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一、简答题

1． 什么是pn 结？

【答案】采用特殊的制作工艺，将P 型半导体和n 型半导体紧密地结合在一起，在两种半导体的交界处就会产生一个特殊的接触面，称之为pn 结。它是构成半导体器件的基础，也是半导体获得广泛应用的原因。

2． 棒球运动员在接球时为何要戴厚而软的手套? 篮球运动员接急球时往往持球缩手，这是为什么？

【答案】这样做是为了增加手与球的作用时间，从而减小球对手的冲力。

3． 如图所示，当导体棒在均匀磁场中运动时，棒中出现恒定的电场

这是否和导体中

的

静电平衡条件相矛盾？为什么？是否需要外力来维持棒在磁场中作匀速运动？

图

【答案】不矛盾。导体在静电平衡状态下电场强度等于零，而导体棒运动时，由于电子受到洛伦兹力而运动，从而在棒两端形成电荷的聚集，产生恒定的电场，电场力和洛伦兹力相等；导体棒在磁场中作匀速运动需要外力维持以克服安培力。

4． 在什么条件下

，的关系才成立？

【答案】

由能量和动量关系式

可知，

只有当静止能量

时，

的关

系才成立。

5． 若两列波不是相干波，则当相遇时，相互穿过后且互不影响；若两列波是相干波则互相影响，这句话对不对？为什么？同时请分析叠加原理成立的条件。

【答案】正确，不相干的波根据波的叠加原理，保持各自原有的特性，互不影响；但对于相干波会出现有些地方 振动加强，有些减弱的现象；叠加原理只适用于小振幅波动的线性叠加。

6． 如果光速较小或无限大，“同时”的相对效应会怎样？

【答案】狭义相对论是用光速不变原理作为比较时间先后的客观依据。如果光速较小或无限大，“同时”的相对效 应会遭到破坏。

7． “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。

8． 应该如何理解物体的静能量？

【答案】物体的静能量实际上就是它的总内能。其中包含：分子运动的动能；分子间相互作用的势能；使原子与 原子结合在一起的化学能；原子内使原子核和电子结合在一起的电磁能；以及原子核内质子和中子的结合能等。

9． 将电压U 加在一根导线的两端，设导线的截面半径为r

、长度为由电子漂 移速率的影响。

（1）U 增至原来的两倍； （2）r 不变

，増至原来的两倍； （3

）不变，r 増至原来的两倍。

【答案】（1）自由电子的平均速率与导体肉某点处单位体积内的自由电子数n 和电流密度J

的关系为原来的两倍。

（2）r 不变

，増至原来的两倍，即R 增至原来的两倍，所以自由电子漂移速率是原来的二分之一。

（3

）、U 不变，r 増至原来的两倍，S 为原来的4倍，R

为原来的，RS 不变，那么自由电子平均漂移 速率不变。

10．功可以完全变为热，热不能完全变为功，这种说法正确吗？

【答案】这种说法不够准确，因为在允许外界变化的前提下热也可以完全变为功。

R 保持不变，U 增至两倍，所以自由电子平均漂移速率是

试分别讨论下列情况对自

二、计算题

11．一根米尺静止在系的速率【答案】

在

系中，与

轴成

角。如果在系中测得该米尺与

轴上的投影为

轴成

角，试求

又在系中测得米尺的长度是多少？

系中，

米尺长

米尺在

设在

系中米尺长为

在

轴上投影为

由

可得

又

即

可得

12．一质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为

（1）在时刻t 质点的加速度a ; （2）在何时加速度的大小等于b ;

（3）到加速度大小等于b 时质点沿圆周运行的圈数。 【答案】（1）由用自然坐标表示的运动学方程可得

故有

（2）令

解得

即（3）

其中都是常量，试求：

时，加速度大小为b 。