光的干涉，发现对λ1=6000 Å 的光波干涉相消，对λ2
6、在玻璃表面镀上一层MgF2薄膜，使波长为λ=550nm的绿光全部通过。
求：（1）膜的厚度。
明纹的地方，如果入射光的波长为
答：
8、在杨氏实验中，用波长为λ的氦氖激光束垂直照射间距为d的两个小缝，缝至屏幕的垂。