2016年河南大学光学之普通物理学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 说明位移电流和传导电流的不同含义。
【答案】传导电流是大量自由电荷的宏观定向运动,位移电流的实质却是关于电场的变化率而与电荷的定向移动元关;传导电流通过电阻时会产生焦耳热,而位移电流没有热效应;传导电流主要存在于导体中,而位移电流可存在于真空、导体和介质中。
2. 利用空气劈尖的等厚干涉条纹可以检测工件表面极小的加工纹路。在经过精密加工的工件表面上放一光 学平晶,使它们之间形成空气劈尖,用单色光垂直照射玻璃平晶,并在显微镜下观察到干涉条纹如图所示, 试根据干涉条纹的弯曲方向,判断工件的表面是凸的还是凹的?
图
【答案】在理想情况下,在空气劈形膜上观察到的等厚条纹应为平行于棱边的直条纹。现在,有局部条纹向偏离 棱边的方向弯曲,说明在工件表面的相应位置处有一条垂直于棱边的不平的纹路。由于同一条等厚条纹对应于相 同的膜厚度,因此在图中所示的同一条纹上,弯离棱边的部分与直的部分对应的膜厚度应该相等。在理想情况下。 离开棱越远,膜的厚度应该越大;而现在在同一条纹上远离棱边处与近棱边处膜的厚度却是相等的,这说明工件 表面的纹路是凸出来的。
3. 试用离子极化观点解释第四周期某些元素氯化物的熔点、沸点的高低:
(1)(2)的恪点、沸点低于的溶点、沸点低于
的化学键有相【答案】(1)
对较大的共价成分;
中
(2)
之 的离子半径小,且为18e 构型,所以极化力较强,致使小,致使为8e 构型,极化力较的低。 的化学键有相对较大的离子键成分,
因而比
的熔、沸点较的电子构型相似,但因的电荷高,半径小,因而极化能力较强,所以
化学键中的共价成分较多,故其熔、沸点更低些。
由此可见,阳离子电荷越高,半径越小,或是18e 和9-17e 构型,极化能力越强,且随着极化能力的增强,化学键便由离子键向共价键逐渐过渡。
4. 在定常流动中,空间任一确定点流体的速度矢量是恒定不变的。那么,流体微团是否可能有加速度?
【答案】定常流动是指空间各点流体微团的速度、加速度、压强等不随时间变化的流动。但速度、加速度、压强等会随空间变化,故速度矢量随空间点是变矢量,所以在定常流动中;流体微团也可能有加速度。
5. 在磁场变化的空间里,如果没有导体,那么在这个空间里是否存在电场?是否存在感应电动势?
【答案】这个空间里存在电场,存在感应电动势。
6. 在如图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中,若发生下列情况时,试分析衍射图样会发生怎样的变化:
(1) 狭缝宽度减小;(2)提高入射光的频率;(3)将单缝沿原方向上、下平移;(4)入射光并非垂直入射,而是以一定的倾角i 入射到单缝。
图
【答案】(1)衍射图样中中央明纹变宽,各级明纹的间距扩大,而亮度减小;
(2)衍射图样中各级明纹的间距减小;
(3)衍射图样不变;
(4)衍射图样中中央明纹的位置会发生上、下移动,移动方向与入射光的方向有关,移动距离则与入射倾 角i 有关。
7. 在完全弹性碰撞中,哪些量保持不变? 在非完全弹性碰撞中,哪些量保持不变?
【答案】(1)在完全弹性碰撞中,动量和动能保持不变;(2)在非完全弹性碰撞中,只有动量保持不变。
8. 地球绕太阳公转的轨道为椭圆形,太阳位于椭圆的一个焦点,请问地球与太阳组成的系统的角动量是否守恒? 地球位于近日点和远日点的公转速率哪个更大? 为什么?
【答案】系统的角动量守恒。地球位于近日点的公转速率较大。因为,地球与太阳间的作用力为有心力,其力矩 为零,故系统的角动量守恒;又由于近日点与太阳的间距较小,故地球位于