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一、简答题

1． 使用温度计测量温度根据什么原理？

【答案】根据的是热力学第零定律。

2． 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。

3． 盛有理想气体的密闭容器A 放在一高速行进的列车上，另一盛有同样气体的相同容器B 放在静止列车上，请问A 中气体温度是否比B 中气体温度高？如果行进的列车突然停下，容器A 中气体的温度、压强将如何变化？

【答案】对理想气体，其+反映分子作无规则运动的速率。当容器随列车一起运动时，分子无规则运动的速率并没有增加，因而温度不会升高。

如果容器A 随列车突然停下，那么A 中气体分子的定向运动将通过碰撞转化为分子热运动的动能，从而使 温度升高，压强

4． 下列说法是否正确？为什么？ 也相应增大。

（1）质点作圆周运动时，加速度一定垂直于速度方向并指向圆心；

（2）加速度始终垂直于速度，则质点一定作圆周运动；

（3）质点在作匀速圆周运动过程中加速度总是不变的；

（4）只有切向加速度的运动一定是直线运动。

【答案】（1）质点作匀速圆周运动时，加速度垂直于速度方向并指向圆心，如果是变速圆周运动则不然；

（2）不一定，质点作匀速曲线运动时，加速度始终垂直于速度；

（3）错误，加速度的方向始终变化；

（4）正确。

5． 如何判定电场中某点的电场强度的方向？试说明电场中某点的电场强度与试探电荷的关系。

【答案】引入正电荷i 作为试探电荷，由电场强度的定义

方向就是正电荷

荷无关，然而实际过程中，试探电荷可知，电场中某点电场强度的在该点所受的电场力的方向。从理论上讲，电场中任意点的电场强度与试探电

必须是点电荷，而且其所带电荷量也必须足够小，这样做是为避免将引入电场过程中对原有电场构成影响。

6． 如图所示，在漏斗中放一乒乓球，颠倒过来；再通过漏斗管向下吹气，则发现乒乓球不但不被吹掉， 反而牢牢地留在漏斗内，这是什么原因？

图

【答案】因为球与漏斗壁之间的通道狭窄，此处空气相对于球的流速大于其他区域（球的下部）空气的流速。根 据伯努利方程可知，此处的压强将小于球下部的压强，这样，球将受到一个向上的举力。

7． 作匀速直线运动的物体有没有角动量? 动量是否守恒? 角动量是否守恒？

【答案】（1）不一定。因为，作匀速直线运动的物体有没有角动量，主要是看参考点位置的选取，如果参考点取 在该直线上，则角动量就为零；如果参考点不在该直线上，则物体的角动量就不为零。

（2）动量守恒。因为，作匀速直线运动物体的速度大小和方向均不变，所以其动量守恒。 （3）角动量不一定守恒。因为，角动量是否守恒主要取决于运动的物体对空间某参考点的力矩是否为零， 这里关键是看参考点的选取。对于作匀速直线运动的物体来说：①如果参考点取在该直线上，则其所受的力矩就为零，其角动量就守恒；②如果参考点不在该直线上，则物体所受的力矩就不为零，其角动量就不守恒。

8． 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。

9． 经典力学认为，如果已知粒子在某一时刻的位置和速度，就可以预言粒子未来的运动状态，在量子力学看来是否可能？试解释。

【答案】量子力学用波函数描述粒子的运动，波函数是概率函数，只能得到粒子出现的概率。同时由于不确定关系，无法同时准确得到位置和速度。

10．在同一种介质中传播着两列不同频率的简谐波，它们的波长是否可能相等？为什么？如果这两列波分别 在两种介质中传播，它们的波长是否可能相等？为什么？

【答案】（1）因波速仅与介质有关，而波长

率的简谐波，波速相等，但波长不会相等。

（2）如果两列波分别在两种介质中传播，那么只要满足

它们的波长就会相等。 所以在同一种介质中传播的两列不同频

二、计算题

11．计算柴油机狄塞尔循环的效率。它与奥托循环不同之处是先吸入空气，燃料则在空气被压缩到一定的高 压和高温时，再喷入气缸中燃烧。所以循环的第一步可看成绝热压缩过程，气体自状态达到状态II 第二个过程中气体在定压下燃烧膨胀，达到状态

最后等体放热回到初状态，完成一个循环。

中吸热

所以

而对等压过程有

或

式中称为定压膨胀比。对绝热过程m-iv 和i-ii , 分别有

接

着气体在绝热膨胀中达到状态而且

【答案】狄塞尔循环曲线如图所示。只在等压过程在等体过程IV-I 中放热