2018年陕西师范大学物理学与信息技术学院850普通物理(含力学、热学、光学、电磁学)考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1． 若有一块金属表面的平整程度需要检验，你可否利用光学的方法提出一个可行的检验方案？并请解释你 所提方案的基本原理。
【答案】类似图所示的方法，将一块标准的光学玻璃与待测金属构成一个劈尖，通过观察劈尖条纹的形状 可以检验出金属表面的平整程度。其应用的原理就是劈尖干涉条纹所对应的等厚干涉条纹的特点，即厚度相同的 那些位置对应同一干涉条纹的特点。
图
2． 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。
3． 试说明：
（1）当线圈中的电流增加时，自感电动势的方向和电流的方向相同还是相反；
（2）当线圈中的电流减小时，自感电动势的方向和电流的方向相同还是相反，为什么？ 【答案】（1）相反；
（2）相同。根据楞次定律可知，这两种情况下产生的自感电动势都将阻止引起感应电动势的原因，由此可以得出相应结果。
4． 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。
5． 对一个静止的质点施力，如果合外力为零，此质点不会运动。如果是一个刚体，是否也有同样的规律？ 对于刚体，外力作用对其运动状态的影响与质点相比有哪些不同？
【答案】不一定。因为刚体除了平动还有转动，要使刚体平衡，除了合外力为零以外，还要求合外力矩同时为零。 对于刚体，外力作用可能会使其平动也可能使其转动或兼而有之，但质点是不会转动的，外力只可能使其平动， 这是质点和刚体的主要不同之处。
6． 图中三个容器的底面积相同，液面高度相同，容器底面受到的压力是否相同？它们对台面的压力是否相同？
图
【答案】因为液面高度相同，所以容器底面处的压强相等。又由于底面积相同，故容器底面 受到的压力相同。因为各容器内液体的重量不同，所以它们对台面的压力不相同。
7． 悬浮的气球下面带有吊篮，人开始在吊篮里，且气球和人都保持静止，后来人开始沿着吊绳向上爬，问气球是否运动？
【答案】气球会向下运动。可以将人和气球看成一个整体作为研宄对象，由题目条件可知，其受合外力为零，因此整体的运动状态应该保持不变。因为人向上运动，所以为了保持整体的重心不变，气球会向下运动。
8． “受迫振动达到稳定状态时，
其运动方程可以写为定
是驱动力的频率。”这句话对吗？
【答案】
由初始条件决定”这句话不对，
因为受迫振动的振幅
和初相并不取决于
是驱
其中
由初始条件决
振子的初始状态，而是与振动系统自身的性质有关，而且也与驱动力的频率和幅值有关。动力的频率”是对的。
9． 当热力学处于非平衡态时，温度的概念是否适用？
【答案】如果一个系统整体处于非平衡态，那么整体不会有一个确定的温度。但如果系统的某些局部处于平衡态， 则该局部可适用温度的概念。
10．若一个电子和一个质子具有同样的动能，哪个粒子的德布罗意波长较大？
【答案】
根据经典力学动能公式
罗意波长为
和德布罗意波长公式
，可得到电子的德布
。因为
可得到
，同理，
质子的德布罗意波长为
即电子的德布罗意波长较大。
二、计算题
11．在棱镜表面镀一层增透膜如使此増透膜适用于氦氖激光器发出的激光（λ
= 632.8 nm），膜的厚度应取何值？
【答案】方法一从透射光干涉加强的角度分析。
透射光干涉加强，即反射光干涉减弱。由题意可知，干涉光的光程差为：
解得
：
即相应膜厚为最小膜厚的奇数倍，仍可对550.0 nm 波
k=l时膜厚最小，
最小膜厚k=2, 3，…时，
膜的厚度长的光透射加强。
方法二从反射光干涉减弱的角度分析。
由题意可知，反射光干涉减弱其干涉光的光程差为：
解得
：
膜厚为最小膜厚的奇
此时仍然可以得出，k=l时有最小膜厚
：数倍时，仍可对550.0 nm波长的光透射加强。
12．作一维运动的电子，其动量不确定量是的大概尺寸是多少？
【答案】
由不确定度关系
能将这个电子约束在内的最小容器
得，将这个电子约束在内的最小容器的尺寸应该满足：
13．质量为0.1 kg的质点同时参与互相垂直的两个振动，其振动表达式分别为
求：（1）质点的运动轨迹；（2）质点在任一位置所受的作用力。 【答案】（1）质点的运动轨迹可由振动表达式消去参量t 得到。
令
两个简谐振动表达式可改写为：
将两式平方后相加，得质点的轨迹方程为
：所以，质点的运动轨迹是一椭圆。
相关内容
相关标签