双语物理

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1. A fisherman’s scale stretches

2.8 cm when a

3.7kg fish hangs from it.(a)What is

the spring constant?(b)What will be the amplitude and frequency of vibration if the fish is pulled down 2.5cm more and released so that it vibrates up and down? Solution: (a) We find the spring constant from the elongation caused by the weight:k=mg/x?=(3.7 kg)(9.80 m/s2)/(0.028 m)= 1.30?103 N/m.

(b) Because the fish will oscillate about the equilibrium position, the amplitude

will be the distance the fish was pulled down from equilibrium: A = 2.5 cm.

The frequency of vibration will be f

=

= = 3.0 Hz

2. A mass m at the end of a spring vibrates with a frequency of 0.88Hz;when an additional 1.25kg mass is added to m,the frequency is 0.48Hz.What is the value of m?

The dependence of the frequency on the mass is f

=

Because the spring constant does not change, we have

f2/f = (m/m2)1/2;

(0.48 Hz)/(0.88 Hz) = [m/(m + 1.25 kg)]1/2, which gives m = 0.53 kg.

3. (a)Determine the length of a simple pendulum whose period is 1.00s,(b)What would be

the period of a 1.00-m-long simple pendulum?

Solution:(a) We find the length from

2 T=

;1.002

s=which gives L = 0.248 m

(b)We find the period from

2 T=

; 2 2.01 T s

==

4. A tuning fork vibrates at a frequency of 264Hz and the tip of each prong moves 1.5mm to either side of center.Calculate(a)the maximum speed and (b)the maximum acceleration of the tip of a prong.

Solution: The angular frequency of the motion is

ω = 2πf = 2π(264 Hz) = 1.66 ? 103 s–1.

(a) The maximum speed is

v max = ωA = (1.66 ? 103 s–1)(1.5 ? 10–3 m) =2.5 m/s.

(b) The maximum acceleration is

a max = ω2A = (1.66 ? 103 s –1)2(1.5 ? 10–3 m) =4.1 ? 103 m/s 2.

5.A mass of 240g oscillates on a horizontal frictionless surface at a frequency of

3.5Hz and with amplitude of

4.5cm.(a)What is the effective spring constant for this motion?(b)How much energy is involved in this motion?

Solution: (a ) We find the spring constant from2πf = (k /m )1/2;

2π(3.5 Hz) = [k /(0.240 kg)]1/2, which gives k = 1.2 ? 102 N/m .

(b ) We find the total energy from the maximum potential energy: E = U max = 212kA = 12

(1.16 ? 102 N/m)(0.045 m)2 = 0.12 J .

6. Two earthquake waves have the same frequency as they travel through the same

portion of the Earth,but one is carrying twice the energy.What is the ratio of the amplitudes of the two waves?

Solution: Because the speed, frequency, and medium are the same for the two waves,

the intensity depends on the amplitude only: 2I A ∝

For the ratio of intensities we have

22211()I A I A =; 221

2()A A =, which gives 21A A = 1.41. 7. Compare(a)the intensities and (b)the amplitudes of an earthquake P wave as it passes two points 10km and 20km from the source.

Solution:We assume that the wave spreads out uniformly in all directions.

(a ) The intensity will decrease as 1/r 2, so the ratio of intensities is

I 2/I 1 = (r 1/r 2)2 = [(10 km)/(20 km)]2 =0.25. (b ) Because the intensity depends on 2A , the amplitude will decrease as 1/r , so the ratio of amplitudes is 2112100.520A r km A r km

=== 8. A violin string vibrates at 294Hz when unfingered.At what frequency will it vibrate if it is fingered one-fourth of the way down from the end?

Solution:From the diagram the initial wavelength is 2L , and the

final wavelength is 3L /2. The tension has not changed,

so the velocity has not changed:

v = f 1λ1 = f 2λ2;(294 Hz)(2L ) = f 2(3L /2), which gives f 2

= 392 Hz

9. The velocity of waves on a string is 270m s .If the frequency of standing waves is 131Hz,how far apart are the nodes?

Solution: We find the wavelength from v = f λ;

270 m/s = (131 Hz)λ, which gives λ = 2.06 m.

The distance between adjacent nodes is 12λ, so we have d = 12λ = 12

? (2.06 m) = 1.03 m .

10. If two successive harmonics of a vibrating string(振动弦) are 280Hz and 350Hz,what is the frequency of the fundamental?

Solution: All harmonics are present in a vibrating string: f n = nf 1 , n = 1, 2, 3, ? The

difference in frequencies for two successive harmonics is

?f = f n +1 – f n = (n + 1)f 1 – nf 1 = f 1 ,

so we have f 1 = 350 Hz – 280 Hz = 70 Hz .

Note that the given harmonics correspond to n = 4 and 5.

11.monochromatic light falls on two very narrow slits 0.048mm apart.successive

fringes on a screen 5.00m away are 6.5cm apart near the center of the pattern.what is the wavelength and frequency of the light?

Solution: For constructive interference, the path difference is a multiple of the

wavelength:

d sin θ = m λ, m = 0, 1, 2, 3, … .

We find the location on the screen from y = L tan θ.

For small angles, sin θ ≈ tan θ, which gives y = L (m λ/d ) = mL λ/d .

For adjacent fringes, ?m = 1, so we have ?y = L λ ?m /d ;

0.065 m = (5.00 m)λ(1)/(0.048 ? 10–3 m),

which gives λ = 6.24 ? 10–7 m =0.62 μm . The frequency is f = c /λ = (3.00 ? 108

m/s)/(6.24 ? 10–7 m) =4.8 ? 1014 Hz .

12. The third-order fringe of 610nm light is observed at an angle of 18

when the

L Unfingered Fingered

light falls on two narrow slits.How far apart are the slits?

Solution: For constructive interference, the path difference is a multiple of the

wavelength:d sin θ = m λ, m = 0, 1, 2, 3, … .

For the third order, we have

d sin 18° = (3)(610 ? 10–9 m), which gives d = 5.9 ? 10–6 m =5.9 μm.

13.what is the minimum thickness(>0)of a soap

film(n=1.34) that would appear black if illuminated

with 480-nm light? Assume there is air on both sides of the soap film.

Solution: For destructive interference, the optical path difference is 2(21)22

nL m λλδ=+=+ (m=0,1,2……) The minimum non-zero thickness is

min 11480()1()17922 1.34

nm L m nm n λ==??=

14.A lens appears greenish yellow (570nm λ=is strongest)when white light reflects from it.what minimum thickness of coating(n=1.28) .

Solution:With respect to the incident wave, the wave that reflects from the top surface of the coating has optical path

difference change of

2(21)22nL m λλδ=+=+ m = 1, 2, 3, … .

The minimum non-zero thickness occurs for m = 1: min 11570()1()22322 1.28

nm L m nm n λ==??= 15.How far must the mirror 1M in a Michelson interferometer be moved if 750

fringes of 589-nm light are to pass by a reference line?

One fringe shift corresponds to a change in path length of λ. The number of fringe

shifts produced by a mirror movement of ?L is

m ? = ?d 2 /λ;

344 = 2(0.125 ? 10–3 m)/λ, which gives λ = 7.27 ? 10–7 m = 727 nm

16. A fine metal foil separates one end of two pieces of optically flat glass.When light of

wavelength 670nm is incident normally,25dark lines are observed(with one at each end).How thick is the foil? t π

Solution: There is a phase difference for the reflected

t = 1

2

mλ, m= 0, 1, 2, … .

Because m = 0 corresponds to the edge where the glasses

touch, m+ 1 represents the number of the fringe.

Thus the thickness of the foil is

d = 1

2

(24)(670 nm) = 8.04 ? 103 nm = 8.04 μm.

17.How far must be the mirror

1

M in a Michelson interferometer be moved if 750 fringes of 589-nm light are to pass by a reference line?

Solution: One fringe shift corresponds to a change in path length of λ. The number of fringe shifts produced by a mirror movement of ?L is

N = 2 ?L/λ;

750 = 2 ?L/(589 ? 10–9 m), which gives ?L = 2.21 ? 10–4 m = 0.221mm

18. Show that the radius r of the th

m dark Newton’s ring,as viewed from directly

above,is given by r where R is the radius of curvature of the curved glass surface and λis the wavelength of light used.Assume that the thickness of the air gap is much less than R at all points and that r R

<<.

Solution:

At a distance r from the center of the lens, the thickness of

the air space is y, and the phase difference for the reflected

waves from the path-length difference and the reflection at

the bottom surface is

φ = (2y/λ)2π + π.

For the dark rings, we have

φ = (2y/λ)2π + π = (2m + 1)π, m= 0, 1, 2, …; or

y = 1

2

mλ, m= 0, 1, 2, … .

Because m= 0 corresponds to the dark center, m represents the number of the ring. From the triangle in the diagram, we have r2+ (R–y)2 = R2, or r2=

2yR–y2? 2yR, when y ?R,

which becomes d

r 2 = 2(12

m λ)R = m λR , m = 0, 1, 2, … ; or r = (m λR )1/2.

19. Two stars 10 light-years away are barely resolved by a 90cm(mirror diameter)telescope.How far apart the stars?Assume 550nm λ= and thant the resolution is limited by diffraction.

Solution: The resolution of the telescope is

θ = 1.22λ/D = (1.22)(550 ? 10–9 m)/(0.90 m) = 7.46 ? 10–7 rad. The separation of the stars is

d = L θ = (10 ly)(9.46 ? 1015 m/ly)(7.46 ? 10–7 rad) = 7.1 ? 1010 m

20. Monochromatic light(单色光) falls on a slit that is 33.0010mm -?wide.If the angle

between the first dark fringes on either side of the central maximum is 37.0 (dark fringe to dark fringe),what is the wavelength of the light used?

Solution: The angle from the central maximum to the first minimum is 18.5°.

We find the wavelength from a sin θ1min = m λ;

(3.00 ? 10–6 m) sin (18.5°) = (1)λ,

which gives λ = 9.52 ? 10–7 m = 952 nm.

21. What is the angular resolution limit set by diffraction(衍射) for the 100-inch(mirror diameter)Mt.Wilson telescope (威尔逊望远镜)(500nm λ=)?

Solution: The minimum angular resolution is

θ = 1.22λ/D = (1.22)(500 ? 10–9 m)/(100 in)(0.0254 m/in) = 2.4 ? 10–7 rad = (1.4 ? 10–5)°

22. The wings of a certain beetle have a series of parallel lines across them.When

normally incident 460-nm light is reflected from the wing,the wing appears bright when viewed at an angle of 50 .How far apart are the lines?

Solution: The lines act like a grating. Assuming the first order, we find the

separation of the lines from

d sin θ = m λ;

d sin 50° = (1)(460 ? 10–9 m), which gives d = 6.0 ? 10–7 m = 600 nm .

2019年上海市中考物理试卷(答案修订版)

2010年上海市初中毕业统一学业考试 理化试卷 (满分150分,考试时间100分钟) 物理部分 考生注意: 1.本试卷物理部分含五个大题。 2.答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效。 一、选择题(共16分) 下列各题均只有一个正确选项,请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上,更改答案时,用橡皮擦去,重新填涂。 1.地球是人类生存的家园,它属于太阳系中的() A.恒星 B.行星 C.卫星 D.彗星 2.四冲程汽油机在工作过程中,将燃气的内能转化为机械能的冲程是() A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 3.在各种色光中,被称为三原色光的是() A.红、绿、蓝 B.红、黄、蓝 C.红、黄、绿 D.黄、绿、蓝 4.如图1所示,杂技表演者在离板后的上升过程中,她的() A.重力势能增大,动能减小 B.重力势能增大,动能增大 C.重力势能减小,动能减小 D.重力势能减小,动能增大 5.如图2所示,蜡烛在平面镜M中所成像的位置应在图中的() A.甲处 B.乙处 C.丙处 D.丁处 6.重为G的苹果从树上竖直下落,若苹果在空中所受阻力小于G,则苹果在竖直下落图1 图2 的过程中受到的合力大小() A.等于G B.等于0 C.大于G D.小于G 7.如图3所示的电路,电源电压保持不变。电键S闭合时,发现只有两个电表的指针发生偏转,电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障,则可能是

() A.电流表A示数为零,电阻R短路B.电流表A示数为零,灯L断路 C.电压表V2示数为零,电阻R短路 D.电压表V2示数为零,灯L断路 8.如图4所示,两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B,底面积不同(S A

初中物理光学综合测试卷

初中物理光学综合测试卷 一、选择题:(共24分,每小题2分, 1、2题为双选,其余为单选) 1、下列叙述中用到了与图1所示物理规律相同的是( ) A.“海市蜃楼” B.“杯弓蛇影” C.“凿壁偷光” D.“立竿见影” 2、关于以下四种光学仪器的成像情况说法正确的是( ) A.放大镜成正立放大的实像 B.照相机成倒立缩小的实像 C.潜望镜成正立等大的虚像 D.幻灯机成正立放大的实像 3、晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜放在纸上,让 手电筒的光正对着平面镜照射,如图2所示,则从侧面看去:()图1 A.镜子比较亮,它发生了镜面反射 B.镜子比较暗,它发生了镜面反射 C.白纸比较亮,它发生了镜面反射 D.白纸比较暗,它发生了漫反射 4、夜晚,人经过高挂的路灯下,其影长变化是() A.变长 B.变短 C.先短后长 D.先长后短图2 5、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前摄影师已经“调好焦”,使被摄者在 胶片上形成了清晰的像。如果在拍摄前被摄者移动了位置,他和摄影者的距离变远了,为 了使他在胶片上仍然成清晰的像,镜头与底片的距离应( ) A、变大 B.变小 C.先变小后变大 D.先变大后变小 6、光从空气斜射向水面发生折射时,图3所示的光路图中正确的是( ) 图3 7、潜水员在水中看见岸上的“景物”实质是( ) A. 景物的虚像,像在景物的上方 B. 景物的实像,像在景物的下方 C. 景物的实像,像在景物的上方 D.景物的虚像,像在最物的下方 8、如图4所示,小明家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像,此时它所看到的全身像应是图 中的() 图4 图5 9、如右上图5所示有束光线射入杯底形成光斑,逐渐往杯中加水,光斑将()

上海中考物理知识点汇总

2012中考知识点汇总 第一章《声现象》复习提纲 一、声音的发生与传播 1、课本P13图1.1-1的现象说明:一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。 练习:①人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在20-20000次/秒之间。 ②《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”,这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是空气、马、黄河水。 ③敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你能想出什么办法来证明桌子的振动?可在桌上撒些碎纸屑,这些纸屑在敲打桌子时会跳动。 2、声音的传播需要介质,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。 练习:①P14图1.1-4所示的实验可得结论真空不能传声,月球上没有空气,所以登上月球的宇航员们即使相距很近也要靠无线电话交谈,因为无线电波在真空中也能传播,无线电波的传播速度是3×108 m/s。 ②“风声、雨声、读书声,声声入耳”说明:气体、液体、固体都能发声,空气能

传播声音。 3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下,v 固>v 液>v 气声音在 15℃空 气中的传播速度是340m/s 合1224km/h ,在真空中的传播速度为0m/s 。 练习:☆有一段钢管里面盛有水,长为L ,在一端敲一下,在另一端听到3次声音。传播时间从短到长依次是 ☆运动会上进行百米赛跑时,终点裁判员应看到枪发烟时记时。若听到枪声再记时,则记录时间比实际跑步时间要 晚 (早、晚)0.29s (当时空气15℃)。 ☆下列实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的是( ①②④ )①在鼓面上放一些碎泡沫,敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动。②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声;③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些一次慢些,比较两次不同;④锣发声时,用手按住锣锣声就停止。 4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s 以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m 。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s 最终回声和原声混合在一起使原声加强。 利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号 L 5200m/s L 1497m/s L 340m/s

大学物理双语2012-2013-1月A答案及评分标准

标准答案及评分标准 一.Choice(20分,每题4分) 1. a 2. b 3. c 4. d 5. a 二.Blanks (20分) 6. 0.5 (1分) 3 (1分) 1/2 (1分) π/6(2分) 3π or 9.42 (3pts) 7. 1.26 (3分) 8. 2.26°(3分) 9. 3.56×10-28 (3分) 10. 1.14eV (3分) 三.Questions(10分) 11. (5pts) The relativity principle: The laws of physics must be the same in all inertial reference frames. 一切物理规律在惯性系中相同。(2分) The constancy of the speed of light: The speed of light in vacuum has the same value c in all inertial frames, regardless of the velocity of the observer or the velocity of the source emitting the light. 真空中的光速在任何惯性系中都是c ,与光源或观察者的运动无关。(3分) 12. (5pts) The maximum kinetic energy of photoelectrons is independent of light intensity. (2分) No electrons are emitted if the incident light frequency falls below some cutoff frequency fc , whose value is characteristic of the material being illuminated, regardless of the light intensity.(3分) 四. Problems (50分) 13(10pts) (1) The average transitional kinetic energy 21101.623-?== kT K t J ………………… 3pts (2) the rms speed s m M RT v rms /4803≈= ………………… 3pts (3) the internal energy RT i E 2 = ………………… 1pts For O 2, i = 5, ………………… 1pts the internal energy 60912≈= RT i E J ………………… 2pts 14(10pts) (1) 1→2: Isothermal expansion )/ln( 12V V nRT Q H H = ………………… 2pts 3→4: Isothermal compression )/ln( 34V V nRT Q L L = ………………… 2pts (2) 2→3: Adiabatic expansion 1312 --=γγV T V T L H ………………… 1pts

(完整版)大学物理上册复习提纲

《大学物理》上册复习纲要 第一章 质点运动学 一、基本要求: 1、 熟悉掌握描述质点运动的四个物理量——位置矢量、位移、速度和加速度。会处理两类问题:(1)已知运动方程求速度和加速度;(2)已知加速度和初始条件求速度和运动方程。 2、 掌握圆周运动的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。 二、内容提要: 1、 位置矢量: z y x ++= 位置矢量大小: 2 22z y x ++= 2、 运动方程:位置随时间变化的函数关系 t z t y t x t )()()()(++= 3、 位移?: z y x ?+?+?=? 无限小位移:k dz j dy i dx r d ++= 4、 速度: dt dz dt dy dt dx ++= 5、 加速度:瞬时加速度: k dt z d j dt y d i dt x d k dt dv j dt dv i dt dv a z y x 222222++=++= 6、 圆周运动: 角位置θ 角位移θ? 角速度dt d θω= 角加速度22dt d dt d θ ωα== 在自然坐标系中:t n t n e dt dv e r v a a +=+=2 三、 解题思路与方法: 质点运动学的第一类问题:已知运动方程通过求导得质点的速度和加速度,包括它沿各坐标轴的分量;

质点运动学的第二类问题:首先根据已知加速度作为时间和坐标的函数关系和必要的初始条件,通过积分的方法求速度和运动方程,积分时应注意上下限的确定。 第二章 牛顿定律 一、 基本要求: 1、 理解牛顿定律的基本内容; 2、 熟练掌握应用牛顿定律分析问题的思路和解决问题的方法。能以微积分为工具,求解一维变力作用下的简单动力学问题。 二、 内容提要: 1、 牛顿第二定律: a m F = 指合外力 a 合外力产生的加速度 在直角坐标系中: x x ma F = y y ma F = z z ma F = 在曲线运动中应用自然坐标系: r v m ma F n n 2 == dt dv m ma F t t == 三、 力学中常见的几种力 1、 重力: mg 2、 弹性力: 弹簧中的弹性力kx F -= 弹性力与位移成反向 3、 摩擦力:摩擦力指相互作用的物体之间,接触面上有滑动或相对滑动趋势产生的一种阻碍相对滑动的力,其方向总是与相对滑动或相对滑动的趋势的方向相反。 滑动摩擦力大小: N f F F μ= 静摩擦力的最大值为:N m f F F 00μ= 0μ静摩擦系数大于滑动摩擦系数μ 第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 一、 基本要求: 1、 理解动量、冲量概念,掌握动量定理和动量守恒定律,并能熟练应用。 2、 掌握功的概念,能计算变力作功,理解保守力作功的特点及势能的概念。 3、 掌握动能定理、功能原理和机械能守恒定律并能熟练应用。 4、 了解完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞的特点。 二、 内容提要 (一) 冲量

初中物理光学易错题

1.在暗室里用蜡烛做小孔成像实验时,小明在硬纸板的不同位置戳了圆形、正方形、正三角形和五角形四个小孔,则在墙上可能( ) A出现一个蜡烛的火焰的实像B出现四个蜡烛火焰的实像 C出现四个和小孔形状相同的清晰光斑D出现四个蜡烛火焰的虚像 2. 晚上,在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜压在白纸上,让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射,人观察平面镜和白纸看到的现象是( ) A 白纸比较亮 B 平面镜比较亮 C 可能是白纸亮,也可能是平面镜亮 D 以上说法都不对 3.雨后的晚上,天刚放晴,地面虽已干,但仍留有不少积水,为了不致踩到地上的积水,下面正确的是( ) A、迎着月光走地上发亮处是积水,背着月光走地上暗处是积水 B、迎着月光走地上暗处是积水,背着月光走地上发亮处是积水 C、迎着月光或背着月光走,都是地上发亮处是积水 D、迎着月交或背着月光走,都是地上暗处是积水人站在竖直放 4.一束光线由空气射入水中,一定变化的是_________. 5.水中的筷子从上面看似乎向上弯折了,这是因为光从___中进入____中时发生___的缘故. 6.如图所示,一束方向不变的光线从右方斜射向水面,这时反射角是β, 折射角是γ.若把水槽左端稍垫高一点,等水面重新平静后,反射角是β',折射角是γ',则( ) A)β'<β γ'< γ B)β'=β γ'=γC)β'<β γ'>γ D)β'>β γ'>γ 7.一束光经过凸透镜后( ) A 一定是平行光 B 一定会聚于一点 C 一定是发散光线 D 一定较入射光线会聚一些 8.某物体通过凸透镜在屏上成一个缩小的清晰的像,现将物距减半,则下列判断正确的是( ) A一定在屏上成一个缩小的像B一定在屏上成一个放大的像 C一定在屏上成一个等大的像D屏上肯定有像,但大小不确定 9.如图所示,一束光线射入O处光学仪器后聚于主光轴的S点,取走光学元 件后,光线会聚于S'点,则该镜一定是( ) A凸镜B凹镜C凸透镜D凹透镜 10.有位同学在做凸透镜成像实验时,不小心将用书将凸透镜挡住了一半,则在光屏上得_____(填能或不能)到完正的像. 11.当光由空气射入水中时,以下说法中正确的是 A.折射光线一定向远离法线的方向偏折 B.光线一定发生折射 C.折射角一定小于入射角 D.折射角等于或小于入射角 12.太阳光穿过树叶的空隙,在地面上会出现圆形的光斑,这是( ) A太阳的影子B太阳的实像C树叶的影子D树叶的实像

生物物理学发展史

生物物理学的发展史 从16世纪末开始,人们就开展了生物物理现象的研究,直到20世纪40年代薛定谔(Schr?dinger)在都柏林大学关于“生命是什么”的讲演之前,可以 算是生物物理学发展的早期。19世纪末叶,生理学家开始用物理概念如力学、流体力学、光学、电学及热力学的知识深入到生理学领域,这样就逐渐形成一个新的分支学科,许多人认为这就是最初的生物物理学。实际上物理学与生物学的结合很早以前就已经开始。例如克尔肖(Kircher)在17世纪描述过生物发光的现象;波莱利(Borrelli)在其所著《动物的运动》一书中利用力学原理分析了血液循环和鸟的飞行问题。18世纪伽伐尼(Galvani)通过青蛙神经由于接触两种金属引起肌肉收缩,从而发现了生物电现象。19世纪,梅那(Mayer)通过热、功和生理过程关系的研究建立了能量守恒定律。 20世纪40年代,《医学物理》介绍生物物理内容时,涉及面已相当广泛,包括听觉、色觉、肌肉、神经、皮肤等的结构与功能(电镜、荧光、X射线衍射、电、光电、电位、温度调节等技术),并报道了应用电子回旋加速器研究生物对象。著名的量子物理学家薛定谔专门作了“生命是什么”的报告中提出的几个观点,如负熵与生命现象的有序性、遗传物质的分子基础,生命现象与量子论的协调性等,以后陆续都被证明是极有预见性的观点,而且均得到证实。这有力地说明了近代物理学在推动生命科学发展中的作用。 20世纪50年代,物理学在各方面取得重大成就之后,物理学实验和理论的发展为生物物理学的诞生提供了实验技术和理论方法。例如,用X射线晶体衍射技术对核酸和蛋白质空间结构的研究开创了分子生物学的新纪元,将生命科学的许多分支都推进到分子水平,同时也把这些成就逐步扩大到细胞、组织、器官等,

大学物理双语2012-2013-1月A

一、Choice (4pts*5) 1. Free expansion . A adiabatic container has two parts connected by a valve (阀门). The volume of the two parts is the same ( Fig.1 ). The left part is filled with ideal gas (diatomic molecule 双原子分子) with temperature T . When the valve is opened, the gas will expand freely to fill both parts. After the system reach thermal equilibrium, the temperature of the gas is () (a) T (b) 2/T (c) 3/22/T (d) T 2 2 A red star and a blue star, which has higher surface temperature? (a) The red star (b) The blue star (c) They have the same surface temperature (d) Unable to determine 3. A particle’s location is measured and specified as being exactly at x = 0, with zero uncertainty in the x direction. How does that location affect the uncertainty of its momentun component in the y direction? (a) It does not affect it. (b) It makes it infinite. (c) It makes it zero. 4. Unpolarized light passes through two polarizers whose optical axes are in the same direction. The intensity of the emerging light is I 0. If a third polarizer is placed between the polarizers so that its axis is at an angle θ with the other two, the intensity of the emerging light is (a) zero (b) I 0 (c) I 0 cos 2θ (d) I 0 cos 4θ 5. The following functions may represent the wave motion f (x ,t ) in a one-dimensional elastic medium in terms of position x , time t , and positive constants A , a , and b . Which function represents a traveling wave moving in the negative x-direction? (a) ()()bt ax A t x f +=sin , (b) ()()bt ax A t x f -=sin , (c) ()bt ax A t x f cos cos ,= (d) ()bt ax A t x f sin sin ,= Fig.1

大学物理上册答案详解

大学物理上册答案详解 习题解答 习题一 1—1 |r ?|与r ? 有无不同? t d d r 和t d d r 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明. 解:(1)r ?是位移的模,?r 是位矢的模的增量,即 r ?12r r -=,12r r r -=?; (2) t d d r 是速度的模,即t d d r ==v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量。 ∵有r r ?r =(式中r ?叫做单位矢),则 t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中 t r d d 就是速度径向上的分量, ∴ t r t d d d d 与r 不同如题1—1图所示. 题1—1图 (3)t d d v 表示加速度的模,即t v a d d =,t v d d 是加速度a 在切向上的分 量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢),所以 t v t v t v d d d d d d ττ +=

式中 dt dv 就是加速度的切向分量. (t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂,超出教材规定,故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t ),y =y (t ),在计算质点的速度 和加速度时,有人先求出r =2 2 y x +,然后根据v =t r d d ,及a =22d d t r 而 求得结果;又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确?为什么?两者差别何在? 解:后一种方法正确。因为速度与加速度都是矢量,在平面直角坐标 系中,有j y i x r +=, j t y i t x t r a j t y i t x t r v 22 2222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 2 22 222 2 22 2 22d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x 而前一种方法的错误可能有两点,其一是概念上的错误,即误把速度、加速度定义作 22d d d d t r a t r v ==

初二物理光学知识点【初二物理透镜及其应用的知识点】

初二物理光学知识点【初二物理透镜及其应用的知识点】 一、光的折射 1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。 2、光的折射定律:三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆。 ⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。 ⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。 ⑶光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。 光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。 光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。 3、应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位置高 练习:☆池水看起来比实际的浅,是因为光从水中斜射向空气中时发生折射,折射角大于入射角。 ☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在云中自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。 二、透镜 1、名词: 透镜:由透明材料磨制而成,两个折射面都是球面,或一面是球面另一面是平面的透明体。 凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等; 凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片; 主光轴:通过两个球面球心的直线。 光心:(O)即薄透镜的中心。 性质:通过光心的光线传播方向不改变。 焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。 焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。 2、典型光路 三、凸透镜成像规律及其应用 1、实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。 若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。 2、实验结论:(凸透镜成像规律) F分虚实,2f大小,实倒虚正, 具体见下表: 3、对规律的进一步认识: ⑴u=f是成实像和虚象,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。

2017年上海市中考物理试卷及答案

物理试卷 第1页(共14页) 物理试卷 第2页(共14页) 绝密★启用前 上海市2017年初中毕业统一学业考试物理 .......................................................................... 1 上海市2017年初中毕业统一学业考试物理答案解析 . (4) 上海市2017年初中毕业统一学业考试物理 本试卷满分90分,考试时间60分钟。 一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。每小题只有一个正确选项,不选、多 选、错选均不得分) 1.在太阳系中,月球属于 ( ) A .恒星 B .行星 C .卫星 D .彗星 2.新“七不规范”中,“言语不喧哗”提醒大家要控制声音的 ( ) A .响度 B .音调 C .音色 D .频率 3.家用电能表抄见数所用的单位是 ( ) A .千瓦 B .千瓦时 C .库仑 D .伏特 4.光从空气斜射入玻璃中,入射角为60,折射角可能为 ( ) A . 0 B .35 C .60 D .90 5.四冲程柴油机在工作过程中,将内能转化为机械能的冲程是 ( ) A .吸气冲程 B .压缩冲程 C .做功冲程 D .排气冲程 6.两个质量不同的金属块,放出相同热量,降低相同温度,则 ( ) A .质量大的金属块的比热容一定大 B .质量大的金属块的比热容一定小 C .质量大的金属块的比热容可能大 D .两个金属块的比热容有可能相同 7.甲车从M 点、乙车从N 点同时相向运动,它们的s -t 图象分别如图(a )、(b )所示。当甲、乙相遇时,乙距M 点12米。若甲、乙的速度分别为v 甲、v 乙,M 、N 间的距离为s ,则 ( ) A .v v 乙甲<,36s =米 B .v v 乙甲<,12s =米 C .v v 乙甲>,36s =米 D .v v 乙甲>,18s =米 8.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S ,向右移动滑动变阻器滑片P 的过程中 ( ) A .电流表A 的示数变大 B .电压表V 2的示数变小 C .电压表V 1示数与电压表V 2示数的差值变大 D .电压表V 1示数与电流表A 示数的比值变大 二、填空题(本题共7小题,共22分) 9.上海地区家庭电路中,电灯、电视机、电扇等用电器正常工作的电压为 伏,这些用电器是 (填“串联”或“并联”)的,工作时将 能分别转化为光能、机械能等。 10.2017年5月,我国自主研制的C919大型客机在上海首飞成功。客机飞行时,以地面为 参照物,客机是 (填“运动”或“静止”)的;客机下降过程中,其重力势能 (填“增大”“不变”或“减小”);客机着陆后减速滑行过程中,客机轮胎表面的温度会升高,这是通过 的方式改变其内能的。 11.生活中蕴含着很多物理知识:老花眼镜是利用凸透镜对光的 (填“会聚”或“发散”)作用制成的;运动员把铅球掷出,这主要表明力可以改变物体的 ;用吸管吸饮料,是利用 的作用。 12.某导体两端的电压为9伏,10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库,通过该导体的电流为 安,这段时间内电流做功为 焦;若将该导体两端的电压调整为12伏,其电阻为 欧。 13.如图甲、乙所示,分别用力F 1、F 2匀速提升重为10牛的物体。图 中的滑轮可以看作省力杠杆;图甲中,若不计摩擦和滑轮重力,力F 1的大小为 牛,物体受到合力的大小为 牛。 毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ ___________ -------------在 --------------------此-------------------- 卷-------------------- 上-------------------- 答-------------------- 题-------------------- 无-------------------- 效----------------

医学生物物理学最终版

1、一级结构(Primary Structure):多聚体中组成单位的顺序排列。含义主要包括 1、链的数目; 2、每条链的起始和末端组分; 3、每条链中组分的数目、种类及其顺序; 4、链内或链间相互作用的性质、位置和数目。测定方法:1、生化方法:肽链的拆开、末段分析、氨基酸组成分析、多肽链降解、肽顺序分析 2、质谱技术(Mass Spectrometer)和色谱层析分析技术。 2、二级结构(Secondary Structure)是指多聚体分子主链(骨架)空间排布的规律性。测定方法:1、圆二色技术(Circular dichroism CD)、红外光谱(Infrared spectrum)和拉曼光谱(Raman spectrum )技术。 3、水化作用 (Hydration):离子或其他分子在水中将在其周围形成一个水层。 笼形结构(cage structure):疏水物质进入水后水分子将其包围同时外围水分子之间较容易互相以氢键结合而形成笼形结构。 4、能量共振转移(energy resonance transfer): 将分子视为一个正负电荷分离的偶极子,受激发后将以一定的频率振动,如果其附近有一个振动频率相同的另一分子存在,则通过这两个分子间的偶极-偶极相互作用,能量以非辐射的方式从前者转移给后者,这一现象称为~。 5、脂多形性(lipid polymorphism):不同的磷脂分子可形成不同的聚集态或不同的结构,称为“相”,同一磷脂分子在不同的条件下也可以形成不同的聚集态,这一性质称为脂多形性。 6、相分离(phase separation):由两种磷脂组成的脂质体,当温度在两种磷脂的相变温度之间时,一种磷脂已经发生相变处于液晶态,另一种磷脂仍处于凝胶态,这种两相共存的现象称为相分离。 7、相变:(phase transition):是指加热到一定稳定时脂双层结构突然发生变化,而脂双层仍然保留的现象。这一温度成为相变温度,温度以上成为液晶相,相变温度以下称为凝胶相。 8、协同运输(cotransport):细胞利用离子顺其跨膜浓度梯度运输时释放的能:量同时使另一分子逆其跨膜浓度梯度运输。 9、被动运输(passive transport):是指溶质从高浓度区域移动到一低浓度区域,最后消除两区域的浓度差,是以熵增加驱动的放能过程。这种转运方式称为被动运输。 10、主动运输(active transport):主动运输是指物质逆浓度梯度,在载体的协助下,在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。Na+、K+和Ca2+等离子,都不能自由地通过磷脂双分子层,它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 11、易化扩散(facilitated diffusion):在双层脂分子上存在一些特殊蛋白质能够大大增加融资的通透性,溶质也是从高浓度侧向低浓度侧运输,这种运输方式被称为易化扩散。这些蛋白质被称为运输蛋白。 12、离子通道(ion channel):是细胞膜的脂双层中的一些特殊大分子蛋白质,其中央形成能通过离子的亲水性孔道,允许适当大小和适当电荷的离子通过。 13、长孔效应(longpore effect):当一个离子从膜外进入孔道,要与孔道内的几个离子发生碰撞后才能通过孔道,这种现象称为长孔效应。 14、双电层(electrical double layer ):细胞表面的固定电荷与吸附层电荷的净电荷总量与扩散层电荷的性质相反,数值相等,形成一个双电层。 15、自由基( free radical FR ):能独立存在的、具有不配对电子的原子、原子团、离子或分子。 16、基团频率( group frequency ):一些化学基团(官能团)的吸收总在一个较狭窄的特定频率范围内,是红外光谱的特征性。在红外光谱中该频率表现基团频率位移,即特征吸收峰。 17、infrared spectroscopy(红外光谱):以波长或波数为横坐标,以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。 18、圆二色谱(circular dichroism spectrum, CD):记录的是物质对紫外光与可见光波段左圆偏振光和右圆偏振光的吸收存在的差别与波长的关系,是分子中的吸收基团吸收电磁波能量引起物质电子能级跃迁,其波长范围包括近紫外区、远紫外区和真空紫外区。 19、圆二色性(activity of circular dichroism):手性物质对左右圆偏振光的吸收度不同,导致出射时左右圆偏振光电场矢量的振幅不同,通过样品后的左右圆偏振光再次合成的光是椭圆偏振光,而不再是线性偏振光,这种现象称为~。 20、旋光性(activity of optical ratation):左右圆偏振光在手性物中行进(旋转)速度不同,导致出射时的左右圆偏振光相对于入射光的偏振面旋转的角度不同,通过样品后的左右圆偏振光再次合成的光相对于入射光的偏振面旋转了一定的角度,称为~。 21、荧光(fluorescence):受光激发的分子从第一激发单重态的最低振动能级回到基态所发出的辐射。寿命为10-8~ 10 -11s。由于是相同多重态之间的跃迁,几率较大,速度大,速率常数kf为106~109s-1。分子产生荧光必须具备的条件(1)具有合适的结构(2)具有一定的荧光量子产率。

大学物理双语教学Review of the term

Review of this term

1. Intro, Measurement, Estimating 1.Units, Standards. 2.Order of magnitude, rapid estimation, Scientific notation. 3.Converting units

1.Reference frames. 2.Displacement, velocity, acceleration. 3.Motion in 1 and 2 dimensions. 4.Vector (i, j, k form). 5.Projectile motion 6.Circular motion 7.Relative motion

[] j v i v j t y i t x dt d dt r d v y x r r r r r r +=+== )()(Instantaneous velocity (瞬时速度) : Instantaneous Acceleration: 22d d d d t r t v a r r r ==j a i a a y x r r r +=??? ????====2222 d d d d d d d d t y t v a t x t v a y y x x

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赵近芳版《大学物理学上册》课后答案

1 习题解答 习题一 1-1 |r ?|与r ? 有无不同? t d d r 和 t d d r 有无不同? t d d v 和 t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明. 解:(1) r ?是位移的模,? r 是位矢的模的增量,即r ?1 2r r -=,1 2r r r -=?; (2) t d d r 是速度的模,即 t d d r = =v t s d d .t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r =(式中r ?叫做单位矢),则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是速度径向上的分量, ∴ t r t d d d d 与 r 不同如题1-1图所示 . 题1-1图 (3) t d d v 表示加速度的模,即t v a d d = , t v d d 是加速度a 在切向上的分量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢) ,所以 t v t v t v d d d d d d ττ += 式中dt dv 就是加速度的切向分量. (t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂,超出教材规定,故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t ),y = y (t ),在计算质点的速度和加速度时,有人先求出r =2 2y x +,然后根据v = t r d d ,及a = 2 2d d t r 而求得结果;又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v = 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确?为什么?两者差别何在? 解:后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量,在平面直角坐标系中,有j y i x r +=, j t y i t x t r a j t y i t x t r v 222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为

初中物理光学知识点

光学知识点大汇总 一、光的直线传播 1、光现象:包括光的直线传播、光的反射和光的折射。 2、光源:能够发光的物体叫做光源。 ●光源按形成原因分,可以分为自然光源和人造光源。 例如,自然光源有太阳、萤火虫等,人造光源有如蜡烛、霓虹灯、白炽灯等。 ●月亮不是光源,月亮本身不发光,只是反射太阳的光。 3、光的直线传播:光在真空中或同一种均匀介质中是沿直线传播的,光的传播 不需要介质。 大气层是不均匀的,当光从大气层外射到地面时,光线发了了弯折(海市蜃楼、早晨看到太阳时,太阳还在地平线以下、星星的闪烁等) 光沿直线传播的现象:小孔成像、井底之蛙、影子、日食、月食、一叶障目。 ●光沿直线传播的应用: ①激光准直. 排直队要向前看齐. 打靶瞄准 ②影的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所 以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是影。 ③日食月食的形成 日食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食. 月食的成因:当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食. 如图:在月球后 1的位置可看到日全食, 在2的位置看到日偏食, 在3的位置看到日环食。 1 2 3

④小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像, 其像的形状与孔的形状无关。像可能放大,也可能宿小。 用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板,像的大小也会随之发生变化。 这种现象反映了光沿直线传播的性质。 小孔成像原理:光在同一均匀介质中,不受引力作用干扰的情况下沿直线传播根据光的直线传播规律证明像长和物长之比等于像和物分别距小孔屏的距离之比。 4、光线:用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向的直线。(光线是假想的, 实际并不存在) 光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 5、光速:光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快. (1)光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。 光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。 雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题? 这表明光的传播速度比声音快. (2)光年是长度的单位,1光年表示光在1年时间所走的路程,1光年=3×108 米/秒×365×24×3600秒=9.46×1015米 注意:光年不是时间的单位。 二、光的反射 1.反射:光在两种物质的交界面处会发生反射。 我们能够看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。任何物体的表面都会发生反射。 2.探究实验:探究光的反射规律 【设计实验】把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图2-2所示。 一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向