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2017年北京市培养单位心理研究所806普通物理(乙)考研冲刺密押题

  摘要

一、简答题

1. 随着光栅中透光狭缝条数的増加,对应的光栅衍射条纹将怎样变化?为什么?

【答案】随着光栅中透光狭缝条数的增加,相应获得的光栅衍射图样中的明条纹间距会逐渐增大,同时可以观察 到这些明条纹的亮度也随之增大。即随着透光狭缝条数的增加,明条纹会变得既细且亮。

2. 假如电场力做功与路径有关,定义电势的公式

还能不能引入电势的概念?

【答案】假如电场力做功与路径有关,则积分

即在未指明积分路径以前就没有意义。因为积分与路径有关,路径不同,积分的结果也不同。相同的初位置,可以有多种不同的积分值,

没有确定的意义,因而不能根据它引入电势的概念。

3. 如果你手头现在只有一块偏振片,可否用其区分自然光、部分偏振光和线偏振光?试解释之。

【答案】可以。以入射光方向为轴,将偏振片放在光路中绕该轴旋转一周,在此过程中,若透过偏振片的光强没 有变化,则入射光为自然光;若透过偏振片的光强随偏振片的旋转而变化,且透过偏振片的最小光强为零,则入 射光为线偏振光;若透过偏振片的光强虽随偏振片的旋转而变化,但透过偏振片的最小光强不为零,则此时的入射光为部分偏振光。

4. 在迈克耳孙干涉仪实验装置中,当与之间严格垂直时,其干涉图样是等倾干涉还是等厚干涉?当 与

与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;当与之【答案】当

还有没有意义?从原则上讲,这时

间并不严格垂直时,其干涉图样则是等厚干涉。

5. 用光的波动说解释光电效应实验存在哪些困难?

【答案】(1)金属中的自由电子,由于受到带正电的原子核的吸引,必须从外部获得足够的能量才能从金属中逸出。按照波动理论,光的能量是由光的强度决定的,而光的强度又是由光波的振幅决定的,跟频率无关,因此无论光的频率如何,只要光的强度足够大或照射时间足够长,都能够使电子获得足够的能量产生光电效应。然而这跟实验结果是直接矛盾的。极限频率的存在,

即频率低于某一数值的光不论强度如何都不能产生光电效应,这是波动理论不能解释的。

(2)波动理论也不能解释光电子的最大初动能只与光的频率有关而与光的强度无关。

(3)产生光电效应的时间之短,也跟波动理论相矛盾,一束很弱的光波照射到物体上时,它的能量分布到大量的原子上,怎么可能在极短的时间内把足够的能量集中到一个电子上面使它从物体中飞出来呢。

6. 你怎样才能使罗盘磁针的磁性反转过来?

【答案】可以通过施加很强的反向磁场来使罗盘磁针的磁性反转过来。

7. 使用温度计测量温度根据什么原理?

【答案】根据的是热力学第零定律。

8. 盛有理想气体的密闭容器A 放在一高速行进的列车上,另一盛有同样气体的相同容器B 放在静止列车上,请问A 中气体温度是否比B 中气体温度高?如果行进的列车突然停下,容器A 中气体的温度、压强将如何变化?

【答案】对理想气体,其+反映分子作无规则运动的速率。当容器随列车一起运动时,分子无规则运动的速率并没有增加,因而温度不会升高。

如果容器A 随列车突然停下,那么A 中气体分子的定向运动将通过碰撞转化为分子热运动的动能,从而使 温度升高,压强

9. 怎样理解电势能与电场能? 也相应增大。

【答案】电势能是带电体之间或带电体与电场之间的相互作用能,随电势能零点的选取而改变,其正负取决于相互作用性质。由于电势能在所求点A 处的值等于将电荷从无限远(电势能零点处)移至A 处外力反抗电场力做的功,外力做功的正负与电势能正负一致。也可由相互作用判断,如是排斥作用,则是正值,如是吸引作用,则是负值。电场能是电场物质所包含的固有能量,与势能零点的选取无关。电势能是电场能的一部分,也表示电场能随位置改变的变化。在某些情况,如电容器中,由于电场只存在于电容器内部中。容器储能

它既是电场能,又是电势能。

10.如何判定电场中某点的电场强度的方向?试说明电场中某点的电场强度与试探电荷的关系。

【答案】引入正电荷i 作为试探电荷,由电场强度的定义

方向就是正电荷

荷无关,然而实际过程中,试探电荷可知,电场中某点电场强度的在该点所受的电场力的方向。从理论上讲,电场中任意点的电场强度与试探电

必须是点电荷,而且其所带电荷量也必须足够小,这样做是为避免将引入电场过程中对原有电场构成影响。

二、计算题

11.如图所示,在半径为R 、体电荷密度为的均匀带电球体内部挖去半径为R' 的一个小球,小球 球心O' 与大球球心O 相距为a 。试求O' 的电场强度,并证明空腔内电场均匀。

【答案】设均匀带电大球(无空腔)在O' 点的电场强度为

半径的球形高斯面,由静电场的高斯定理,得

式中a 为从O 点到

O' 点的电场强度点的矢量。 在球心O' 点的电场强度为 为两者之和,即

如图所示,在小球内任取另一点P ,设O'P

为b

,OP 为r

,则P 点的电场强度

可见

因P 点任取,故球形空腔内的电场是均匀的。

12.核的寿命约为

会产生什么影响? 为

同样,

均匀带异号电的小球作以O 点为中心、以 a 为(1)应用不确定关系估计这个核的总能量的不确定度;

(2)这个不确定度对测量核质量的精度

【答案】(1)由不确定度关系可得,核的总能量的不确定度

(2)由核的总能量的不确定度可得其对应核的质量的不确定度为