2013-2014第一学期大学物理(下)作业2
2013年下学期大学物理c
1---○---○------○---○---……… 评卷密封线…………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理…………… 评卷密封………线 ………中南大学考试试卷2013 ~2014 学年一学期 大学物理 C 课程 时间100分钟 72学时，4.5学分，闭卷，总分100分，占总评成绩 70 %一、选择题（共24分，每小题3分）1．理想流体在一水平管流动，作稳定流动时，截面积S 、流速v 、压强P 间的关系为（A ）S 大处v 小P 小； （B ）S 大处v 大P 大；（C ）S 小处v 大P 小； （D ）S 小处v 小P 小。
[ ] 2．一质点作匀速率圆周运动时， （A ）它的动量不变，对圆心的角动量也不变； （B ）它的动量不变，对圆心的角动量不断改变； （C ）它的动量不断改变，对圆心的角动量不变； （D ）它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。
[ ] 3．一质点作简谐振动，周期为T 。
质点由平衡位置向x 轴正方向运动时，由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的时间为 (A) T /4 ； (B) T /6 ；(C) T /8 ； (D) T /12 。
[ ]24．在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ，若A 、B 两点相位差为4π，则此路径AB 的光程为(A) 2 λ； (B) 2 λ/ n ； (C) 2n λ； (D) 4 λ。
[ ]5．用波长为400~760nm 的白光照射衍射光栅，其衍射光谱的第2级和第3级重迭，则第3级光谱被重迭部分的波长范围为（A ）600-760nm ； （B ）506.7-760nm ；（C ）400-506.7nm ；（D ）400-600nm 。
[ ]6. 如图所示，一个带电量为 q 的点电荷位于立方体的 A 角 [ ] 上，则通过侧面 abcd 的电场强度通量为（A ）06εq ； （B ）012εq；（C ）024εq ； （D ）048εq。
2013-2014第一学期期末大学物理试卷A
2013/2014学年第一学期期末考试试卷（A卷）科目：《大学物理》考试班级：燃气121-2，热能121，勘查121-2、信工121、信科121、电气121-2、智能121-2、自动化121、建环121-2、给排水121-2、环科121、测绘121-2、软件121、计算机121、网络121、地信121、机械121 考试方式: 闭卷命题人签字：教研室主任签字：教学院长签字：()cos sin r t a ti b tj ω=+，求质点从沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量为、一质点同时参与三个简谐振动，它们的振动方程分别为：的质点，沿x 轴作直线运动，受到的作用力为00v =。
求质点在任意时刻的速度和位置。
四、一根放在水平光滑桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑 = 1.5 kg ，长度为一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如图所示．子弹(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大？(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N·m 的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度。
五、五题图中（a ）表示t=0时刻的波形图，（b ）表示原点（x =0）处质元的振动曲线，试求：（１）原点处质元的初位相，振动方程（２）该波的波动方程。
六、0.32kg 的氧气作图中所示循环ABCDA ，设212V V =，1300T K =，2200T K =. 求循环过程中（1）内能的改变E ∆，（2）所做的净功A ，（3）吸收的热量1Q 。
（4）循环效率η（已知氧气的定体摩尔热容的实验值11,21.1V m C J mol k --=⋅⋅）七、两均匀带电无限长直共轴圆筒，内筒半径为a ，沿轴线单位长度电量为λ+，外筒半径为b ，沿轴线单位长度电量为λ-，外筒接地,试求：（１）离轴线为r 处的电势；（２）两筒的电势差八、如题图所示，长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I ，两者共面。
大学物理下第13章-5
pV 常量
吸收热量
M CV (T2 T1 ) M mol M C p (T2 T1 ) M mol
对外做功 0
内能增量
M CV (T2 T1 ) M mol
等压 C p ( dH ) 等温
0
M V RT ln 2 或 M mol V1 M p RT ln 1 M mol p2
CV (PdV+VdP)= - RPdV
R= Cp - CV
代入
并化简可得
CV PdV+ CV VdP = CV PdV-CpPdV
CVVdP + CpPdV = 0 dP dV 分离变量并应用 = Cp/CV 得 P V
对上式积分可以得到：
PV constan t
利用理想气体的物态方程，可以得到：
张福俊
2013-2014 第一学期
Flash tracking the key points of last lecture
热力学第一定律 Q = U2-U1+A = U +A
系统对外界做功 A>0; 系统从外界吸热 Q>0;
系统内能增加 ΔＵ>0。 内能、做功、热量
A pdV
V1
V2
Pb Pa ( Va ) 4.98 10 4 ( Pa) Vb
TaVa 1 TbVb 1
压强变小 温度降低
Va 1 Tb Ta ( ) 119 .4 K Vb
绝热过程不吸热
做功等于内能的减少量： U Cv (Ta Tb ) 3.75 10 3 J A
多方
Cn
n Cv n 1
pV n 常量
2013-2014学年第一学期课程表2013级
说明：除特别注明外，教学周均为1～16 周星期一星期二星期三星期四星期五1、2节材料化学导论岳光辉、熊晓鹏群二102思想道德修养与法律基础罗文南强二403大学英语体育一元微积分(B类)林玉闽南强二4013、4节一元微积分(B类)林玉闽南强二402材料化学导论岳光辉、熊晓鹏（单周）南强二403机械制图李思维、姚荣迁1-10周群二1055、6节新生研讨课(1~5周)联兴楼405大学语文李晓林联兴楼4057、8节机械制图李思维、姚荣迁2-10周（双周）南强二4039、10节无机化学B吴振奕南强二401机械制图李思维、姚荣迁11-16周9、10、11节嘉五401、402无机化学B（单周）吴振奕南强二401说明：【】为上课学生方向，无注明即通修；除特别注明外，教学周均为1～16 周星期一星期二星期三星期四星期五1、2节大学物理B（下）吕铁羽南强二109线性代数林玉闽南强二401大学物理B（下）黄凯南强二105纳米生物技术【选修】1-11周任磊南强二202纳米生物技术【选修】任磊1-11周（双周）南强二2023、4节大学物理B（下）黄凯南强二105大学物理B（下）吕铁羽南强二1095、6节C程序设计基础江弋南强二403冯少荣南强二401无机功能材料【选修】杨水源南强二4087、8节晶体学基础宓锦校（双周）联兴楼305C程序设计基础（双周）江弋嘉五601冯少荣嘉五501有机化学(上)邹友思（单周）南强二402晶体学基础宓锦校南强二402有机化学(上)邹友思南强二4039、10节大学英语说明：【】为上课学生方向，无注明即通修；除特别注明外，教学周均为1～16 周星期一星期二星期三星期四星期五1、2节有机化学实验B林敏5-16周仪器分析实验B【高分子】杨利民2-9周材料力学（下）【无机】张颖联兴楼305高分子化学【高分子】5-16周李磊、胡晓兰南强二504材料分析测试方法实验李思维、岳光辉、翁建5-16周3、4节材料物理与力学性能【无机】熊兆贤南强二302高分子化学【高分子】5-16周李磊、胡晓兰南强二504材料物理与力学性能【无机】（双周）熊兆贤南强二302材料科学基础（一）【无机】刘兴军南强二502高分子物理【高分子】（双周）熊晓鹏南强二3025、6节材料表面工程【选修】程璇南强二209固体物理基础【选修】彭栋梁南强二5077、8节材料科学基础（一）【无机】（单周）刘兴军南强二506高分子物理【高分子】熊晓鹏南强二3029、10节材料分析测试方法罗学涛、李锦堂（单周）联兴楼405材料分析测试方法罗学涛、李锦堂联兴楼405说明：生产实习：1-3周；【】为上课学生方向，无注明即通修；除特别注明外，教学周均为4～16 周星期一星期二星期三星期四星期五1、2节无机合成实验【无机】罗学涛、薛昊科学楼综合实验模块1 【高分子】白华、陈江溪；孙亚楠、林乃波综合实验模块2 【无机】李思维、卢勇；姜源、杨水源3、4节无机材料专业英语【无机】李锦堂南强二3015、6节7、8节合成材料【高分子】汪剑炜南强二201合成材料【高分子】（单周）汪剑炜南强二1039、10节。
2013级工科大学物理考题
2013-2014工科大学物理期末考试题整理制作人：1306学习部二、填空题1、在半径为R的圆周上运动的质点，其速率与时间的关系为v=ct2(式中c为常量)，则t=0到t时刻质点走过的路程S(t)=_________,t时刻质点的切向加速度a t=_________,t时刻质点的法向加速度a n=____________.2、一物体的质量为M，置于光滑的水平地板上，今用一水平力F通过一质量为m的绳拉动3B4（567为8当于质量为______________kg的物体从500m高空落到地面释放的能量。
9、在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线，其中通以稳定电流I，导线置于均匀外磁场B中，且B与导线所在平面垂直，则该载流导线弧bc所受的磁力大小为___________.10、平行板电容器的电容C为20.0 uF,两板上的电压变化率为1.5 X 105V/s,则平行板电容器中的位移电流为______________.三、大题(共40分)1、(本题10分)一根放在水平光华桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动，棒的质量为m=1.5kg,长度为l=1.0m,对轴的转动惯量为J =13m l 2.初始时棒静止。
今有一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如图所示。
子弹的质量为m ’=0.020kg,速率为v=400m s −1,试问：（1） 棒开始和子弹一起转动时的角速度w 有多大？（2） 若棒转动时受到大小为M =4.0N ﹒m 的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度θ？I4. (本题10分)如图所示，等边三角形平面回路ACDA位于磁感应强度为B的均匀磁场内，磁场方向垂直于平面回路，回路上的CD段为滑动导线，它以匀速v远离A端运动，并始终保持回路是等边三角形.设滑动导线CD到A端的垂直距离为x，且t=0时，x=0.试求在下述两种不同的磁场情况下，回路中的感应电动势ε与时间t的关系：（1）B=B0 =常矢量（2）B=Kt,K=常矢量。
测量误差及数据处理
培养学生做好实验的能力
1
实验前要作好预习。预习时，主要阅读实验教材， 了解实验目的，搞清楚实验内容，要测量什么量，使用 什么方法，实验的理论依据（原理）是什么，使用什么 仪器，其仪器性能是什么，如何使用，操作要点及注意 事项等，在此基础上，回答好思考题，草拟出操作步骤， 设计好数据记录表格，准备好自备的物品。 只有在充分了解实验内容的基础上，才能在实验操 作中有目的地观察实验现象，思考问题，减少操作中的 忙乱现象，提高学习的主动性。因此，每次实验前，学 生必须完成规定的预习内容，一般情况下，教师要检查 学生预习情况，并评定预习成绩，没有预习的学生不许 做实验。
2
培养学生从事科学实验的初步能力。通过实验阅读教材 和资料，能概括出实验原理和方法的要点；正确使用基 本实验仪器，掌握基本物理量的测量方法和实验操作技 能；正确记录和处理数据，分析实验结果和撰写实验报 告；以及自行设计和完成不太复杂的实验任务等。 培养学生实事求是的科学态度、严谨的工作作风，勇于 探索、坚韧不拔的钻研精神以及遵守纪律、团结协作、 爱护公物的优良品德。
培养学生做好实验的能力
3
写实验报告。实验报告是对实验工作的总结，是交流实验经验、 推广实验成果的媒介。学会编写实验报告是培养实验能力的一个方 面。写实验报告要用简明的形式将实验结果完整、准确地表达出来， 要求文字通顺，字迹端正，图表规范，结果正确，讨论认真。实验 报告要求在课后独立完成。用学校统一印制的\实验报告纸"来书写。
上一级
演示及创新物理实验简介
上一级
注意事项与课程安排
物理实验2013-2014第1学期 序号 1 2 3 4 5 6 7 必修物理实验题目 直流电桥测电阻 分光计的调整与使用 示波器的原理和使用 三线摆实验 用霍尔元件测磁场 拉伸法测弹性模量 液体粘滞系数的测量 预备性物理实验2013-2014学年 用单摆测重力加速度 A 固体密度测量 基础训练 用恒定电流场模拟静电场 B
大学物理B作业2-磁学(含答案)
b
a cc
I
I⊙
____________________________________(对环路c)．
11. 一带电粒子平行磁感线射入匀强磁场，则它作________________运动．一带电粒子垂直磁 感线射入匀强磁场，则它作________________运动．一带电粒子与磁感线成任意交角射入匀强磁场， 则它作______________运动。
I
(D) 线圈中感应电流方向不确定。
［
］
7. 一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产生感应电流的一种情况是： ［
］
(A) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行。
(B) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直。
(C) 线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移。
(D) 线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移。
i
小为B =________________，方向_________________________．
14. 已知磁感应强度 B 2.0Wb/m2 的均匀磁场，方向沿x轴 正方向，如图所示.试求：
(1) 通过图中abcd面的磁通量；(2) 通过图中befc面的磁通 量；(3) 通过图中aefd面的磁通量.
B
n
2. 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0 =4×10-7 T·m/A)
［
］
uuv v n
3. 关于磁场安培环路定理 ÑL B1 dl 0 Ii ，下列说法正确的是： i 1
9. 5.00×10-5 T ;
第六章电力系统稳定与控制——作业二
前言—答疑及考试
研究生助教：缪鹏彬（001班）、刘珏麟（002班） 答疑
时间：星期一晚上7:30-9:30 地点：6教406
成绩构成
平时成绩（30%）：考勤（5%） 、课后作业（15%） 、
课堂练习（10%）
期末闭卷考试（70%）
6
前言—教材及参考资料
李光琦.电力系统暂态分析(第三版) .北京：中国电力 出版社，2007 何仰赞，温增银.电力系统分析(下册) （第三版）. 武汉：华中科技大学出版社，2002 韩祯祥.电力系统分析.浙江大学出版社 J D Glover, etc. . Power System Analysis and Design. 机械工业出版社 Prabha Kundur . Power system stability and control . New York: McGraw-Hill lnc,1993
“电力系统电磁暂态分析” 抓住主要矛盾、忽略 次要因素。——思维 方式 “电力系统稳定性分析”
暂态 扰动使得系 统从一种运 行状态向另 一种运行状 态过渡。
机电暂态
分析发电机转子 转速的变化
17
课程内容和目的
具体知识我们不懂，但我们 依旧可以判断这个目录是不 是一个完整的框架体系！
课程内容
后，各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复 到原来的稳态运行状态的能力。通常指第一或第二振 荡周期不失步。如果能，则认为系统在该正常运行状 态下该扰动下是暂态稳定的。不能，则系统是暂态失 稳的。
特点：研究的是电力系统在某一运行状态下受到较大
干扰时的功角稳定性问题。系统的暂态稳定性不仅与 系统在扰动前的运行状态有关，而且与扰动的类型、 地点及持续时间均有关。
半导体器件物理施敏答案
半导体器件物理施敏答案【篇一：施敏院士北京交通大学讲学】t>——《半导体器件物理》施敏 s.m.sze,男，美国籍，1936年出生。
台湾交通大学电子工程学系毫微米元件实验室教授，美国工程院院士，台湾中研院院士，中国工程院外籍院士，三次获诺贝尔奖提名。
学历：美国史坦福大学电机系博士（1963），美国华盛顿大学电机系硕士（1960），台湾大学电机系学士（1957）。
经历：美国贝尔实验室研究（1963-1989），交通大学电子工程系教授（1990-），交通大学电子与资讯研究中心主任（1990-1996），国科会国家毫微米元件实验室主任（1998-），中山学术奖（1969），ieee j.j.ebers奖（1993），美国国家工程院院士（1995）, 中国工程院外籍院士 (1998)。
现崩溃电压与能隙的关系，建立了微电子元件最高电场的指标等。
施敏院士在微电子科学技术方面的著作举世闻名，对半导体元件的发展和人才培养方面作出了重要贡献。
他的三本专著已在我国翻译出版，其中《physics of semiconductor devices》已翻译成六国文字，发行量逾百万册；他的著作广泛用作教科书与参考书。
由于他在微电子器件及在人才培养方面的杰出成就,1991年他得到了ieee 电子器件的最高荣誉奖（ebers奖），称他在电子元件领域做出了基础性及前瞻性贡献。
施敏院士多次来国内讲学，参加我国微电子器件研讨会；他对台湾微电子产业的发展，曾提出过有份量的建议。
主要论著：1. physics of semiconductor devices, 812 pages, wiley interscience, new york, 1969.2. physics of semiconductor devices, 2nd ed., 868 pages, wiley interscience, new york,1981.3. semiconductor devices: physics and technology, 523 pages, wiley, new york, 1985.4. semiconductor devices: physics and technology, 2nd ed., 564 pages, wiley, new york,2002.5. fundamentals of semiconductor fabrication, with g. may,305 pages, wiley, new york,20036. semiconductor devices: pioneering papers, 1003 pages, world scientific, singapore,1991.7. semiconductor sensors, 550 pages, wiley interscience, new york, 1994.8. ulsi technology, with c.y. chang,726 pages, mcgraw hill, new york, 1996.9. modern semiconductor device physics, 555 pages, wiley interscience, new york, 1998. 10. ulsi devices, with c.y. chang, 729 pages, wiley interscience, new york, 2000.课程内容及参考书：施敏教授此次来北京交通大学讲学的主要内容为《physics ofsemiconductor device》中的一、四、六章内容，具体内容如下：chapter 1: physics and properties of semiconductors1.1 introduction 1.2 crystal structure1.3 energy bands and energy gap1.4 carrier concentration at thermal equilibrium 1.5 carrier-transport phenomena1.6 phonon, optical, and thermal properties 1.7 heterojunctions and nanostructures 1.8 basic equations and exampleschapter 4: metal-insulator-semiconductor capacitors4.1 introduction4.2 ideal mis capacitor 4.3 silicon mos capacitorchapter 6: mosfets6.1 introduction6.2 basic device characteristics6.3 nonuniform doping and buried-channel device 6.4 device scaling and short-channel effects 6.5 mosfet structures 6.6 circuit applications6.7 nonvolatile memory devices 6.8 single-electron transistor iedm，iscc, symp. vlsi tech.等学术会议和期刊上的关于器件方面的最新文章教材：? s.m.sze, kwok k.ng《physics of semiconductordevice》,third edition参考书：? 半导体器件物理(第3版)(国外名校最新教材精选)(physics of semiconductordevices) 作者:(美国)(s.m.sze)施敏 (美国)(kwok k.ng)伍国珏译者:耿莉张瑞智施敏老师半导体器件物理课程时间安排半导体器件物理课程为期三周，每周六学时，上课时间和安排见课程表：北京交通大学联系人：李修函手机：138******** 邮件：lixiuhan@案2013~2014学年第一学期院系名称：电子信息工程学院课程名称：微电子器件基础教学时数： 48授课班级： 111092a,111092b主讲教师：徐荣辉三江学院教案编写规范教案是教师在钻研教材、了解学生、设计教学法等前期工作的基础上，经过周密策划而编制的关于课程教学活动的具体实施方案。
（15）--上海交通大学大学物理期末试卷2
课程答案网课刷课f ly in gj gh班级号________________ 学号______________ 姓名 课程名称 大学物理 成绩注注注注1注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注注2注注注注注注注注注注注3注注注注注注注注注一、填空题（共54分）1、（本小题6分）设太阳半径为R ，地球到太阳中心的距离为d 。
太阳的辐射特性与黑体相近，可近似视为黑体。
由测量得到太阳辐射谱的峰值波长为l ，则太阳表面的温度为 ，其总辐出度为 ，地球表面垂直于阳光方向单位面积单位时间接收的辐射能为 （地球尺寸忽略不计）。
（b 、s 分别为维恩常数和斯忒藩恒量）2、（本小题4分）已知银的截止波长为l 0，当用波长为l （l <l 0）的紫外光照射时，逸出光电子的最大初动能为，银的逸出功为 。
3、（本小题4分）如图所示，真空中波长为l 的单色平行光垂直入射到折射率为n 2的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉。
若薄膜厚度为e ，而且n 1 > n 2 > n 3（n 1和n 3分别为薄膜上方和下方介质的折射率），则两束反射光间的相位差为 。
4、（本小题2分）质量为m 电量为e 的电子从静止开始，经加速电压U 的加速后，其德布罗意物质波的波长为 （不考虑相对论效应）。
上 海 交 通 大 学 试 卷（物理144A 卷）（ 2013 至 2014 学年 第1学期 ）1n 2n 3ne课程答案网课刷课f ly in gj gh5、（本小题2分）处于n = 4激发态的大量氢原子向低能级跃迁时，可发射 种频率的光。
6、（本小题3分）在单缝夫琅禾费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若波长为 1=600nm 光的中央明纹宽度为6.0 mm ，则波长为 2=700 nm 光的中央明纹宽度为_________mm 。
7、（本小题3分）在如图所示单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝Ｋ沿垂直于光的入射方向(沿图中的x 方向)向上稍微平移，则衍射条纹将 。
高等教育出版社 大学物理13几何光学作业2
l3 0 倒立实像
7. 薄透镜L1，焦距f'1=15cm，薄凹透镜L2焦距为f'2=10cm，二个薄透镜相距40cm，现将一物体，如图置于
L1前30cm处，求得到像的位置。 解：经凸透镜第一次成像
S
1 l1 l1
1 1 l1 f1 30cm
f1
15cm
A. 2倍 B. 3倍 C. 4倍 D：1.5/1.333倍
5. 焦距为4cm的薄凸透镜用作放大镜，若物置于透镜前 3cm处，则其横向放大率为（ ）
A. 3
B. 4
C. 6
D. 12
6. 一透镜由两个共轴的薄透镜组成，一凸一凹，它们的 焦距都是20cm，中心相距10cm，现在凸透镜外，离凸 透镜30cm处，放一物体，这物体以透镜组成的像是
A. -20cm
B. -40cm
C. -60cm
D. -80cm
20cm
5cm
L1
L2
S2 S1
（二） 选择题
1. 声波在空气中的速度为330m·s-1，而在水中为
1临3界20角m·为s-1_，_a_r则_c_s当i_n_声_1，波对入声射波到而空言气折和射水率的较分高界的面介上质，是其 ____空__气___。 4
l l
l 18
l 48cm 在玻璃箱右48cm
1
n1l1 n1l1
48 18
1
43
2
5. 有一长40cm的玻璃箱（其壁厚可略）箱内装水（如
图所示），在箱的一端开一圆孔，嵌上一平凸薄透镜，
其焦距f'=12cm，如果在镜外面距透镜18cm处有一物体
2014.11大物_2_电学测试卷 - 含答案
19、设有一“无限大”均匀带负电荷的平面．取 x 轴 垂直带电平面，坐标原点位于带电平面上，则其周围 空间各点的电场强度 E 随距离平面的位置坐标 x 变化 的关系曲线为(规定场强方向沿 x 轴正向为正、反之 为负)： B
(C )
E O E ∝ -x x
(D )
E O x E ∝ - 1 /| x |
21、如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板，则由于金 属板的插入及其相对极板所放位置的不同，对电容器电容的影响为： (A) 使电容减小，但与金属板相对极板的位置无关． (B) 使电容减小，且与金属板相对极板的位置有关． (C) 使电容增大，但与金属板相对极板的位置无关． (D) 使电容增大，且与金属板相对极板的位置有关．
Dd S 0
(A) 闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零． (B) 闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定处处不为零． (C) 闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定处处为零． (D) 闭合面上各点场强均为零时，闭合面内一定处处无电荷． 3 、 电 场 中 一 个 高 斯 面 S 内 有 电 荷 q1 、 q2 ， S 面 外 有 电 荷 q3 、 q4 ， 关 于 高 斯 定 理 ：
（B）导体内 E 0 ， q 在导体内产生电场；
q A
（B）积分号内 E 是 q1、q2、q3、q4 共同激
（D） 以上说法都不对．
发的．
（C） 积分号内 E 是 q3、q4 共同激发的．
4、已知一高斯面所包围的体积内电量代数和 q i 0 ，则可肯定 （A）高斯面上各点场强均为零 . （C）穿过高斯面上每一面元的电通量为零 . （B）穿过整个高斯面的电通量为零. （D）以上说法都不对
中国地质大学(武汉)大学物理下册习题答案
作业2 动量与角动量 功与能2-1一步枪在射击时，子弹在枪膛受到的推力满足 t F 51034400⨯-= 的规律，已知击发前子弹的速率为零，子弹出枪口时的速度为300 m/s ，受到的力变为零． 求： ⑴ 子弹受到的冲量？ ⑵ 子弹的质量为多少克？ 原题 3-32-2 一个质量m = 50 g ，以速率υ= 20 m/s 作匀速圆周运动的小球，在1/4周期向心力加给它的冲量是多大？ 原题 3-42-3 有一运送砂子的皮带以恒定的速率υ水平运动，砂子经一静止的漏斗垂直落到皮带上，忽略机件各部位的摩擦及皮带另一端的其它影响，试问：⑴ 若每秒有质量为t M M d d ='的砂子落到皮带上，要维持皮带以恒定速率υ运动，需要多大的功率？⑵ 若='M 20 kg/s ，5.1=υm/s ，水平牵引力多大？所需功率多大？ 解： ⑴ 设t 时刻落到皮带上的砂子质量为M ， 速率为υ，t + d t 时刻，皮带上的砂子质量为 M + d M ，速率也是υ，根据动量定理，皮带作用在砂子上的外力 F 的冲量为：)0d ()d (d ⋅+-+=M M M M t F υυυ⋅=M d∴ M t M F '==υυ d d由第三定律，此力等于砂子对皮带的作用力F '，即F F ='． 由于皮带匀速运动，动力源对皮带的牵引力F F '=''，因而，F F =''，F F =''，F ρ''与υρ同向，动力源所供给的功率为： t M F P d d υυυρρρρ⋅=⋅=t M d 2υ=M '=2υ⑵ 当t M M d d ='＝20 kg/s ，5.1=υm/s ，时， 水平牵引力 M F '=''υ＝ 30N 所需功率 M P '=2υ＝45W2-4 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个非常扁的椭圆，它离太阳最近的距离是1011075.8⨯=r m ，此时它的速度是 411046.5⨯=υm/s ，它离太阳最远时的速率是221008.9⨯=υm/s ，这时它离太阳的距离r 2是多少？ 原题 3-82-5 假设一个运动的质子P 只受某重核N 的有心排斥力的作用．已知质子的质量为m ，当它运动到与N 相距最近的A 点时，距离为a ，速度为A υρ，运动到某点B 时，速度为B υρ，求此时重核N 到速度B υρ的垂直距离b ．（图左侧的长虚线为与B υρ方向平行的直线）． 解：重核N 的质量 M >> m ，在质子P 从接近到远离重核N 的全过程中，重核 N 可视为静止． 质子P 只受重核N 的有心排斥力作用，P 对N 中心的角动量守恒．υρρρm r L ⨯= = 恒矢量 B B B A A A m r m r θυθυsin sin = a r A A =θsin ， b r B B =θsin ∴ b m a m B A υυ= 得 a b BAυυ=2-6 一质量为 3102-⨯kg 的子弹，在枪膛中前进时受到的合力 x F 98000400-= (SI),子弹在枪口的速度为300 m/s ．试计算枪筒的长度． 原题 4-1题2-5图2-7 一质量为m 的质点在指向圆心的平方反比力2--=kr F 的作用下，作半径为r 的势能零点，则其机械能为 )2(r k - ．原题 4-32-8 有一劲度系数为 k 的轻弹簧，竖直放置，下端悬一质量为 m 的小球，先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触，再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离 地面为止．在此过程中外力所作的功为 )2(22k g m ．原题 4-72-9 有一人造地球卫星，质量为m ，在地球表面上空 2 倍于地球半径 R 的高度沿圆轨道运行，用m ，R ，引力常数 Ｇ 和地球的质量 M 表示⑴ 卫星的动能 ；⑵ 卫星的引力势能为 ． 原题 4-82-10 一长方体蓄水池，面积为S = 50 m 2，贮水深度为 h 1 = 1.5 m ．假定水平面低于地面的高度是h 2 = 5 m ，问要将这池水全部抽到地面上来，抽水机需做功多少？若抽水机的功率为80％，输入功率为P = 35 kw ，则抽光这池水需要多长时间？ 原题 4-22-11 某弹簧不遵守胡克定律，若施力F ，则相应伸长为x ，力与伸长的关系为： F = 52.8 x + 38.4 x 2（SI ），求：⑴ 将弹簧从伸长x 1 = 0.50 m 拉伸到伸长 x 2 = 1.00 m 时所需做的功； ⑵ 将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一个质量为2.17 kg 的物体，然后将弹簧拉伸到伸长 x = 1.00 m ，再将物体由静止释放．求当弹簧回到伸长x 1 = 0.50 m 时，物体的速率． 原题 4-52-12 一质量为m 的质点在xOy 平面上运动，其位置矢量为j t q it p r ˆ sin ˆ cos ωω+=ρ (SI)，式中p 、q 、ω是正值常数，且p > q ．求：⑴ 求质点在点 P ( p , 0) 和点Q ( 0, q ) 处的动能； ⑵ 质点所受的作用力 F ρ，以及当质点从点 P 运动到点Q 的过程中的分力F x 和F y 分别作的功．解：⑴ 由位矢 j t q it p r ˆ sin ˆ cos ωω+=ρ 可知： cos t p x ω=， sin t q y ω= t x x d d =υ sin t p ωω-=， t y y d =υ cos t q ωω=点P ( p , 0 ) 处 1 cos =t ω， 0 sin =t ω， 22k 2121y xP mv mv E +=2221ωmq = 点Q ( 0, q ) 处 0 cos =t ω， 1 sin =t ω， 22k 2121y xQ mv mv E +=2221ωmp = ⑵ t a x x d υ= cos 2t p ωω-=， t a y y d υ= sin 2t q ωω-=)ˆˆ(ˆˆj a i a m j F i F F y x y x +=+=ρ)ˆ sin ˆ cos ( 2j t q it p m ωωω+-= 由点P →Q x F A p x x d 0⎰=x ma p x d 0⎰=x t mp p d cos 02⋅-=⎰ωωx x m p d 02⎰-=ω2221ωmp =y F A qy y d 0⎰=y ma qy d 0⎰=y t mq qd sin 02⋅-=⎰ωωy y m qd 02⎰-=ω2221ωmq -=作业4 气体动理论4-1 氧气钢瓶体积为5升，充氧气后在27℃时压强为20个大气压，试求瓶贮存有多少氧气？现高空中使用这些氧气，在高空空气的压强为0.67个大气压，温度为-27℃，试问这时钢瓶可提供在高空使用的氧气是多少升？0.13 kg ，117升；原题 8—14-2 在P-V图上的一点代表系统平衡状态；一条光滑的曲线代表气体的准静态过程．4-3 设想每秒有1023个氧分子以500 m/s的速度沿着与器壁法线成30°角的方向撞在面积为3 104m2的器壁上，求这群分子作用在器壁上的压强．原题 8—34-4 两瓶不同类型的理想气体，它们的温度和压强相同，但体积不同，则它们的分子数密度 相同 ；气体的质量密度 不同 ；单位体积气体分子的平均动能为 不同 ．原题 8—44-5 若理想气体的体积为V ，压强为P ，温度为T ，一个分子的质量为m ，k 为玻耳解： kT VN nkT p == kT pVN = 4-6 质量相同的氢气和氦气，温度相同，则氢气和氦气的能之比为 10 : 3 ，氢分子与氦分子的平均动能之比为 5 : 3 ；氢分子与氦分子的平均平动动能之比为 1 : 1 ．原题 8—64-7 试指出下列各量的物理意义⑴ kT /2； ⑵ 3kT /2； ⑶ ikT /2.答： ⑴ kT /2 ——理想气体分子任一自由度的平均动能； ⑵ 3kT /2 ——理想气体的分子的平均平动动能；⑶ ikT /2 ——理想气体的分子的平均总动能 4-8 将0.2mol 氧气从27℃加热到37℃，其能增加了多少？分子的平均平动动能变化了多少？解：氧气为双原子分子，5=i ，则能增量为55.411031.82.025)(212 =⨯⨯⨯=-=∆T T R i E νJ分子的平均平动动能为kT E K 23=，其增量为22231007.2101038.12323--⨯=⨯⨯⨯=∆=∆T k E K J4-9 一绝热密封容器的体积为102m 3，以100 m/s 的速度匀速直线运动，容器中有100g 的氢气，当容器突然停止时，氢气的温度、压强各增加多少？原题 8—74-10 容器有一摩尔的双原子分子理想气体，气体的摩尔质量为μ，能为E ，则气体的温度T = R E 52 ，分子的最可几速率 p υ= )5(2μE ，分子的平均速率 υ= )π5(4μE ．原题 8—84-11 已知)(υf 为麦克斯韦速率分布函数，N 为分子总数， 则速率大于100 m/s 的分子数目的表达式 υυυd )(d 100⎰⎰∞=='f NN N ； 速率大于100 m/s 的分子数目占分子总数的百分比的表达式 υυd )(100⎰∞=f P ； 速率大于100 m/s 的分子的平均速率的表达式 υυυυυυd )(d )(100100⎰⎰∞∞=f f ．∵d )(d υυυf NN =—— 速率区间 υυυd ~+的分子数占总分子数的百分比(几率)4-12 麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中A ，B 两部分面积相等，则该图表示[ ]（A ）0υ为最概然速率 （B ）0υ为平均速率（C ）0υ为方均根速率（D ）速率大于和小于0υ的分子数各占一半 参考解：A 部分面积()N N f S AA Δd 00==⎰υυυ； B 部分面积 ()NN f S BB Δd 0==⎰∞υυυ B A S S = ∴B A N N ΔΔ= 答案为 [ D ]4-13 容积为33100.2m -⨯的容器中，有能为J 21075.6⨯的刚性双原子分子理想气体，求：⑴ 气体的压强；⑵ 设分子总数为22104.5⨯个，求分子的平均平动动能及气体的温度；解：（1） 由 RT i M m E 2•=和 RT Mm PV = 可得气体压强 5321035.1100.251075.622⨯=⨯⨯⨯⨯==-iV E P Pa （2）分子数密度V N n =，则该气体温度k .NkPV nk P T 210623⨯=== 气体分子的平均平动动能为 211049723-⨯==.kT k εJ4-14 真空管的线度为 210-m ，真空度为 310333.1-⨯Pa ．设空气分子的有效直径为10103-⨯m ，摩尔质量为28.97310-⨯kg ．求在27℃时真空管中空气的分子数密度、平均碰撞频率和平均自由程． 解：P301 12.26空气的分子数密度为 kTpn == …… = 3.2×1017 (m -3 )平均自由程为 nd 2π21=λ= …… = 7.8(m) 0(υf 题4-12图平均碰撞频率为 υn d z 2 π2=MRT nd π8 π22= = …… = 59.9 (s -1)*4-15 麦克斯韦速率分布律kTm kT m f 22322eπ2π4)(υυυ-⎪⎭⎫⎝⎛=，求速率倒数的平均值⎪⎭⎫⎝⎛υ1，并给出它与速率的平均值υ的关系． 解：P296 12.9由平均值的定义有υυυυd )(110f ⎰∞=⎪⎭⎫ ⎝⎛υυυd eπ2π4 22230kTm kT m -∞⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎰⎝⎛-⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-∞⎰220232d eπ2π42υυkT m m kT kT m kTm ∵速率的平均值υkT m 8 π=∴*4-16 假定 N 个粒子的速率分布曲线如图示．⑴ 由 N 和0υ求a ；⑵ 求速率在1.50υ到2.00υ之间的粒子数 N ∆； ⑶ 求粒子的平均速率 υ 和方均根速率2υ． 解：P295 12.7 ⑴ 由归一化条件有υυd )(0⎰∞f 1d d 00 0200=+=⎰⎰υυυυυυυa a， 解之，得 032υ=a ⑵ υυυυd )(025.1⎰=∆f N N υυυd 025.1Na ⎰=)5.10.2(32000υυυ-=N N 31== 0.333 N ⑶ υυυυd )( 0⎰∞=f υυυυυυυυd d 00 02020a a⎰⎰+=03031υυυa =002221υυυa +0911υ== 1.220υυυυυd )(022⎰∞=f υυυυυυυυd d 220300 0a a⎰⎰+=004041υυυa =002331υυυa +301231υa =201831υ= 021831υυ=0662υ== 1.310υ 0题4-16图作业6 狭义相对论基础6-1 惯性系S 和S '的坐标在 0='=t t 时重合，有一事件发生在S '系中的时空坐标为()8108 ,0 ,10 ,60-⨯．若s '系相对于s 以速度u = 0.6c 沿x x '-轴正方向运动，则该事件在S 系中测量时空坐标为( , , , )． 原题 6-16-2 天津和相距120 km ．在某日19时整有一工厂因过载而断电，在天津同日19时0分0.0003秒有人放了一响礼炮． 试求在以 c u 8.0= 速度沿到天津方向飞行的飞船中，观察者测量到这两个事件之间的时间间隔．哪一个事件发生在前．原题 6-36-3 长为4m 的棒静止在s 系中xOy 平面，并与x 轴成ο30角，s '系以速度0.5c 相对于s 系沿x x '-轴正向运动，0='=t t 时两坐标原点重合，求s '系中测得此棒的长度和它与x '轴的夹角．原题 6-46-4 中子静止时的平均寿命为15 min 30 s ，它能自发地衰变为三个粒子（质子、电子和中微子）．已知地球到太阳的平均距离为1.4961110⨯m ．有一个中子被太阳抛 向地球，它必须具有 1.418×108 = 0.473 c m/s 的速率，才能在衰变前到达地球．解： 0γττ=20)(1c u -=τ ♉ τu l =20)(1c u u -=τ ♉ 220)(c l lu +=τ6-5 一火箭静止在地面上测量时长度20 m ，当它以 0.8 c 在空间竖直向上匀速直线飞行时，地面上观察者测得其长度为 ．若宇航员在飞船上举一次手用2.4 s ，则地面上测到其举手所用时间为 ． 原题 6-66-6 以地球-月球作为参考系测得地-月之间的距离为 810844.3⨯m ，一火箭以0.8c 的速率沿着地球到月球的方向飞行，先经过地球（事件1），之后又经过月球（事件2）．要求分别用：⑴ 洛仑兹变换公式，⑵ 长度收缩公式，⑶ 时间膨胀公式，求在地球-月球参考系和在火箭参考系中观测，火箭由地球飞向月球各需要多少时间？ P369 15.4；P371 15.9解： 取地-月系为S 系，地-月距离=∆x 810844.3⨯m ，固定在火箭上的坐标系为S '系，其相对S 系的速率 u = 0.8 c ，则在S 系中火箭由地球飞向月球的时间为u x t ∆=∆= …= 1.6 s由已知 8.0=≡c uβ 35112=-≡βγ⑴ 由洛仑兹变换公式 )(x c t t βγ-=' )(x c t t ∆-∆='∆βγ可求得在火箭S '系中 t '∆= …= 0.96 s⑵ S '系中，测地-月距离为l '，是运动长度，由长度收缩公式 l l '= γ 有 l l =' 则 l t '='∆)(γu l t ='∆ =…= 0.96 s⑶ S '系中，两个事件在同一个地点发生，t '∆为固有时间0τ；S 系中两事件时间间隔t ∆为运动时间τ，由时间膨胀公式 0γττ=γττ=='∆0t γt ∆==…= 0.96 s6-7一匀质薄板静止时测得长、宽分别是a 、b ，质量为m ，假定该板沿长度方向以接近光速的速度υ作匀速直线运动，那么它的长度为 )(122c a υ- ，质量为面积密度（单位面积的质量）．(原题6-8) 解：∵ 沿运动方向 0l l =，)(1 22c a a a υγ-=='∴；m m γ=')(122c mυ-=∵ b ⊥ 运动方向，b b ='∴ ， b a m '''=∴σ )1(22c ab m υ-=6-8 一静止长度为 l 0 的火箭，相对于地面以速率 u 飞行，现从火箭的尾端发射一个光信号．试根据洛仑兹变换计算，在地面系中观测，光信号从火箭的尾端到前端所经历的位移、时间和速度． P370 15.6 解：取固定在地面上的坐标系为S 系，固定在火箭上的坐标系为S '系，自火箭尾端发射光信号为事件“1”， 光信号到达火箭前端为事件“2”，则有S 系中：事件1),(11t x ，事件2),(22t x ， 12x x x -=∆， 12t t t -=∆S '系中：事件1),(11t x ''，事件2),(22t x ''， 012l x x x ='-'='∆， 12t t t '-'='∆c l c x 0='∆= S '系相对S 系运动速率为u ，由洛仑兹变换)( t c x x '+'=βγ，)(x c t t '+'=βγ可得位移 )( t c x x '∆+'∆=∆βγ200)(1)]([c u c l u l -+=cu c u l -+=110时间 )(x c t t '∆+'∆=∆βγ2200)(1)]([c u c l u c l -+=cu cu cl -+=110 速度 c t x =∆∆=υ6-9 设火箭的静止质量为100 t ，当它以第二宇宙速率 3102.11⨯=υm/s 飞行时，其质量增加了 0.7×10 kg ． P374 15.13 解： c <<υ，2)(2020k υm c m m E =-=，)2()(2202k 0c m c E m m m υ==-=∆=… 6-10 电子静止质量 310101.9-⨯=m Kg ，当它具有2.6 ⨯ 105 eV 动能时，增加的质量与静止质量之比是 0.508 原题 6-9 解：2k mc E ∆=Θ，2kc E m =∆∴，20k 0 c m E m m =∆∴= 0.508 = 50.8% 6-11 α 粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的 4 倍． (解：2k mc E ∆=Θ，020km m c m E ∆=∴005m m m -= = 4 ) 原题 6-106-12 设某微观粒子的总能量是它的静止能量的k 倍，求其运动速度的大小．（用c 表示真空中光速） 原题 6-11 解： 02020m m c m mc E E k ===γ=2211c υ-=， 1 2-=∴k k c υ,211 k c -=υ6-13 ⑴ 粒子以多大速度运动时，它的相对论动量是非相对论动量的两倍？ ⑵ 如果粒子的动能与它的静能相等，粒子的速率是多少？ 原题 6-12 解：⑴ Θγ=0p p2211c υ-== 2，c 23 =∴υ= 0.866 c ⑵ 202k c m mc E -=Θ2020 c m c m -=γ20c m =，2 =∴γ，c 23 =∴υ= 0.866 c6-14 要使电子的速率从1.2 ×108m/s 增加到2.4 ×108m/s ，需做多少功？P374 15.15解：做功等于电子动能的增量201202k )()(c m m c m m E ---=∆212)(c m m -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=221222201111c c cm υυ = … = 4.7×10 J = 2.94×10 eV6-15 在氢的核聚变反应中，氢原子核聚变成质量较大的核，每用 1 g 氢约损失0.006 g 静止质量．而1 g 氢燃烧变成水释放出的能量为1.3 × 105J ．氢的核聚变反应中 释放出来的能量与同质量的氢燃烧变成水释放出的能量之比为 4.1×106 ． 解：每用1g 氢释放核能 21mc E ∆=∆=…= 5.4×1011 J ；1g 氢燃释放能量2E ∆= 1.3×105 J6-16 两个静止质量都是m 0的小球，其中一个静止，另一个以=υ0.8c 的速度运动，在它们作对心碰撞后粘在一起，求碰撞后合成小球的质量、速度及静止质量． 原题 6-13 m=2.67m 0，=υ0.5c ，0031.2m m =' 6-13 (没详解)*6-17 ⑴ 如果要把一个粒子的动能写作 220υm ，而误差不大于1%，试问这个粒子的最大速率等于多少？⑵ 以这个速率运动的电子动能是多少？（电子静止质量 31e 101.9-⨯=m Kg ） ⑶ 以这个速率运动的质子动能是多少？（质子静止质量 e 01840m m =） P377 15.21 解： c υβ=，211βγ-=⑴ 相对论动能 20k )(c m m E -=20)1(c m -=γ202][111 c m --=β 依题意有 %12k 20k ≤-E m E υ ♉ %1111 21222][≤---cβυ♉ 01.0111 21][22≤---ββ∵ 211βγ-=， 则 2211γβ-=，上式可写为01.01 112112≤--⋅-γγ ♉ 01.0)1(2112≤+-γγ♉ 0198.12≤--γγ 解方程 0198.12=--γγ ♉ 98.1298.1411⨯⨯+±=γγ取正值有 211βγ-=0067.1≤ ♉ 2211γβ-=115.0≤即 c 115.0≤υ(= 3.45×107 m) ∴ c 115.0m ax =υ⑵ 以速率c 116.0=υ时， β= 0.115，γ= 1.0067运动的电子动能 2e ke )(c m m E -=2e 2][111 c m --=β=…= 5.49×1016(J) = 3.43×103 eV（电子加速电压 V ≥3.5 kV 时，电子速率≥υ=3.5×107m 时，要用相对论公式！！）⑶∵ 质子的静止质量 e p 1840m m =∴以速率c 116.0=υ运动的质子动能 ke kp 1840E E == 6.31×106eV作业8 波 动8-1 一个余弦横波以速度u 沿x 轴正方向传播，t 时刻波形曲线如图所示．试在图中画出A ，B ，C ，D ，E ，F ，G 各质点在该时刻的运动方向．并画出（t + T /4）时刻的波形曲线．原题 20-18-2 地震波纵波和横波的速度分别为8000 m/s 和4450 m/s ，观测点测得这两种波到达的时间差=∆t 75.6 s ，则震中到观测点的距离 r = 7.58×105m ． 解： t u r u r ∆=-)()(12 )(2121u u u u t r -⋅∆==…= 7.58×105m8-3 ⑴ 有一钢丝，长2.00 m ，质量20.0×103 kg ，拉紧后的力是1000 N ，则此钢丝上横波的传播速率为 316 m/s ． ⑵钢棒中声速5200m/s ，钢的密度=ρ7.8g/cm 3， 钢的弹性模量为2.11×1011(N/m 2).8-4 已知一波的波函数为 )6.0π10sin(105 2x t y -⨯=-⑴ 求波长，频率，波速及传播方向；⑵ 说明x = 0时波函数的意义． 原题 20-3y8-5 一螺旋形长弹簧的一端系一频率为25 Hz 的波源，在弹簧上激起一连续的正弦纵波，弹簧中相邻的两个稀疏区之间的距离为24 cm ．⑴ 试求该纵波的传播速度；⑵ 如果弹簧中质点的最大纵向位移为 0.30 cm ，而这个波沿x 轴的负向传播，设波源在 x = 0 处，而x = 0 处的质点在 t = 0 时恰好在平衡位置处，且向x 轴的正向运动，试写出该正弦波的波函数． 解：⑴ νλ=u = 24 ×25 = 600 cm/s⑵ 波源处⎭⎬⎫>-===0sin 0cos 00ϕωυϕA A y 初相位 2π-=ϕ，波源振动方程为 )π2cos(30.000ϕν+=t y )2ππ50cos(30.0-=t 波沿x 轴的负向传播的波函数为])(cos[ϕω-+=u x t A y ]2π)600π(50cos[30.0-+=x t )]24π(252sin[30.0x t +=即，该正弦波的波函数为 )]24π(252sin[30.0x t y += (cm)8-6 波源作谐振动，周期为0.01s ，经平衡位置向正方向运动时，作为时间起点，若此振动以υ= 400 ms 1的速度沿直线传播，求： ⑴ 距波源为8 m 处的振动方程和初相位；⑵ 距波源为9 m 和10 m 两点的相位差． 原题 20-58-7 一平面简谐波，沿x 轴正向传播，波速为4 m/s ，已知位于坐标原点处的波源的振动曲线如图(a)所示．⑴ 写出此波的波函数； ⑵ 在图(b)中画出t = 3 s 时刻的波形图（标明尺度）． P317 13.16 解：⑴ 由图知，A = 4 cm = 4 × 102 m ， T = 4 s ∴ T π2=ω2π=，uT =λ= 4 × 4 = 16 m 原点处 A A y ==ϕcos 0 初相位 0=ϕ 原点振动方程为 )cos(ϕω+=t A y t A ωcos = ∴ 波函数为 )(cos u x t A y -=ω即 )]4(2cos[1042x t y -⨯=-π⑵ 将t = 3 s 代入波函数，得波形曲线方程)]43(2cos[1042x y -⨯=-πt = 3 s 时刻的波形图见图(b)．8-8 一正弦式空气波沿直径为0.14 m 的圆柱形管道传播，波的平均强度为1.8⨯10 2J/(sm 2)，频率为300 Hz ，波速为300 m/s ，问波中的平均能量密度和最大能量密度各是多少？每两个相邻周相差为2π 的同相面之间的波段中包含有多少能量？ 原题 20-78-9 频率为100 Hz ，传播速度为300 m/s 的平面简谐波，波线上两点振动的位相差为31π，则此两点距离为 0.5 m ． 原题 20-11 解：νλu ==…= 3 m ， x ∆=∆)π2(λϕ，))π2(λϕ∆=∆x =…= 0.5 m(b)u)cm (y 48O1216202444-)m (x 题8-7图(a))cm (y )s (t 12O 34564-(b)cm)(y O)m (x8-10 在弹性媒质中有一波动方程为)2ππ4cos(01.0--=x t y （SI ）的平面波沿x 轴正向传播，若在x = 5.00处有一媒质分界面，且在分界面处相位突变 π，设反射后波的强度不变，试写出反射波的波函数． 原题 20-108-11 一平面简谐波某时刻的波形图如图所示，此波以速率u 沿x 轴正向传播，振幅为A ，频率为v ．⑴ 若以图中B 点为坐标原点，并以此时刻为 t = 0 时刻，写出此波的波函数； ⑵ 图中D 点为反射点，且为波节，若以D 点为坐标原点，并以此时刻为 t = 0 时刻，写出入射波的波函数和反射波的波函数；⑶ 写出合成波的波函数，并定出波节和波腹的位置坐标．P326 13.29解：⑴ B 点为坐标原点，t = 0 时刻，A A y -==ϕcos 0 ♉ 初相位 π=ϕ 振动方程 )cos(ϕω+=t A y ♉ )ππ2cos(+=t A yB ν ∴ 波函数为 ]π)(π2cos[+-=u x t A y ν ⑵ D 点为坐标原点，t = 0 时刻，入射波： ⎭⎬⎫>'-=='=0sin 0cos 00ϕωυϕA A y ♉ 初相位 2π-='ϕ 反射波：∵D 点为波节，∴初相位 2ππ=+'=''ϕϕD 点振动方程 )2ππ2cos(-=t A y D ν入， )2ππ2cos(+=t A y D ν反∴波函数为 ]2π)(π2cos[--=x t A y ν入， ]2π)(π2cos[++=x t A y ν反 ⑶ 合成波的波函数 )π2cos()2ππ2cos(2t u x A y y y νν+=+=反入波节：由 π)21(2ππ2+=+k u x ν 得 νu k x ⋅=2 （k = 0, -1, -2, …）波腹：由 π2ππ2k x =+ν 得 νu k x )412(-= （k = 0, -1, -2, …）题8-11图8-12 入射波的波函数为)( π2cos 1λx T t A y +=，在x = 0处发生反射，反射点为自由端.⑴ 写出反射波的波函数；⑵ 写出驻波的波函数；⑶ 给出波节和波腹的位置． P327 13.30解：反射点为自由端，是波腹，无半波损失， ⑴ 反射波的波函数为 )( π2cos 2λx T t A y -=⑵ 驻波的波函数为 t Tx A y y y π2cos π2cos 221λ=+=⑶ 当1π2cos =x λ，即ππ2 k x =λ时，得波腹的位置为 2 λk x =，k = 0, 1, 2, …当0π2cos =x λ，即2π)12(π2 +=k x λ时，得波节的位置为4)2( λ+=k x ，k = 0, 1, 2, …*8-13 一平面简谐波沿x 轴正向传播，振幅为A = 10 cm ，角频率π7=ω rad/s ，当t = 1.0 s 时，x = 10 cm 处a 质点的振动状态为0=a y ，0)d d (<a t y ；同时x = 20cm 处b 质点的振动状态为0.5=b y cm ，0)d (>b t y ．设波长10>λcm ，求该波的波函数．P315 13.13解：当t = 1.0s 时刻，a 质点 0cos ==a a A y ϕ，0sin )d d ( <-==a a a A t y ϕωυ， ♉ 2ππ2+=k a ϕ ①b 质点 2cos A A y a b ==ϕ，0sin )d d ( >-==a b b A t y ϕωυ，♉ 3ππ2-'=k b ϕ a 、b 两点相位差 b a ϕϕϕ-=∆65π)(π2+'-=k ka 、b 两点间距λ<=-=∆10b a x x x ，∴π2<∆ϕ，则ϕ∆的取值可分两种情况⑴ 当0='-k k 时，b a ϕϕϕ-=∆65π=，♉λϕ2π=∆∆x ，则 )(2πϕλ∆∆=x = 24 (cm)∵波沿x 轴正向传播，可设波函数为)π2cos(0ϕλω+-=x t A y )24π2π7cos(100ϕ+-=x t当t = 1.0 s ，x = 10 cm 时波函数的相位 a ϕϕ=+⨯-⨯01024π21.0π7 ②由式①、②求得： 317ππ20-=k ϕ， 不妨取 k = 0，则 17π0-=ϕ 波函数为 )π31712ππ7cos(10--=x t y (cm)⑵ 当1-='-k k 时，b a ϕϕϕ-=∆67π-= < 0，波将沿x 轴负向传播，故舍去．作业10 光的衍射10-1 如果单缝夫琅和费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为︒=30θ的方位上，所用单色光波长为500=λnm ，则单缝宽度为： 1.0 μm ． 解： 暗纹公式 λθk a =sin10-2 在单缝夫琅和费衍射装置中，设中央明纹衍射角围很小．若使单缝宽度a 变为原来的3/2，同时使入射单色光波长变为原来的3/4，则屏上单缝衍射条纹中央明纹的宽度2ρ将变为原来的 1/2 倍．解：由单缝衍射暗纹公式 λθk a =sin ，暗纹位置 θθsin tan f f x k ≈⋅=，∴中央明半纹宽a f x λρ==1；若43λλ='，23a a =' 代入上式得 2ρρ=' 10-3 在单缝夫琅和费衍射中，设第一级暗纹的衍射角很小．若纳黄光（≈1λ589.3 nm ）中央明纹宽度为4.00 mm ，则=2λ442 nm 的兰紫色光的中央明纹宽度为 3 mm. 解：单缝衍射中央明纹半宽度a f x λρ==1，∴2121λλρρ=，1122)(22ρλρ== 3 mm 10-4 单缝夫琅和费衍射对应三级暗纹，单缝宽度所对应的波面可分为 6 个半波带．若缝宽缩小一半，原来第三级暗纹变为第 一级明 纹．（原题22-2）解：由单缝暗纹公式 263sin λλλθ⨯===k a ∴ 单缝面分为6个半波带．若缝宽缩小一半，单缝面分为3个半波带，所以原第三级暗纹为变第一级明纹． 10-5 波长分别为1λ和2λ的两束平面光波，通过单缝后形成衍射，1λ的第一极小和2λ的第二极小重合．问：⑴1λ与2λ之间关系如何？⑵ 图样中还有其他极小重合吗？ 解：⑴ 由单缝极小条件 11sin λθ=a 222sin λθ=a而 21θθ= ∴ 212λλ=⑵ 由 111sin λθk a =与 222sin λθk a = ，如有其它级极小重合时，必有21θθ= ，于是 2211λλk k = ，而212λλ=∴ 212k k = 即只要符合级数间的这个关系时，还有其它级次的极小还会重合．10-6 如图所示，用波长为546 nm 的单色平行光垂直照射单缝，缝后透镜的焦距为40.0 cm ，测得透镜后焦平面上衍射中央明纹宽度为 1.50 mm ，求：⑴ 单缝的宽度；⑵ 若把此套实验装置浸入水中，保持透镜焦距不变，则衍射中央明条纹宽度将为多少？（水的折射率为1.33） 原题22-1⑴ a = 2.912×10-4m⑵ 中央明纹宽a f x λρ2221=== 1.13×10-3 m10-7 衍射光栅主极大公式λθk d =sin ，Λ,3 ,2 ,1 ,0±±±=k ．在k = 2的方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光的光程差δ λ10 ． 解：光栅相邻缝对应点发出的衍射光在2=k 的方向上光程差为λ2，则1=N 与6=N 对应点发出的衍射光的光程差λλδ1052=⨯=．10-8 用波长为546.1 nm 的平行单色光垂直照射在一透射光栅上，在分光计上测得第一级光谱线的衍射角︒=30θ，则该光栅每一毫米上有 916 条刻痕．解：由光栅方程 λθk d =sin ， 得 mm 91630sin 1条=︒==λd N10-9 用一毫米刻有500条刻痕的平面透射光栅观察钠光谱（3.589=λnm ），当光线垂直入射时，最多能看到第 3 级光谱．解：63102500101--⨯=⨯=d m ，光线垂直入射时，光栅衍射明纹条件λθk d =sin∵1sin <θ， 得 39.3=<λdk ，取整数 3max =k10-10 一束平行光垂直入射在平面透射光栅上，当光栅常数d /a = 3 时，k = 3, 6, 9级不出现． 解：由光栅缺级条件()k a d k '=，Λ,3,2,1±±±='k 时，Λ,9,6,3±±±=k 级缺级当k '取1时，3=k ，∴a d 3= 10-11 入射光波长一定时，当光线从垂直于光栅平面入射变为斜入射时，能观察到的光谱线最高级数max k 变大 （填“变小”或“变大”或“不变”）． 解：正入射光栅方程λθk d =sin ；斜入射光栅方程λθk i d '=+)sin (sin ，…，∵︒<90θ，︒<≤︒900i ，∴1sin <θ，1sin 0<<i ， ∴ m ax max k k >' 10-12 用波长围为400~760 nm 的白光照射到衍射光栅上，其衍射光谱的第二级和第三级重叠，则第三级光谱被重叠部分的波长围是 400 ～ 506.7 nm ． 原题22-6 解：λλ''=k k ，2323λλ=，令 2λ= 760 nm ，得 3λ = 506.7 nm 10-13 从光源射出的光束垂直照射到衍射光栅上．若波长为3.6531=λnm 和2.4102=λnm 的两光线的最大值在︒=41θ处首次重合．问衍射光栅常数为何值？解：由光栅方程公式有 dk d k 2211sin λλθ==∴60.12.4103.6561212===λλk k 而1k 与 2k 必须是整数，又取尽量小的级数 ∴8,521==k k=︒⨯⨯==-41sin 103.6565sin 91θλk d 61000.5-⨯ m10-14 波长为500nm 的单色平行光垂直入射于光栅常数为3103-⨯=d mm 的光栅上，若光栅中的透光缝宽度3102-⨯=a mm ，问⑴ 哪些谱线缺级？⑵ 在光栅后面的整个衍射场中，能出现哪几条光谱线？ 解：⑴ 根据缺级条件 k a dk '=（Λ,3,2,1±±±='k ）则光栅的第k 级谱线缺级（k 为整数） 本题 k k k a d k '='⨯⨯='=--2310210333 当 ='k 2、4、6….时k = 3、6、…则第±3、±6，…谱线缺级根据光栅方程 λθk d =sin ， λθsin d k = ， 令 2/πθ<得 61050010103933=⨯⨯⨯=<---λdk ，再考虑到缺级．只能出现 0、±1、±2、±4、±5共9条光谱线．10-15 一双缝，缝距 d = 0.40 mm ，两缝的宽度都是a = 0.080 mm ，用波长为480=λnm 的平行光垂直照射双缝，在双缝后放一焦距为f = 2.0 m 的透镜，求：⑴ 在透镜焦平面处的屏上，双缝干涉条纹的间距∆x ；⑵ 在单缝衍射中央亮纹围的双缝干涉亮纹数目． 原题22-3⑴ ∆x = 2.4×10-3 m⑵ 在单缝衍射中央亮纹围有 9条 亮谱线：4 ,3 ,2 ,1 ,0±±±±级10-16 光学仪器的最小分辨角的大小[ C ](A) 与物镜直径成正比； (B) 与工作波长成反比(C) 取决于工作波长与物镜直径的比值；(D) 取决于物镜直径与工作波长的比值. 解：Dλϕ22.1δ=10-17 人眼瞳孔随光强大小而变，平均孔径约为3.0 mm ，设感光波长为550 nm ，眼睛可分辨的角距离约为 1 分． 解：取人眼孔径为3 mm ，入射光波长为550nm ，眼最小分辨角 122.1δ'≅=ΛDλϕ10-18 在夜间人眼的瞳孔直径约为5.0 mm ，在可见光中人眼最敏感的波长为550 nm ，此时人眼的最小分辨角为 27.6 秒，有迎面驶来的汽车，两盏前灯相距1.30 m ，当汽车离人的距离为 9.69×103m 时，人眼恰好可分辨这两盏灯．原题22-7 解：Λ==Dλϕ22.1δ； Λ=∆∆=θx l10-19 根据光学仪器分辨率的瑞利判据，要利用望远镜分辨遥远星系中的星体，可采用 增大透镜直径 或 用较短的波长 的方法．10-20 用一部照相机在距离地面20 km 的高空中拍摄地面上的物体，若要求它能分辨地面上相距为0.1m 的两点，问照相机镜头的直径至少要 13.4 cm ．（设感光波长为550 nm ）解：由 l s D ==λϕ22.1δ，得134.01.010*********.1 22.139=⨯⨯⨯⨯==-s l D λm = 13.4cm 10-21 以未知波长的X 射线掠入射于晶面间隔为10103-⨯=d m 的晶面上，测得第一级布喇格衍射角︒=51θ，则该X ． 解：λϕk d =sin 2，k = 1，……10-22 一束波长围为0.095 ~ 0.140 nm 的X 射线照射到某晶体上，入射方向与某一晶面夹角为︒30，此晶面间的间距为0.275 nm ，求这束X 射线中能在此晶面上产生强反射的波长的大小． 原题22-8=λ0.1375 nm10-23 测量未知晶体晶格常数最有效的方法是X 射线衍射法．现用波长07126.0=λ nm （钼谱线）的X 射线照射到某未知晶体上，转动晶体，在三个相互正交的方位上各测得第2级布喇格衍射角分别为59561'''︒=ϕ、79132'''︒=ϕ、14943'''︒=ϕ，请分别求出这三个相互正交方位上的晶面间距． 解：晶体的衍射满足布喇格方程 λϕk d =sin 2 ϕλsin 2k d =已知 k = 2，︒=985.61ϕ、︒=319.32ϕ、︒=161.43ϕ解得：=1d 0.586 nm ，=2d 1.231 nm ，=3d 0.982 nm （该晶体为斜方晶系的无水芒硝）习题参考答案作业2 动量与角动量 功与能2-1 0.6 N·s； 2 g 2-2 1.41 Ns2-3 M P '=2υ；=''F 30N ，=P 45W 2-4 5.30 × 1012m 2-5 B A a b υυ= 2-6 0.45 m2-7 )(mr k ，)2(r k - 2-8 )2(22k g m2-9 )6(R GMm ，)3(R GMm - 2-10 4.23×106 J ， 151 s 2-11 31 J ，5.345 m/s2-12 222k ωq m E P =，222k ωp m E Q =222ωp m A x =，222ωq m A y -=作业4 气体动理论4-1 0.13 kg ，117升4-2 平衡状态，气体的准静态过程 4-3 1.53 × 104 Pa 4-4 相同，不同，不同 4-5 kTpVN =4-6 10 : 3， 5 : 3， 1 : 1 4-7 略4-8 =∆E 41.55 J ，221007.2-⨯=∆K E 4-9 =∆T 0.481 K ，41000.2⨯=∆p Pa 4-10 R E 52，)5(2μE ，)π5(4μE4-11 υυυd )(d 100⎰⎰∞=='f NN N ，υυd )(100⎰∞=f P ，υυυυυυd )(d )(100100⎰⎰∞∞=f f4-12 D4-13 51035.1⨯=P Pa 4-14 n = 3.2×1017 m 3 ，=λ7.8 m ，=z 59.9 s 14-15 =⎪⎭⎫ ⎝⎛υ1kT m π2=， υυ1π41⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛4-16 )3(20υ=a ，=∆N 0.333 N ，=υ 1.220υ，=2υ 1.310υ作业6 狭义相对论基础6-1 93，10，0，2.5×107s 6-2 51033.3-⨯-s ，天津 6-3 3.61 m ，143369.33'︒=︒ 6-4 1.418×108 m/s = 0.473 c 6-5 12 m ，4 s6-6 =∆t 1.6 s ，='∆t 0.96 s 6-7 )(122c a υ-，)(122c mυ-，)1(22c ab mυ-6-8cu c u l x -+=∆110,c u c u cl t -+=∆110,c =υ 6-9 0.7×106-10 50.8% 6-11 46-12 211k c -=υ 6-13 0.866 c ，0.866 c 6-14 2.94×10 eV6-15 4.1×1066-16 m = 2.67m 0，=υ0.5c ，0031.2m m =' 6-17 c 115.0m ax =υ，=ke E 3.43×103eV ，==ke kp 1840E E 6.31×106eV作业8 波 动8-1 略8-2 7.58×105 m8-3 316， 2.11×10118-4 10.5m ，5Hz ，52.4m/s ，x 轴正方向x = 0处质元的振动方程 8-5 600 cm/s ，)]24π(252sin[30.0x t y +=(cm)8-6 2π9-=ϕ，2π=∆ϕ 8-7 )]4(2cos[1042x t y -⨯=-π，图略8-8 4106.0-⨯J/m 3，4102.1-⨯J/m 3；71024.9-⨯J 8-9 0.58-10 []2ππ4cos 01.0++=x t y 反 8-11 ]π)(π2cos[+-=u x t A y ν]2π)(π2cos[--=x t A y ν入]2π)(π2cos[++=u x t A y ν反波节：νu k x ⋅=2（k = 0, -1, -2, …），波腹：νu k x )412(-=（k = 0, -1,-2, …）8-12 )( π2cos 2λx T t A y -=，t Tx A y y y π2cos π2cos 221λ=+=波腹 2 λk x =，k = 0, 1, 2, …波节 4)2( λ+=k x ，k = 0, 1, 2, …8-13 )π31712ππ7cos(10--=x t y (cm)作业10 光的衍射10-1 1.0 10-2 1/2 10-3 310-4 6， 一级明10-5 212λλ=，1λ的第k 1极小和2λ的第k 2 = 2k 1极小重合． 10-6 a = 2.912×10-4m,=ρ2 1.13×10-3m 10-7 λ10 10-8 916 10-9 3 10-10 3 10-11 变大10-12 400 ～ 506.7 10-13 61000.5-⨯=d m10-14 第±3、±6，…谱线缺级，只出现0,±1,±2,±4,±5共9条光谱线. 10-15 2.4 mm ， 9条亮纹10-16 C 10-17 110-18 27.6， 9.69×10310-19 增大透镜直径， 用较短的波长 10-20 13.4 10-21 111023.5-⨯ 10-22 =λ0.1375 nm10-23 =1d 0.586 nm ，=2d 1.231 nm ，=3d 0.982 nm。
大学物理习题作业2
质点动力学一.选择题1•竖立的圆筒形转笼，半径为R ，绕中心轴00 •转动，物块A 紧靠在圆 筒的内壁上，物块与圆筒间的摩擦系数为 筒转动的角速度•■至少应为[] (A) (B) (C) (D)2•—光滑的内表面半径为10cm 的半球形碗，以匀角速度「绕其对称轴 0C 旋转，已知放在碗内表面上的一个小球 P 相对碗静止，其位置高于 碗底4cm ，则由此可推知碗旋转的角速度约为[]」，要使物块A 不下落，圆 O ①:* ；(A) 13rad s'；0(B) 17rad -s^ ；(C) 10rad s'；I丿(D) 18rad s'。
V丿c3. 质量为m的质点，以不变速率：沿图中正三角形ABC的水平光滑轨道运动，质点越过A角时，轨道作用于质点的冲量的大小为[ ](A) 3m ;(B) 、3m ;(C) 、2m ;(D) 2m 。
4•一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力F二F o(xi yj) 作用在质点上。
在该质点从坐标原点运动到(0, 2R)位置过程中，力F对它所作的功为(A) .2F o R1 2；(B) 2F o R2；(C) 3F o R2；(D) 4F o R2。
5.—质量为m的质点，在半径为R的半球形容器中，由静止开始自边缘上的A点滑下，到达最低点B点时，它对容器的正压力数值为N，则质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其作的功为[]1(A) ，R(N-3mg)；1(B) ^RQmg-N)；1(C) ，R(N -mg)；1(D) -R(N -2mg)。
二.填空题1.图中所示的装置中，略去一切摩擦力以及滑轮和绳的质量，且绳不可伸长，则质量为m i 的物体的加速度a1 =2•倔强系数为k的弹簧，上端固定，下端悬挂重物。
当弹簧伸长x o，重物在0处达到平衡，现取重物在0处时各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，系统的重力势能为_____________________系统的弹性势能为_____________________系统的总势能为_______________________ _3•如图所示，一斜面倾角为，，用与斜面成，角的恒力F将一质量为m的物体沿斜面拉升了高度h，物体与斜面间的摩擦系数为■，摩擦力在此过程中所作的功W f =4. 质量为m的物体，从高出弹簧上端h处由静止自由下落到竖直放置在地面上的轻弹簧上，弹簧的倔强系数为k，则弹簧被压缩的最大距离x = 。
地科院13--14(1)期末考试(考查)日程表(2)
地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表一共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月7日上午8：00--10：00 英语（闭卷）12地理科学工A108 高杨王丽12资源环境工A201 董传斌郭艳12地质工程工A105（1-36号）苏海民曹静工A110（37-72号）李琦吴灿灿12测绘工程工A605（1-33号）彭位华程堔工A609（34-66号）赵强李致春12资源勘查工A106 戴洪宝丁点点12土木工程工A206（1班）王秀云许继影工A208（2班）孙林华白洪伟12工程测量与监理工A101（1班）刘向红冯松宝工A103（2班）陈松林曼利1月7日上午10：20--12：20 心理学(闭卷)11地理科学工A108 陶叶青殷瑾13地科专升本工A101 李静麻洪蕊采煤概论11资源勘查工A106 杨娟韩亚芬地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表二共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月8日上午8：00--10：00 毛泽东思想与中国特色社会主义（开卷）11地理科学工A106 许东升郑丽11资源环境工A105（1-32号）徐长海工A110（33-64号）李建楼11地质工程工A201（1班）何爱霞工A103（2班）井洪波11测绘工程工A206（1-36号）周婷工A210（37-63号）马杰11资源勘察工A108 彭位华王丽大学化学12资源环境工A208 林曼利郭艳1月8日上午10：20--12：20 马克思主义基本原理（开卷）12地理科学工A108 冯松宝12资源环境工A605 麻洪蕊12地质工程工A105（1-36号）马杰工A110（37-72号）戴洪宝12测绘工程工A101（1-33号）白洪伟工A201（34-64号）吴灿灿12资源勘查工A106 丁点点程堔12土木工程工A206（1班）殷瑾许继影工A208（2班）李静韩亚芬土力学与地基基础11地质工程工A607（1班）周婷郑丽工A609（2班）苏海民杨娟地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表 （表三 共九页）考试时间考试科目/方式班 级 考 场 监考教师 1月9日 上午8：00--10：00概率论与数理统计（闭卷）12地理科学 工A105 高 杨 井洪波 12资源环境工A101 许东升 何爱霞 12地质工程工A201（1-36号）董传斌 李建楼工A205（37-72号） 殷 瑾 刘向红 12测绘工程工A210（1-33号）李 琦 赵 强 工A609（34-66号） 王秀云 李致春 线性代数（闭卷）12资源勘查工A601（1-28号）孙林华 陶叶青 工A607（29-56号）徐长海 曹 静 12土木工程工A206（1班）周 婷 王 丽 工A208（2班） 郑 丽 郭 艳 1月9日上午10：20--12：20工程地质学11地质工程工A101（1班）高 杨 许东升 工A105（2班） 井洪波 何爱霞 变形测量技术11测绘工程工A110（1-32号）董传斌 陈 松 工A205（33-63号）李建楼 刘向红 地籍测量学 13测绘专升本 工A609 李 琦 曹 静 钻探工程学 11资源勘查 工A206 赵 强 韩亚芬 地貌与第四纪地质学12资源勘查工A208徐长海 王秀云地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表四共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月10日上午8：00--10：00地貌学12地理科学工A103 马杰吴灿灿区域分析与规划13地科专升本工A101 高杨王丽全球变化12地科专升本工A105 董传斌程堔矿物学12地质工程工A601（1-36号）李琦李致春工A605（37-72号）赵强许继影12资源勘查工A108 陶叶青丁点点环境学12资源环境工A609 戴洪宝白洪伟理论力学12土木工程工A106（1班）刘向红冯松宝工A208（2班）陈松林曼利1月10日上午10：20--12：20 生态学概论11地理教育工A108 马杰王丽数字化测图技术与应用12测绘工程工A101（1-33号）高杨吴灿灿工A103（34-66号）董传斌李致春13测绘专升本工A110 李琦丁点点煤田地质学11地质工程工A601（1班）赵强程堔工A203（2班）陶叶青许继影数字摄影测量11测绘工程工A607（1-32号）戴洪宝林曼利工A609（33-63号）刘向红白洪伟环境质量评价11资源环境工A208 陈松冯松宝应用地球化学11资源勘查工A206 殷瑾杨娟1月10日下午14：30--14：30 测量平差基础12工程测量工A103（1班）孙林华麻洪蕊工A105（2班）马杰彭位华建筑材料12土木工程工A206（1班）李静苏海民工A208（2班）陶叶青丁点点地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表五共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月11日上午8：00--10：00大学物理（二）12土木工程工A206（1班）高杨郭艳工A208（2班）董传斌曹静12地质工程工A201（1-36号）苏海民彭位华工A205（37-72号）李琦麻洪蕊12资源勘查工A607（1-28号）赵强戴洪宝工A609（29-56号）郑丽徐长海地理信息系统原理与应用12测绘工程工A210（1-33号）陶叶青周婷工A203（34-66号）刘向红井洪波12资源环境工A101 陈松何爱霞中学地理教法12地科专升本工A106 李建楼刘发明11地理教育工A108 王丽吴灿灿CAD制图12工程测量工A103（1班）李致春程堔工A105（2班）许继影白洪伟1月11日上午10：20--12：20 水资源计算与管理11资源环境工A101（1-32号）高杨曹静工A103（33-64号）董传斌郭艳工程地质与水文地质11资源勘查工A106 苏海民戴洪宝水文地质学11地质工程工A201（1班）李琦彭位华工A203（2班）赵强麻洪蕊中国地理11地理科学工A108 郑丽周婷11地理教育工A206 陶叶青徐长海测量程序设计11测绘工程工A205（1-32号）刘向红何爱霞工A210（33-63号）陈松井洪波路桥施工技术12测绘专升本工A105 李建楼吴灿灿经济地理学导论13地科专升本工A601 王丽殷瑾大地测量学13测绘专升本工A208 李致春白洪伟人文地理学12地理科学工A110 许继影程堔地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表六共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月12日上午8：00--10：00世界地理11地理科学工A106 李静郑丽11地理教育工A108 苏海民彭位华土地利用规划12地科专升本工A101 杨娟井洪波地球物理勘探11地质工程工A201（1班）周婷徐长海工A203（2班）王秀云李建楼应用地球物理11资源勘查工A210（1-28号）孙林华何爱霞工A609（29-56号）刘发明许东升GPS测量原理与应用11测绘工程工A601（1-32号）麻洪蕊吴灿灿工A605（33-63号）李致春曹静土地资源评价与管理11资源环境工105（1-32号）许继影丁点点工A103（33-64号）郭艳程堔市政工程概论12测绘专升本工A110 白洪伟王丽综合自然地理13地科专升本工A205 林曼利冯松宝Visual c++面向对象编程教程13测绘专升本工A607 韩亚芬殷瑾工程测量12工程测量工A206（1班）李琦陶叶青工A208（2班）戴洪宝陈松地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表七共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月13日上午8：00--10：00 英语（闭卷）13地理科学工A101（1班）高杨李建楼工A103（2班）董传斌陈松13地质工程工A106（1班）刘向红李致春工A108（2班）李琦徐长海13测绘工程工A105（1-29号）赵强井洪波工A110（30-58号）陶叶青戴洪宝13资源勘查工A201（1-28号）刘发明孙林华工A203（29-56号）王秀云李静13土木工程工A206（1班）苏海民许继影工A208（2班）丁点点程堔13工程测量1班工A205（1-36号）白洪伟吴灿灿工A210（37-72号）冯松宝曹静13工程测量2班工A601（1-37号）林曼利郭艳工A605（38-74号）彭位华王丽1月13日上午10：20--12：20 线性代数（闭卷）13地质工程工A106（1班）麻洪蕊殷瑾工A108（2班）郑丽刘发明13测绘工程工A205（1-29号）苏海民徐长海工A210（30-58号）李琦刘向红13资源勘查工A201（1-28号）井洪波戴洪宝工A203（29-56号）陶叶青杨娟13土木工程工A206（1班）刘发明韩亚芬工A208（2班）王秀云李静地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表 （表八 共九页）考试时间考试科目/方式班 级考 场监考教师1月14日上午8：00--10：00高等数学（闭卷） 13地理科学工A101（1班）林曼利 冯松宝 工A103（2班） 白洪伟 吴灿灿 13地质工程工A106（1班）丁点点 许继影 工A108（2班） 李致春 程 堔 13测绘工程工A105（1-29号）杨 娟 许东升 工A110（30-58号）李 静 王秀云 13资源勘查工A201（1-28号）孙林华 曹 静 工A203（29-56号） 高 杨 王 丽 13土木工程工A206（1班）董传斌 戴洪宝 工A208（2班） 苏海民 徐长海 13工程测量1班工A205（1-36号）郭 艳 刘向红 工A210（37-72号）韩亚芬 陈 松 13工程测量2班工A601（1-37号）赵 强 李建楼 工A605（38-74号）陶叶青 刘发明1月14日下午14.：30--16：30思想道德修养与法律基础（开卷）13地理科学工A101（1班）殷 瑾 工A103（2班） 杨 娟 13地质工程工A106（1班）周 婷 丁点点 工A108（2班）冯松宝 刘发明13测绘工程工A105（1-29号）彭位华 工A110（30-58号）殷 瑾13资源勘查工A201（1-28号） 林曼利 工A203（29-56号） 麻洪蕊 13土木工程工A206（1班）韩亚芬 曹 静 工A208（2班）郑 丽 郭 艳地球科学与工程学院期末考试(考查)日程安排表（表九共九页）考试时间考试科目/方式班级考场监考教师1月15日上午8：00--10：00 地质学基础13地理科学工A101（1班）高杨刘发明工A103（2班）冯松宝林曼利测量学13地质工程工A106（1班）董传斌彭位华工A108（2班）麻洪蕊苏海民13土木工程工A206（1班）李琦殷瑾工A208（2班）王秀云郑丽13工程测量1班工A105（1-36号）赵强周婷工A110（37-72号）李致春井洪波13工程测量2班工A201（1-37号）杨娟何爱霞工A203（38-74号）戴洪宝李建楼1月16日上午8：00--10：00地球概论13地理科学工A101（1班）徐长海李静工A103（2班）刘向红陈松普通地质学13地质工程工A106（1班）孙林华王丽工A108（2班）韩亚芬李致春13资源勘查工A201（1-28号）曹静程堔工A203（29-56号）吴灿灿郭艳土木工程概论13土木工程工A206（1班）许继影丁点点工A208（2班）白洪伟冯松宝现代自然地理学13工程测量1班工A105（1-36号）林曼利彭位华工A110（37-72号）麻洪蕊殷瑾13工程测量2班工A205（1-37号）郑丽周婷工A210（38-74号）井洪波何爱霞注： 1、学生一律凭考试证参加考试2、各班教室在考试期间不要锁门，值日生每天坚持打扫教室卫生3、发车时间：西区发往东区：7：20 9：40 14：00东区发往西区：10：20 12：40 17：00地球科学与工程学院2013-2014学年度第一学期期末考试方案一、组织机构——考试领导小组组长：张生副组长：付金沐袁新田孙林华成员：徐国伟董传斌高杨赵强李建楼陈松二、具体分工主考：张生副主考：袁新田考务：徐国伟巡视：付金沐袁新田孙林华三、职责范围1.主考、副主考职责负责考试期间的组织管理等工作，处理考试中出现的各种问题和偶发事件。
2013-2014学年度第一学期初四期末模拟考试物理试题(二)
2013-2014学年度第一学期初四期末模拟考试物理试题（二）一、单项选择题（本题有10个小题。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请把正确选项前面的字母填在答案表中，每小题2分，共20分）1．下列各位科学家和他们的贡献对应不正确的是A．沈括——磁偏角B．安培——安培定则C．法拉第——电流周围存在磁场D．奥斯特——电流周围存在磁场2．在城市的街道上的路灯天黑时一起亮了，天亮时又可以一起熄灭，有一次一盏的灯丝断了，但其它灯还照常亮，由此可知这些路灯是A．串联B．并联C．有串联有并联 D．无法判断3．如图所示，L是灯泡，且两灯均正常发光，“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压，以下说法中正确的是A．a为电流表，b为电压表，C为电流表B．a为电压表，b为电压表，C为电流表C．a为电流表，b为电流表，C为电压表D．a为电压表，b为电流表，C为电流表4．某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是A．当导体两端的电压为0时，电阻为0B．该导体的电阻随电压的增大而减小C．当导体两端的电压为0时，电流为0D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0．6A5．如图所示，开关S闭合后，L1和L2都不发光，将电压表并联在ab之间时，电压表示数为0，将电压表并联在bc之间时，电压表示数较大，若电路中只有一处故障，则该故障可能是A．L2断路B．L2短路C．L1断路D．L1短路6．从2011年5月1日起，驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。
酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，如图所示是它的原理图。
图中R1为定值电阻，酒精气体传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么测试仪的A．电压表示数不变B．电压表示数越大C．通过传感器的电流越小D．传感器两端的电压越大7．如图所示为条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，则甲、乙、丙、丁的极性依次是（）C．S、S、N、N D．N、S、N、N．B．C．D．．10．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）A．物体内能减少时，一定对外做功B．物体内能增加时，温度不一定升高C．汽油机的做功冲程把机械能转化为内能D．温度高的物体含有的热量比温度低的物体多二、填空题（11-13题每空1分，14题-17题每空2分共32分）11．物理研究的方法有多种，请回答：（1）在探究“导体中的电流跟导体两端的电压和电阻的关系”’及“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?”的实验中，采用的主要物理研究方法是______________。
2013-2014学年第一学期期末考试 大学物理2 试卷A
ABCDOθ上海第二工业大学 （试卷编号： A0610A ）2013－2014学年第一学期 大学物理2 期末考试 试卷姓名： 学号： 班级： 成绩：（本试卷共5页，请先查看试卷有无缺页，然后答题，请将答案写在答题纸上，写在试卷上的无效。
考试时间90分钟；总分100分）一、选择题（共10小题，每小题3分，共30分）1.半径为R 的均匀带电球面，带电量为q ，若取无限远处为电势零点，则球心处的电势0U 为( )。
A ． 0 B ．Rq 04πε C ．204Rq πε D ．rq 04πε2.如图所示，AB 和CD 为同心的两段圆弧，它们所对的圆心角都是θ。
两圆弧均匀带电，并且电荷的线密度也相等。
设AB 和CD 在O 点产生的电势分别为1U 和2U ，则以下成立的是（ ）。
A ． 1U =2UB ．1U >2UC ．1U <2UD ．都有可能3.由于电场力是保守力，所以电场力若做正功，电势能将（ ）。
A ． 减小 B ．增大 C ．不变 D ．都有可能4. 用图示表示半径为R 的均匀带电球面的r E -关系曲线，正确的是（ ）。
A.a B. b C. c D. da b c dR rEOR rEO5. 圆弧形载流导线，圆心角为)(弧度制θ，半径为R ，在圆心O 处磁感应强度大小=o B ( )。
A. θπμR I 20B. θπμR I 02C. θπμRI0 D. θπμR I 406.真空中有一载流为I 的直导线，通有顺时针方向的电流I ，弯成如图所示边长为a 的正方形ABCD 。
则中心O 处的磁感应强度B 的大小为（ ）。
A ．a I πμ02 B ．a I πμ03 C ．a I πμ032 D ．aIπμ0227. 一根载流导线被弯成半径为R 的圆心角为θ的圆弧，放在磁感应强度为B 的均匀磁场中，则载流导线ab 所受磁场的作用力的大小为（ ）。
A ．2sin 2θBIR B ．BIR 2 C ．2sinθBIR D ．θsin BIR8.一铁芯上绕有500匝线圈，已知铁芯中磁通量与时间关系式为：)(100sin 100.23Wb t m πφ-⨯=，则当s t 05.0=时线圈中的感应电动势为（ ）V 。
大学物理下第12章-3
t
3 2
KT
k
i 2
KT
E M i RT i RT
2
2
4. 单位体积内气体分子的平动动能 n t
5. 单位体积内气体分子的动能 n k
4
12-3 平衡态的经典统计分布
1. 概率分布函数及归一化条件 统计规律是大量偶然、无规则事件在整体上表现出
的一种规律，对单个事件而言，无任何意义。 f (x) d N Ndx
答：不一样
vp 1.41
RT M mol
这是否意味着任一氢分子的速率都比氧分子的速率大？
29
讨论4
1、理想气体由温度为27 ℃增加到927 ℃，其分子
运动的最概然速度增大为原来的几倍？
(A) 2; (B) 3; (C) 4; (D) 5 2、已知一定量的理想气体，在T1和T2温度下的最概然 速率分别为Vp1和Vp2，分子最概然速率分布函数的最大 值分别为f(Vp1),f(Vp2)，已知T1 > T2 ，下列哪组正确（） (A) vp1>vp2; f(vp1)>f(vp2)
vNf (v)dv
vf (v)dv
i
viNi )
同理: v2 v2 f (v)dv
v vf (v)dv 4 (
m
)3
/
2
e
mv 2 2kT
v
3dv
0
0 2kT
8kT
m
即 v 8kT 8RT 1.60 RT
m
Mmol
Mmol
12
2. 方均根速率
v2 v2 f (v)dv
1
v 2 ( v 2 f (v)dv)2
C 21
平均碰撞频率：
宁波理工期末物理考试卷及答案
浙江大学宁波理工学院2013–2014学年第一学期《 大学物理乙（下）》课程期末考试试卷 (A)考生姓名 学号 考生所在分院： 专业班级： .真空介电常数 ε0=8.85⨯10-12C 2/(N ⋅m 2) 真空磁导率 μ0=4π⨯10-7N/A 2 电子电荷 e =－1.6⨯10-19C电子伏特1eV=1.6⨯ 10-19J 电子质量 m e =9.11⨯ 10-31kg 普朗克常数 h =6.63⨯10-34J ⋅sNote:Make it by yourself ！一、填空题（每空2分，共36分）：1、一个均匀带电q +的气球半径为a （可近似为球面），则距离球心为r （r>a ）处的电场强度大小为_q/(r^2*4PI ε0)___________。
若将该气球吹胀到b （b>r ），则r 处的电场强度大小变为___0____。
2、将电容值分别为2.4μF 、3.2μF 、5.0μF 的三个电容器并联后的总电容为 10.6 μF 。
3、如右图，真空中有半径为R 的闭合球面，距球心2R 处放置点电荷q ，则通过闭合球面的总电通量为___0_____。
若将电荷q 从球外移至球心O 处，通过闭合球面的总电通量变为____q/ε0______。
4、一个非均匀磁场磁感应强度的变化规律为B=ky （k 为常量），方向垂直纸面向外。
磁场中有一边长为a 的正方形线框，其位置如右图所示，则通过线框的磁通量为___a^3*k/2_______。
5、真空中，一电容为C 的电容器两端加上U 的电势差，存储的电场能量为___1/2U^2*C_________；一自感系数为L 的线圈通有I 的电流，其存储的磁场能量为___1/2L*I^2___________。
6、同轴长电缆由内、外两导体构成，内导体是半径为a 的实心圆柱，外导体是内外半径分别为b 和c 的圆筒，见右图。
在两导体中通有大小相等、方向相反的电流I 。
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一、教材：选择填空题 1～5；计算题：13，14，18 二、附加题（一）、选择题1、一沿x 轴作简谐振动的弹簧振子，振幅为A ，周期为T ，振动方程用余弦函数表示，如果该振子的初相为π34，则t =0时，质点的位置在：D（A ）过A x 21=处，向负方向运动； (B) 过A x 21=处，向正方向运动； (C) 过A x 21-=处，向负方向运动； (D) 过A x 21-=处，向正方向运动。
2、一物体作简谐振动，振动方程为：x =A cos(ωt +π/4 )在t=T/4(T 为周期)时刻，物体的加速度为：B(A) 222ωA -. (B) 222ωA . (C) 232ωA -. (D) 232ωA .（二）、计算题1、一物体沿x 轴做简谐运动，振幅A = 0.12m ，周期T = 2s ．当t = 0时， 物体的位移x 0= 0.06m ，且向x 轴正向运动．求： （1）此简谐运动的运动方程；（2）t = T /4时物体的位置、速度和加速度；2、一物体沿x 轴做简谐运动，振幅A = 10.0cm ，周期T = 2.0s ．当t = 0时， 物体的位移x 0= -5cm ，且向x 轴负方向运动．求： （1）简谐运动方程；（2）t = 0.5s 时，物体的位移；（3）何时物体第一次运动到x = 5cm 处？（4）再经过多少时间物体第二次运动到x = 5cm 处？3、若简谐振动方程为m ]4/20cos[1.0ππ+=t x ，求：（1）振幅、频率、角频率、周期和初相； （2）t =2s 时的位移、速度和加速度.4、一简谐振动的振动曲线如图所示，求振动方程.5、一物体沿x 轴作简谐振动，振幅为0.06m ，周期为2.0s ，当t =0时位移为0.03m ，且向轴正方向运动，求：（1）t =0.5s 时，物体的位移、速度和加速度；（2）物体从m 03.0-x =处向x 轴负方向运动开始，到达平衡位置，至少需要多少时间？题图4一、教材：选择填空题 1～5；计算题：12，13，14， 21，30 二、附加题（一）、选择题1、一平面简谐波的波动方程为y = 0.1cos(3πt －πx+π) (SI). t = 0时的波形曲线如图所示，则：(C)(A) O 点的振幅为-0.1m . (B) 波长为3m . (C) a 、b 两点间相位差为π/2 . (D) 波速为9m/s .2、某平面简谐波在t = 0.25s 时波形如图所示,则该波的波函数为: D(A) y = 0.5cos[4π (t －x /8)－π/2] (cm) . (B) y = 0.5cos[4π (t + x /8) + π/2] (cm) . (C) y = 0.5cos[4π (t + x /8)－π/2] (cm) .(D) y = 0.5cos[4π (t －x /8) + π/2] (cm) .3、一平面简谐波在0=t 时刻的波形曲线如图所示 ，则O 点的振动初位相为：Dπππ23)(;)(;21)(;0)(D C B A4、一平面简谐波 ，其振幅为A ，频率为v ，波沿x 轴正方向传播 ，设t t =0时刻波形如图所示 ，则x=0处质点振动方程为： B;])(2cos[)(;]2)(2cos[)(];2)(2cos[)(;]2)(2cos[)(0000ππππππππ+-=--=+-=++=t t v A y D t t v A y C t t v A y B t t v A y A5、关于产生驻波的条件,以下说法正确的是： D (A) 任何两列波叠加都会产生驻波； (B) 任何两列相干波叠加都能产生驻波； (C) 两列振幅相同的相干波叠加能产生驻波；)3(选择题)4(选择题(D) 两列振幅相同，在同一直线上沿相反方向传播的相干波叠加才能产生驻波. (二) 计算题1、如图所示 ，一平面简谐波沿Ox 轴传播 ，波动方程为])(2cos[ϕλπ+-=xvt A y ，求：1）P 处质点的振动方程； 2）该质点的速度表达式与加速度表达式 。
2、一列简谐波沿x 轴正向传播，在t 1 = 0s ，t 2 = 0.25s 时刻的波形如图所示．求：（1）P 点的振动表达式； （2）波动方程； 3、 一平面简谐波在媒质中以速度为u = 0.2m·s -1沿x 轴正向传播，已知波线上A 点（x A = 0.05m ）的振动方程为0.03cos(4)2A y t ππ=-(m)．求：（1）简谐波的波动方程；（2）x = -0.05m 处质点P 处的振动方程．4、一平面简谐波沿x 轴正向传播，波的振幅10A cm =，波的角频率7/rad s ωπ=，当1.0t s =时，10x cm =处的a 质点正通过其平衡位置向y 轴负方向运动，而20x cm =处的b 质点正通过5.0y cm =点向y 轴正方向运动.设该波波长10cm λ>，求该平面波的波方程. 王少杰 6-6）5、如图，一平面波在介质中以波速20/u m s =沿x 轴负方向传播，已知A 点的振动方程为)(4cos 1032SI t y π-⨯=.(1)以A 点为坐标原点写出波方程；(2)以距A 点5m 处的B 点为坐标原点，写出波方程.6、6-30火车以u 30m/s =的速度行驶，汽笛的频率为Hz 6500=ν.在铁路近旁的公路上坐在汽车里的人在下列情况听到火车鸣笛的声音频率分别是多少？ (1)汽车静止；(2)汽车以h km v /45=的速度与火车同向行驶.（设空气中声速为v 340m/s =）第11章 光学 作 业一、教材：选择填空题 1~6；计算题：12，14，21，22，25（问题（1）、（2）），26，32，二、附加题u题图5（一）、选择题1、 一束波长为λ的单色光由空气入射到折射率为n 的透明薄膜上, 要使透射光得到加强, 则薄膜的最小厚度应为B(A) λ/2； (B) λ/2n ； (C) λ/4； (D) λ/4n .2、波长λ = 500nm 的单色光垂直照射到宽度b = 0.25 mm 的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹,今测得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 = 12 mm , 则凸透镜的焦距为 B(A) 2m. (B) 1m. (C) 0.5m. (D) 0.2m. (E) 0.1m3、一束由自然光和线偏光组成的复合光通过一偏振片,当偏振片转动时,最强的透射光是最弱的透射光光强的16倍,则在入射光中,自然光的强度I 1和偏振光的强度I 2之比I 1:I 2为A(A) 2:15. (B) 15:2. (C) 1:15. (D) 15:1.（二）、计算题1、在双缝干涉实验中，单色光源S 到两缝S 1、S 2的距离分别为l 1、l 2， 并且λλ,321=-l l 为入射光的波长，双缝之间的 距离为d ，双缝到屏幕的距离为D ，如图，求：(1) 零级明纹到屏幕中央O 点的距离； (2) 相邻明条纹间的距离。
2、 两偏振片组装成起偏和检偏器，当两偏振片的偏振化方向夹角成30º时，观察一普通光源，夹角成60º时观察另一普通光源，两次观察所得的光强相等，求两光源光强之比．3、在杨氏双缝实验中，设两缝之间的距离为0.2mm ．在距双缝1m 远的屏上观察干涉条纹，若入射光是波长为400nm 至760nm 的白光，问屏上离零级明纹20mm 处，哪些波长的光最大限度地加强？(1nm ＝10-9m)4、波长为λ的单色光垂直照射到折射率为n 2的劈形膜上，如图所示，图中n 1＜n 2＜n 3，观察反射光形成的干涉条纹．(1) e 5是多少？(2) 相邻的二明纹所对应的薄膜厚度之差是多少？5、用波长为λ1的单色光垂直照射牛顿环装置时，测得中央暗斑外第1和第4暗环半径之差为l 1，而用未知单色光垂直照射时，测得第1和第4暗环半径之差为l2，求未知单色光的波长λ2．6、某种单色平行光垂直入射在单缝上，单缝宽b=0.15mm．缝后放一个焦距f = 400 mm的凸透镜，在透镜的焦平面上，测得中央明条纹两侧第三级暗条纹之间的距离为8.0mm，求入射光的波长．7、一束平行光垂直入射到某个光栅上，该光束有两种波长的光，λ1=440 nm，λ2=660 nm(1nm=10-9m)．实验发现，两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角 =60°的方向上．求此光栅的光栅常数d．第12章气体动理论作业一、教材：选择填空题1，2，4 计算题：14，16，20，21二、附加题（一）、选择题1、某种理想气体,体积为V,压强为p，绝对温度为T，每个分子的质量为m，R为普通气体常数，N0为阿伏伽德罗常数，则该气体的分子数密度n为(A) pN0/(RT). (B) pN0/(RTV). (C) pmN0/(RT). (D)mN0/(RTV).2、若理想气体的体积为V，压强为p,温度为T，一个分子的质量为m，k为玻耳兹曼常量，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子数为：(A)pV/m. (B) pV/ (kT) . (C) pV /(RT) . (D) pV/(mT) .3、两瓶质量密度相等的氮气和氧气(氮气和氧气视为理想气体)，若它们的方均根速率也相等，则有：(A) 它们的压强p和温度T都相等.(B) 它们的压强p和温度T都都不等.(C) 压强p相等,氧气的温度比氮气的高.(D) 温度T相等, 氧气的压强比氮气的高.（二）、计算题1、将1 mol 温度为T的水蒸气分解为同温度的氢气和氧气，求氢气和氧气的内能之和比水蒸气的内能增加了多少？（所有气体分子均视为刚性分子）2、一瓶氢气和一瓶氧气温度相同.若氢气分子的平均平动动能为6.21×10－21J，求:(1) 氧气分子的平均平动动能和方均根速率;(2) 氧气的温度3、设一理想气体系统由N个同种气体分子组成，其速率分布函数为：⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤<-≤<=)(0)2(2)0()(0000002v v v v v vv v v v v v a a a f 式中0v 为已知速率值，a 为待求常数求：（1）用已知值表示常数 a ；（2）分子的最概然速率；（3）N 个分子的平均速率； （4）速率在0到20v 之间的分子数；（5）速率在20v到0v 之间分子的平均速率。
4、在相同温度下,2摩尔氢气和1摩尔氦气分别放在两个容积相同的容器中。
试求两气体(1)分子平均平动动能之比;(2)分子平均总动能之比;(3)内能之比;(4)方均根速率之比;(5)压强之比;(6)密度之比.5、已知()f v 是气体速率分布函数。