2018年浙江师范大学数理与信息工程学院882普通物理考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 假如电场力做功与路径有关,
定义电势的公式还能不能引入电势的概念?
【答案】假如电场力做功与路径有关,
则积分
在未指明积分路径以前就没有意义。还有没有意义?从原则上讲,这时
因为积分与路径有关,路径不同,积分的结果也不同。相同的初位置,可以有多种不同的积分值,
即
没有确定的意义,因而不能根据它引入电势的概念。
的关系才成立?
可知,
只有当静止能量
时,
的关
2. 在什么条件下
,
【答案】
由能量和动量关系式系才成立。
3. 在迈克耳孙干涉仪实验装置中,当厚干涉?当
与与
【答案】
当
与之间严格垂直时,其干涉图样是等倾干涉还是等
与
之
之间并不严格垂直时,其干涉图样是等倾干涉还是等厚干涉? 之间严格垂直时,迈克耳孙干涉仪的干涉图样是等倾干涉;
当
间并不严格垂直时,其干涉图样则是等厚干涉。
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.
在式中,我们已经知道保守力做的功等于质点势能増量的负值;若假定保守力做的功等于质点势能增量的正值,那又将如何呢?
【答案】势能是由于系统内各物体间具有保守力作用而产生的,因而它是属于系统的,当保守力做正功时,要消 耗系统的势能。当保守力做负功时,
系统的势能要增加。这就是式
中负号的含义。否则,保守力做正功时,不但不消耗势能,反而使势能増加
了,从而违背了自然界普遍遵循的基本规律一一能量守恒和转换定律。
二、计算题
6. 图1所示的渥拉斯顿棱镜是由两个45°的方解石棱镜组成的。光轴方向如图所示,以自然光入射,
求两束出射光线间的夹角和振动方向。已知
图 1
【答案】
图2
如图2所示,在BD 界面,来自左边棱镜的光束以i=45°入射,入射于BD
的光,折射成e
光。设折射角为
入射的e 光,
则折射成光,设折射角为
由图2可知,CBD
棱镜中的光在DC
界面的入射角e 光在DC
界面的入射角
为:
经DC 界面折射后,
这两个偏振光束在空气中的折射角分别设为根据折射定律,有
:解得:
两束出射光线间的夹角
:
。
为:
根据折射定律,有
:解得
:
7. 一平面简谐波在媒质中以速度程为
自左向右传播,已知在传播路径上的某点A 的振动方
D 点在A 点右方处。
图1
(1)若取轴方向向左,并以A 点为坐标原点,如图1(a )所示,试写出此波的波函数,并求出点的函数及
振动方程。
处的
点为坐标原点,如图1(b )所示,重新写出波
所以波函数
为
(2)若取轴方向向右,以A 点左方
点的振动方程。
啲振动相位比A 点超前
1D
点
因而可得D 点的振动方程为
(2)按题意D
点坐标为
为
任一点将D
点
的振动相位比A
点滞后
所以波函数
【答案】(1)任一
点
代入,可得D 点的振动方程为
图2
8. 用波长心位置恰与心位置重合?
【答案】根据题意,
当
的第
级明纹与的第级暗纹位置重合时,这两个条纹在θ方向上的光程差相等,此时有
代入题给条件得
。
的混合光垂直照射单缝。在衍射图样中,
的第如级暗纹中心位置重合,求
试问
的第级明纹中的暗纹中
的暗纹中心位置能否与
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