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一、填空题

1． 已知一个在xOy 平面内运动的物体的速度为该物体任意时刻的位置矢量为_____。

【答案】

表征. 当

一定时，不同量子态的数目为_____，

2． 原子内电子的量子态由四个量子数当

【答案】

已知t=0时它通过（3，﹣7）位置，则

一定时，不同量子态数目为_____，当n 一定时，不同的量子态数目为_____。

3． 有很大的剩余磁化强度的软磁材料不能做成永磁体，这是因为软磁材料（ ），如果做成永磁体（ ）。

【答案】（1）具有低矫顽力和高磁导率而易于磁化或退磁； （2）磁材料需要满足矫顽力大且剩磁于退磁，而 不能做成永磁体。

（2）如果做成永磁体则必须使矫顽力増大且剩磁

4． 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

（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

也増大

也大

【解析】（1）软磁材料是具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料，故软磁材料易于磁化，也易

（国际单位制）. 则此简谐振动

【解析】（1）因为振动方程为

5． 如图所示，钢球A 和B 质量相等，正被绳牵着以的距离都为

（ ）。

的角速度绕竖直轴转动，二球与轴

则钢球的角速度

现在把轴上环C 下移，使得两球离轴的距离缩减为

图

【答案】

【解析】根据角动量守恒定律所以

6． 一质点同时参与了三个简谐振动，它们的振动方程分别为

其合成运动的运动方程为x=（ ）。 【答案】

【解析】运用矢量图进行简化计算：

7． 一个半径为R 线电荷密度为λ的均匀带电环。以角速度绕过圆心且垂直环面的轴线旋转；今将其放入磁感强度为的均匀外磁场中，的方向垂直于轴线，则带电圆环所形成的电流为（ ），该电流所受磁力矩的大小为（ ）。

【答案】

【解析】（1）带电圆环绕圆心且垂直圆环面转动，产生的电流为：

（2）产生的磁力矩为：

8． 某人骑马自A 处沿直线到B 处用去半小时。已知A 、B 两地间距离为20km

。在飞行速度为

为真空中光速）的宇宙飞船中的观察者看来，此人所用时间为（ ）。A 、B 两地

相距（ ）（设宇宙飞船飞行方向与AB 方向平行）。

【答案】2.5小时；4.0km

【解析】（1）已知在地球这个参考系中，

（2）由长度收缩效应得： 9．

【答案】

和n

的质量分别为

和

则由时间延缓效应得：

的结合能为，p 结

合能为_____。

10．介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系中测得平均寿命是以

为真空中光速）的速率运动，则实验室坐标系中测得的【答案】

【解析】时间延缓公式为：

已知代入可得：

11．一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触，用单色光垂直照射，观察反射光形成的牛顿环，测得中央暗斑外第个暗环半径为

【答案】

现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体（其折射率小于玻

由此可知该液体的折射率为（ ）。

璃的折射率），第个暗环的半径变为

如果它相对于实验室

介子的寿命是（ ）s 。

【解析】对于牛顿环，第个暗环的空气厚度应满足：

当放入液体以后，光线穿过液体层的厚度为：

所以联立两式可解得：

12．写出表示变化的磁场产生电场的积分表达式（ ），以及磁荷（磁单极子）不存在的积分表达式（ ）。

【答案】

【解析】（1）由法拉第电磁感应定律可得变化的磁场产生变化的电场的积分形式为