大学物理 答案(四川理工学院)
大学物理(川大物三)答案
答案振动(一)一、选择题BCBDA二、填空题1.解:φ2-φ1 = φ3-φ2=2π/3旋转矢量图见图 振动曲线见图2. )212/5cos(1022π-⨯=-t x (SI)3. 0,9.4 cm/s4. x 1曲线见图x 2曲线见图5. 0.1m ,rad/s,63ππ三、计算题1. 解:(1) m 2A ATπω==v ,∴周期m2 4.2s A T π==v(2) 2222m m 4.510m/s a A Aω-===⨯v(3) 当0x =时,从振幅矢量图可知,初相2πϕ=m 1.5r a d /sAω==v ∴振动函数为2210cos(1.5)m 2x t π-=⨯+TT1T 5ω x12T 1212. 解:弹簧劲度系数 260 2.010N /m 0.3F k x===⨯ 静止时弹簧伸长量为 0249.80.196m 2.010m g x k⨯===⨯(1) 设向下为正方向,则 0ϕ= (若设向上为正方向,则 ϕπ=);0.1mA =7.07r a d /sω== 振动函数为 0.1cos(7.07)m x t =(2) 物体在平衡位置上方5cm (即0.05m ),此时弹簧的净伸长为 00.050.1960.050.146m l x =-=-=弹簧对物体的拉力 2000.14629.2N F kl ==⨯=(3) 5cm 是振幅之半,物体从平衡位置到振幅之半所需最短时间是112T ,2T πω=∴10.074s 126t T πω===3.解:(1) 容器中每滴入一油滴的前后,水平方向动量值不变,而且在容器回到O 点滴入下一油滴前, 水平方向动量的大小与刚滴入上一油滴后的瞬间后的相同。
依此,设容器第一次过O 点油滴滴入前的速度为v ,刚滴入第个油滴后的速度为v ′,则有 v v '+=)(nm M M ① 3分系统机械能守恒 2202121v M kl = ② 2分22)(2121v '+=nm M kx③ 2分由①、②、③、解出0)/(l nm M M x +=2分(2) 时间间隔( t n +1-t n )应等于第n 滴油滴入容器后振动系统周期T n 的一半.k nm M T t t t n n n n /)(211+==-=∆+π 3分4.解:由旋转矢量图和 |v A | = |v B | 可知 T /2 = 4秒, ∴ T = 8 s , ν = (1/8) s -1, ω = 2πν = (π /4) s -1 3分 (1) 以AB 的中点为坐标原点,x 轴指向右方.t = 0时, 5-=x cm φcos A =t = 2 s时, 5=x cm φφωsin )2cos(A A -=+= 由上二式解得 tg φ = 1因为在A 点质点的速度大于零,所以φ = -3π/4或5π/4(如图) 2分 25c o s/==φx A cm 1分∴ 振动方程 )434c o s (10252π-π⨯=-t x (SI) 1分 (2)速率 )434s i n (41025d d 2π-π⨯π-==-t t x v (SI) 2分 当t = 0 时,质点在A 点221093.3)43sin(10425d d --⨯=π-⨯π-==tx v m/s 1分5*.解:令θ 为杆和竖直线之间的夹角.运动方程为:θθθθc o s s i n s i n 21/d d 222kL MgL t J --= 3分θ 很小时,sin θ ≈θ ,cos θ ≈1所以:0/d d )21(222=++tJ kL MgL θθ 2分上式中231ML J =是杆绕其一端的转动惯量,所以0/d d 31)21(22=++tML Lk Mg θθ可知杆作角谐振动,并得到 )2/()2(3ML kL Mg +=ω2分)2(322/2kL Mg ML T +π=π=ω 1分振动(二)一、选择题ADDBB二、填空题 1.T /8,3T /8 2.222/2T mA π3.动能曲线见图 势能曲线见图 机械能曲线见图4.0.02 5.0三、计算题1.解:设小球的质量为m ,则弹簧的劲度系数 0/l mg k =.选平衡位置为原点,向下为正方向.小球在x 处时,根据牛顿第二定律得T220d /d )(t x m x l k mg =+- 将 0/l mg k = 代入整理后得0//d d 022=+l gx t x∴ 此振动为简谐振动,其角频率为. 3分 π===1.958.28/0l g ω 2分设振动表达式为 )c o s (φω+=t A x由题意: t = 0时,x 0 = A=2102-⨯m ,v 0 = 0,解得 φ = 0 1分∴ )1.9c o s (1022t x π⨯=- 2分2.解一:(1) 取平衡位置为原点,向下为x 正方向.设物体在平衡位置时弹簧的伸长量为∆l ,则有l k mg ∆=, 加拉力F 后弹簧又伸长x 0,则0)(0=+-+∆x l k mg F解得F = kx 02分 由题意,t = 0时v0 = 0;x = x 0 则 02020)/(x x A =+=ωv 2分又由题给物体振动周期4832=T s, 可得角频率 Tπ=2ω, 2ωm k =∴ 444.0)/4(22=π==A T m kA F N 1分 (2) 平衡位置以下1 cm 处: )()/2(2222x A T -π=v 2分 221007.121-⨯==vm E K J 2分2222)/4(2121x T m kxE p π=== 4.44³10-4J 1分解二:(1) 从静止释放,显然拉长量等于振幅A (5 cm ),kA F = 2分2224νωπ==m m k ,ν = 1.5 Hz 2分 ∴ F = 0.444 N 1分(2) 总能量 221011.12121-⨯===FA kAE J 2分当x = 1 cm 时,x = A /5,E p 占总能量的1/25,E K 占24/25. 2分∴ 21007.1)25/24(-⨯==E E K J , 41044.425/-⨯==E E p J 1分3.解:(1) 选地心为x 坐标原点,向上为x 轴正方向.质量为m 的物体在地球内部距地心为x 处受到的地心引力为232/)3/4(/x m x G x G M m F ρπ-=-=3/4x Gm ρπ-= 3分由牛顿第二定律得 xm x Gm =π-3/4ρ, 03/4=π+x G xρ 1分 令 3/420ρωG π=, 则 020=+x x ω. 显然物体作简谐振动. 2分(2) 2/10)/3(4/32/2ρρωG G T π=ππ=π=已知 G = 6.67³10-11 N ²m 2²kg -2,ρ = 5.5³103 kg/m 3代入上式 T = 5.07³103 s 2分 物体从地面落到地心的时间 t = T /4 = 1.27³103 s 2分4.解:选平板位于正最大位移处时开始计时,平板的振动方程为 t A x π=4c o s (SI)t A xπ4c o s π162-= (SI) 1分 (1) 对物体有 x m N mg =- ① 1分 t A mg xm mg N ππ+=-=4cos 162 (SI) ②物对板的压力为 t A mg N F ππ--=-=4cos 162 (SI)t ππ--=4c o s 28.16.192 ③ 2分 (2) 物体脱离平板时必须N = 0,由②式得 1分 04c o s 162=ππ+t A mg (SI) Aq t 2164cos π-=π 1分若能脱离必须 14cos ≤πt (SI) 即221021.6)16/(-⨯=π≥g A m 2分5.解:依合振动的振幅及初相公式可得 φ∆++=c o s 2212221A A A A A 22210)4143cos(65265-⨯π-π⨯⨯⨯++=m21081.7-⨯= m 2分)4/c o s (6)4/3c o s (5)4/s i n (6)4/3s i n (5a r c t g π+ππ+π=φ = 84.8°=1.48 rad 2分则所求的合成振动方程为 )48.110cos(1081.72+⨯=-t x (SI) 1分波动(一)一、选择题CBDCD 二、填空题1.φλ+π-/2Lλk L ± ( k = 1,2,3,…) λ)12(21+±k L ( k = 0, 1,2,…)2.1cos x y A t u ωϕ⎡+⎤⎛⎫=++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦3. ]4/)/(cos[11π+-=u L t A y ω;uL L )(21+ω4. ]2)2(2cos[π-+-π=ux t uA y λ]2)2(2c o s [π+-π=t uA y P λ5.0.2cos m 22p y t ππ⎛⎫=-⎪⎝⎭三、计算题1. 解:反射波在x 点引起的振动相位为 π+π--+π-=+21)55(4x t t φωπ-π+π+=10214x t 3分反射波表达式为)10214cos(01.0π-π+π+=x t y (SI) 2分或 )214c o s (01.0π+π+=x t y (SI)2.解: λxu t A y -π=2c o s = -0.01 m 1分1.0,2d d ===t x ty v 0)2s i n (2=-ππ-=λλxut uA 2分22d d ty a =)2c o s ()2(2λλxut uA -ππ-= = 6.17³103m/s 22分3.解:用旋转矢量解此题,如图可得A为代表P 点振动的旋转矢量. 210)cos sin 3(21-⨯-=t t y P ωω210)]cos()21cos(3(21-⨯π++π-=t t ωω)3/4c o s (1012π+⨯=-t ω (SI). 3分波的表达式为:]2/234c o s [1012λλω-π-π+⨯=-x t y )312c o s (1012π+π-⨯=-λωxt (SI) 2分4.解:从y -x 波形图中可知 40m,A λ==由振幅矢量图可知 ,2P Q πϕϕπ=-=)由20m/s u =可得 2s,rad/s T uλωπ==∴=0.2cos()m20.2cos()mP Q y t y t ππππ∴=-=+5.解:(1) 由y -x 曲线可知160m λ=。
2011-2012物理化学试卷A及答案
四川理工学院试卷(2011 至2012 学年第2学期)物理化学试题A 卷一、单项选择题(每小题2分,共30分) 1. 如图所示,Q A →B →C = a (J)、W A →B →C = b (J)、Q C→A = c (J) ,那么 W A→C等于多少( )A. a – b + cB. – (a + b + c)C. a + b – cD. a + b+ c2. 3mol 冰在273.15K ,101325Pa 下,可逆相变成水,已知冰的熔化焓fus m H θ∆=6024J/mol ,则过程的∆S 应为( )A. 66.16 J /KB. 0C. -66.16 J /KD.3.69J /K 3. 当以5 mol H 2气与4 mol Cl 2气混合,最后生成2 mol HCl 气。
若以下式为基本单元,则反应进度ξ应是( )H 2(g) + Cl 2(g) ----> 2HCl(g)A. 1molB. 2molC. 4molD. 5mol 4.下列哪个是化学势( )A.()j n ,p ,T i n U/∂∂B.()j n ,p ,T i n H/∂∂C.()j n ,p ,T i n A/∂∂D.()j n ,p ,T i n G/∂∂5. 已知反应 2NH 3= N 2+ 3H 2 在等温条件下,标准平衡常数为 0.25 ,那么,在此条件下,氨的合成反应 (1/2) N 2+(3/2) H 2= NH 3 的标准平衡常数为 ( )A. 4B.0.5C.2D.16. 克劳修斯-克拉伯龙方程导出中,忽略了液态体积。
此方程使用时,对体系所处的温度要求( )系专业 级 班 学号 姓名 密 封 线密 封 线 内 不 要 答 题A. 大于临界温度B. 在三相点与沸点之间C. 在三相点与临界温度之间 ;D. 小于沸点温度 。
7. 在温度为T 时,A(l) 与B(l) 的饱和蒸气压分别为30.0kPa 和35.0kPa ,A 与B 完全互溶且可形成最高恒沸混合物,则此二元液系常压下的T ~x 相图为 ( )8.科尔劳乌施定律(1)m m A c ∞Λ=Λ-适用于 ( ) A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液9. 298K 时,下列两电极反应的标准电极电势为: Fe 3+ + 3e -→ Fe E θ(Fe 3+/Fe)= -0.036V Fe 2+ + 2e -→ Fe E θ(Fe 2+/Fe)= -0.439V则反应Fe 3+ + e -→ Fe 2+ 的E θ(Pt/Fe 3+, Fe 2+)等于 ( )A.0.184VB.0.352VC. -0.184VD.0.770V 10. 在25℃,0.002mol·kg -1的CaCl 2溶液的离子平均活度系数 (γ±)1,0.02mol·kg -1CaSO 4溶液的离子平均活度系数(γ±)2,那么 ( )A. (γ±)1 < (γ±)2B. (γ±)1 > (γ±)2C. (γ±)1 = (γ±)2D. 无法比较大小11. 某反应的速率常数为0.08 mol ·dm -3·min -1,反应物的初始浓度为0.2mol·dm -3,则反应的半衰期为( )A. 1.25minB. 2.50minC. 8.66minD. 62.5min12. 一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h ,当在水中加入少量的NaCl ,这时毛细管中液面的高度为系专业 级 班 学号 姓名 密 封 线密 封 线 内 不 要 答 题( ) A . 等于h B . 大于h C . 小于h D . 无法确定 。
2011-2012物理化学试卷B及答案
四川理工学院试卷(2011 至2012 学年第2学期)物理化学试题B 卷一、单项选择题(每小题2分,共30分) 1. 某体系经不可逆循环后,下列答案中不正确的是( )A. Q =0B. △U =0C. △H =0D. △C P =0 2. 当以5 mol H 2气与4 mol Cl 2气混合,最后生成2 mol HCl 气。
若以下式为基本单元, 则反应进度ξ应是( )H 2(g) + Cl 2(g) ----> 2HCl(g)A. 1molB. 2molC. 4molD. 5mol 3.TH S ∆=∆适合于下列过程中的哪一个?( )A. 恒压过程B. 绝热过程C. 恒温过程D.可逆相变过程4. 273 K ,10个标准大气压下,液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l) 和μ(s),两者的关系为( )A. μ(l) > μ(s)B. μ(l) = μ(s)C. μ(l) < μ(s)D. 不能确定 5.对于理想液态混合物( )A. Δmix H =0,Δmix S =0B. Δmix H =0,Δmix G =0C. Δmix V =0,Δmix H =0D. Δmix V =0,Δmix S =0 6. 已知分解反应 NH 2COONH 4(s) = 2NH 3(g) + CO 2(g) 在 30℃ 时的标准平衡常数 K θ= 0.000655, 则此时 NH 2COONH 4(s) 的分解压力为 ( )A. 16413 PaB. 594000 PaC. 5542 PaD.2928 Pa7. 单组分固-液两相平衡的p ~T 曲线如图所示,则 ( )A. V m (l) = V m (s) ;B.V m (l)>V m (s) ;C. V m (l)<V m (s) ;D.无法确定 。
系专业 级 班 学号 姓名 密 封 线密 封 线 内 不 要 答 题8. 工作于600K 和240K 的两个热源间的可逆热机,其效率大约是 ( )A. 40%B.20%C. 60%D.100%9. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中,MgSO 4的活度a 为 ( )A.22(/)b b θγ±B.222(/)b b θγ±C.334(/)b b θγ±D.448(/)b b θγ±10. 298K 时,KNO 3水溶液的浓度由1mol·dm -3增大到2 mol·dm -3,其摩尔电导率Λm 将( )A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定 11. 25℃时,浓度为0.1M KCl 溶液中,K +离子迁移数为t(K +),Cl -离子迁移数为t(Cl -),这时t(K +) + t(Cl -) = 1,若在此溶液中加入等体积的0.1M NaCl ,则t(K +) + t(Cl -)应为 ( )A. 小于1B. 大于1C. 等于1D. 等于1/212. 对反应2 N 2O 5 → 4 NO 2 + O 2而言,当25(N O )d dt-=0.25 mol ·L -1 · s -1时,2(NO )d dt 的数值为( )A. 0.06B. 0.13C. 0.50D. 0.25 13. 一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h ,水温升高,这时毛细管中液面的高度为( )A. 等于hB. 大于hC.小于hD. 无法确定14. 水的相图中s 、l 、g 分别表示固、液、气三态,a 、b 、c 、d 是四种不同的状态,则在下列选项中符合没有界面张力、只有一种界面张力、有两种以上界面张力的状态排序是( )A. b 、d 、cB. d 、a 、cC. a 、c 、bD. d 、a 、b15. 一定温度压力下,Δr G m 与Δr G m ө相等的条件是系专业 级 班 学号 姓名 密 封 线密 封 线 内 不 要 答 题( )A. 反应体系处于平衡B. 反应体系的压力为p өC. 反应可以进行到底D. 参与反应的各物质均处于标准态二、填空题(每小题2分,共10分)1. 理想气体绝热向真空膨胀,则△U 0,△H 0 (选填>、<或=)。
湖南理工学院大学物理期末考试试卷(含答案)
湖南理工学院《大学物理(下)》期末考试(A 卷)一、选择题(共27分) 1. (本题3分)距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T . (B) 6×10-3 T . (C) 1.9×10-2T . (D) 0.6 T .(已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) [ ] 2. (本题3分)一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中,此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将(A) 正比于B ,反比于v 2. (B) 反比于B ,正比于v 2.(C)正比于B ,反比于v . (D) 反比于B ,反比于v .[ ] 3. (本题3分)有一矩形线圈AOCD ,通以如图示方向的电流I ,将它置于均匀磁场B 中,B 的方向与x 轴正方向一致,线圈平面与x 轴之间的夹角为α,α < 90°.若AO 边在y 轴上,且线圈可绕y 轴自由转动,则线圈将(A) 转动使α 角减小.(B) 转动使α角增大. (C) 不会发生转动.(D) 如何转动尚不能判定. [ ] 4. (本题3分)如图所示,M 、N 为水平面内两根平行金属导轨,ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使ab 向右平移时,cd (A) 不动. (B) 转动. (C) 向左移动. (D) 向右移动.[ ]5. (本题3分)如图,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B中以速度v移动,直导线ab 中的电动势为(A) Bl v . (B) Bl v sin α. (C) Bl v cos α. (D) 0. [ ] 6. (本题3分)已知一螺绕环的自感系数为L .若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数c a bd NMB(A) 都等于L 21. (B) 有一个大于L 21,另一个小于L 21. (C) 都大于L 21. (D) 都小于L 21. [ ]7. (本题3分)在双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 点处是明条纹.若将缝S 2盖住,并在S 1 S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ,如图所示,则此时 (A) P 点处仍为明条纹.(B) P 点处为暗条纹.(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹.(D) 无干涉条纹. [ ]8. (本题3分)在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹 (A) 宽度变小. (B) 宽度变大. (C) 宽度不变,且中心强度也不变. (D) 宽度不变,但中心强度增大. [ ] 9. (本题3分)若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好?(A) 5.0×10-1 mm . (B) 1.0×10-1 mm . (C) 1.0×10-2 mm . (D) 1.0×10-3 mm . [ ] 10. (本题3分)下述说法中,正确的是 (A) 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电,而杂质半导体(n 型或p 型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电,所以本征半导体导电性能比杂质半导体好.(B) n 型半导体的导电性能优于p 型半导体,因为n 型半导体是负电子导电,p 型半导体是正离子导电.(C) n 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部,使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去,大大提高了半导体导电性能. (D) p 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动. [ ] 二、填空题(共27分) 11 (本题3分)一根无限长直导线通有电流I ,在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆,且P 点处无交叉和接触,则圆心O 处的磁感强度 大小为_______________________________________,方向为 ______________________________. 12. (本题3分)图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线,其中虚线表示的是B = μ0H 的关系.说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线:a 代表______________________________的B ~H 关系曲线.b 代表______________________________的B ~H 关系曲线.c 代表______________________________的B ~H 关系曲线. 13. (本题3分)一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线,当通以电流I =3 A 时,环中磁 场能量密度w =_____________ .(μ 0 =4π×10-7 N/A 2) 14. (本题3分)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d E /d t .若略去边缘效应,则两板间的位移电流为 ________________________.15. (本题4分)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S 1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__________________. 16. (本题3分)(4611)某一波长的X 光经物质散射后,其散射光中包含波长________和波长 __________的两种成分,其中___________的散射成分称为康普顿散射.S答案:一、选择题(共27分) 1. (本题3分)B 2. (本题3分) B 3. (本题3分)B 4. (本题3分)D 5. (本题3分)D 6. (本题3分)D 7. (本题3分)B 8. (本题3分)A 9. (本题3分)D10. (本题3分)C二、填空题(共27分) 11 (本题3分))11(20π-R I μ 2分垂直纸面向里. 1分 12. (本题3分)铁磁质 1分 顺磁质 1分 抗磁质 1分13. (本题3分)22.6 J ·m -3 3分14. (本题3分)t E R d /d 20πε 3分 15. (本题4分)上 2分 (n -1)e 2分 16. (本题3分)不变 1分 变长 1分 波长变长 1分 When you are old and grey and full of sleep, And nodding by the fire, take down this book, And slowly read, and dream of the soft lookYour eyes had once, and of their shadows deep; How many loved your moments of glad grace, And loved your beauty with love false or true,But one man loved the pilgrim soul in you,And loved the sorrows of your changing face; And bending down beside the glowing bars, Murmur, a little sadly, how love fledAnd paced upon the mountains overheadAnd hid his face amid a crowd of stars.The furthest distance in the worldIs not between life and deathBut when I stand in front of youYet you don't know thatI love you.The furthest distance in the worldIs not when I stand in front of youYet you can't see my loveBut when undoubtedly knowing the love from both Yet cannot be together.The furthest distance in the worldIs not being apart while being in loveBut when I plainly cannot resist the yearningYet pretending you have never been in my heart. The furthest distance in the worldIs not struggling against the tidesBut using one's indifferent heartTo dig an uncrossable riverFor the one who loves you.。
重庆理工大学大学物理II期末考试(附答案)
工学院考试试卷07~08 学年第 1学期班级 学号 考试科目 大学物理a (2) A 卷闭卷 共 5 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线一、一、选择题(21分)得分 评卷人1、如下图,两个同心的均匀带电球面,球面半径为R 1、带有电荷1Q , 外球面半径为R2、带有电荷Q 2,则在球面里面、距离球心为r 处的P 点的场强大小E 为:(A) 20214r Q Q επ+.(B)2202210144R Q R Q εεπ+π (C)2014rQ επ.(D) 0. []2、真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ,在球心O 处有一电荷为q 的点电荷,如下图.设无穷远处为电势零点,则在球离球心O 距离为r 的P 点处的电势为(A) r q04επ(B)⎪⎭⎫⎝⎛+πR Q r q 041ε. (C) r Qq 04επ+(D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+πR q Q r q 041ε.[]3、图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I ,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形,哪一个区域指向纸的磁通量最大?(A) Ⅰ区域. (B) Ⅱ区域.(C)Ⅲ区域.(D) Ⅳ区域.(E) 最大不止一个.[]4、磁介质有三种,用相对磁导率r表征它们各自的特性时,(A) 顺磁质r >0,抗磁质r <0,铁磁质r >>1. (B) 顺磁质r >1,抗磁质r =1,铁磁质r >>1. (C)顺磁质r >1,抗磁质r <1,铁磁质r >>1. (D) 顺磁质r <0,抗磁质r <1,铁磁质r >0.[]5、自感为 0.25 H 的线圈中,当电流在(1/16) s 由2 A 均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为:(A) 7.8 ×10-3V . (B) 3.1 ×10-2V . (C) 8.0 V .(D)12.0 V .[]6、在迈克耳干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长,则薄膜的厚度是(A) / 2. (B) / (2n ). (C) / n . (D)()12-n λ.[]7、一束光强为I 0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I 为 (A)4/0I 2.(B) I 0 / 4.(C) I 0 / 2. (D) 2I 0 / 2.[]题号 一 二 三 四 五 六 总分 总分人 分数OP r R 1R 2Q 1Q 2QPO Rq rⅠⅡⅢⅣ工学院考试试卷(A)07~08 学年第 1学期班级 学号 考试科目 大学物理a(2) A 卷闭卷 共 5 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线二、填空题(24分)得分 评卷人8、在真空中,将一根无限长载流导线在一平面弯成如下图的形状,并通以电流I ,则圆心O 点的磁感强度B 的值为_________________.9、电子在磁场强度H =2×104 A ·m -1的匀强磁场中沿着圆周运动.它的回转周期T =____________________.(真空中磁导率0 =4×10-7 N/A 2,电子质量m e = 9.11×10-31kg ,基本电荷e =1.60×10-19C)10、如图,半圆形线圈(半径为R )通有电流I .线圈处在与线圈平面平行向右的均匀磁场B 中.线圈所受磁力矩的大小为__________,方向为____________.把线圈绕OO '轴转过角度____________时,磁力矩恰为零.11、一线圈过的电流I 随时间t 变化的曲线如下图.试定性画出自感电动势L随时间变化的曲线.(以I 的正向作为的正向)12、如下图,假设有两个同相的相干点光源S 1和S 2,发出波长为的光.A 是它们连线的中垂线上的一点.若在S 1与A 之间插入厚度为e 、折射率为n 的薄玻璃片,则两光源发出的光在A 点的相位差=________.若已知=500 nm ,n =1.5,A 点恰为第四级明纹中心,则e =_____________nm .(1 nm =10-9m)13、图a 为一块光学平板玻璃与一个加工过的平面一端接触,构成的空气劈尖,用波长为的单色光垂直照射.看到反射光干涉条纹(实线为暗条纹)如图b 所示.则干涉条纹上A 点处所对应的空气薄膜厚度为 e =________.14、用波长nm 500=λ的单色光垂直照射光栅,测得第3级谱线的衍射角0330=θ,则光栅常数为 ;可能观察到的谱线最高级次为第 级。
2012年高考物理(四川卷)真题及详细答案(word版)
2012年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理科综合能力测试(物理)二、选择题(本题共8小题。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项是正确的,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全对得3分,有选错的得0分) 14.物体由大量分子组成,下列说法正确的是A .分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动作越大B .分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C .物体的内能跟物体的温度和体积有关D .只有外界对物体做功才能增加物体的内能 【答案】C【解析】分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大,但并非每个分子的动能都越大,A 错误;分子间引力随分子间的距离减小而增大,B 错误;物体的内能与分子动能和分子势能有关,即与温度和体积有关,C 正确;通过热传递也可以增加物体的内能,D 错误15.今年4月30日,西昌卫星发射中心的中圆轨道卫星,其轨道半径为2.8*107m 。
它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为4.2*107m )相比A.向心力较小B.动能较大C.发射速度都是第一宇宙速度D.角速度较小 【答案】B【解析】由题目所给的数据知,中圆轨道卫星的轨道半径小于同步轨道卫星的半径,根据万有引力定律,向心力由万有引力提供,即F 向=G Mm r 2,故中圆轨道卫星的向心力较大,A 错误;由G Mm r 2=m v2r ,得v =GMr ,故中圆轨道卫星的线速度较大,动能较大,B 正确;由于这两个卫星都不是近地卫星,所以发射速度均大于第一宇宙速度,C 错误;由ω=vr 知中圆轨道卫星的角速度较大,D 错误16.如图所示,在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ,则A .线圈a 输入正弦交变电流,线圈b 可输入恒定电流B .线圈a 输入恒定电流,穿过线圈b 的磁通量一定为零C .线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响D .线圈a 的磁场变化时,线圈b 中一定有电场 【答案】D【解析】当线圈a 输入正弦交变电流时,线圈b 输出同频率的正弦交变电流,A 错误;当线圈a 输入恒定电流时,线圈a 产生稳定的磁场,通过线圈b 的磁通量不变,但不是零,B 错误;由于互感,每个线圈的交变电流都对另外一个线圈的磁场产生影响,C 错误;根据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场一定产生电场,D 正确17.如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子A .从4n =能级跃迁到3n =能级比从3n =能级跃迁到2n =能级辐射出电磁波的波长长B .从5n =能级跃迁到1n =能级比从5n =能级跃迁到4n =能级辐射出电磁波的速度大C .处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D .从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量 【答案】A【解析】由图知,n =4能级与n =3能级间的能量差小于n =3能级与n =2能级间的能量差,根据ΔE =hνnE n /eV 0 -0.85 -1.51 -3.4 -13.6∞43215-0.54=h cλ,A 正确;真空中所有电磁波的速度都相同,B 错误;处于不同能级时,氢原子的核外电子在各处出现的概率是不一样的,C 错误;从高能级向低能级跃迁时,氢原子向外放出能量,但氢原子核不发生变化,D 错误。
湖北理工学院大一公共课大学物理试卷及答案
• -q O A B C D图1-8 湖北理工学院大学物理(上)试卷A( 注:请将解答写在答题卷上,仅写在答题卷上的内容有效。
)一、选择题(每题3分,共24分)1.一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度为v =2m/s ,瞬时加速度为a =-2m/s 2,则一秒钟后质点的速度:( )(A )等于零; (B )等于 -2m/s ; (C )等于2m/s ; (D )不能确定。
2.速率为v 的子弹,垂直射入一块木板,打穿木板时速率恰为零,设木板对子弹的阻力恒定,那末当子弹射入木板的深度等于其厚度的一半时,子弹的速率为:( )(A )v /2; (B )v /4; (C )v /3; (D )/2v 。
3.有两个半径相同,质量相等的细圆环A 和B ,A 环的质量分布均匀,B 环的质量分布不均匀,它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A 和J B ,则 ( )(A )J A >J B ; (B )J A <J B ; (C )J A =J B ; (D )不能确定J A 、J B 哪个大。
4.一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p 1(氢气)和p 2(氦气),则两者的大小关系是: ( )(A )p 1>p 2; (B )p 1<p 2; (C )p 1= p 2; (D )不确定的。
5.两种不同的理想气体,若它们的最可几速率相等,则它们的 ( )(A )平均速率相等,方均根速率相等; (B )平均速率相等,方均根速率不相等;(C )平均速率不相等,方均根速率相等; (D )平均速率不相等,方均根速率不相等。
6.把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开, 使摆线与竖直方向成一微小角度θ ,然后由静止放手任其振动,从放手时开始计时,若用余弦函数表示其运动方程,则该单摆振动的初位相为 ( )(A )θ ; (B )π ; (C )0 ; (D )π / 2 。
江西理工大学 大学物理习题册及答案 完整版
设t时刻M;m的速度沿x轴的分量分别为:
x
和 ,则有: 即
在整个m下滑过程中:
所以: 而 得:
M沿水平方向移动的距离为:
班级_____________学号____________姓名____________
牛顿运动定律(习题课)
1、一细绳跨过一定滑轮,绳的一边悬有一质量为m1的物体,另一边穿在质量为m2的圆柱体的竖直细孔中,圆柱体可沿绳滑动,今看到绳子从圆柱细孔中加速上升,圆柱体相对于绳子以匀加速度a′下滑,求m1、m2相对地面的加速度、绳子的张力以及柱体与绳子的摩擦力,(绳的质量,滑轮的质量以及滑轮转动摩擦都不计)
解: ;即
由
代入得:
∴
牛顿运动定律(习题课后作业)
一、填空
1、质量为m的质点沿X轴正向运动:设质点通过坐标点为X时的速度为kx(k为常数),则作用在质点的合外力F= 。质点从X=XO到X=2XO处所需的时间t= 。
提示:
二、选择题
1、体重身高相同的甲乙两人,分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端,他们由初速为零向上爬,经过一定时间,甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍,则到达顶点情况是(C)
与桌面间的摩擦系数μ=0.5(g=10m/s2)
(1)今用水平力F=10N推mB,则mA与mB的摩擦力
f=0,mA的加速度aA=0。
(2)今用水平力F=20N推mB,则mA与mB的摩擦力
f= ,mA的加速度aA= 。
提示:(1) ; 无相对运动,故: (2)先判别 有无相对运动;若 的加速度小于 的最大加速度,则 无相对运动. 视为一体,可求得上述结果.
(A) (B) (C) (D)
4、某物体的运动规律为dV/dt=—KV2t,式中的K为大于零的常数,当t=0时,初速为V。,则速度V与时间t的函数关系是(C)
四川理工2012级大学物理练习题参考答案
个质点正在最大正位移处,则第二个质点的
振动方程为( B)
A,
x2
A c os (t
2
);
B,
x2
A c os (t
2
);
C,
x2
A c os (t
3
2
);
D, x2 Acos(t ).
解: 用旋转矢量法
A1
A2
O
2012级专升本练习题解答
x
x2比x1落后 2或超前3 2
应选 B
2012级专升本练习题解答
A
AO
2
x
A
2
O
A
x
A
B
C
D
解: 由题意
应选 D
2012级专升本练习题解答
P185:6.2.7 有两个沿X轴做简谐振动的质点, 其频率、振幅都相同,当第一个质点自平衡位
置向负方向运动时,第二个质点在x=-A/2处(A
为振幅)也向负方向运动,则两者的相差2 1
为( C) A, ;
2
B, 2 ;
3
C, ;
2012级专升本练习题解答
一 选择题
P220: 1 如右图所示,质量为m的 物体,由劲度 系数为k1 和 k2的两个轻弹簧连接到固定端,在
水平光滑导轨上做微小振动,其振动频率为( D)
A, 2 k1 k2 ;
m B, 1 k1 k2 ;
2 m
k1
k2
m
2012级专升本练习题解答
C, 1 k1 k2 ; 2 mk1k2
400 2
2012级专升本练习题解答
解:
由上题可知,O点的初相为
2
所以O点的振动方程为
四川理工学院2014第19章 部分习题解答-普通班
hc Ek E0 E 6o
第19章
E / Ek 5
原子物理基础
4
大学物理 教程
P724 19.2.8
氢原子光谱的巴耳末系中波长最大的谱线用λ1表 示,其次波长用 λ2表示,则它们的比值λ1/ λ2为 ( ) C C
( A). 20 27 ( B). 9 8 (C). 27 20 ( D). 16 9
1
19
大学物理 教程
P726题19.3.31 假设氢原子处于n=3,l=1的激发态,则原子的 轨道角动量在空间有哪些可能的取向?计算各 可能取向的角动量与z轴之间的夹角.
解: 表示轨道角动量取向的磁量子数
ml 0,1,2,... l
l 1
ml 0,1
有三个
L l (l 1) 2 如图 角动量在z轴方向的分量:Lz ml 0,
h2 27 m 1 . 67 10 kg 2 2eU
第19章
原子物理基础
17
大学物理 教程
P725题19.3.23 试证明自由粒子的不确定关系式(x p h ) 2 x 可写成 ,式中 为自由粒子的德布 罗意波长. 证明: p h
h ' p h 2 h( ' ) ' ' h
hc 31 102.6nm 2 E1 (1 3 1)
hc 32 657.9nm 2 2 E1 (1 3 1 2 )
第19章
原子物理基础
13
大学物理 教程
解法二:
1 1 7 -1 RH ( 2 2 ), RH 1.0974 10 m m n 2 2 mn RH (n 2 - m 2 )
四川轻化工大学试卷2019至2020学年第二学期大学物理B1
四川轻化工大学试卷2019至2020学年第二学期大学物理B1一、单项选择题(本大题12小题,每小题3分,共36分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意,选错或不答得0分)1、下列说法符合物理学史实的是()A.法拉第通过实验研究,总结出了电磁感应的规律B.安培通过实验,首先发现了电流周围存在磁场C.卡文迪许通过扭秤实验,较准确地测出了静电力常量D.奥斯特总结了永磁体的磁场和电流的磁场,提出了磁现象的电本质分子电流假说2、由两块不平行的长导体板组成的电容器。
若使两板分别带有等量异种电荷,定性反映两板间电场线分布的可能是()A.一上一下B.一左一右C.一前一后D.均有可能3、甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接乙所示的正弦交流电,中R1为负温度系数热敏电阻,R为定值电阻。
下列说法正确的是()A.电压表V2的示数为B.原线圈两端电压的瞬时值表达式为(V)C.变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1:4D.R1处温度升高时,电流表的示数变大,电压表V2的示数不变4、是质谱仪的工作原理示意.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。
速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列说法正确的是()A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B / EC.比荷(q/m)越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝PD.粒子从P点运动到胶片A1A2的时间为2m/qB05、倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端。
如果让传送带沿中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比()A.系统产生的内能数值将变大B.系统产生的内能数值将不变C.时间变大D.时间变小6、我国“蛟龙”号深潜器经过多次试验,终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界纪录。
四川理工学院大学物理第三章习题答案
3.2.9. 一子弹穿过木板后,损失原来速度的1/10,试 问:子弹可穿过同样的木板数为[ D ].
( A).20 ( B).10 (C ).100 ( D).5
1 1 9 2 穿过一块木板所需能量:E mv0 m( v0 ) 2 解: 2 2 10
1 1 2 mv0 mv0 2 2 N 2 = 5.26 1 1 9 E 2 2 mv0 m( v0 ) 2 2 10
解:设m1在运动过程中的最 撤去压力之前, m1处于平衡状态. F m1 g kx1 低点时,弹簧压缩量为x1, 在最高点时弹簧伸长量为x2. 撤去压力后,m1从最低位置到最高点的
过程中,机械能守恒(设m1最低点为重 力零.势能)
m2刚能离开地面时, m2受力平衡.
1 2 1 2 kx1 m1 g ( x1 x2 ) kx2 2 2
2 vB mg N m R (A为零势点)
力大小为N
由机械能守恒:
mg 4 R
联立解得
1 2 mv B +mg 2 R 2 N 3mg
据牛顿第三定律: N/=-N=-3mg,方向竖直向上.
(3)如果小车由H低些的高度滑下,若R<H<5R/2, 小车将在未到达B点之前脱离轨道,做斜抛运动. 若H≤R, 小车不脱离轨道, 当滑到与初始位置等高 时瞬时静止, 然后再返回到初始位置, 在初位置与等 高点之间做周期性运动.
kx2 m2 g
联立解得 F (m1 m2 ) g
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
v 2 gl (1 cos 60 )
0
2.2m.s 1
F mg sin 600 a a = 8.5m.s 2 m m
四川理工学院2014第18章 部分习题解答-普通班
v 2 l0 1 ( ) v c
第18章 狭义相对论基础
9
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4.310 2 1 0.999 0.999c
16 2
0.4年
以地球上的钟计,飞船上的钟慢了,地 球上的钟记录的时间为
t ... 9年 v 2 1 ( ) c
第18章 狭义相对论基础
大学物理 教程
第18章
狭义相对论基础 部分习题
第18章 狭义相对论基础
1
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P660 18.1.3
牛郎星距离地球约16光年,宇宙飞船若以 0.97c 的 匀速飞行,将用4年时间(宇宙飞船上的钟指示的时 间)抵达牛郎星。
解:牛郎星---地球是静止的惯性系,而飞船是运动
的惯性系。 由长度收缩:l
Ek m c m0 c
2
2
[
1 v 2 1 ( ) c
பைடு நூலகம்
1]m0 c
2
v 0.91c
第18章 狭义相对论基础
7
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(2) 平均寿命
8 t ... 5.3210 s v 2 1 ( ) c
第18章
狭义相对论基础
8
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P661题18.3.10 半人马座 星是离太阳系最近的恒星 , 16 4 . 3 10 m .设有一宇宙飞船自地球 它距地球 自地球往返于半人马座 星之间.若宇宙飞 船的速率为0.999c,按地球上的时钟计算,飞 船往返一次需多长时间?如以飞船上的时钟 计算,往返一次的时间又是多少? 解: 以飞船上的钟计算,只是长度收缩了,则
第18章
狭义相对论基础
5
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四川理工学院大学物理第15章计算题习题解答
解: (1)导线ab上的感应电动势为:
BvL
电路中的感应电流为: R 导线ab受到的安培力为: F=BIL 联立以上三式解得:F=1.25N,方向水平向左 由牛顿第三定律,外力F=F=1.25N,方向水平向右 I=
(2)外力在ab上消耗的功率为: P F v 1.25 4 5w
电动势的方向是顺时针方向
解:方法二
i Blv
0 I B 2r
方向由D到A 方向由C到B 方向:顺时针
0 Il v iAD BADlv 2a 0 Il v iBC BBC lv 2b
iAD iBC
0 Il v(b a) 2ab
15.3.1 如图所示,通过回路的磁通量与线圈平面 垂直,且指向题图面,设磁通量按如下规律变 m (6t 2 7t 1) 103Wb ,式中t的单位为s. 化: 试求t=2s时,回路中 感应电动势的大小和方向. 解: 根据电磁感应定律得
d i (12t 7) 10 3 dt
B
t 2s时
i (12 2 7) 103
3.1103V
由 的表达式可知, 在逐渐增大,所以根 据楞次定律,线圈中 i 的方向为逆时针方向
15.3.2 图所示,匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T,电阻 R=0.2Ω,ab长为L=0.5m。如果ab以v=4.0m/s向右 运动时,试求:(1)作用在ab上的外力;(2) 外力所消耗的功率;(3)感应电流消耗在电阻 上的功率。 a B R v
(3)感应电流在电阻上消耗的功率为: (BLv) P I 5w R
2
15.3.7 如图所示,在一根很长的直导线中通以电流I, 当线圈以速率 v 向右运动时,试求:线圈里感应电 动势的大小和方向.
四川理工理工学院材化学院物化实验报告 集合四川理工学院八个物理化学实验
∆p= -0.55 测量的大气压 p=97.15
液体的蒸气压 P=∆p+p= -0.55+97.15=96.6
Lnp=Ln96.6=4.571 依次以上面方式算出下面的 7 组,然后画出1与 Lnp 的图
������������
4
(2)以 lnp 对 1/T 作图,求出直线的斜率,并由斜率算出此温度范围内液体的平 均摩尔汽化热△vapHm 。
电解质正、负两种离子的无限稀释摩尔电导率加和计算而得,即:
Λm∞
=
v+
λ∞ m,+
+
v−
λ∞ m,−
不同温度下醋酸 Λ m∞ 的值见表 1。
表 1 不同温度下醋酸的 Λ m∞ (S·m2·mol-1)
(8)
温度/K
298.2
303.2
308.2
313.2
Λ m ∞ ×102
3.908
4.198
4.489
答: AB 弯管空间内的压力包括两部分:一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的 压力。测定时,必须将其中的空气排除后,才能保证 B 管液面上的压力为液体的 蒸气压;将水浴温度升高到 85°C 沸腾 3 分钟即可;检漏之后要关闭阀 1,防止 外界空气进入缓冲气体罐内。
(2)本实验方法能否用于测定溶液的饱和蒸气压?为什么?
出版人 小飞的 bravery 重庆大学出版社
实验一 液体饱和蒸汽压的测定
一、实验目的
1.明确液体饱和蒸汽压的意义,熟悉纯液体的饱和蒸汽压与温度 的关系以及克劳休斯-克拉贝农方程。
2.了解静态法测定液体饱和蒸汽压的原理。 3.学习用图解法求解被测液体在试验温度范围内的平均摩尔蒸 发焓与正常沸点。
铅球抛掷问题数学建模
五一数学建模模拟赛承诺书我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模竞赛参赛规则》(以下简称为“竞赛章程和参赛规则”,可从全国大学生数学建模竞赛网站下载)。
我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛章程和参赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛章程和参赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。
我们参赛选择的题号是(从A/B中选择一项填写): A我们的报名参赛队号为(8位数字组成的编号): 8 所属学校(请填写完整的全名):四川理工学院参赛队员 (打印并签名) :1. 郭亮2. 陈欢3. 肖望指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名):(论文纸质版与电子版中的以上信息必须一致,只是电子版中无需签名。
以上内容请仔细核对,提交后将不再允许做任何修改。
如填写错误,论文可能被取消评奖资格。
)日期: 2015 年 4 月24日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):五一数学建模模拟赛编号专用页评阅编号(评阅前进行编号):铅球抛掷问题摘要本文探究了铅球投掷远度的影响因素等一系列问题。
运用了牛顿力学等物理、数学知识建立了铅球投掷过程的数学物理模型探讨了出手速度v(m/s),出手高度h(m),出手角度α(度),这三个影响铅球投掷水平位移s(m)的主要因素。
然后运用数值法进行分析,计算各影响因素的主次关系。
问题一的分析:根据斜抛运动及牛顿运动定理求解铅球抛掷的水平距离s(m)以及求出水平距离s与出手速度v(cm/s)出手高度h(m),出手角度α(度)的影响。
高考四川理综卷物理解析(原卷版).docx
高中物理学习材料唐玲收集整理绝密★启用前理科综合考试时间共150分钟,满分300分,其中,物理110分,化学100分,生物90分。
物理试题卷分第1卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。
第1卷1至2页,第Ⅱ卷3至4页,共4页。
考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试题卷、草稿纸上答题无效。
考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第1卷(选择题共42分)注意事项:必须使用2B铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。
第1卷共7题,每题6分。
每题给出的四个选项中,有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得O分。
1.下列关于电磁波的说法,正确的是A.电磁波只能在真空中传播B.电场随时间变化时一定产生电磁波C.做变速运动的电荷会在空间产生电磁波D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在2.用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110V,通过负载的电流图像如图所示,则A .变压器输入功率约为3. 9WB .输出电压的最大值是110VC .变压器原、副线圈匝数比是1:2D .负载电流的函数表达式i=0.05sin(100πt+2)A 3.光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播情形可知A .折射现象的出现说明光是纵波B .光总会分为反射光和折射光C .折射光与入射光的传播方向总是不同的D .发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同4.迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1- 58lc ”却很值得我们期待。
该行星的温度在0o C 到40o C 之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日。
“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍。
设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则A .在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同B .如果人到了该行星,其体重是地球上的322倍 C .该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的36513倍 D .由于该行星公转速率比地球大,地球上的米尺如果被带上该行星,其长度一定会变短5.图1是一列简谐横波在t =1.25s 时的波形图,已知c 位置的质点比a 位置的晚0.5s 起振,则图2所示振动图像对应的质点可能位于A .a<x<bB .b <x <cC .c<x<dD .d<x <e6.甲、乙两物体在t =0时刻经过同一位置沿x 轴运动,其v-t 图像如图所示,则A .甲、乙在t =0到t =ls 之间沿同一方向运动B .乙在t =0到t =7s 之间的位移为零C .甲在t=0到t=4s 之间做往复运动D .甲、乙在t =6s 时的加速度方向相同7.如图所示,边长为L 、不可形变的正方形导线框内有半径为r 的圆形磁场区域,其磁感应强度B 随时间t 的变化关系为B= kt (常量k>0)。
重庆理工大学物理2B光学习题答案(已更正)
光的干涉练习一一、填空题1. _分波振面__, ____分振幅_____2. __下移____ ____不变____3. __光疏______ ___光密____ ___反射___ ____半个波长__ π4.(1) 0 (2)()1nr-水(3)()1nl-玻璃5.122n e λ+λθ。
6. 密7. 539.1 埃 二、 计算题1. 解:根据公式 x = k λ D / d相邻条纹间距 ∆x =D λ / d则 λ=d ∆x / D=562.5 nm .2.解:(1) ∆x =20 D λ / a=0.11 m (2) 覆盖云玻璃后,零级明纹应满足(n -1)e +r 1=r 2 设不盖玻璃片时,此点为第k 级明纹,则应有r 2-r 1=k λ 所以 (n -1)e = k λ k =(n -1) e / λ=6.96≈7 零级明纹移到原第7级明纹处3.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=λoA (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 =5054o A (绿色) 故背面呈现绿色.4.解:尽量少反射的条件为2/)12(2λ+=k ne ( k = 0, 1, 2, …)令 k = 0 得 d min = λ / 4n = 114.6 nm5.解:上下表面反射都有相位突变π,计算光程差时不必考虑附加的半波长. 设膜厚为e , B 处为暗纹,2ne =21( 2k +1 )λ, (k =0,1,2,…) A 处为明纹,B 处第8个暗纹对应上式k =7 ()nk e 412λ+==1.5×10-3 mm6.解:41.178102d L m nbλ-==⨯2d λ∆=7.解: (1)由牛顿环暗环公式λkR r k =据题意有 21)1(λλR k kR r +==∴212λλλ-=k ,代入上式得2121λλλλ-=R r10101010210450010600010450010600010190-----⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=31085.1-⨯=m(2)用A 50001 =λ照射,51=k 级明环与2λ的62=k 级明环重合,则有 2)12(2)12(2211λλR k R k r -=-=∴ 4091500016215212121212=⨯-⨯-⨯=--=λλk k o A 8.解: 设插入玻璃片厚度为d ,则相应光程差变化为λN d n ∆=-)1(2∴ )1632.1(2105000150)1(210-⨯⨯=-∆=-n N d λ5109.5-⨯=m 2109.5-⨯=m m大学物理学——波动光学光的衍射练习二一、填空题:1. 6 1级明纹中心2. _______变大________ ____变大_______3. 25mm 。
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2 60o 或 2 120o
夹角都取锐角,所以
75o 或 45o
19
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物理学 P625 17.3.17
第五版
解: 垂直入射发生薄膜干涉,有半波损失 光程差:明纹条件 2ne k k 1,2,3..... 2 1 1 得到相应的 2ne /(k ) 2 1.46 500 /(k )
2n2 e k ,k=0,1,2,……
k e 2n 2
第九条明纹:k=8; 带入已知条件:
e 1.614 10 m
21
6
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物理学
第五版
相对论和量子物理 检测题:24、26、27、28
22
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物理学
第五版
相对论和量子物理单元检测题答案
3.D 4.C 5.D 6.C 7.D 8.C 9.D
方法二: 第五版
2 2 2 2 4 直接由相对论动能与动量关系: E P c m0 c 1 1 2 2 4 2 4 p E m0 c (m0 c 2 E K ) 2 m0 c c c
代入德布罗意公式
hc h p Ek2 2E K m0 c 2
hc 2EK m0 c
第五版
R L
a
P
f
o
x
(1)单缝衍射明条纹公式: a sin (2k 1)
2 当k=1时, 1和 2代入 x ftg f sin f
3 1 2 x1 f sin f a
可得:
3 2 2 x2 f a
16
x 0.27cm
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解:
1 , 2 同时:ml 0,
,
1 ms 2
29
p 2mEk 1.7110 kg.m / s
23
p x
即: p 2 1.061024 kg.m / s x x
,
h
所以: p
h 6 .2 % p x 2me Ek
28
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物理学
第五版
P734 28 d分壳层对应角量子数 l 2 故最多能容纳 2(2l 1) 10 个电子
5
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P224 22 解: x A cos(t ) (1)设简谐振动方程为: A、B两点速率相同,则两点在平衡位置对称 处,故振动平衡位置即原点在他们中点处,
第五版
物理学
xB 5cm x A 5cm 由运动过程及时间可知,周期为 T 8s
,
2 T 4
OP DP
2
h h cos 2 sin sin 2
k
12
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物理学
第五版
P点探测出第一个极大值时,波程差:
h h cos 2 sin sin 2
,
,
1 求解上式:h(1 cos 2 ) sin 2 1 2 h.2 sin sin 2 sin 0.105 4h
I0 该入射光中,自然光和线偏振光的强度均为: 2 设入射线偏振光光矢量与 p1 偏振化方向夹角为 1 与 p 2 的偏振化方向夹角为 2
起偏器
检偏器
p1 与 p2 之间的偏振化方向夹角为
自然光穿过偏振片后光强变为原来的一半,线偏振 光经过偏振片后光强由马吕斯定律决定:
I I 0 cos2
物理学
第五版
( 2)
衍射角
L
P
Q
o
f
光栅方程:
a bsin k
k 0, 1 , 2, 明条纹
分别代入k=1和对应的 可求得相应的 1 和 2
2 和 1
由 x ftg 可以求得对应的
x x2 和 1
17
于是:
x 1.8cm
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物理学
第五版 P633 26
18. 6.63 10-24 (或0.53 10-24 ) 19. 0, , - , 2 , -2 1 20. 1,,, 002 1 1 2,,, 0 0 或 2,,, 002 2
23
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P733 24 解: 根据德布罗意公式:
第五版
物理学
h 7.28 106 m / s 所以:v me
4 2 Hz 2 2
uT
2
u 1m
9
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物理学
(2)把t=4.2s带入波动方程得
第五版
y A cos(16.8 2x)
于是当: 16 .8
2x 2k
k为整数
x k 8.4 (m)
当k=8时,此波峰离原点最近为
得: 3
4
于是,简谐振动方程为:
3 3 2 x 5 2 cos( t ) (cm ) 5 2 10 cos( t ) (m) 4 4 4 4
7
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物理学
第五版
(2)质点在A处的速率由:
dx 3 v 5 2 sin( t ) dt 4 4 4
2
x 0.05m m7.07 x 物体在平衡位置上方,
2
9.99698 N
所以,弹簧对物体的拉力为:
T m g 9.99698 29 .2 N
4
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物理学
第五版
(3)由旋转矢量方法容易得到,这期间,相位 变化了
6
所用时间为:
6 t 0.74s 0.707
,
解:方法一 2 2 E m c m c 根据相对论动能关系: k 0
Ek m0 c m c2
,
2
u
c E k2 2 E k m0 c 2 E k m0 c 2
h h 根据德布罗意公式 p mu
于是得到:
hc Ek2 2EK m0 c 2
25
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当t=0时即为所求。
v 3.93m / s
8
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物理学
P225 25
第五版
解( : 1)与平面简谐波波动方程的标准形式比较: x y A cos[ (t ) ]
x y A cos (4t 2 x) A cos[ 4 (t ) 2
得:
u
u 2m / s
60
13
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物理学
第五版
波动光学
检测题 23、26; 教材习题 17.3.17、17.3.19
14
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物理学
第五版
波动光学单元检测题答案
4.B 5.D 6.D 7.B 8.D 9.D 10.B
11. 上
一、选择题 1.C 2.A 3.C 二、填空题 .
(n 1)e
一、选择题 1.C 2.C 10.A 二、填空题 11. c c .
12. x 2 y 2 z 2 c 2t 2 14. m0c 2 (n 1) 16. 12.09
x 2 y 2 z 2 c 2 t 2
a 2 13. c 1 ( ) l0 15. 2.211032 17. 0.1A0
12. 7.32 mm 14. 900 16. 0.36 mm 1 18. 2 4 线偏振光 部分偏振光或椭圆偏振光
13. 2(n 1)e or 2(n 1)e 2 2 15. 3.0 mm
17. 916 19. 自然偏振光或圆偏振光 20. 600
15
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物理学 P633 23 解:
x 0 . 4 m
10
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物理学第五版ຫໍສະໝຸດ (3)由方程知,波沿负方向传播, 所以,所求时间为: 0 .4 t 0 .2 s 2
因此,此波峰在t=4.2-0.2=4s时通过原点 .
11
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物理学
P225 28
第五版
解:P为探测器,射电星距探测器很远,其发出单色微
波看成平面波,探测器探出信号强度的极大值和极 小值是两列波相干涉的结果,其中波列1直接传到p 点,波列2经湖面反射到达P点,波程差:
2
2 2 当 Ek m0 c时: Ek 2EK m0 c 2
,
Ek 略去,得:
2
h 2EK m0
2 2 2 当 Ek m0 c时: Ek 2EK m0 c
,
2EK m0 c 2 可略去,得: hc EK
27
大学物理 根据: 教程
,
物理学 P734 27 第五版
解:根据:
t 0时, x 0.1m 初始条件,以向下为正:
2 A x0 2 v0
v0
由旋转矢量:
0
3
2
0.1m
物体的振动方程为 x 0.1cos(7.07t )
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(2)物体在平衡位置上方5cm时,所受合力为: d 2x f ma m 2 dt
第五版
物理学
m0.1 7.07 cos(7.07t )
物理学
第五版
2 2 2 当 Ek m0 c 时: Ek 2EK m0 c
得: Ek 略去 ,
2
hc 2EK m0 c
2
2
h 2EK m0
2 E m c 当 k 0 时:
Ek 2EK m0 c 2
hc 2EK m0 c 可略去,得: EK