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一、填空题

1． 半径为r 的圆环平放在光滑水平面上，如图所示，环上有一甲虫，环和甲虫的质量相等，并且原先都是静止的。以后甲虫相对于圆环以等速率爬行，当甲虫沿圆环爬完一周时，圆环绕其中心转过的角度是_____。

图

【答案】π

2． 设质点沿轴作谐振动，位移为

【答案】

时的速度分别为

此质点振动的周期为_____。

3． 在迈克耳孙干涉仪的一支光路上，垂直于光路放入折射率为未放入此薄膜时相比较，两光束光程差的改变量为（ ）。

【答案】介质，

则这时的

变化量为：

4． 同一种理想气体的定压摩尔热容

5． 一物体作简谐振动，其振动方程为的周期为（ ）; 当

【答案】

时，物体的速度为（ ）。

所以

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厚度为的透明介质薄膜。与

假设在光路中放入透明

因为光两次穿过透明介质。所以，放入透明介质以后，

光程差为

大于定体摩尔热容

其原因是（ ）。

【解析】在迈克尔干涉仪中，未放介质时，

光程差为

【答案】升高相同的温度时，定压过程需要对外做功，因此需要吸收更多的热量

（国际单位制）. 则此简谐振动

【解析】（1）因为振动方程为

（2）已知振动方程，则可以求出速度方程为：

当时，代入上式即可得

6． 一个质量为m 的质点，沿x 轴作直线运动，受到的作用力为位置坐标为

初速度

则质点的速度随时间变化的关系式是

间变化的关系式是

【答案】（1）（2）

_____。（题中各量均为国际单位制）

若时刻，质点的

_____; 质点的位置坐标随时

【解析】（1）运动牛顿第二定律，然后积分：

简化后得到：积分得：

（2）由速度的定义可得：积分得：

7． 充了电的、由半径为r 的两块圆板组成的平行板电容器，在放电时两板间的电场强度的大小

为向_____。

【答案】

相反

8． 把一根导线弯成平面曲线放在均匀磁场B 中，绕其一端a 以角速率逆时针方向旋转，转轴与B 平行，如图所示。则整个回路电动势为，沾两端的电动势为，a 点的电动势比点的。

式中

均为常数。则两板间的位移电流的大小为_____；其方向与场强方

图

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【答案】0；；高

电子伏特的光子后所能到达的最高能态为（ ），从该

对于其他能级满足

9． 某基态氢原子吸收一个能量为

【答案】

能态直接跃迁回基态辐射的光子频率为（ ）。

【解析】（1）氢原子的基态能量为

氢原子从基态吸收11.6电子伏特的能量后，变成的能量为

这个

能量在能级2和能级3之间，所以能达到的最尚能态为

（2）发生能级跃迁，有

10．质子在加速器中被加速，当其动能为静止能量的3倍时，其质量为静止质量的（ ）倍。

【答案】4

【解析】相对论中动能表达式为：

已知：

可以解得：

二、计算题

11．电阻为

的电阻器、电容为

的电容器和电动势为4.0V 的电源组成一串联电路，

所以电容器一极板上电荷增加的速率为

12．密度为度为

求电路接通1.0s 时电容器一极板上电荷增加的速率

【答案】因为这是一个RC 电路，电容器极板上的电荷按指数规律增加，即

直径为的玻璃球在一盛甘油的筒中自静止下落。若测得小球的恒定速

浮力和黏性阻

试计算甘油的黏度. 甘油的密度为

【答案】如图所示，小球在甘油中以恒定的速度运动表明，它受到的重力力三力平衡，即

已知玻璃小球的密度

甘油的密度

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半径

重力大小为

恒定速度