2018年广州大学物理与电子工程学院929普通物理学(力学、电磁学部分)[专业硕士]考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 微观粒子波动性用什么来描述？其随时间变化遵守什么方程？
【答案】用波函数描述，其随时间变化遵守薛定谔方程。
3． 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。
4． 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。
5． 在同一种介质中传播着两列不同频率的简谐波，它们的波长是否可能相等？为什么？如果这两列波分别 在两种介质中传播，它们的波长是否可能相等？为什么？
【答案】（1）因波速仅与介质有关，
而波长频率的简谐波，波速相等，但波长不会相等。
（2）如果两列波分别在两种介质中传播，
那么只要满足
它们的波长就会相等。
所以在同一种介质中传播的两列不同
二、计算题
6． 已知一维线性谐振子处在第一激发态时的波函数为
式中a 为一常量. 求在此激发态时概率最大的位置。
【答案】谐振子处于第一激发态时概率密度为
具有最大概率的位置由
决定，即由
解得
考虑到这两点
则此坐标即为概率最大的位置。
7． 一均匀带电圆柱面，半径为R , 长度为L ，电荷面密度为
求其一底面中心处P 点的电场强度。
【答案】将带电圆柱面分成许多极窄的圆环，如图所示，圆环上的带电量
它在P 点产生的场强为
方向沿X 轴方向。
整个带电圆柱面在P 点产生的场强为
E 沿x 轴方向。
图
8． 静止氢原子从
【答案】
根据
到
跃迁时，氢原子的反冲速度是多少？ 可知
9． 将厚度为
【答案】
因
折射率
则
的薄膜置入迈克耳孙干涉仪的一臂后，在视场中观察到7条干涉
问该薄膜的厚度为多少？
条纹的移动。已知采用的入射单色光波长为
迈克耳孙干涉仪的一臂中插入薄膜前后，光程差的变化为
此过程中观察到干涉条纹数的变化为将题目条件代入上式后可得薄膜的厚度为
10．由长为1的轻杆与半径为的均质圆盘组成两个摆，其中一个摆的圆盘与杆固定连接如图（a ）;
另一个摆的圆盘装在杆端的光滑转轴上，可相对地自由转动如图（b ），当两摆作微小振动时，试求它们的 周期。
即
图
【答案】设圆盘的质量
为
当摆绕即
所以，图（a
）摆的周期为
同理，图（b
）摆的周期即单摆的周期为
11．长为lm , 质量为该力的作用时间为
（1） （2）
的水平力撞击棒的下端，
轴作小角度为的摆动时，对
轴的力矩为
解得
图（a ）的圆盘
绕
轴的转动惯
量为
由平行轴定
理有
，用的一均质棒，垂直悬挂在转轴点上如图示。试求：
棒所获得的动量矩； 棒的端点上升的高度。