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2016年扬州大学物理科学与技术学院0901普通物理学复试复试笔试最后押题五套卷（一）.. 2

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一、简答题

1． 气体分子的平均速率、最概然速率和方均根速率的意义有何不同？

【答案】在平衡态下，平均速率是N 个气体分子速率的平均值；最概然速率则是与速率分布函数的极大值相对应的速率；而方均根速率是指分子速率平方的平均值。三种统计速率都反映了大量分子作热运动时的统计 规律，但它们应用于不同问题的研宄中，如方均根速率常用来计算分子的平均平动动能，平均速率则用来讨论分 子的碰撞，而最概然速率在分析分子速率分布问题时常被使用。

2． 双折射晶体中的光是否总是以波速在双折射晶体内传播？为什么？

【答案】不是。双折射晶体中的光沿不同方向传播时的波速往往是不同的，因此无法定义光在该晶体中普遍意义上的波速。一般来说，

按照所定义的波速，

是指光沿垂直于光轴方向的传播速率

3． 在流体力学中引入流管这一概念有什么意义？

【答案】流管是由一组流线所围成的细管，它可以形象地描述流体的运动。对于定常流动，流管的位置和形状保 持不变。这样，可将流体看成由若干个流管组成。只要知道每一个流管中流体的运动规律，就能了解整个流体的运动规律。从而把对整个流体的研宄转化为对某一选定的流管中流体的研宄。

4． 刚体绕定轴转动时，其内部各质点的运动学参量有何差异？

【答案】作定轴转动的刚体在转动过程中，其内部各质点的运动学参量中的角量（包括角位移、角速度和角加速 度等）都相同，但各质点的线量（如位移、速度和加速度等）均不相同。

5． 顺磁质和铁磁质的磁导率明显地依赖于温度，而抗磁质的磁导率则几乎与温度无关，为什么？

【答案】因为分子磁矩和磁畴在磁化过程中受到分子热运动的影响，所以磁导率依赖于温度；而抗磁质在磁场中 的附加磁矩几乎不受温度的影响，所以其磁导率几乎与温度无关。

6． 转动刚体的机械能包括哪些能量？要使刚体平衡，需要满足什么条件？

【答案】转动刚体的机械能包括质心的动能、势能以及绕质心的转动动能。要使刚体平衡，需要满足以下两个条件：

第 2 页，共 41 页 而在其他方向上传播的光，其波速并不满足上述定义。

7． 在讨论理想气体压强、内能及分子平均碰撞频率时，所采用的气体分子模型有何不同？

【答案】讨论理想气体压强时，将气体分子看做自由质点，即略去了分子大小和分子间的相互作用，并假定气体 分子与器壁作完全弹性碰撞；讨论理想气体内能时，由于要考虑气体分子的平动和转动动能，因而不可略去分子的大小和结构，并由此提出单原子分子、双原子分子和多原子分子等模型；讨论分子平均碰撞频率时，则是将气 体分子看做有效直径为d 的刚球。

8． 在牛顿力学中，位矢、位移、速度和加速度与参考系的选取有什么关系？

【答案】它们都依赖于参考系的选取，所选取的参考系不同，它们的大小和方向也就不同。

二、计算题

9． 声波的频率大约在

的波速为

【答案】因机械波的波长为的范围内。已知声波在 空气中的波速为在水中那么相应温度下声波在空气和水中的波长范围分别是多少？ 所以在 的空气中声波的最长波长和最短波长分别为

即在的空气中，声波的波长范围大约为至

同理，在水中，

即在

10．有一闭合回路由半径为a 和b 的两个同也共面半圆连接而成，如图, 其上均匀分布线密度为的电荷，当回路以角速度绕O 点垂直于回路的轴转动时，求圆心O 点处的磁感应强度的大小。

的水中，声波的波长范围大约为

至

图

【答案】回路转动时，带电的小半圆线圈、大半圆线圈相当于半径为a 、b 的圆电流，在圆心处产生的磁感应强 度为为带电直线段化（b-a ）转动时产生的磁感应强度，

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