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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

中的声速。

2． 什么是坡印廷矢量？它和电场和磁场有什么关系？

【答案】坡印廷矢量就是电磁波的能流密度。它和电场和磁场的关系为

3． 受力分析过程中如何做到不漏力，也不虚构力？

【答案】首先确定重力，然后以重力为起点沿顺时针方向转一周逐一找研宄对象与外界的接触，有一个接触面（点）就可能存在一个弹力或摩擦力，这样做就不会漏力。另外，一个真实的力必须有施力物体，找不到施力物体的力则是虚构的力。

4． 为什么声波的衍射比光波的衍射更显著？

【答案】因为衍射现象是否显著与障碍物（如狭缝）的尺寸和波的波长之间的关系有关。当障碍物尺寸一定时，波长越长，衍射现象越明显。与光波相比，声波具有较长的波长，所以衍射效应更显著。

5． 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。

6． 若两列波不是相干波，则当相遇时，相互穿过后且互不影响；若两列波是相干波则互相影响，这句话对不对？为什么？同时请分析叠加原理成立的条件。

【答案】正确，不相干的波根据波的叠加原理，保持各自原有的特性，互不影响；但对于相干波会出现有些地方 振动加强，有些减弱的现象；叠加原理只适用于小振幅波动的线性叠加。

7． 为什么在玻尔的氢原子理论中，略去了原子内粒子间的万有引力作用？

【答案】原子内的粒子间距离很近，万有引力作用远小于电磁相互作用。

第 2 页，共 39 页 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

8． “受迫振动达到稳定状态时，其运动方程可以写为定是驱动力的频率。”这句话对吗？

【答案】由初始条件决定”这句话不对，

因为受迫振动的振幅和初相并不取决于

是驱其中由初始条件决振子的初始状态，而是与振动系统自身的性质有关，而且也与驱动力的频率和幅值有关。

动力的频率”是对的。

二、计算题

9． 一折射率为1.50的薄透镜，在空气中时其光焦度为

-求此液体的折射率。

【答案】已知空气的折射率为1.00, 即透镜的总光焦度公式

可得

故有

10．波长盒长的线偏振光沿方向传播，其电矢量振动方向与轴夹角，通过一克尔盒，盒内介质在方向的电场作用下变为各向异性，主折射率之差为

式中为电场强度；比例系数过偏振 片的光最强时电场强度的最小值。

（2）如图2所示，将上述克尔盒放置在杨氏干涉装置的双缝之后，克尔盒的上半部加方向的电场，下半部的电场强度保持为零。连续改变上半部的电场强度，屏幕上干涉条纹的反衬度将出现周期性的变化。忽略 光在克尔盒中的折射偏离。试求反衬度和时的电场强度值。

和分别是振动方向为和时的折射率。 （1）如图1所:在克尔盒后放置一偏振片，其偏振化方向与入射光的振动方向垂直。试求透 薄透镜的折射率若由薄将它浸入某液体后，其光焦度变为

图1

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