2018年吉林师范大学物理学院830普通物理一(力学、热学、电磁学)考研基础五套测试题
● 摘要
一、计算题
1． 在康普顿散射中，已知反冲电子的运动方向与入射光的方向夹角，入射光的频率为v 。试求反冲电子的动能。
【答案】设入射光子的动量为p ，
散射光子的动量为
即
式中为反冲电子的动能。如图所示，由动量守恒，有
即
反冲电子的能量
即
由式（1），有
把式（4）与式（2）比较，得
把式（3）代入，得
即
把式（5）平方，得
再将式（3
）的
及
代入，得
和动量遵从相对论公式：
反冲电子的动量为
由能量守恒，有
专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！
当
时，反冲电子的动能最大
，为
图
2． 杨氏双缝实验中
，入射光波长
（1
）若用折射率纹位置，则云
母片的厚度
由于加入云母片后此条纹处于
双缝相距
观察屏到双缝的距离
的云母片覆盖上面的一个缝，发现第五级明条纹恰好移到原中央明条
（2）加入云母片后，零级明条纹移动到什么位置（求出零级明条纹到原中央明条纹的距离）？ 【答案】（1）第五级明条纹处由两缝射来的光的光程差为屏中央位置，所以此光程差完全由云母片提供，
从而可以得到云母片厚度为
（2）未加入云母片时，第级明条纹在观察屏的位置与条纹级数有如下关系，
加入云母片后，对于零级条纹，其由云母片产生的光程差完全被由两条光线距离产生的光程差抵消，所以零 级明条纹出现在原5级条纹的位置，且条纹移动方向与（1）中5级明纹移动方向一致，故零级明纹到原中央明 纹的距离为
3． 已知一沿x 轴正向传播的平面余弦波在距离。
时的波形如图所示，且周期T=2s。
（1）写出O 点和P 点的振动表达式；（2）写出该波的波动表达式；（3）求P 点离O 点的
专注考研专业课
13年，提供海量考研优质文档！
图
【答案】由图的波形曲线可得
：且有
（1）设波动表达式为：
由题意可知，
时0点的振动状态：
即
可得O 点的振动初相位为
：将同样，
。
利用旋转矢量图可判断，该时刻O 点的振动相位为
代入波动表达式，可得O 点的振动表达式为：时P 点的振动状态：
即：
利用旋转矢量图可得，
该时刻P 点的振动相位为
可得：将
代
入波动表达式，可得P 点的振动
表达式为：
（2）该波的波动表达式：（3）P 点离O 点的距离为：
。
4． 一根放在水平光滑桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动。棒的质量
长度
对轴的转动惯量
初始时棒静止。今有一水平运动的子弹垂直地射
速率
试问：
入棒的另一端，并留在棒中，如图所示。子弹的质量
（1）棒开始和子弹一起转动时角速度为多大？ （2）若棒转动时受到大小为
的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度？
相关内容
相关标签