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一、简答题

1． 原子间的排斥作用取决于什么原因？

【答案】相邻的原子靠得很近，以至于它们内层闭合壳层的电子云发生重叠时, 相邻的原子间便产生巨大排斥力。即原子间的排斥作用来自相邻原子内层闭合壳层电子云的重叠。

2． 试比较引力辐射与电磁辐射的异同？

【答案】引力辐射的性质与电磁辐射的性质相仿，比如，二者都以光速c 传播；都携带场的能量、动量和辐射源的有关信息；都是横波，且在辐射源的远处都是平面波。但是二者也有明显的差别，比如引力波非常弱，其强度只有电磁辐射的

3． 一个孤立导体球带电荷量为q , 其表面附近的电场强度沿什么方向？当把另一带电体移近这个导体球时，球表面附近的电场强度将沿什么方向？表面上的电荷分布是否均匀？表面是否是等势体？电势值有无变化？球体内的电场强度有无变化？

【答案】孤立带电导体球的电荷在表面均匀分布，因此表面附近电场强度的方向与导体表面的法线方向平行，即沿球体的径向方向。然而，当把另一带电体移近导体球时，由于静电感应，导体球表面上的电荷不再均匀分布，不过电场强度的方向仍与导体表面垂直。

处于静电平衡状态的导体球，其表面是一个等势体，但其电势值相比原孤立导体球会有变化；但此时球体内的电场与原孤立导体球体内的电场一样，电场强度皆为0。

4． 为什么光线在引力场中会弯曲？

【答案】广义相对论的一个最奇特的结论是引力场时空发生弯曲。广义相对论认为，物质质能的存在将使周围的时空弯曲；只受引力的“自由”粒子沿着测地线运动，从而表现出受引力作用。可以形象地概括为：时空的弯曲听

从于物质的存在，而物质的运动听从于时空的弯曲。在这两个理论中都没有超距作用的概念。

5． 由多个物体组成的一个系统，在相同时间内，作用力所做的功与反作用力所做的功是否一定相等，二者的代数和是否一定等于零？

【答案】作用力与反作用力其位移不一定相等，所以作用力与反作用力的功的大小不一定相等，二者的代数和也

不一定为零。

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6． 判断下列说法是否正确，并说明理由。

（1）沿着电流线的方向，电势必降低。

（2）不含源支路中电流必从高电势到低电势。

（3）含源支路中电流必从低电势到高电势。

（4）支路两端电压为零时，支路电流必为零。

（5）支路电流为零时，支路两端电压必为零。

（6）支路电流为零时，该支路吸收的电功率必为零。

（7）支路两端电压为零时，该支路吸收的功率必为零。

（8）当电源中非静电力做正功时，一定对外输出功率。

（9）当电源中非静电力做负功时，一定吸收电功率。

【答案】（1）不化例如一电池外接一电阻，在电源内部，沿电流线方向电势是升高的。 （2）对，因在不含源支路中，电场力推动正电荷由高电势到低电势。

（3）不对，若支路的电源处于充电状态，电流就由高电势到低电势。

（4）不对，若该支路为含源支路，如一电源被短路时，两端电压为零，但电流却不为零。 （5）不对，若该支路为含源支路，如一电源开路时，电流为零，但端电压不为零。

（6）对，因电功率

（7）对，因电功率

若，

若则则

（8）不对，对一短路电源，非静电力做正功但并未向外输出功率，而是全部消耗在内阻上。

（9）对，因电源中非静电力做负功，说明电源处于充电状态，电流I 与端电压U 都不为零，而电源吸收的功率

7． 驻波和行波有什么区别？驻波中各质元的相位有什么关系？为什么说相位没有传播？驻波中各质元的能 量如何变化的？为什么说能量没有传播？驻波的波形有何特点？

【答案】（1）行波是指振动的传播，在波线方向上波形随时间作周期性的变化；而驻波是由两列同振幅但传播方 向相反的相干行波合成的，在波线方向上波形不随时间变化。

（2）驻波中两相邻波节间各质元的相位相同，一波节两侧的各质元相位相反。

（3）因为驻波没有波形的跑动，

驻波方程中没有

以没有相位的传播。

（4）在驻波中，动能和势能相互转换，形成了能量交替地从波腹附近转向波节附近，再由波节附近转回到波腹附近。

（5）因为在动能和势能的相互转换过程中，总能量保持不变，所以没有能量的定向传播。 （6）驻波出现时，弦线上将会出现始终静止不动的点，称为波节；而有些点的振幅始终最大，称为波腹。在每一段介质中，两端波节始终不动，它们之间各点做振幅不同但相位相同的简谐振动，每段中间的点的振幅最大，这些点即是波腹。从波腹到波节，振幅逐渐减小，波节处振幅减小到零。

第 3 页，共 38 页 不为零，说明吸收了电功率。 因子，不存在振动状态的传播，所