2017年山东大学(威海)普通物理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 两个摆长不同的单摆
各自做简谐振动，若
将两单摆向右拉开一个相同的小角度
然后释放任其自由摆动。问：
（1）这两个单摆在刚释放时相位是否相同？
（2）当单摆达到平衡位置并向左运动时，单摆大致在什么位置和向什么方向运动？相位是超前还是落后？超前或落后多少？
【答案】（1）相同；
（2）大致在平衡位置稍向右偏的位置，且向平衡位置摆动，.
相位落后，落后
2． 如果在一个金属上观察到光电效应，在相同的条件下能否在另一种金属上也观察到光电效应，为什么？
【答案】不一定，因为不同金属的红限波长不同。
3． 有人说，光的干涉与光的衍射是两种本质完全不同的现象，你同意这种说法吗？为什么？
【答案】不同意。光的干涉与光的衍射之间既有区别又有联系，但从本质上说，干涉和衍射都是波的相干叠加的 结果，只是参与相干叠加的对象有所不同而已。干涉是几束光的叠加，数学 上采用的是有限项求和，而衍射则是 连续的、无限多次波的相干叠加，数学上采用的是积分计算。
4． 如图所示，杨氏双缝实验中，在一条光路上插入一块玻璃，则原来位于中央的干涉明纹将向哪侧移动？
图
【答案】在下侧的一条光路上插入一块玻璃，则原来位于中央的干涉明纹将向下侧移动。
5． 在什么条件下
，系才成立。
的关系才成立？
可知，只有当静止能量
时，
的关
【答案】由能量和动量关系式
6． 在讨论理想气体压强、内能及分子平均碰撞频率时，所采用的气体分子模型有何不同？
【答案】讨论理想气体压强时，将气体分子看做自由质点，即略去了分子大小和分子间的相互作用，并假定气体 分子与器壁作完全弹性碰撞；讨论理想气体内能时，由于要考虑气体分子的平动和转动动能，因而不可略去分子的大小和结构，并由此提出单原子分子、双原子分子和多原子分子等模型；讨论分子平均碰撞频率时，则是将气 体分子看做有效直径为d 的刚球。
7． 什么是半衰期，其长短由什么决定？如何计算衰变后剩余的原子核数？
【答案】半衰期设平均寿命
来描述其衰变的快慢。对于大量同种放射性原子核，其中有些原子核衰变得早，有些原子核衰变得晚。各个核的寿命不一样，但对于某一核素而言，平均寿命只有一个。
8． 什么叫做位移电流？什么叫做全电流？位移电流和传导电流有什么不同？
【答案】（1）位移电流：把电位移通量对时间的变化率看做是一种电流，叫位移电流。 （2）全电流：传导电流和位移电流相加的合电流为全电流，即
（3）传导电流是电荷的宏观定向移动，而位移电流是电场以及电介质极化的变化，它与电荷宏观移动无直接关系；传导电流只存在于导体中，因为在导体中才有可以宏观定向移动的自由电荷，而位移电流不依赖于自由电荷，哪里有变化的电场，哪里就有位移电流，所以在导体、介质、真空中都可以存在位移电流。
是放射性核素衰变其原有核数的一半所需的时间。半衰期只由元素的性质
放射性核素的衰变规律为
除了半衰期，还可用原子核的
决定，与元素所处物理化学状态无关。
时的原子核数目为
二、计算题
9． 如图所示，质量为m 的环套在绳上，环相对绳以加速度a 下落，求环与绳间的摩擦力。
图
【答案】因为环在竖直方向受重力和摩擦力，且有
10，，．无穷长弦线拉紧质量线密度为使弦线中产生简谐振动，波速为为
对于小振动，有
，今在线一端施以横向简谐力峰值为试求单位时间内通过弦线某一截面传输的平均能量
【答案】如图所示，在弦线中任取一横截面，通过横截面左侧对右侧施以张力其横向分量
代入
得
对于简谐波，有
式中
代入
得
把式（1）用于端点，最大横向力为
波速与张力代入
得
即
及线密度的关系为
或
能流密度为
图
11．—平面单色光波垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，油膜覆盖在玻璃板上，所用单色光的波长可以连续变化，观察到500 nm与700 nm这两个波长的光在反射中消失，油的折射率为1.30, 玻璃的折射率为1.50, 试求油膜的厚度。
【答案】设薄油膜的厚度为e ，的折射率分别为
则有
空气的折射率为
又油膜和玻璃
根据题意，反射光消失即出现反射光干涉极小，干涉极小的光程差满足条件：
且在这两波长之间未出现其他波长光波的干涉极小，则满足条件：
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