第一篇:大學(xué)物理下p37-13
作業(yè)2: 有一同軸電纜,其尺寸如圖所示,兩導(dǎo)體中的電流均為I,但電流的流向相反,導(dǎo)體的磁性可不考慮。試計(jì)算以下各處的磁感強(qiáng)度:(1)r <R1 ;(2)R1 <r <R2 ;(3)R2 <r <R3 ;(4)r >R3。畫出B-r 圖線。
分析:同軸電纜導(dǎo)體內(nèi)的電流均勻分布,其磁場呈軸對稱,取半徑為r 的同心圓為積分路徑,B?dl?B?2πr
B?dl??0I利用安培環(huán)路定理
r<R1時(shí),?0Ir12B1?2πr??0πrB?122 πR12πR1
R1<r<R2時(shí),B?2πr??IB??0I2202πr
?πr2?R22?22R2<r<R3時(shí)
B3?2πr??0?I?I??IR?r0322B3?πR?R??2232 ??2πrR3?R2
r>R3時(shí) B4?2πr??0I?I?0B4?0
B的方向與 I成右螺旋
磁感強(qiáng)度B(r)的分布曲線
?????????
第二篇:大學(xué)物理下作業(yè)
《大學(xué)物理(下)》作業(yè)
1)電磁感應(yīng),下冊P112頁:11.6,11.8,11.10,11.16
2)機(jī)械振動(dòng),上冊P131頁:5.7,5.8,5.11,5.16
3)機(jī)械波,上冊P199頁:6.9,6.13,6.19,6.20
4)波動(dòng)光學(xué),下冊P163頁:13.7,13.11,下冊P190頁:14.12,14.13,5)氣體動(dòng)理論,上冊P233頁:7.7,7.15,7.22,7.24
6)熱機(jī)學(xué)基礎(chǔ),上冊P233頁:8.12,8.14,8.15,8.19,7)相對論,上冊P130頁:4.11,4.15,4.17
第三篇:大學(xué)物理下知識(shí)點(diǎn)歸納
靜電場知識(shí)點(diǎn):
◎掌握庫侖定律,掌握電場強(qiáng)度及電場強(qiáng)度疊加原理,掌握點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式
◎理解電通量的概念,掌握靜電場的高斯定理及應(yīng)用,能計(jì)算無限長帶電直線、帶點(diǎn)平面、帶電球面及帶電球的場強(qiáng)分布.◎理解靜電力做功的特征,掌握電勢及電勢疊加原理,能計(jì)算一些簡單電荷分布的電勢 ◎理解電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系,掌握靜電場的環(huán)路定理
◎理解導(dǎo)體的靜電平衡條件,能計(jì)算一些簡單導(dǎo)體上的電荷分布規(guī)律和周圍的電場分布 ◎能進(jìn)行簡單電容器電容的計(jì)算(*平行板電容器電容)
◎掌握各向同性電介質(zhì)中D、E的關(guān)系及介質(zhì)中的高斯定理
◎掌握平行板電容器儲(chǔ)存的靜電能的計(jì)算
重點(diǎn):疊加原理求電場強(qiáng)度,靜電場的高斯定理及應(yīng)用,電勢及電勢的計(jì)算,靜電場的環(huán)路定理,簡單電容器電容的計(jì)算,介質(zhì)中的高斯定理,電容器儲(chǔ)存的靜電能
穩(wěn)恒磁場知識(shí)點(diǎn)
◎掌握畢奧—薩伐爾定律,能計(jì)算直線電流、圓形電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度
◎理解磁通量的概念,掌握穩(wěn)恒磁場的高斯定理,掌握安培環(huán)路定理及其應(yīng)用
◎掌握洛侖茲力和安培力公式,能分析運(yùn)動(dòng)電荷在均勻磁場中的受力和運(yùn)動(dòng),了解霍爾效應(yīng),掌握載流平面線圈在均勻磁場中的磁矩和力矩計(jì)算。
◎掌握磁場強(qiáng)度、各向同性磁介質(zhì)中H、B的關(guān)系及介質(zhì)中的安培環(huán)路定理
重點(diǎn):畢奧—薩伐爾定律及計(jì)算,安培環(huán)路定理及其應(yīng)用,安培定律及應(yīng)用,磁力矩,磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理
電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn):
◎掌握法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用
◎掌握動(dòng)生電動(dòng)勢及計(jì)算、理解感生電場與感生電動(dòng)勢,◎理解自感和互感,能進(jìn)行簡單的自感和互感系數(shù)的計(jì)算
◎掌握磁場能量
◎理解位移電流和全電流環(huán)路定理
◎理解麥克斯韋方程組的積分形式及物理意義
重點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用,動(dòng)生電動(dòng)勢及計(jì)算,磁場能量,麥克斯韋方程組的積分形式
第四篇:大學(xué)物理下小論文
淺談電磁感應(yīng)在生活中的應(yīng)用
班號(hào):
姓名:
學(xué)號(hào):
摘要:電磁學(xué)已成為物理學(xué)的一個(gè)重要分支,是研究電磁運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科。電磁學(xué)理論的發(fā)展不僅是電工學(xué)、無線電電子學(xué)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)及其他新科學(xué)、新技術(shù)發(fā)展的理論依據(jù),而且也與人們的日常生活和生產(chǎn)技術(shù)有著十分密切的關(guān)系。
關(guān)鍵詞:電磁感應(yīng),電磁爐,電磁炮 正文:
電磁學(xué)從原來互相獨(dú)立的兩門學(xué)科——電學(xué)、磁學(xué),發(fā)展成為物理學(xué)中一個(gè)完整的分支學(xué)科,主要是基于兩個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),即1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)和1831年英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以及1865年英國物理學(xué)家麥克斯韋提出的感應(yīng)電場和位移電流的的假說,奠定了電磁學(xué)的整個(gè)理論體系。
如今,電磁學(xué)已成為物理學(xué)的一個(gè)重要分支,是研究電磁運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科。電磁學(xué)理論的發(fā)展不僅是電工學(xué)、無線電電子學(xué)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)及其他新科學(xué)、新技術(shù)發(fā)展的理論依據(jù),而且也與人們的日常生活和生產(chǎn)技術(shù)有著十分密切的關(guān)系,下面舉例說明電磁學(xué)在生活中應(yīng)用。先來談?wù)勲姶艩t。隨著生活水平的提升,人們對安全衛(wèi)生的炊事用具逐漸接受,電磁爐也進(jìn)入千家萬戶。
電磁爐是現(xiàn)代廚房革命的產(chǎn)物,它無需明火或傳導(dǎo)式加熱而讓熱直接在鍋底產(chǎn)生,因此熱效率得到了極大的提高。電磁爐的功率一般在700~1800W之間,它的結(jié)構(gòu)主要由外殼、高級(jí)耐熱晶化陶瓷板、PAN 電磁線盤、加熱電路板、控制電路板、顯示電路板、風(fēng)扇組件及電源等組成。
電磁爐是利用電磁感應(yīng)加熱原理制成的電氣烹飪器具。使用時(shí),加熱線圈中通入交變電流,線圈周圍便產(chǎn)生交變磁場,交變磁場的磁力線大部分通過金屬鍋體,在鍋底中產(chǎn)生大量渦流,從而產(chǎn)生烹飪所需的熱。
在電磁爐內(nèi)部,由整流電路將50Hz的交流電壓變成直流電壓,再經(jīng)過控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)換成頻率為15~40kHz 的高頻電壓,高速變化的電流流過扁平空心螺旋狀的感應(yīng)加熱線圈(勵(lì)磁線圈),線圈會(huì)產(chǎn)生高頻交變磁場。其磁感線穿透灶臺(tái)的陶瓷臺(tái)板而作用于不銹鋼鍋(導(dǎo)磁又導(dǎo)電材料)底部,在烹飪鍋體內(nèi)因電磁感應(yīng)就有強(qiáng)大的渦流產(chǎn)生。渦流克服鍋體的內(nèi)阻流動(dòng)時(shí)完成電能向熱能的轉(zhuǎn)換,鍋底迅速釋放出大量的熱量,就是烹調(diào)的熱源。
那么渦流又是如何產(chǎn)生的呢?在柱形鐵芯上繞有線圈,當(dāng)線圈中通上交變電流時(shí),每個(gè)鐵芯片就處在交變的磁場中。鐵芯可看成是由一系列半徑逐漸變化的柱狀薄殼組成,每層薄殼構(gòu)成一個(gè)閉合回路。在交變的磁場中,通過這些薄殼的磁通量都在不斷地變化,所以沿著一層層的殼壁產(chǎn)生感應(yīng)電流。從鐵芯的上端俯視,電流的流線呈閉合的旋渦狀,因而這種感應(yīng)電流叫做渦電流,簡稱渦流。由于大塊鐵芯的電阻很小,因此渦流可非常大。強(qiáng)大的渦流在鐵芯內(nèi)流動(dòng)時(shí),電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,從而釋放出大量的焦耳熱,而使鐵芯的溫度升高。
電磁爐工作過程中熱量由鍋底直接感應(yīng)磁場產(chǎn)生渦流來產(chǎn)生的,因此應(yīng)該選擇對磁敏感的鐵來作為炊具,由于鐵對磁場的吸收充分、屏蔽效果也非常好,這樣減少了很多的磁輻射,所以鐵鍋比其他任何材質(zhì)的炊具也都更加安全。此外,鐵是對人體健康有益的物質(zhì),也是人體長期需要攝取的必要元素。
電磁爐具有升溫快、熱效率高、無明火、無煙塵、無有害氣體、對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱輻射、體積小巧、安全性好和外觀美觀等優(yōu)點(diǎn),能完成家庭的絕大多數(shù)烹飪?nèi)蝿?wù)。因此,在電磁爐較普及的一些國家里,人們譽(yù)之為“烹飪之神”和“綠色爐具”。
再來說說電磁炮。電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的動(dòng)能殺傷武器。自80年代初期以來,電磁炮在未來武器的發(fā)展計(jì)劃中,已成為越來越重要的部分。
傳統(tǒng)火炮提高炮彈初速只能通過增加發(fā)射藥量來實(shí)現(xiàn),但火炮藥室尺寸的增大及炮管長度的加長均受限制,所以傳統(tǒng)火炮最大初速難以超越物理限度,而電磁炮則完全擺脫了這一瓶頸。與傳統(tǒng)的大炮將火藥燃?xì)鈮毫ψ饔糜趶椡璨煌?,電磁炮是利用電磁系統(tǒng)中電磁場的作用力,其作用的時(shí)間要長得多,可大大提高彈丸的速度和射程。
電磁炮主要由能源、加速器、開關(guān)三部分組成。能源通常采用可蓄存10~100兆焦耳能量的裝置。目前實(shí)驗(yàn)用的能源有蓄電池組、磁通壓縮裝置、單極發(fā)電機(jī),其中單極發(fā)電機(jī)是近期內(nèi)最有前途的能源。加速器是把電磁能量轉(zhuǎn)換成炮彈動(dòng)能,使炮彈達(dá)到高速的裝置。主要有:使用低壓直流單極發(fā)電機(jī)供電 的軌道炮加速器和離散或連續(xù)線圈結(jié)構(gòu)的同軸同步加速器兩大類。開關(guān)是接通能源和加速器的裝置,能在幾毫秒之內(nèi)把兆安級(jí)電流引進(jìn)加速器中。
電磁炮的原理非常簡單。磁場對電流的作用力,可以使通電導(dǎo)體運(yùn)動(dòng),把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。利用這一原理,科學(xué)家提出用磁場對電流的作用力發(fā)射炮彈??梢哉f,電磁炮是一種比較特殊的電動(dòng)機(jī),因?yàn)樗霓D(zhuǎn)子不是旋轉(zhuǎn)的,而是作直線加速運(yùn)動(dòng)的炮彈。那么如何產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)炮彈的磁場,并讓電流經(jīng)過炮彈,使它獲得前進(jìn)的動(dòng)力呢?一個(gè)最簡單的電磁炮設(shè)計(jì)如下:用兩根導(dǎo)體制成軌道,中間放置炮彈,使電流可以通過三者建立回路。把這個(gè)裝置放在磁場中,并給炮彈通電,炮彈就會(huì)加速向前飛出。
根據(jù)結(jié)構(gòu)和原理的不同,電磁炮可分為以下幾種類型:
線圈炮:由環(huán)繞炮膛的一系列固定線圈與環(huán)繞彈丸的彈體線圈所組成。炮彈發(fā)射時(shí),電源依次給環(huán)繞炮膛的一系列固定線圈供電,產(chǎn)生一個(gè)沿炮管運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)磁場,使得在環(huán)繞彈丸的彈體線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流也形成一個(gè)磁場,產(chǎn)生加速力,使彈丸在炮管整個(gè)長度上得到加速。彈丸就這樣高速地被發(fā)射了出去。
軌道炮:軌道炮是利用軌道電流間相互作用的安培力把彈丸發(fā)射出去。它由兩條平行的長直導(dǎo)軌組成,導(dǎo)軌間放置一質(zhì)量較小的滑塊作為彈丸。當(dāng)兩軌接入電源時(shí),強(qiáng)大的電流從一導(dǎo)軌流入,經(jīng)滑塊從另一導(dǎo)軌流回時(shí),在兩導(dǎo)軌平面間產(chǎn)生強(qiáng)磁場,通電流的滑塊在安培力的作用下,彈丸會(huì)以很大的速度射出,這就是軌道炮的發(fā)射原理。
電熱炮:電熱炮的原理完全不同于上述兩種電磁炮,其結(jié)構(gòu)也有多種形式。最簡單的一種是采用一般的炮管,管內(nèi)設(shè)置有接到等離子體燃燒器上的電極,燃燒器安裝在炮后膛的末端。當(dāng)?shù)入x子體燃燒器兩極間加上高壓時(shí),會(huì)產(chǎn)生一道電弧,使放在兩極間的等離子體生成材料(如聚乙烯)蒸發(fā).蒸發(fā)后的材料變成過熱的高壓等離子體,從而使彈丸加速。
重接炮:重接炮是一種多級(jí)加速的無接觸電磁發(fā)射裝置,沒有炮管,但要求彈丸在進(jìn)入重接炮之前應(yīng)有一定的初速度。其結(jié)構(gòu)和工作原理是利用兩個(gè)矩形線圈上下分置,之間有間隙。長方形的“炮彈”在兩個(gè)矩形線圈產(chǎn)生的磁場中受到強(qiáng)磁場力的作用,穿過間隙在其中加速前進(jìn)。重接炮是電磁炮的最新發(fā)展形式。電磁炮作為一種新概念火炮,它具有傳統(tǒng)火炮所不具有的特點(diǎn)。電磁炮最大特點(diǎn)便是發(fā)射的炮彈初速高。這是由于電磁炮利用電磁發(fā)射技術(shù),使電能轉(zhuǎn)化成彈丸動(dòng)能,使得炮彈初速突破了每秒2000米極限。彈丸初速高,射程就遠(yuǎn),所以電磁炮可以遠(yuǎn)距離射擊,能攻擊遠(yuǎn)距離目標(biāo);飛行速度高,彈丸撞擊目標(biāo)的動(dòng)能大,戰(zhàn)斗殺傷力也大;彈丸在空中飛行時(shí)間減少,可以提高射擊命中精度,提高擊毀目標(biāo)的概率。美國海軍試驗(yàn)的電磁軌道炮可以精確攻擊,誤差范圍不超過5米,不容易造成目標(biāo)周圍自己士兵的傷亡。
電磁炮不僅可以發(fā)射炮彈,也可以用來發(fā)射導(dǎo)彈。電磁炮通過巨大的電能,產(chǎn)生巨大的推力,能發(fā)射各種類型的導(dǎo)彈,其發(fā)射的導(dǎo)彈不需要像傳統(tǒng)導(dǎo)彈那樣攜帶燃料飛行,極大降低了導(dǎo)彈的造價(jià),也易于存放,不容易被引爆。
然而,電磁炮的發(fā)展也還面臨著一些挑戰(zhàn)。首先,目前電磁炮能夠發(fā)射的炮彈質(zhì)量仍然不大,這是加速能力不足造成的。加速炮彈的力與磁場和電流之積成正比,要獲得足夠強(qiáng)的加速磁場一般靠超導(dǎo)磁體。用超導(dǎo)線圈產(chǎn)生磁場已是相對成熟的技術(shù),但超導(dǎo)磁體需要冷卻到很低溫度才能發(fā)揮作用,這對于軍事應(yīng)用是個(gè)問題,因?yàn)闀?huì)大大降低發(fā)射裝置的靈活性,如果高溫超導(dǎo)強(qiáng)磁體能夠研制成功,對低溫條件的要求也可放寬。
其次,由于目前沒有足夠強(qiáng)的發(fā)射磁場,那么只能夠加大通過彈丸的電流來獲取足夠的初速度,但是如果加大電流必然會(huì)發(fā)熱造成彈丸的腐蝕,發(fā)生危險(xiǎn)。
隨著科技的發(fā)展,超導(dǎo)材料的逐漸成熟,相信我們一定能克服上述問題,電磁炮在未來將會(huì)扮演十分重要的角色。
電磁學(xué)在大學(xué)物理中是一個(gè)難點(diǎn),然而其在日常生活中有著極為廣泛的應(yīng)用,我們的生活與其息息相關(guān),因此學(xué)好它是必不可少的。
參考文獻(xiàn):
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第五篇:《大學(xué)物理I》(下)(模擬題)
成都理工大學(xué)2012—2013學(xué)年第一學(xué)期
《大學(xué)物理I》(下)(模擬題)
一、選擇題(每小題3分,共30分)
得 分
1、關(guān)于溫度的意義,有下列幾種說法:
(1)氣體的溫度是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度.
(2)氣體的溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn),具有統(tǒng)計(jì)意義.(3)溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度的不同.(4)從微觀上看,氣體的溫度表示每個(gè)氣體分子的冷熱程度. 這些說法中正確的是
(A)(1)、(2)、(4).(B)(1)、(2)、(3).(C)(2)、(3)、(4).
(D)(1)、(3)、(4).[]
2、溫度、壓強(qiáng)相同的氦氣和氧氣,它們分子的平均動(dòng)能和平均平動(dòng)動(dòng)能有如下關(guān)系:(A)和都相等.(B)相等,而不相等.
(C)相等,而不相等.(D)和都不相等.[]
3、設(shè)圖示的兩條曲線分別表示在相同溫度下氧氣和氫氣分子的速率分布曲線;令?vp
?
?O和
2vp?
H
分別表示氧氣和氫氣的最概然速率,則
2(A)?圖中a表示氧氣分子的速率分布曲線;?vpO/v2
?p?
H=4.
(B)?圖中a表示氧氣分子的速率分布曲線;??vp/vp?
=1/4.
O2
H2
(C)圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線;?vp
?O/2
?vp?H
=1/4. 2
(C)圖中b表示氧氣分子的速率分布曲線;?vp?O
/?v?= 4.
pH
[
]
—1—
4、兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)各自作簡諧振動(dòng),它們的振幅相同、周期相同.第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為x1 =
Acos(?t + ?).當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)從相對于其平衡位置的正位移處回到平衡位置時(shí),第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在最大正位移處.則第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為(A)x2?Acos(?t???
1π).(B)x2?Acos(?t???π).22
3(C)x2?Acos(?t???π).(D)x2?Acos(?t????).[]
5、一彈簧振子,當(dāng)把它水平放置時(shí),它可以作簡諧振動(dòng).若把它豎直放置或放在固定的光滑斜面上,試判斷下面哪種情況是正確的:
(A)豎直放置可作簡諧振動(dòng),放在光滑斜面上不能作簡諧振動(dòng).
(B)豎直放置不能作簡諧振動(dòng),放在光滑斜面上可作簡諧振動(dòng).
放在光滑斜面上
(C)兩種情況都可作簡諧振動(dòng).
(D)兩種情況都不能作簡諧振動(dòng).[]
6、下列函數(shù)f(x, t)可表示彈性介質(zhì)中的一維波動(dòng),式中A、a和b是正的常量.其中哪個(gè)
函數(shù)表示沿x軸負(fù)向傳播的行波?
ax(?bt).(B)f(x,t)?Acos(ax?bt).(A)f(x,t)?Acos
(C)f(x,t)?Acosax?cosbt.(D)f(x,t)?Asinax?sinbt. []
7、在圖示三種透明材料構(gòu)成的牛頓環(huán)裝置中,用單色光垂直照射,在反射光中看到干涉
條紋,則在接觸點(diǎn)P處形成的圓斑為
(A)全明.(B)全暗.
(C)右半部明,左半部暗.(D)右半部暗,左半部明.[]
圖中數(shù)字為各處的折射率
8、在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中,波長為?的單色光垂直入射在寬度為a=4??的單縫上,對
應(yīng)于衍射角為30°的方向,單縫處波陣面可分成的半波帶數(shù)目為
(A)2 個(gè).(B)4 個(gè).
(C)6 個(gè).(D)8 個(gè).[]
9、一勻質(zhì)矩形薄板,在它靜止時(shí)測得其長為a,寬為b,質(zhì)量為m0.由此可算出其面積
密度為m0 /ab.假定該薄板沿長度方向以接近光速的速度v作勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)再測算該矩形薄板的面積密度則為
m0?(v/c)2m0
(A)(B)
2abab?(v/c)
(C)
m0m0
(D)[] 223/
2ab[1?(v/c)]ab[1?(v/c)]
10、康普頓效應(yīng)的主要特點(diǎn)是
(A)散射光的波長均比入射光的波長短,且隨散射角增大而減小,但與散射體的性質(zhì)無關(guān).
(B)散射光的波長均與入射光的波長相同,與散射角、散射體性質(zhì)無關(guān).(C)散射光中既有與入射光波長相同的,也有比入射光波長長的和比入射光波長短的.這與散射體性質(zhì)有關(guān).
(D)散射光中有些波長比入射光的波長長,且隨散射角增大而增大,有些散射光波長與入射光波長相同.這都與散射體的性質(zhì)無關(guān).
[]
二、填空題(每小空2分,共24分)
得 分
1、某理想氣體等溫壓縮到給定體積時(shí)外界對氣體作功|W1|,又經(jīng)絕熱膨脹返回原來體積時(shí)氣體對外作功|W2|,則整個(gè)過程中氣體
(1)從外界吸收的熱量Q = _____________________;(2)內(nèi)能增加了?E = ______________________。
2、熵是______________________________________的定量量度.若一定量的理
想氣體經(jīng)歷一個(gè)等溫膨脹過程,它的熵將________________________.(填入:增 加,減少,不變.)
3、圖中所示為兩個(gè)簡諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線.若以余弦函數(shù)表
示這兩個(gè)振動(dòng)的合成結(jié)果,則合振動(dòng)的方程為
x?x1?x2?_____________________(SI).-
4、設(shè)空氣中聲速為340 m/s,一機(jī)車汽笛頻率為750 Hz,機(jī)車以時(shí)速90公里遠(yuǎn)離靜止的觀察者.觀察者聽到的聲音的頻率是________________ Hz.
5、在邁克耳孫干涉儀的一支光路上,垂直于光路放入折射率為n、厚度為h的透明介質(zhì)薄膜.與未放入此薄膜時(shí)相比較,兩光束光程差的改變量為___________.
6、某種單色光垂直入射到一個(gè)光柵上,由單色光波長和已知的光柵常數(shù),按光柵公式算
得k=4的主極大對應(yīng)的衍射方向?yàn)?0°。(1)若知道無缺級(jí)現(xiàn)象.實(shí)際上可觀察到的主極大明條紋共有___________條;(2)若知道缺第2級(jí),實(shí)際上可觀察到的主極大明條紋共有___________條。
7、只有在同一慣性系中___________________________發(fā)生的兩個(gè)事件,在另一慣性系中
才一定同時(shí)發(fā)生.
8、已知某電子的德布羅意波長和光子的波長相同,則(1)它們的動(dòng)量大小_____________;
(2)它們的(總)能量_____________。(填相同或不同)
三、計(jì)算題(共46分)
得 分
1、(10分)一定量的某種理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)過程.已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度
為TA=300 K,求(1)氣體在狀態(tài)B、C的溫度;
(2)各過程中氣體對外所作的功;(3)經(jīng)過整個(gè)循環(huán)過程,氣體從外界吸收的總熱量(各過程
吸熱的代數(shù)和).
(m3)
2、(10分)圖示一平面簡諧波在t = 0 時(shí)刻的波形圖,求
(1)該波的波動(dòng)表達(dá)式;(2)P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程.
(m)-
3、(5分)用波長為?=600 nm(1 nm=10-9 m)的光垂直照射由兩塊平玻璃板構(gòu)成的空氣
劈形膜,劈尖角?=2×104 rad.改變劈尖角,相鄰兩明條紋間距縮小了?l=1.0 mm,求劈尖角的改變量??.
分)一束具有兩種波長?1和?2的平行光垂直照射到一衍射光柵上,測得波長?1的第三級(jí)主極大衍射角和?2的第四級(jí)主極大衍射角均為30°.已知?1=560 nm(1 nm= 109 m),試求:
(1)光柵常數(shù)a+b
(2)波長?
25、(5分)設(shè)有宇宙飛船A和B,固有長度均為l0 = 100 m,沿同一方向勻速飛行,在飛
船B上觀測到飛船A的船頭、船尾經(jīng)過飛船B船頭的時(shí)間間隔為?t =(5/3)×107 s,求飛船
B相對于飛船A的速度的大?。?/p>
6、(8分)一粒子被限制在相距為l的兩個(gè)不可穿透的壁之間,如圖所示.描寫粒子狀態(tài)的波函數(shù)為??cx(l?x),其中c為待定常量.求在0~l 區(qū)間發(fā)現(xiàn)該粒子的概率.