2018年厦门大学电磁声学研究院615普通物理学(含热、力、光、电)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 在相同温度下氢气和氦气中的声速哪个大?
【答案】在相同温度下氢气和氦气当做理想气体,
理想气体中传播纵波的速度
温度
相同,设物质的量也相同,
则摩尔质量不同,
引起波速不同。所以氢气中的声速大于氦气中的声速。
2. 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。
3. 什么叫做位移电流?什么叫做全电流?位移电流和传导电流有什么不同?
【答案】(1)位移电流:把电位移通量对时间的变化率看做是一种电流,叫位移电流。 (2)全电流:传导电流和位移电流相加的合电流为全电流,即
(3)传导电流是电荷的宏观定向移动,而位移电流是电场以及电介质极化的变化,它与电荷宏观移动无直接关系;传导电流只存在于导体中,因为在导体中才有可以宏观定向移动的自由电荷,而位移电流不依赖于自由电荷,哪里有变化的电场,哪里就有位移电流,所以在导体、介质、真空中都可以存在位移电流。
4. 在什么条件下
,的关系才成立?
【答案】
由能量和动量关系式系才成立。
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可知,
只有当静止能量时,的关
5. 悬浮的气球下面带有吊篮,人开始在吊篮里,且气球和人都保持静止,后来人开始沿着吊绳向上爬,问气球是否运动?
【答案】气球会向下运动。可以将人和气球看成一个整体作为研宄对象,由题目条件可知,其受合外力为零,因此整体的运动状态应该保持不变。因为人向上运动,所以为了保持整体的重心不变,气球会向下运动。
二、计算题
6. 如图所示,两列平面简谐相干横波,在两种不同的媒质中传播,在分界面上的点相遇。频率为幅。
振幅
在媒质2
中波速
的相位比的相位超前
在媒质1
中波速
求:点的合振
j
图
【答案】
在点引起振动的相位为
在点引起振动的相位为
二者的相位差为
所以两波在点相干加强,合振幅
7. —只装在汽车上的凸面镜,曲率半径为40 cm, —物体在镜前方10.0 cm处。求像的位置和放大倍数。
【答案】凸球面反射时,r <0,有:
球面反射时的物像公式为:
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由题意可知p=10cm, 代入上式可求得相距为:
表示像在凸面镜顶点的右侧,β=
﹣0.667表示经凸面镜反射所成之像是正立、缩小的虚
像,如图所示。
图
8.
根据麦克斯韦速率分布律,
求速率倒数的平均值
【答案】因为麦克斯韦速率分布律为
其中为粒子的质量,义可得
9. 如图1所示,三平行狭缝的缝宽均为a ,相邻两缝的间距均为d , 中间狭缝前放置一透明相板,它可使相位改变波长为的单色平行光正入射时,在透镜后焦面上观察衍射花样。
(1)试导出幕上的强度分布公式;
(2)试求一级衍射极小、一级干涉极大和一级干涉极小的位置。
为玻尔兹曼常量,为系统的温度,则由速率的函数的平均值的定
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