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一、填空题

1． 在迈克耳孙干涉仪的一支光路上，

垂直于光路放入折射率为未放入此薄膜时相比较，两光束光程差的改变量为（ ）。

【答案】介质，

则这时的

变化量为

：

假设在光路中放入透明

因为光两次穿过透明介质。所以，放入透明介质以后，

光程差为

【解析】在迈克尔干涉仪中，未放介质时，

光程差为

厚度为的透明介质薄膜。与

2． lmol 37°C 的氧气分子的平均速率为（ ），分子的平均动能为（ ）。

【答案】

【解析】（1）麦克斯韦速率分布中平均速率为：

（2）分子的平均动能为

：

其中i 为自由度，对于氧气分子

，

3．

某理想气体经历的某过程的方程的微分形式为

【答案】等温过程

【解析】等温过程的过程方程为：

对上式取全微分得：

两边同除以

得：

4．

哈雷慧星绕太阳的轨道是以太阳为一个焦点的椭圆。它离太阳最近的距离是时它的速率是

（ ）。

【答案】

所以

，则此过程应为（ ）过程。

此

它离太阳最远时的速率是

这时它离太阳的距离是

【解析】由于彗星受到的力均指向太阳，所以彗星和太阳组成的系统角动量守恒，

满足

所以

5． 有很大的剩余磁化强度的软磁材料不能做成永磁体，这是因为软磁材料（ ），如果做成永磁体（ ）。

【答案】（1）具有低矫顽力和高磁导率而易于磁化或退磁； （2

）磁材料需要满足矫顽力大且剩磁于退磁，而 不能做成永磁体。

（2

）如果做成永磁体则必须使矫顽力増大且剩磁也増大

6．

一电容器和线圈构成电路，

已知电容

若要使此振荡电路的固有频率

则所用线圈的自感为

【答案】0.01H 【解析】

根据

有

_____。 也大

【解析】（1）软磁材料是具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料，故软磁材料易于磁化，也易

7． 倾角为30°的一个斜面体放置在水平桌面上。一个质量为2kg 的物体沿斜面下滑，下滑的加速度为3.0m/s。若此时斜面体静止在桌面上不动，则斜面体与桌面间的静摩擦力f=（ ）。

2

图

【答案】

【解析】对此物体做受力分析，它受重力，斜面支持力和摩擦力，可得：

可得

：

由牛顿第三定律，斜面除地面摩擦力外，在水平方向还受物体的压力和摩擦力，

可得地面摩擦力为

二、计算题

8． 一绝缘金属物体，在真空中充电达某一电势值，其电场总能量为电场总能量有多大？

若断开电源，使其上所带

电荷保持 不变，

并把它浸没在相对介电常量为的无限大的各向同性均匀液态电介质中，问这时

【答案】绝缘金属物体在放入介质以前设带电量为Q ，

电势差为，电场为E ；放入液体后，带电量保持不变仍力Q ，

电势差为

在放入液体前，有：

将其投入到均有液态电介质中，其电场变为：

所以电势差变为：

联立以上各式，可得：

9． 如图1所示，两块很大的导体平板平行放畳，面积都是S ，且有一定厚度，当带有一定量电荷时，如 不计边缘效应，（1）求A 、B 、C 、D 四个表面上的电荷面密度

（2）若两导体板带电荷分别为Q 1和Q 2, 求各面上电荷面密度与Q 1和Q 2的关系。

的关系。

电场为

图1

【答案】（1）取两底面分别位于两导体板内部的柱面为高斯面，设底面面积为，斯定理得

面内包围电荷

则由高