2018年华南师范大学物理与电信工程学院819光学(含原子物理)之普通物理学考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1．
速率分布函数
的物理意义是什么？试说明下列各式的物理意义：
【答案】
表示气体分子在速率附近，处于单位速率间隔内的概率，
或在速率附
近处于单位速率间隔内的相对分子数。
（1
）
（2
）
（3
）
（4
）
（5
）
表示气体分子在速率附近，
处于
速率区间内的概率，或在上述
速率区间内的相对分子数。
表示在附近
，表示在速率区间表示在速率区间
表示在速率区间
速率区间内的分子数。
内的概率，或在上述速率区间内的相对分子数。 内的分子数。
内的分子平动动能之和。
2． 对于同一个弹簧振子，一个让其在光滑的水平面上作一维的简谐振动，一个是在竖直悬挂的情况下作简谐振动，问两者的振动频率是否相同？
【答案】弹簧振子的频率只与振子的质量和劲度系数有关，而与振子的放置方法无关，所以两振子的频率相同。
3． 帆船是用风作为动力的船。有经验的船民对几乎任何方向的风向，都能使船前进。这是为什么？
【答案】风实际是运动的空气，将运动的空气作为研宄对象（质点系），设船前进的方向、帆在船上的位置以及风向如图 （a
）所示。设气分子所受的冲量为
帆所受的力为F ，其反作用力为动船前进的动力。
如果风迎着船前进的方向吹来，可以采用锯齿形的路线（图（d ）），使船“顶风前进”。
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时间内有质量m 的空气沿着帆面流过，由于帆面
的宽度有限，空气分子运动速度 的大小可以认为不变，仅运动的方向改变。由图（b ）可见，空
将分解为沿航向的分力F
〃和垂直于航向的分力（图
（c ））。由于船底龙骨和舵的作用，船在横向受到巨大阻力，不能使船做横向运动，就是推
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图
4． 在晶体衍射中，为什么不能用可见光？
【答案】晶体中原子间距的数量级为应小于
是晶体中原子间距的1000倍。因此，
在晶体衍射中，不能用
但可见光的波长为
要使原子晶格成为光波的衍射光栅，
光波的波长
可见光。
5．
黑洞可能存在的三种形式是什么？
【答案】目前一般认为宇宙中的黑洞可能以三种形式存在：
（1）原初黑洞：因早期宇宙致密介质涨落导致的引力不稳定性而形成，并且质量足够大而残留至今，
（2）恒星质量黑洞：恒星演化晚期塌缩而成，（3）超大质量黑洞：位于星系的中心，
6． 磁化电流与传导电流有何不同之处，又有何相同之处？
【答案】不同之处：（1）磁化电流激发附加磁场，而传导电流产生外磁场； （2）磁化电流对磁场强度并无贡献，而传导电流决定磁场强度。 相同之处：它们都能影响磁场的分布。
7． 怎样理解导体壳外电荷对壳内的影响？
【答案】封闭导体壳不论接地与否，其内部的电场均不受壳外电荷的影响。因为壳外电荷在壳内激发电场，与壳外表面的感应电荷在壳内激发的场的合电场强度为零，故壳内电场不受壳外电荷影响。
8． 如果在一个金属上观察到光电效应，在相同的条件下能否在另一种金属上也观察到光电效应，为什么？
【答案】不一定，因为不同金属的红限波长不同。
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9． 试解释家用喷雾器的工作原理？
【答案】活塞在喷雾器的小圆筒中运动，会使里面的气体流动，使得里面的压强变小，而别的地方的压强不变， 因此就会有压强差，然后大气压就把药水压了上来。而上来的药水又碰到了气流，这样，药水就会被“打”成雾状。
10．在航海指南里，为什么规定同向并行船舶的速度和距离？“河道宽处水流缓，河道窄处水流急”，如何解释？
【答案】两船之间的水流快，压强低，水面也比远处的外缘低，外缘水的巨大压力可以把两船挤到一起。船距大 的地方水速小，若船距小则中间的水速大，船的平衡性就差。历史上这样的事故多次发生，20世纪初，一只法国舰队在地中海演习，一艘装甲旗舰招来一艘驱逐舰待命。驱逐舰高速开来，到旗舰附近时，突然向它的船头方 向急转弯，结果撞到船头上，被劈成两半。根据连续性原理，同一流管任一截面处流速与截面积的乘积是一个常数，即截面积大的地方流速小，截面积小的地方流速大。
二、计算题
11．两支C 调音叉，其一是标准的10拍。问待校音叉的频率可能是多少？
【答案】已知同时轻敲两支音叉，
在
已知标准音叉的频率
和
或
解得
12．一条半径为求：
（1）未变窄处的平均血流速度； （2）狭窄处会不会发生湍流？ （已知血液的粘度为
【答案】（1
）用
两处的血液流速。由连续性方程，得
则
（2
）由雷诺数的定义
代入相应数据，得
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另一是待校正的。同时轻敲这两支音叉，在
内听到10拍，则拍的周
期
内听到拍频
为
根据拍频等于差频，
则待测音叉的频率分别为
的小动脉内出现一硬斑块，此处的有效半径为平均血流速度为
密度为
分别表示未变窄、狭窄
分别表示血管未变窄、狭窄两处的半径，
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