2018年厦门大学化学系615普通物理学(含热、力、光、电)考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 焦耳热功当量实验在建立热力学第一定律过程中有什么作用？
【答案】该实验将功和热量联系起来，并给出了转化的量度，为热力学第一定律的建立起了决定性作用。
2． 为什么用光栅的衍射比用杨氏双缝干涉实验能更准确地测量入射光的波长？
【答案】因为杨氏双缝干涉的条纹间距太小，亮度很暗，不易观测，而光栅衍射的条纹间距 较大、极细、亮度很高。因此用光栅的衍射比用杨氏双缝干涉实验能更准确地测量入射光的波长。
3． 试用离子极化观点解释第四周期某些元素氯化物的熔点、沸点的高低：
（1）
（2）
的恪点、沸点低于的溶点、沸点低于
的化学键有相
【答案】（1
）对较大的共价成分；
中（2）之
的离子半径小，且为18e 构型，所以极化力较强，
致使
小，
致使
为8e 构型，
极化力较
的低。
的化学键有相对较大的离子键成分，
因而
比
的熔、沸点较
的电子构型相似，
但因的电荷高，半径小，因而极化能力较强，所以
化学键中的共价成分较多，故其熔、沸点更低些。
由此可见，阳离子电荷越高，半径越小，或是18e 和9-17e 构型，极化能力越强，且随着极化能力的增强，化学键便由离子键向共价键逐渐过渡。
4． 氦氖激光器和红宝石激光器中都利用了激活剂，激活剂的作用是什么？
【答案】产生激光的物质直接接收能量的效率很低，激活剂接收泵浦能量的效率很高，其激发态能级与产生激光的物质的激发态能级接近，很容易将能量通过碰撞转移到工作物质，提高了泵浦效率，容易实现粒子数反转。
5． 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。
二、计算题
6．
飞行物自地面以匀速
向上空垂直飞行。在地面离飞行物起飞点相距L 处发射一枚导弹，导
每一瞬时导弹均指向飞行物运动。
弹与飞行物同时发射。导弹的速率为常值，且
（1）试求导弹的飞行轨迹。
（2）试问：导弹经多长时间击中飞行物？
【答案】（1）设平面直角坐标Oxy 如图所示，取导弹发射点为坐标原点O , 则飞行物就从与原点相距L 处垂直上飞，O 点和L 点均在地面上。
图
在任意时刻t ，导弹位于P 点，其坐标为x （t ）和y （t ），
飞行物的位置用导弹和飞行物的连线与导弹轨迹在P 点相切，即
式中，dx 和dy 分别是ds 在x 轴和y 轴的投影，ds 是导弹从t 时刻到t+dt时刻经过的距离。 如图所示，有几何关系
式（1）对x 求导，得
在dt 时间内飞行物上升的高度为
在dt 时间内导弹飞行的距离为
又
将式（3）〜式（5）三式结合，得
即
表示t 时刻
代入式（2），得
式（6）就是导弹轨迹所满足的微分方程，解此方程可以得出导弹的轨迹方程。为方便起见，
式（6）简化为
分离变量，得
积分，得
初始条件为
代入式（7），
得出积分常量为
故得
或
即
解出
因
故得
积分，得
令