第一篇:大學(xué)物理I(二)討論題
大學(xué)物理I
(二)討論題
一、討論下列日常生活中的衍射現(xiàn)象:(1)假如人眼的可見(jiàn)光波段不是0.55μm左右,而是移到毫米波段,而人眼的瞳孔仍保持4mm左右的孔徑,那么人們看到外部世界將是一幅什么景象?(2)人體的線度是米的量級(jí),這個(gè)數(shù)值恰與人耳的可聽聲波波長(zhǎng)相近。假設(shè)人耳的可聽聲波波長(zhǎng)移至毫米量級(jí),外部世界給予我們的聽覺(jué)形象將是什么狀況?
??F
二、類比如靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度E?的定義,由庫(kù)侖定律得出點(diǎn)電荷q0
?的電場(chǎng)強(qiáng)度公式E??qr?g,你能否得出引力場(chǎng)中質(zhì)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為多34??0r
少?同理,由高斯定理得到電荷均勻的帶電球體內(nèi)、外場(chǎng)強(qiáng)公式分別?為E1????qrqr,你能否得出引力場(chǎng)的高斯定理并求出均勻,E2?334??0R4??0r
?質(zhì)量分布的球體內(nèi)、外的引力場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)g為多少?假設(shè)地球的質(zhì)量分布
均勻,設(shè)想從北極和南極之間鑿穿一條隧道,放置其中的質(zhì)量為m的小球?qū)⒆鍪裁催\(yùn)動(dòng)?試證明之。
三、測(cè)量可見(jiàn)光的波長(zhǎng)有哪些方法?試給出不少于三種方法的測(cè)量原理圖,說(shuō)明各自的測(cè)量原理、方法、過(guò)程和測(cè)量精確度并加以對(duì)比。
四、運(yùn)用類比方法和對(duì)稱的思想討論電學(xué)、磁學(xué)的研究?jī)?nèi)容與研究思路及結(jié)論。
第二篇:大學(xué)物理I(教學(xué)大綱)
《大學(xué)物理I》課程教學(xué)大綱
1.課程的目的和任務(wù)
物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本最普遍的運(yùn)動(dòng)形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學(xué)科。物理學(xué)的基本理論滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域,應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門,它是自然科學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)。
以物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)為內(nèi)容的大學(xué)物理課,它所包括的經(jīng)典物理、近代物理和物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)上應(yīng)用的初步知識(shí)等都是一個(gè)高級(jí)工程技術(shù)人員所必備的。因此,大學(xué)物理課是高等工業(yè)學(xué)校各專業(yè)學(xué)生的一門重要的必修基礎(chǔ)課。
高等學(xué)校中開設(shè)大學(xué)物理課的作用,一方面在于為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ);另一方面使學(xué)生初步學(xué)習(xí)科學(xué)的思想方法和研究問(wèn)題的方法。這些都起著開闊思路、激發(fā)探索和創(chuàng)新精神、增強(qiáng)適應(yīng)能力、提高人才素質(zhì)的重要作用。學(xué)好大學(xué)物理,不僅對(duì)學(xué)生在校學(xué)習(xí)十分重要,而且對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的工作和進(jìn)一步學(xué)習(xí)新理論、新知識(shí)、新技術(shù)、不斷更新知識(shí),都將發(fā)生深遠(yuǎn)的影響。
2.課程教學(xué)基本要求
通過(guò)大學(xué)物理教學(xué),使學(xué)生在以下能力、素質(zhì)方面得到培養(yǎng):
(1)獨(dú)立獲取知識(shí)的能力:逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,能夠閱讀并理解相當(dāng)于大學(xué)物理水平的物理累教材、參考書、文獻(xiàn)資料等,能寫出條理清晰的筆記、小結(jié)或小論文,得增強(qiáng)獨(dú)立思考能力。
(2)科學(xué)觀察和思維能力:應(yīng)用物理學(xué)基本理論,通過(guò)觀察、分析、綜合、科學(xué)抽象、類比聯(lián)想、實(shí)驗(yàn)等方法,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力并對(duì)所涉獵問(wèn)題有一定深度的理解。
(3)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力:根據(jù)物理問(wèn)題的特征、性質(zhì)及實(shí)際情況,進(jìn)行合理簡(jiǎn)化,建立物理模型,并用物理語(yǔ)言和基本數(shù)學(xué)方法進(jìn)行描述,運(yùn)用所學(xué)的物理理論和研究方法進(jìn)行分析、研究。
(4)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng),引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀,激發(fā)學(xué)生的求知熱情和創(chuàng)新欲望。樹立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和辯證唯物主義的世界觀。
3.課程教學(xué)內(nèi)容、主要知識(shí)點(diǎn)和基本要求
3.1力學(xué)
(1)掌握位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度等描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)變化的物理量。能借助于直角坐標(biāo)系計(jì)算質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度、加速度。能計(jì)算質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。
(2)掌握牛頓運(yùn)動(dòng)三定律及其適用條件。能求解一維變力作用下簡(jiǎn)單的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。
(3)掌握功的概念,能計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)情況下變力的功。理解保守力作功的特點(diǎn)及勢(shì)能的概念,會(huì)計(jì)算重力、彈性力和萬(wàn)有引力勢(shì)能。
(4)掌握質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理和動(dòng)量定理,掌握機(jī)械能守恒定律、動(dòng)量守恒定律,掌握運(yùn)用守恒定律分析問(wèn)題的思想和方法,能分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的力學(xué)問(wèn)題。通過(guò)質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況理解角動(dòng)量和角動(dòng)量守恒定律,并能用它們分析、解決質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的簡(jiǎn)單力學(xué)問(wèn)題。
(5)了解轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念。掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的描述,理解剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律和剛體在繞定軸
轉(zhuǎn)動(dòng)情況下的角動(dòng)量定理、角動(dòng)量守恒定律。了解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)中的功和能。
(6)理解伽利略相對(duì)性原理,理解伽利略坐標(biāo)、速度變換。3.2振動(dòng)和波動(dòng)
(1)掌握描述簡(jiǎn)諧振動(dòng)和簡(jiǎn)諧波的各物理量(特別是相位)及各量間的關(guān)系。掌握旋轉(zhuǎn)矢量法。(2)掌握簡(jiǎn)諧振動(dòng)的基本特征,能建立一維簡(jiǎn)諧振動(dòng)的微分方程,能根據(jù)給定的初始條件寫出一維簡(jiǎn)諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程,并理解其物理意義。
(3)掌握簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量特征,能根據(jù)特定條件計(jì)算簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量。(4)理解同向簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成規(guī)律。了解振動(dòng)方向相互垂直的諧振動(dòng)合成。(5)了解阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振。
(6)理解機(jī)械波產(chǎn)生的條件。掌握由已知質(zhì)點(diǎn)的簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程得出平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)的方法及波函數(shù)的物理意義。理解波形圖線。理解波的能量傳播特征及能流、能流密度概念。
(7)理解惠更斯原理和波的疊加原理。理解波的相干條件,能應(yīng)用相位差和波程差分析、確定相干波疊加后振幅加強(qiáng)和減弱的條件。
(8)理解駐波及其形成條件,理解相位突變(半波損失)產(chǎn)生條件。了解駐波和行波的區(qū)別。
(9)理解機(jī)械波的多普勒效應(yīng)及其產(chǎn)生原因。在波源或觀察者單獨(dú)相對(duì)介質(zhì)運(yùn)動(dòng),且運(yùn)動(dòng)方向沿二者連線的情況下,能用多普勒頻移公式進(jìn)行計(jì)算。
3.3氣體動(dòng)理論及熱力學(xué)
(1)理解平衡態(tài)、態(tài)參量及熱力學(xué)第零定律;理解理想氣體物態(tài)方程。
(2)掌握功、熱量和內(nèi)能的概念。理解準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程。掌握熱力學(xué)過(guò)程中的功、熱量、內(nèi)能改變量;掌握等壓摩爾熱容、等容摩爾熱容計(jì)算,并理解其物理意義。了解絕熱過(guò)程中的功、熱量、內(nèi)能改變量;了解絕熱方程。
(3)了解循環(huán)過(guò)程的概念,了解循環(huán)過(guò)程中的循環(huán)效率、制冷系數(shù)及其物理意義。掌握卡諾循環(huán)等簡(jiǎn)單循環(huán)的效率。
(4)了解可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程。理解熱力學(xué)第二定律及其統(tǒng)計(jì)意義。3.4電磁學(xué)
(1)掌握庫(kù)侖定律、靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的概念以及電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理和電勢(shì)疊加原理。掌握電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的積分關(guān)系。能計(jì)算一些簡(jiǎn)單問(wèn)題中的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)。
(2)理解靜電場(chǎng)的規(guī)律:高斯定理和環(huán)路定理。理解用高斯定理計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度的條件和方法。(3)掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。理解畢奧—薩伐爾定律。能計(jì)算一些簡(jiǎn)單問(wèn)題中的磁感應(yīng)強(qiáng)度。(4)理解穩(wěn)恒磁場(chǎng)的規(guī)律:磁場(chǎng)高斯定理和安培環(huán)路定理。理解用安培環(huán)路定理計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度的條件和方法。
(5)理解安培定律和洛侖茲力公式。了解電偶極矩和磁矩的概念。能計(jì)算電偶極子在均勻電場(chǎng)中,簡(jiǎn)單幾何形狀載流導(dǎo)體和載流平面線圈在均勻磁場(chǎng)中或在無(wú)限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線產(chǎn)生的非均勻磁場(chǎng)中所受的力和力矩。能分析運(yùn)動(dòng)點(diǎn)電荷在均勻磁場(chǎng)中的受力和運(yùn)動(dòng)。
(6)理解導(dǎo)體的靜電平衡條件及處于靜電平衡導(dǎo)體的性質(zhì)。了解介質(zhì)的極化、磁化現(xiàn)象及其微觀解釋。了解順磁質(zhì)、抗磁質(zhì)及鐵磁質(zhì)的特性。了解各向同性介質(zhì)中D和E、H和B之間的關(guān)系和區(qū)別。理解介質(zhì)中的高斯定理和安培環(huán)路定理。
(7)理解電動(dòng)勢(shì)的概念,掌握法拉第電磁感應(yīng)定律。理解動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)及感生電動(dòng)勢(shì)。(8)理解解電容、自感系數(shù)和互感系數(shù)。(9)理解電能密度、磁能密度的概念。
(10)理解渦旋電場(chǎng)、位移電流的概念;理解麥克斯韋方程組(積分形式)及其物理意義。了解電磁場(chǎng)的物質(zhì)性。
3.5波動(dòng)光學(xué)
(1)理解獲得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差和相位差的關(guān)系。能分析、確定楊氏雙
縫干涉條紋及薄膜等厚干涉條紋的位置,了解麥克爾孫干涉儀的工作原理。
(2)理解惠更斯—非涅耳原理。理解分析單縫夫瑯禾費(fèi)衍射暗紋分布規(guī)律的方法。會(huì)分析縫寬及波長(zhǎng)對(duì)衍射條紋分布的影響。
(3)理解光柵衍射公式。會(huì)確定光柵衍射譜線的位置。會(huì)分析光柵常量及波長(zhǎng)對(duì)光柵衍射譜線分布的影響。
(4)了解圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射規(guī)律,理解光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)。了解晶體的X射線衍射。
(5)理解自然光和線偏振光。理解布儒斯特定律及馬呂斯定律。了解雙折射現(xiàn)象。了解線偏振光的獲得方法和檢驗(yàn)方法。
3.6近代物理(狹義相對(duì)論簡(jiǎn)介及量子物理基礎(chǔ))3.6.1狹義相對(duì)論簡(jiǎn)介
(1)了解邁克爾迅-莫雷實(shí)驗(yàn),理解愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)。(2)理解洛侖茲坐標(biāo)及速度變換。
(3)理解狹義相對(duì)論中同時(shí)性的相對(duì)性以及時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮概念。了解牛頓力學(xué)中的時(shí)空觀和狹義相對(duì)論中的時(shí)空觀以及二者的差異。
(4)理解狹義相對(duì)論中質(zhì)量和速度的關(guān)系,理解狹義相對(duì)論動(dòng)力學(xué)方程(5)了解質(zhì)量和能量的關(guān)系。3.6.2量子物理基礎(chǔ)
(1)了解黑體輻射,了解普朗克量子化假設(shè)。理解光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律以及愛(ài)因斯坦的光子理論對(duì)這兩個(gè)效應(yīng)的解釋,理解光的波粒二象性。
(2)了解氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律及玻爾的氫原子理論。
(3)了解弗蘭克—赫茲實(shí)驗(yàn),了解原子里德伯態(tài)和對(duì)應(yīng)原理。
(4)了解戴維孫-革末實(shí)驗(yàn)思想,理解德布羅意的物質(zhì)波假設(shè)。理解實(shí)物粒子的波粒二象性。掌握動(dòng)量-能量不確定關(guān)系。
(5)理解描述物質(zhì)波動(dòng)性的物理量(波長(zhǎng)、頻率)和粒子性的物理量(動(dòng)量、能量)間的關(guān)系。(6)理解波函數(shù)及及其統(tǒng)計(jì)解釋。了解一維定態(tài)薛定諤方程。理解一維無(wú)限深勢(shì)阱問(wèn)題求解。(7)了解如何用駐波觀點(diǎn)說(shuō)明能量量子化。了解角動(dòng)量量子化及空間量子化。
(8)了解描述原子中電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的四個(gè)量子數(shù)。了解施特恩—格拉赫實(shí)驗(yàn)及微觀粒子的自旋。了解泡利不相容原理和原子的電子殼層結(jié)構(gòu)。4.時(shí)間分配表
附:對(duì)于了解內(nèi)容,任課教師可根據(jù)實(shí)際情況并結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)選講。5.參考教材
(1)黃新民主編.《大學(xué)物理學(xué)》(上、下冊(cè))西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社,2010.8(2)馬文蔚改編.《大學(xué)物理》(第四版,上、中、下冊(cè)),北京:高等教育出版社,2001.7
執(zhí) 筆 人:
修訂時(shí)間:2010年10月
第三篇:09級(jí)大學(xué)物理I(二)考試復(fù)習(xí)要點(diǎn)
09級(jí)大學(xué)物理I
(二)56學(xué)時(shí)考試復(fù)習(xí)要點(diǎn)
1、掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的定義及點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式,理解帶電細(xì)圓環(huán)在圓心處場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算方法。
2、掌握高斯定理的物理意義及適用條件,理解球?qū)ΨQ、軸對(duì)稱和面對(duì)稱情況下場(chǎng)強(qiáng)分布的特點(diǎn),熟悉均勻帶電球面、球體、球殼、無(wú)限長(zhǎng)圓柱體、無(wú)限長(zhǎng)圓柱面以及無(wú)限大平面情形下的場(chǎng)強(qiáng)公式或結(jié)論,利用場(chǎng)強(qiáng)疊加原理處理組合帶電體的場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算問(wèn)題。
3、理解電勢(shì)的概念,熟悉點(diǎn)電荷、均勻帶電球面的電勢(shì)公式,能用電勢(shì)的定義法、疊加法求均勻帶電球面、球體組合的電荷分布。
4、掌握導(dǎo)體靜電平衡的條件、特征,會(huì)分析導(dǎo)體靜電平衡時(shí)的電荷分布并根據(jù)電荷分布計(jì)算電勢(shì)分布。
5、理解孤立導(dǎo)體電容的定義、靜電場(chǎng)能量密度概念,熟悉平行板電容器的電容公式,會(huì)計(jì)算平行板電容器中靜電場(chǎng)的能量密度。
6、熟記直線電流(包括無(wú)限長(zhǎng)直線電流)和圓弧電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度的公式,據(jù)此掌握其組合情形下的磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算。
7、正確理解安培環(huán)路定理,理解利用安培環(huán)路定
理計(jì)算磁場(chǎng)的前提條件,會(huì)運(yùn)用安培環(huán)路定理計(jì)算無(wú)限長(zhǎng)電流導(dǎo)線及圓柱電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度。
8、理解安培定律,能運(yùn)用電流元的安培力公式采用積分法計(jì)算一段宏觀電流受到的安培力(包括非均勻磁場(chǎng)情形下)。
9、熟練掌握法拉第電磁感應(yīng)定律的形式、物理意義,掌握利用動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的定義法計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)感生電場(chǎng)的分布特點(diǎn)利用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律計(jì)算或判斷感生電動(dòng)勢(shì)的方向。
10、掌握位移電流、全電流概念,理解平行板電容器中位移電流分布特征。
11、理解光程、光程差的計(jì)算,了解半波損失概念,熟記雙縫干涉的條紋特點(diǎn)和條紋位置、間距公式。
12、熟練掌握等厚膜和劈尖膜干涉的條紋分布特點(diǎn)及變化規(guī)律,能做簡(jiǎn)單計(jì)算和判斷。
13、理解單縫夫朗禾費(fèi)衍射的菲涅耳半波帶分析法,理解光柵衍射缺級(jí)現(xiàn)象,熟記單縫、光柵衍射條紋特點(diǎn)和相關(guān)計(jì)算公式。
14、理解光的偏振性,了解自然光和偏振光的特點(diǎn),理解馬呂斯定律和布儒斯特定律并利用兩定律做簡(jiǎn)單應(yīng)用。
15、理解光電效應(yīng)及其規(guī)律,掌握愛(ài)因斯坦光電
效應(yīng)方程并做簡(jiǎn)單應(yīng)用。
部分復(fù)習(xí)參考題
習(xí)題冊(cè)P3(一、1),P3(二、2),P7(三、1),P9(二、1、3),P10(三、3),P13(二、2、3),P15(一、1),P18(三、1),P21(二、1),P24(三、1),P26(三、2),P31(一、1),P33(一、1)、P34(三、2),P35(一、2,三、1),P36(三、2),P37(一、1),P39(二、2),P40(三、1),P41(三、1),P41(三、2、3),P45(一、1、3),P46(三、1),P47(一、1、2,二、2)。
第四篇:《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(shuō)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(shuō)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(jiǎn)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(duì)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(jiǎn)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(jiǎn)諧振動(dòng),放在光滑斜面上不能作簡(jiǎn)諧振動(dòng).
(B)豎直放置不能作簡(jiǎn)諧振動(dòng),放在光滑斜面上可作簡(jiǎn)諧振動(dòng).
放在光滑斜面上
(C)兩種情況都可作簡(jiǎn)諧振動(dòng).
(D)兩種情況都不能作簡(jiǎn)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(zhǎng)為?的單色光垂直入射在寬度為a=4??的單縫上,對(duì)
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(cè)得其長(zhǎng)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(zhǎng)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(cè)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(zhǎng)均比入射光的波長(zhǎng)短,且隨散射角增大而減小,但與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān).
(B)散射光的波長(zhǎng)均與入射光的波長(zhǎng)相同,與散射角、散射體性質(zhì)無(wú)關(guān).(C)散射光中既有與入射光波長(zhǎng)相同的,也有比入射光波長(zhǎng)長(zhǎng)的和比入射光波長(zhǎng)短的.這與散射體性質(zhì)有關(guān).
(D)散射光中有些波長(zhǎng)比入射光的波長(zhǎng)長(zhǎng),且隨散射角增大而增大,有些散射光波長(zhǎng)與入射光波長(zhǎng)相同.這都與散射體的性質(zhì)無(wú)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(duì)氣體作功|W1|,又經(jīng)絕熱膨脹返回原來(lái)體積時(shí)氣體對(duì)外作功|W2|,則整個(gè)過(guò)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(guò)程,它的熵將________________________.(填入:增 加,減少,不變.)
3、圖中所示為兩個(gè)簡(jiǎn)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(zhǎng)和已知的光柵常數(shù),按光柵公式算
得k=4的主極大對(duì)應(yīng)的衍射方向?yàn)?0°。(1)若知道無(wú)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(zhǎng)和光子的波長(zhǎng)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(guò)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(guò)程中氣體對(duì)外所作的功;(3)經(jīng)過(guò)整個(gè)循環(huán)過(guò)程,氣體從外界吸收的總熱量(各過(guò)程
吸熱的代數(shù)和).
(m3)
2、(10分)圖示一平面簡(jiǎn)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(zhǎng)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(zhǎng)?1和?2的平行光垂直照射到一衍射光柵上,測(cè)得波長(zhǎng)?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(zhǎng)?
25、(5分)設(shè)有宇宙飛船A和B,固有長(zhǎng)度均為l0 = 100 m,沿同一方向勻速飛行,在飛
船B上觀測(cè)到飛船A的船頭、船尾經(jīng)過(guò)飛船B船頭的時(shí)間間隔為?t =(5/3)×107 s,求飛船
B相對(duì)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.
第五篇:大學(xué)物理I練習(xí)冊(cè)參考答案
大學(xué)物理I練習(xí)冊(cè)參考答案
力學(xué)部分:
010004:(1)010011:(2)010014:(2)010016:(3)010044: B010057: D010095: B010098: C011002: 3t011009
:
011030:
011039: 5m/s;17m/s011061: 4.8m/s;3.15rad22011012
:
???dv??Rcos?tj??Rsin?ti;o011067: dt
020003:(1)020012: C020015: B, D021002: 2g,0021016:(?cos?-sin?)g
030023: B030028: D030038: D030061: D
030069:(3)
031005:031054: k/(mr);?k/(2r)
2v0031062: 12J032046: h??4.25m;v?[2gh(1??ctg?)]1/2?8.16m/s 2g(1??ctg?)
040001: A040011: B040020: C040030: B040032: C
040054: A040064: D040070: C040076: C040090: C
222040097: D040099: D041019: R1v1/R2;mvR/R112?1/2041043: Ma/2 ??
041078: M/9042031: 156N;118N
042005:
電磁學(xué)部分
1.B2.A3.C4.C5.2?0A6.–2Ax,-2Byqd
7.r??,ln02??0r2??0r
U
R1lnR2
R1(2)Ek=4.8?10J , v=1.03?10m/s ?778.(1)F=
9.EP=0;UPC??C
PEdr??rCRr??dr?lnC 2??0r2??0R
10.B11.B12.B13.C14.A15.D16.D17.q
4??0r2, 水平向左18.A19.?rC0,?0,U0E0W0, ?r?r?r
20.看書P6721.看書P6722.C23.A24.D25.C27.?0I?0I?I??1.08?10?3T,垂直紙面向外28,0,垂直紙面向里2?R4R4?a
29.?0I, ?2?0I, ?2?0I, ?2?0I30, 2BIR,?/42;水平向右IaB,Ia2B34.?mga?b2?0Ilna?b31,35.I1的磁場(chǎng)B??0I1,方向垂直向里,因此由安培定律(1)AD受I1的磁力FAD=I2aB 2?r
??0I1I2a,方向向左。BC段,同理可做(略)。AB段,其上各點(diǎn)力方向相同,2?(L?b/2)
F??L?b/2
L?b/2BI2dr???0I1I2?IIL?b/2dr?012ln,方向向下。(2)(略)。L?b/22?r2?L?b/2L?b/2
36.解:(1)距I1為r處的磁場(chǎng)B??0I?0I。等距點(diǎn)(中點(diǎn)),(略)。?2?r2?(L?r)
(2)???r1?r2
r1Bldr??r1?r2r1(?0I?0I?)ldr=… 2?r2?(L?r)
37.解:(1)與35題相似(略)。
(2)AC邊受力F??a?b
aa?b?II?IIBI2012dr??dr?012asin?2?sin?r2?bb2?l2lna?b,方向垂直a
AC向下。合力(略)。
38.C39.C40.1.5V, b指向a41.N??/R
42.1.2?10V, b指向a,2
44.(1)???N?B2S?B1S??N(?2?0I?I?? S?0S),平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)???t2?r22?r1
???IN?0I(S?0S)。(2)由法拉第定律和電流定義得?t2?r22?r1
?q???I??N?I??(0S?0S)。RR2?r22?r1
45.(1)d???Bvdl??B?ldl,?Oa?
同理UbO???L/2011?B?ldl??B?L2,UaO??Oa??B?L2,881B?L2,所以 Uab?0。8
47.D48.D49.A,D50.C51.C52.D53.C54.D
55.B56.A57.D58.?R2E59.有源場(chǎng),正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn),負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)
l???qE?dS?s?0??60.061.E?dl?0, 有勢(shì)場(chǎng),電荷始末位置,路徑62.0,63.2?r/?064.??/2,?/265.D66.B2q??0l
68.C69.C70.C71.D72.B73.B74.B75.B76.D
77.C78.B79.A,B80.22?0I2?0I, 垂直紙面向外,?a4?a
81.均勻磁場(chǎng)中,載流曲線受力等于對(duì)應(yīng)直線受力
F?2BIR水平向右
2圖示情況:M?BI?R(1)情況:M?0