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2018年厦门大学海洋与地球学院615普通物理学(含热、力、光、电)考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1.

速率分布函数

的物理意义是什么?试说明下列各式的物理意义:

【答案】

表示气体分子在速率附近,处于单位速率间隔内的概率,

或在速率附

近处于单位速率间隔内的相对分子数。

(1

(2

(3

(4

(5

表示气体分子在速率附近,

处于

速率区间内的概率,或在上述

速率区间内的相对分子数。

表示在附近

,表示在速率区间表示在速率区间

表示在速率区间

速率区间内的分子数。

内的概率,或在上述速率区间内的相对分子数。 内的分子数。

内的分子平动动能之和。

2. 在晶体衍射中,为什么不能用可见光?

【答案】

晶体中原子间距的数量级为应小于

是晶体中原子间距的1000倍。因此,在晶体衍射中,不能用

但可见光的波长为

要使原子晶格成为光波的衍射光栅,光波的波长

可见光。

3. 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。

4. 人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆轨道的一个焦点上,则关于卫星的下列说法中哪种说法正确?

(1) (2) (3) (4)

动量守恒,动能守恒; 动量守恒,动能不守恒;

对地球中心的角动量守恒,动能不守恒; 对地球中心的角动量不守恒,动能守恒。

【答案】(3)正确。

5. 什么是半衰期,其长短由什么决定?如何计算衰变后剩余的原子核数?

【答案】

半衰期设

平均寿命

来描述其衰变的快慢。对于大量同种放射性原子核,其中有些原子核衰变得早,有些原子核衰变得晚。各个核的寿命不一样,但对于某一核素而言,平均寿命只有一个。

是放射性核素衰变其原有核数的一半所需的时间。半衰期只由元素的性质

放射性核素的衰变规律为

除了半衰期,还可用原子核的

决定,与元素所处物理化学状态无关。

时的原子核数目为

二、计算题

6. 一质量为m 的快艇,在行驶中受到的阻力

关闭发动机,求关闭发动机后:

(1)艇的速度对时间的函数关系; (2)艇行驶的路程对时间的函数关系; (3)艇的速度对路程的函数关系。 【答案】(1

)因为所以

(2

)因为

与速度的平方成正比,当它达到速率时突然

k 为比例系数,即

所以

(3

)因为

所以

7. 一平面线圈电流为I ,匝数为N 、面积为S ,将其放在磁感应强度为B 的均匀磁场中,磁感应, 问外力需要做多少功? 强度的方向与线圈磁矩的方向一致,若将线圈翻转180°

【答案】作用于载流线圈的磁力矩为

线圈转过磁通量为

线圈转过

角度时,

磁通量的改变为

与式(1)比较,得

变为

时,其间磁力矩所做的功

穿过线圈的磁通量从

角度时,磁力矩所做的元功为

当线圈磁矩与B

的夹角由

増至

A 为

8. 质子的电荷密度分布如图所示,它的平均密度约为以

表示这一电荷密度;(2)离质子中心

一个量子电荷单位

试计算:(1)

远处,电势为多少伏特?

【答案】(1)由题意可知,质子的平均电荷密度:

(2)假定质子的电荷是球形对称分布的,由图所示电荷密度分布可知,电荷分布在半径为lfm