大学物理电子教案neteduxauateducn.ppt

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1、大学物理电子教案 neteduxauateducn物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学2.2.如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。设该人以匀速的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。设该人以匀速 收绳，收绳，绳不伸长，湖水静止。则小船的运动是绳不伸长，湖水静止。则小船的运动是 hxO分析小船运动：一维分析小船运动：一维计算小船加速度表达式：加速度分别为常数、坐标的函数、计算小船加速度表达式：加速度分别为常

2、数、坐标的函数、大于大于0、小于、小于0时，说明时，说明一、选择题一、选择题物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题3.一质点从静止一质点从静止(t0)出发，沿半径出发，沿半径R=3m的圆周运动，的圆周运动，切向加速度大小保持不变，为切向加速度大小保持不变，为at=3ms-2。在。在t时刻，其总时刻，其总加速度恰与半径成加速度恰与半径成45角，此时角，此时t已知：切向加速度不变，及已知：切向加速度不变，及总加速度恰与半径成总加速度恰与半径成45角，说明：角，说明：45物理

3、系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学四、证明题四、证明题一艘正在沿直线行驶的电艇，在发动机关闭后，其加速度一艘正在沿直线行驶的电艇，在发动机关闭后，其加速度方向与速度方向相反，大小与速度平方成正比，即方向与速度方向相反，大小与速度平方成正比，即，式中，式中k 为常数，为常数，试证明电艇在发动机关闭后又行驶距离试证明电艇在发动机关闭后又行驶距离时的速度为时的速度为，其中，其中是发动机关闭时的速度。是发动机关闭时的速度。已知：已知：物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示

4、：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学质点动力学作业提示质点动力学作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题5.一质量为一质量为m的质点，在半径为的质点，在半径为R的半球形容器中，由的半球形容器中，由静止开始自边缘上的静止开始自边缘上的A点滑下，到达最低点点滑下，到达最低点B点时，它对点时，它对容器的正压力数值为容器的正压力数值为N，则质点自，则质点自A滑到滑到B的过程中，的过程中，摩擦力对其作的功为摩擦力对其作的功为ABO

5、已知：动能定理已知：动能定理B点受力分析：点受力分析：物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题倔强系数为倔强系数为k的弹簧，上端固定，下端悬挂重物。当弹簧的弹簧，上端固定，下端悬挂重物。当弹簧伸长伸长x0，重物在，重物在O处达到平衡，现取重物在处达到平衡，现取重物在O处时各种势处时各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，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重力势能为系统的弹性势能为系统的弹性势能为系统的总势能为系统的总势能为保守力作功保守力作功=势能增量的

6、负值势能增量的负值m未知，不能出现在答案中未知，不能出现在答案中判断保守力（重力、弹性力）作判断保守力（重力、弹性力）作功是大于或小于功是大于或小于0，判断势能（重，判断势能（重力势能、弹性势能）增量的正负力势能、弹性势能）增量的正负O点受力分析点受力分析物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题1如图所示，质量如图所示，质量m为为0.1kg的木块，在一个水平面上和的木块，在一个水平面上和一个倔强系数一个倔强系数k为为20Nm-1的轻弹簧碰撞，木块将弹簧由原的轻弹簧碰撞，木

7、块将弹簧由原长压缩了长压缩了0.4m。假设木块与水平面间的滑动摩擦系数。假设木块与水平面间的滑动摩擦系数 k为为0.25，问在将要发生碰撞时木块的速率，问在将要发生碰撞时木块的速率 为多少为多少?系统组成：木块系统组成：木块+弹簧弹簧质点系动能定理质点系动能定理注意功的正负！注意功的正负！物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学刚体定轴转动作业提示刚体定轴转动作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物

8、理作业提示：运动学一、选择题一、选择题力矩分析：力矩分析：2.人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为和远地点分别为A和和B。用。用L 和和E k分别表示卫星对地心分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有的角动量及其动能的瞬时值，则应有ABO机械能守恒？机械能守恒？A、B点处哪点势能大？点处哪点势能大？从动量矩守恒，能否推出结果？从动量矩守恒，能否推出结果？则动能则动能物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3.

9、一刚体以每分钟一刚体以每分钟60转绕转绕Z轴作匀速转动轴作匀速转动(沿沿Z轴正方向轴正方向)，设某时刻刚体上一点设某时刻刚体上一点P的位置矢量为的位置矢量为，其单位为，其单位为10-2m；若以；若以10-2ms-1为速度单位，则该时刻为速度单位，则该时刻P点的速度为点的速度为xyz物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题5.转动着的飞轮的转动惯量转动着的飞轮的转动惯量J，在，在t=0时角速度为时角速度为 0。此后。此后飞轮经历制动过程，飞轮经历制动过程，阻力矩阻力矩M的大

10、小与角速度的大小与角速度 的平方成的平方成正比，比例系数为正比，比例系数为k(k 为大于为大于0的常数的常数)。当当 时，飞轮的角加速度时，飞轮的角加速度 =从开始制动到从开始制动到 所经过的时间所经过的时间 t=积分，注意上下限！积分，注意上下限！物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学7.半径半径20cm为的主动轮，通过皮带拖动半径为为的主动轮，通过皮带拖动半径为50cm的被的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动。主动轮从静止开始动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动。主动轮从静止开始作作匀角加

11、速转动匀角加速转动，在，在4s内被动轮的角速度达到内被动轮的角速度达到8 rads-1，则主动轮在这段时间内转过了，则主动轮在这段时间内转过了_圈。圈。已知已知12物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题分离物体，列方程分离物体，列方程2.质量为质量为M 的匀质圆盘，可绕通过圆中心垂直于盘的固定的匀质圆盘，可绕通过圆中心垂直于盘的固定光滑轴转动，绕过盘的边缘挂有质量为光滑轴转动，绕过盘的边缘挂有质量为m，长，长l 为的匀质柔为的匀质柔软细绳索软细绳索(如图如图)。设绳与圆

12、盘无相对滑动，试求当圆盘两。设绳与圆盘无相对滑动，试求当圆盘两侧绳长之差为侧绳长之差为 S 时，绳的加速度的大小。时，绳的加速度的大小。M物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学四、证明题四、证明题刚体上一点刚体上一点A与转轴的距离为与转轴的距离为r，当刚体作定轴匀角速转，当刚体作定轴匀角速转动时，该点的运动方程为：动时，该点的运动方程为：与转动公式比较与转动公式比较上述方程中上述方程中 和和 0皆为常数，试证明其中的皆为常数，试证明其中的 为刚体定轴为刚体定轴转动的角速度。转动的角速度。物

13、理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学振动作业提示振动作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题1图中三条曲线分别表示简谐振动中的位移图中三条曲线分别表示简谐振动中的位移x、速度、速度 和和加速度加速度a，下列说法中那一个是正确的？，下列说法中那一个是正确的？速度的相位比位移相位超前速度的相位比位移相位超前/2加速度的相位和位移相位反相加速度的相位和位移相位反相3

14、12x123注意注意t=0后后t增加增加,各量变化情况各量变化情况!物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3一个简谐振动的振动曲线如图所示，此振动的周期为：一个简谐振动的振动曲线如图所示，此振动的周期为：x21A/2物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题3上面放有物体的平台，以每秒上面放有物体的平台，以每秒5周的频率沿竖直方向周的频率沿竖直方向作简谐振动，若平台振幅

15、超过作简谐振动，若平台振幅超过m.物体将会脱离平台物体将会脱离平台当当N=0时时,脱离脱离物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题2.一质量为一质量为M的物体在光滑水平面上作简谐振动，振幅是的物体在光滑水平面上作简谐振动，振幅是12cm，在距平衡位置，在距平衡位置6cm处，速度是处，速度是24cms-1,求求（1）周期）周期T;（2）当速度是）当速度是12cms-1时的位移。时的位移。（1）（2）注意注意x的正负号的正负号!物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭

16、大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学机械波作业提示机械波作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学已知入射波波函数反射波波函数的方法已知入射波波函数反射波波函数的方法（1）根据入射波波函数写出反射波波函数（）根据入射波波函数写出反射波波函数（反号、待定反号、待定）；）；（2）由反射点相位关系求出）由反射点相位关系求出待定待定，求出反射波波函数。，求出反射波波函数。注意有无半波损失注意有无半波损失已知入射波波函数已知入射波波函数

17、OLx写出反射波波函数写出反射波波函数反射点反射点x=L相位关系相位关系有半波损失有半波损失物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题2如图所示，一向右传播的简谐波在如图所示，一向右传播的简谐波在t时刻的波形图，时刻的波形图，BC为为波密波密介质的反射面，波由介质的反射面，波由P点反射，则反射波在点反射，则反射波在t 时时刻的波形为：刻的波形为：确定有无半波损失，波线方向确定有无半波损失，波线方向下时刻波形下时刻波形P点反射波点反射波的振动方向的振动方向物理系：史彭物理系：

18、史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题1.一平面简谐波沿一平面简谐波沿X轴负方向传播。已知轴负方向传播。已知X=-1m处质点处质点的振动方程为的振动方程为。若波速为。若波速为u，则此波的波函，则此波的波函数为数为XpOOX=-1xx以以O为坐标原点为坐标原点以以O为坐标原点，作变换为坐标原点，作变换掌握坐标变换！掌握坐标变换！物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3.（1）一一列列波波

19、长长为为的的平平面面简简谐谐波波沿沿X轴轴正正方方向向传传播播。已已知知在在x=/2处处质质点点振振动动的的运运动动学学方方程程为为y=Acos t，则则该该平平面面简谐波的波函数为简谐波的波函数为。（2）如如果果在在上上述述波波的的波波线线上上x=LL/2处处放放一一如如图图所所示示的的反反射射面面，且且假假设设反反射射波波的的振振幅幅为为A，则则反反射射波波的的波波函函数数为为。（。（xL）pOxx/2（1）以）以O为坐标原点的波函数为坐标原点的波函数以以O为坐标原点，作变换为坐标原点，作变换化简波函数化简波函数物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物

20、理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学（2）如如果果在在上上述述波波的的波波线线上上x=LL/2处处放放一一如如图图所所示示的的反反射射面面，且且假假设设反反射射波波的的振振幅幅为为A，则则反反射射波波的的波波函函数为数为。（。（xL）pOxx/2（2）写出反射波的波函数）写出反射波的波函数求求 x=L点点物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题1.一波长为一波长为的简谐波沿的简谐波沿OX轴正方向传播，在轴正方向传播，在x=/2处质点处质点振动

21、的运动学方程是振动的运动学方程是（SI）。求该简谐）。求该简谐波的波函数。波的波函数。利用公式利用公式化简化简y为为cos的单一形式后求解的单一形式后求解物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3.两列余弦波沿轴传播，波函数分别为两列余弦波沿轴传播，波函数分别为试确定试确定OX轴上振幅为轴上振幅为0.06那些点的位置。那些点的位置。利用公式利用公式展开上两式，化简得出展开上两式，化简得出得出驻波振幅（含得出驻波振幅（含x）注意开出绝对值后的注意开出绝对值后的x 的符号！的符号！物理系：史彭物

22、理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学干涉作业提示干涉作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题2如图所示如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反经上下两表面反射的两束光发生干涉射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为若薄膜的厚度为e,并且并且,1为为入射光在折射率为入射光在折射率为n1的媒质中的波长的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点则两束反

23、射光在相遇点的的相位差相位差为为分析半波损失分析半波损失物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3两块平玻璃构成空气劈尖两块平玻璃构成空气劈尖,左边为棱边左边为棱边,用单色平行光垂直用单色平行光垂直入射入射,若将上面的平玻璃慢慢地向上平移若将上面的平玻璃慢慢地向上平移,则干涉条纹则干涉条纹kk+1原第原第k级变成第级变成第k+1级级厚度增加厚度增加级次增加级次增加原第原第k级位置被第级位置被第k+1级条纹替代，则条纹向？级条纹替代，则条纹向？条纹间隔条纹间隔上面的平玻璃慢慢地向上平移时，上面

24、的平玻璃慢慢地向上平移时，如何变化？如何变化？条纹间条纹间隔隔如何变化？如何变化？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题2如图所示如图所示,双缝干涉实验装置中的两个缝用厚度均为双缝干涉实验装置中的两个缝用厚度均为e,折折射率分别为射率分别为n1和和n2的透明介质膜覆盖的透明介质膜覆盖(n1n2),波长为波长为的平行的平行单色光斜入射到双缝上单色光斜入射到双缝上,入射角为入射角为,双缝间距为双缝间距为d,在屏幕中央在屏幕中央O处处(),两束相干光的相位差两束相干光的相位差

25、=物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3用用波波长长为为的的单单色色光光垂垂直直照照射射折折射射率率为为n2的的劈劈尖尖薄薄膜膜（如如图图），图图中中各各部部分分折折射射率率的的关关系系是是.观观察察反反射射光光的的干干涉涉条条纹纹,从从劈劈尖尖顶顶开开始始向向右右数数第第五五条条暗暗条条纹纹中中心心所所对应的厚度对应的厚度e二个半波损失二个半波损失判别第判别第0级是否存在级是否存在存在：第五条为第四级存在：第五条为第四级不存在：第五条为第五级不存在：第五条为第五级物理系：史彭物理系：史

26、彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学4一平凸透镜一平凸透镜,凸面朝下放在一平玻璃板上凸面朝下放在一平玻璃板上,透镜刚好与玻璃透镜刚好与玻璃板接触板接触.波长分别为波长分别为 1=600.0nm和和 2=500.0nm的两种单色光的两种单色光垂直入射垂直入射,观察反射光形成的牛顿环观察反射光形成的牛顿环.从中心向外数的两种光从中心向外数的两种光的的第五个第五个明环所对应的空气膜厚度之差为明环所对应的空气膜厚度之差为_mm。一个半波损失一个半波损失n1n2n3判别第判别第0级是否存在级是否存在存在：第五个明环为第

27、四级存在：第五个明环为第四级不存在：第五个明环为第五级不存在：第五个明环为第五级物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题1.薄薄钢钢片片上上有有两两条条紧紧靠靠的的平平行行细细缝缝,用用波波长长=546.1nm的的平平面面光光波波正正入入射射到到钢钢片片上上.屏屏幕幕距距双双缝缝的的距距离离为为D=2.00m,测测得得中中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为 X=12.0mm。(1)求两缝间的距离。求两缝间的距离。(2)从任一明条纹从任

28、一明条纹(记作记作0)向一边数到第向一边数到第20条明条纹条明条纹,共经过多共经过多大距离大距离?相邻两纹间距相邻两纹间距物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学(3)如果使光波斜入射到钢片上如果使光波斜入射到钢片上,条纹间距将如何改变条纹间距将如何改变?（用（用计算说明）计算说明）在相邻两纹的两组光线中都在相邻两纹的两组光线中都增加了一个固定大小的光程增加了一个固定大小的光程差差AB，计算其差值时减掉了，计算其差值时减掉了，则条纹间距将？则条纹间距将？AB物理系：史彭物理系：史彭物理系：史

29、彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学2.两块长度为两块长度为10cm的平玻璃板的平玻璃板,一端互相接触一端互相接触,另一端用厚度另一端用厚度为为0.004mm的纸片隔开的纸片隔开,形成空气劈尖形成空气劈尖.以波长以波长500.0nm的平的平行光垂直照射行光垂直照射,观察反射光的等厚干涉条纹观察反射光的等厚干涉条纹,在全部在全部10cm的长的长度内呈现多少明条纹度内呈现多少明条纹?明条纹明条纹能否四舍五入？能否四舍五入？判别第判别第0级是否存在级是否存在全部全部10cm的长度内呈现多少明条纹的长度内呈现多少明条纹?物理系：

30、史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学衍射作业提示衍射作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题2.若用光栅准确测定一单色可见光的波长若用光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好栅常数的光栅中选用哪一种最好?选用光栅原则：选用光栅原则：（1）衍射角度越大（光栅常数越小）衍射角度越大（光栅常数越小）测量误差越小测量误差越小（2）

31、尽量用第一级（高级次有重叠现象）尽量用第一级（高级次有重叠现象）（3）第一级衍射角不得大于）第一级衍射角不得大于90（可见光（可见光400nm-760nm）物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学4.设光栅平面、透镜均与屏幕平行设光栅平面、透镜均与屏幕平行.则当入射的平行单色光则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时从垂直于光栅平面入射变为斜入射时,能观察到的光谱线能观察到的光谱线的最高级数的最高级数正入射正入射最高级次最高级次斜入射斜入射最高级次最高级次比较比较物理系：史彭物理

32、系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学5.某元素的特征光谱中含有波长分别为某元素的特征光谱中含有波长分别为 1=450.0nm和和 2=750.0nm的光谱线。在光栅光谱中的光谱线。在光栅光谱中,这两种波长的谱线有这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处重叠现象，重叠处 2的谱线级数将是的谱线级数将是重叠重叠物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题2.在单缝夫琅和费衍射示意图中在单缝夫琅和

33、费衍射示意图中,所画出的各条正入射光线所画出的各条正入射光线间距相等间距相等,那么光线那么光线1与与3在幕上在幕上P点处相遇时的点处相遇时的相位差相位差为为_,P 点应为点应为_点点物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3.用波长为用波长为 的单色平行红光垂直照射在光栅常数的单色平行红光垂直照射在光栅常数d=2.00 103nm的光栅上，用焦距的光栅上，用焦距f=0.500m的透镜将光聚在屏的透镜将光聚在屏上，测得夫琅和费衍射花样的第一级谱线与透镜主焦点的上，测得夫琅和费衍射花样的第一级谱

34、线与透镜主焦点的距离距离l=0.1667m，则可知该入射的红光波长，则可知该入射的红光波长_.lrf 1衍射角很大，能否用近似？衍射角很大，能否用近似？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题3.(1)在在单单缝缝夫夫琅琅和和费费衍衍射射中中,垂垂直直入入射射的的光光有有两两种种波波长长 1=400.0nm，2=760.0nm，已已知知单单缝缝宽宽度度a=1.0 10-2cm，透透镜镜焦焦距距f=50cm。求求两两种种光光第第一一级级衍衍射射明明纹纹中中心心之间的距离。之

35、间的距离。f 1x1x2明纹明纹衍射角衍射角很小很小物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学(2)若用光栅常数若用光栅常数d=1.0 10-3cm的光栅替换单缝，其它条的光栅替换单缝，其它条件和上一问相同，求两种光第一级主极大之间的距离。件和上一问相同，求两种光第一级主极大之间的距离。f 1x1x2衍射角很大，能否用近似？衍射角很大，能否用近似？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学偏振

36、作业提示偏振作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题1.使一光强为使一光强为Io的平面偏振光先后通过两个偏振片的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和和P2。P1和和P2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是夹角分别是 和和90,则通过这两个偏振片后的光强是则通过这两个偏振片后的光强是Io I1I2偏振光通过偏振片偏振光通过偏振片偏振光通过偏振片偏振光通过偏振片注意角度注意角度化简化简物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭

37、物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学2一束光是自然光和线偏振光的混合光一束光是自然光和线偏振光的混合光,让它垂直通过一让它垂直通过一偏振片偏振片.若以此入射光束为轴旋转偏振片若以此入射光束为轴旋转偏振片,测得透射光强度最测得透射光强度最大值是最小值的大值是最小值的5倍倍,那么入射光束中自然光与线偏振光的那么入射光束中自然光与线偏振光的光强之比为光强之比为I 自然光自然光I1线偏振光线偏振光I2最大透射光强度最大透射光强度=最大自然光透射光强度最大自然光透射光强度+最大线偏振最大线偏振光透射光强度光透射光强度最小透射光强度最

38、小透射光强度=最小自然光透射光强度最小自然光透射光强度+最小线偏振最小线偏振光透射光强度光透射光强度物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学4ABCD为一块方界石的一个截面为一块方界石的一个截面,AB为垂直于纸面的晶体为垂直于纸面的晶体平面与纸面的交线平面与纸面的交线.光轴方向在纸面内且与光轴方向在纸面内且与AB成一锐角成一锐角,如如图所示图所示.一束平行的单色自然光垂直于一束平行的单色自然光垂直于AB端面入射端面入射,在方界石在方界石内分解为内分解为O光和光和e光光,O光和光和e光的光的由

39、于入射光方向不是光轴方由于入射光方向不是光轴方向，产生双折射，则向，产生双折射，则o光和光和e光方向？光方向？o光主平面和光主平面和e e光主平面重合，则两光振动方向？光主平面重合，则两光振动方向？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题3用方解石晶体用方解石晶体(负晶体负晶体)切成一个截面为正三角形的棱镜切成一个截面为正三角形的棱镜,光轴方向如图光轴方向如图.若自然光以入射角若自然光以入射角i入射并产生双折射入射并产生双折射.试试定性地分别画出定性地分别画出O光和光和e

40、光的光路及振动方向光的光路及振动方向.由于是负晶体，非光轴方向由于是负晶体，非光轴方向比较比较O光和光和e光折射角大小，画出光折射角大小，画出O光和光和e光光线光光线由于由于O光振动方向垂直其主平面，则应该是？光振动方向垂直其主平面，则应该是？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题两个偏振片叠在一起两个偏振片叠在一起,在它们的偏振化方向成在它们的偏振化方向成130时时,观测一束单色自然光观测一束单色自然光,又在又在245时时,观测另一束单色自然观测另一束单色自然光光.若

41、两次所测得的透射光强度相等若两次所测得的透射光强度相等,求两次入射自然光的求两次入射自然光的强度之比强度之比.自然光自然光1的透射光强度：的透射光强度：自然光自然光2的透射光强度：的透射光强度：物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学气体分子运动论作业提示气体分子运动论作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题2.在在标准状态标准状态下，若氧气下，若氧气(视为刚性

42、双原子分子的理想气体视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比和氦气的体积比V1/V2=1/2,则其内能则其内能E1/E2之比为之比为已知已知又知又知注意：标准状态的含义注意：标准状态的含义标准状态标准状态温度相同温度相同物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学3.水蒸汽分解成同温度的氢气和氧气水蒸汽分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之内能增加了百分之几几?(不计振动自由度不计振动自由度)注意注意（1）三种气体的比例三种气体的比例（2）三种气体的自由度及内能的计算公式三种气体的自由度

43、及内能的计算公式化学方程式要配平化学方程式要配平物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题2容器中储有容器中储有1摩尔的氮气，压强为摩尔的氮气，压强为1.33Pa，温度为，温度为7 C，则，则(3)1立方米中氮分子的总立方米中氮分子的总平动平动动能为动能为(1)1立方米中氮气的分子数为立方米中氮气的分子数为(2)容器中氮气的密度为容器中氮气的密度为选用选用公式？公式？氮气分子质量如何计算？氮气分子质量如何计算？平动自由度平动自由度=？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理

44、系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学4.一氧气瓶的容积为一氧气瓶的容积为V，充入氧气的压强为，充入氧气的压强为P1，用了，用了一段时间后压强降为一段时间后压强降为P2，则瓶中剩下的氧气的内能与，则瓶中剩下的氧气的内能与未用前的内能之比为未用前的内能之比为设：使用前后温度相同、体积相同设：使用前后温度相同、体积相同如何得出摩尔数之比？如何得出摩尔数之比？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学6.图示为氢分子和氧分子在图示为氢

45、分子和氧分子在相同温度相同温度下的麦克斯韦速率分下的麦克斯韦速率分布曲线布曲线,则氢分子的最可几速率为则氢分子的最可几速率为；氧分子的最可几速；氧分子的最可几速率为率为m 1f(v)vOm 21000两曲线分别是？两曲线分别是？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学三、计算题三、计算题一定质量的理想气体，从状态一定质量的理想气体，从状态(p,V,T1)经过等容过程变经过等容过程变到状态到状态(2p,V,T2).试定性画出试定性画出、状态下气体分子热状态下气体分子热运动的速率分布曲线。运动的

46、速率分布曲线。由归一化条件（曲线下面由归一化条件（曲线下面积相等），左高右低积相等），左高右低体积相等体积相等f(v)vO物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学四问答题四问答题有有温温度度相相同同的的氢氢和和氧氧两两种种气气体体，它它们们各各自自的的算算术术平平均均速速率率、方方均均根根速速率率、分分子子平平均均动动能能、平平均均平平动动动动能能是是否否相相同同？为为什什么？么？写出四个量的表达式，根据温度相同，自由度相同，分写出四个量的表达式，根据温度相同，自由度相同，分子质量不同等已知

47、条件，分析各量是否相同子质量不同等已知条件，分析各量是否相同物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学五改错题五改错题若若f(v)表示分子速率的分布函数，则下列各式的物理意义是表示分子速率的分布函数，则下列各式的物理意义是:(1)表示在区间内的分子数。表示在区间内的分子数。(2)表示在速率区间内的分子数。表示在速率区间内的分子数。含义？含义？含义？含义？(3)表示在整个速率范围内分子速率的总和。表示在整个速率范围内分子速率的总和。对上述三式的物理意义的叙述是否正确对上述三式的物理意义的叙述是否

48、正确?如有请改正。如有请改正。含义？含义？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学热力学作业提示热力学作业提示物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学一、选择题一、选择题2如图所示如图所示,一绝热密闭的容器一绝热密闭的容器,用隔板分成相等的两部分用隔板分成相等的两部分,左左边盛有一定的理想气体边盛有一定的理想气体,压强为压强为P0,右边为真空。今将隔板抽右边为真空。今将隔板抽去，气体去，气

49、体自由膨胀自由膨胀。当气体达到平衡时，气体的压强是。当气体达到平衡时，气体的压强是.自由膨胀自由膨胀绝热密闭绝热密闭代入理想气体状态方程代入理想气体状态方程物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学4理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小（图中阴影部分）分别为（图中阴影部分）分别为S1和和S2,则二者的大小关系是则二者的大小关系是ABCT1T2D物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学

50、物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学5有人设计一台卡诺热机（可逆的）有人设计一台卡诺热机（可逆的）.每循环一次可从每循环一次可从400K的高温热源吸热的高温热源吸热1800J,向向300K的低温热源放热的低温热源放热1000J.这样的设计是这样的设计是计算卡诺热机效率计算卡诺热机效率计算该热机效率计算该热机效率比较效率，说明？比较效率，说明？物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭物理系：史彭大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学大学物理作业提示：运动学二、填空题二、填空题1.有一摩尔的刚性双原子理想气体有一摩尔的刚性双原子理想气体,在在等压膨胀等压膨胀过