2018年厦门大学电磁声学研究院615普通物理学(含热、力、光、电)考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 当热力学处于非平衡态时，温度的概念是否适用？
【答案】如果一个系统整体处于非平衡态，那么整体不会有一个确定的温度。但如果系统的某些局部处于平衡态， 则该局部可适用温度的概念。
2． 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。
3． 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。
4． 何谓广义相对性原理？何谓等效原理？
【答案】（1）广义相对性原理：所有的物理定律在任何参考系中都取相同的形式。 （2）等效原理：引力场与参考系的相当的加速度在物理上完全等效。
5． 在迈克耳孙干涉仪实验装置中，当厚干涉？当
与与
【答案】
当
与
之间严格垂直时，其干涉图样是等倾干涉还是等
与
之
之间并不严格垂直时，其干涉图样是等倾干涉还是等厚干涉？ 之间严格垂直时，迈克耳孙干涉仪的干涉图样是等倾干涉；
当
间并不严格垂直时，其干涉图样则是等厚干涉。
二、计算题
6． 一平行板空气电容器，极板面积为S ，极板间距为d ，充电至带电Q 后与电源断开，然后用外力缓缓地把两极间距拉开到2d ，求：
（1）电容器能量的改变； （2）在此过程中外力所做的功。 【答案】（1）因为
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所以
（2）依题意得
7． 三个同方向、同频率的谐振动为
试利用旋转矢量法求出合振动的表达式。
【答案】由题意可知
，三个谐振动的振幅相同
，因此旋转矢量图上三个旋转矢量■
的模相等，均为相等，均为
由图（b ）可知合振动的初相位，即
又由于三个谐振动间的初相差相等
，
故旋转矢量图上
时刻的旋转矢量如图
（
a ）所示。
时刻三个振动矢量和的模，即合振动的振幅为
时刻
轴正向的夹角为
夹角
所以，合振动的表达式为
图
8．
检偏器与起偏器的透振方向正交，中间加入一个中心轴以 角速度
【答案】因为
而
片，以光强为的自然光入射，若波片绕
旋转，试写出出射光强随时间变化的函数式，出射光强度变化的频率是多少？
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所以
可见：
当大值。
所以
或者
9． 汽车以
_时，
达最小值；当
时，
达最
的速率在水平道路上行驶时克服空气阻力和内外各种摩擦消耗功率
其熵
产生率为多少？设环境温度为
【答案】根据熵的定义，在温度恒定的情况下的熵变为
依题意，
的熵的増量为
所以，熵产生率为
10．在冬季，
某房间的热量流失率为率。
【答案】依题意，记房间为热库1, 外界为热库2, 此过程为两温度恒定的热库间传热过程，则在1小时内系统的熵变为
所以该系统的熵増加率为
室温
外界气温
求此过程的熵增加
每秒钟系统吸收的热量为
那么每秒钟系统