10.第十章习题解答
第十章 波动光学
选择题
10—1 两个LC 无阻尼自由振荡电路,它们的自感之比12:1:2L L =.电容之比12:2:3C C =,则它们的振荡频率之比12:νν为 （ C ） (A) 1333; (D) 3. 10—2 平面电磁波的电场强度E 和磁场强度H （ C ）
(A) 相互平行,相位差为0; (B)相互平行,相位差为π2
; (C) 相互垂直,相位差为0; (D)相互垂直,相位差为
π2. 10—3 在杨氏双缝干涉实验中,若双缝间的距离稍微增大一点,其他条件不变,则干涉条纹将 （ A ）
(A) 变密; (B) 变稀; (C) 不变; (D) 消失. 10—4 在杨氏双缝干涉实验中,为了使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是
（ B ）
(A) 使屏靠近双缝; (B) 使双缝的间距变小;
(C) 使双缝的间距变大; (D) 改用波长较小的单色光入射. 10—5 如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 处是明纹.若将缝2S 盖住,并在1S 、2S 连线的垂直平分面上放一平面反射镜M ,其它条件不变,则此时 （ B ）
(A) P 处仍为明纹;
(B) P 处为暗纹;
(C) P 处光强介于明、暗纹之间;
(D) 屏幕E 上无干涉条纹.
10—6 真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的透明介质中,从点A 沿某路径传播到点B ,其相位的变化为3π,则路径AB 的光程为 （ A ）
(A) 1.5λ; (B) 1.5n λ; (C) 3λ; (D) 1.5n
λ. 10—7 在透镜上镀一层折射率为n （比透镜的折射率大）的透明介质薄膜,要使波长为
λ的单色光增加透射,薄膜的最小厚度应为 （ B ）
(A) 4n λ; (B) 2n λ; (C) n
λ; (D) n λ. 10—8 波长为λ的平行单色光垂直入射到宽度为b 的单缝上,衍射图样中第一级暗纹的衍射角为o 30,则单缝宽度b 的大小为 （ C ） (A) 2
λ; (B) λ; (C) 2λ; (D) 3λ. 10—9 在单缝夫琅禾费衍射中,单缝宽度为2000nm ,入射光的波长为500nm .对于衍射角为o 30的衍射光而言,单缝处波面被划分成半波带的数目为 （ C ）
(A) 2; (B) 3; (C) 4; (D) 5.
10—10 在光学仪器中,将透镜的孔径增大一倍,入射光波长减小一半,则其分辨率是原来的 （ D ）
(A) 1倍; (B) 2倍; (C) 3倍; (D) 4倍.
10-11 一束平行白光垂直照射到透射光栅上,所得到的一级光谱按衍射角从小到大排列的顺序是 （ A ）
(A) 紫黄红; (B) 红紫黄; (C) 黄红紫; (D) 红黄紫.
10—12 波长为550nm 的单色光垂直入射到光栅常量为6210m -?的光栅上,能够观察到的谱线的最高级次为 （ B ）
(A) 2; (B) 3; (C) 4; (D) 5.
10—13 两个偏振片叠在一起,它们偏振化方向之间的夹角为o 30.当自然光入射时,出射光强与入射光强之比为 （ D ） (A) 18; (B) 34; (C) 14; (D) 38
. 10—14 一束光是自然光和线偏振光的混合光,让它垂直照射到偏振片上,若以入射光为轴旋转偏振片,测得出射光强的最大值是最小值的5倍,则在该入射光中,自然光与线偏振光的光强之比为 （ B ） (A) 14; (B) 12
; (C) 1; (D) 2. 10—15 在两种介质的分界面上,当自然光以o 60角入射时,反射光是线偏振光,则折射
角为 （ B ）
(A) o 60; (B) o 30; (C) o 45; (D) o
56.
10—16 一束自然光以布儒斯特角0i 入射到玻璃片堆上,当玻璃片堆中的玻璃片足够多时,从玻璃堆出射的折射光近似为 （ A ）
(A) 线偏振光; (B) 自然光; (C) 部分偏振光; (D) 以上皆非.
计算题
10—17 在杨氏双缝干涉实验中,设双缝间距为0.4mm ,在距双缝2m 远的屏上产生干涉条纹,若测得第四级明纹到中央明纹的距离为11mm .求:
(1) 相邻明纹间距;
(2) 入射光的波长.
解
(1) 双缝干涉条纹间距相等.因此相邻明纹间距为
11mm 2.75mm 4
k x x k ?=== (2) 由D x d
λ?=,可得入射光的波长为 3
370.410 2.7510 5.510m 550nm 2
d x D λ---?=?=??=?= 10—18 在杨氏双缝干涉实验中,双缝与屏之间的距离 1.2m D =,双缝间距0.45mm d =,若测得干涉条纹中相邻明纹间距为1.5mm .求入射光的波长λ.
解 由D x d
λ?=,可得入射光的波长为 3
370.4510 1.510m 5.6310m 563nm 1.2
d x D λ---?=?=??=?= 10—19 钠光在真空中波长为589.3nm ,垂直入射到一个空气劈尖上.实验观测到,第1条暗纹与第51条暗纹之间的距离是10mm .求该劈尖的劈角θ.
解 第1条暗纹到第51条暗纹之间的条纹数为50N =.相邻二条纹之间的距离为l L N =,式中10mm l =.将此代入2nL
λθ=,可得劈尖的劈角为 9
3350589.310rad 1.4710rad 2211010
N nl λθ---??===???? 10—20 金属片夹在两块平板玻璃之间形成劈角θ很小的空气劈.现以波长600nm λ=的单色光垂直入射到空气劈上,测得相邻暗纹间距为11.010mm -?,若已知棱边到金属片的距离50mm D =.求:
(1) 金属片厚度d ;
(2) 如果金属片受热膨胀,则干涉条纹总数将增加还是减少
解 (1) 金属片的厚度为
93
44600105010m 1.510m 221 1.010D
d nL λ----???===???? (2) 干涉条纹总数为d N
e =?.式中相邻二条纹处膜厚之差2e n
λ?=是不变化的.由此可见,若金属片受热膨胀,其厚度d 增加,干涉条纹总数N 会随之成正比地增加.
10—21 在制作珠宝时,为了使人造水晶( 1.5n =)具有很强的反射本领,就要在其表面上镀一层一氧化硅(2n =).要使波长为560nm 的光强烈反射.求镀层的最小厚度.
解 若自然光中波长为560nm λ=的光强烈反射,则如图所示,对镀膜上下表面的反射光Ⅰ和Ⅱ,波长为λ的光的光程差是波长的整数倍,有
()2 1,22ne k k λ
?λ=+==L
由此可得,镀膜厚度应为
()1 1,222e k k n λ??=-= ??
?L 当1k =时,镀层厚度e 最小,为
98min 56010m 7.010m 0.07μm 442e n λ
--?===?=? 10—22 波长为589.3nm 的单色光垂直入射到牛顿环上,测得第k 个暗环直径为
4.20mm ,第10k +个暗环直径为6.80mm .求牛顿环装置中平凸透镜的曲率半径R .
解 平凸透镜的曲率半径为
22622221096.80 4.201022m 1.21m ()1010589.310
m n k k r r r r R m n λλ-+-??????-??? ? ?????--????====-?? 10—23 波长500nm λ=的绿色平行光,垂直入射到缝宽0.5mm b =的单缝上.缝后放一焦距为2m 的透镜.求:
(1) 透镜的焦平面上中央明纹的宽度;
(2) 若缝宽变为0.51mm ,中央明纹宽度减小多少
解 (1) 在透镜的焦平面上,中央明纹的宽度为
9
303500102 22m 4.0010m 0.510l f b λ
--?==??=??
(2)若缝宽变为0.51mm ,则中央明纹的宽度为
9
303500102 22 3.9210m 0.5110l f b λ
---?'==??=?'? 350
0(3.92 4.00)10m 810m l l --'-=-?=-? 中央明纹宽度减小了5810m -?.
10—24 单缝宽度0.5mm b =,透镜焦距0.5m f =,有一与狭缝平行的屏放置在透镜焦平面上.若以波长650nm λ=的单色光垂直入射到单缝上,求第一级暗纹在屏上的位置.
解 屏上第一级暗纹中心到中央明纹中心的距离为
9
41365010 0.5 6.5010m 0.510x f b λ
---?==?=?? 10—25 在单缝夫琅禾费衍射实验中,用波长1650nm λ=的平行光垂直入射到单缝上,已知透镜焦距 2.0m f =,测得第二级暗纹距中央明纹中心3.2mm .再用波长为2λ的单色光做实验,测得第三级暗纹距中央明纹中心4.5mm .求缝宽b 和波长2λ.
解 用波长为1650nm λ=的平行光垂直入射到单缝上,焦面上二级暗纹到中央明纹中心的距离为
1122 x f b
λ=
由此可得,单缝的缝宽为 9
4131222265010 =m 8.1310m 3.210
f b x λ---???==?? 用波长为2λ的单色平行光垂直入射到单缝上,三级暗纹到中央明纹中心的距离为
2233 x f b
λ=
由此可得,波长为 33
7232 4.5100.81310m 6.0910m 332
x b f λ---???===?? 10-26 已知地球到火星的距离为7
8.010km ?.在理想情况下,试估计火星上两物体间的距离为多大时,恰好能被地球上的观测者用5.08m 孔径的望远镜所分辨.设望远镜对波长
为555nm 的光对敏感.
解 对555nm λ=的光,望远镜的最小分辨角为
9
70555101.22 1.22rad 1.3310rad 5.08D λ
θ--?===? 在火星上,正对着望远镜,最小分辨距离为
1073008.010 1.3310m 10.710m r l θ-==???=?
也就是说,在垂直于望远镜镜筒的方向上,火星上相距10.7km 以上的两个物体,能被这架望远镜分辨.
10—27 波长为589.3nm 的钠光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上.求第一级明纹的衍射角.
解 每毫米500条刻痕的光栅的光栅常数为1mm 500
b b '+=.根据光栅方程()sin b b k θλ'+=,可得第一级明纹的衍射角θ的正弦为
9
3
589.310sin 0.29465110500b b λ
θ--?==='+? o 17.14θ=
10—28 波长632.8nm λ=的平行单色光垂直入射到光栅上,若测出第一级明条纹的衍射角o
30θ=.求该光栅每毫米的刻痕数.
解 根据光栅方程()sin b b k θλ'+=,可得该光栅的光栅常数为 9
63o o 632.810()m 1.265610m 1.265610mm sin sin 30sin 30
k b b λλθ---?'+====?=? 每毫米内的刻痕数为
33
6
1101107901.265610N b b ---??==='+? 10—29 一束具有两种波长1λ和2λ的平行光垂直入射到光栅上,在屏上将产生对应上述波长的两组条纹.已知1450nm λ=,2600nm λ=.求:
(1) 波长为1λ的第4级明纹与波长为2λ的第几级明纹重合;
(2) 若重合处对应的衍射角o
60θ=,则光栅常数d 为多少.
解 (1) 设波长为1λ的平行光垂直照射光栅的第4级明纹,与波长为2λ的平行光垂直照射光栅的第m 级明纹重合,则根据光栅方程()sin b b k ?λ'+=,可得 124m λλ=
1
2444503600
m λλ?=== 即波长为2λ的第3级明纹与波长为1λ的第4级明纹重合.
(2) 若重合处对应的衍射角60θ=o ,则光栅常数为
9
16o o 4445010m 2.0810m sin sin 60sin 60
k b b λλθ--??'+====? 10—30 一束自然光通过两个偏振片后,光强变为原来的
14.求这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角.
解 设自然光的光强为0I ,则其通过的一片偏振片后,光强为
02
I .通过第二片偏振片后,光强为 20cos 2
I I α= 将014
I I =代入上式,可得两个偏振片的偏振化方向之间的夹角α的余弦为
cos 2
α=== 45α=o
10—31 三块偏振片叠在一起,第二块偏振片与第一块偏振片偏振化方向之间的夹角为o 45,第三块偏振片与第二块偏振片偏振化方向之间的夹角亦为o 45.一束光强为0I 的自然光垂直入射到第一块偏振片上.求透过每一块偏振片后的光强.
解 自然光透过第一块偏振片后的光强为
012
I I =
透过第二块偏振片后的光强为
220021cos 45cos 4524
I I I I ===o o 透过第三块偏振片后的光强为
220032cos 45cos 4548
I I I I ===o o 10—32 有两个偏振片,一个用做起偏器,一个用做检偏器.当它们偏振化方向之间的夹角为o 30时,一束自然光穿过它们,出射光强为1I .当它们偏振化方向之间的夹角为o
60时,另一束自然光穿过它们,出射光强为2I ,且12I I =.求这两束自然光的光强之比.
解 设两束自然光的光强分别为01I 和02I ,则从检偏器出射的光强1I 和2I 分别为 20112022cos 302cos 602I I I I =
=o
o
由12I I =,可得两束自然光的光强之比为
201202cos 6013
cos 30I I ==o o 10—33 一束自然光通过两个偏振化方向成o 60角的偏振片,出射光强为1I .在这两个偏振片之间插入另一偏振片,它的偏振化方向与前两个偏振片的偏振化方向均成o 30角.求这束自然光透过这三个偏振片后的出射光强.
解 设自然光的光强为0I ,则通过第一个偏振片后的光强为
02
I .再通过与其偏振化方向成60o 角的第二个偏振片后,出射光强为 201cos 602
I I =
o 由此可得 1
022cos 60I I =
o
若在这两个偏振片之间,插入与上述两个偏振片的偏振化方向均成o
30角另一偏振片,这束自然光透过这三个偏振片后,出射光强为
2202cos 30cos 302
I I =
o o 将1022cos 60I I =o 代入上式,可得
2212129cos 30cos 304cos 60I I I =
=o o o 10—34 一束光以o 58角从空气入射到一平板玻璃的表面上,反射光是线偏振光.求:
(1) 折射光线的折射角;
(2) 玻璃的折射率.
解 因为反射光是全偏振光,所以这束光是以布儒斯特角0i 入射的,即o 058i =.
(1) 由o 0090i γ+=,可得折射光的折射角为
o o o o 0090905832i γ=-=-=
(2 )由布儒斯特定律201
tan n i n =,且空气的折射率11n ≈,可得这种玻璃的折射率为 o 210tan 1tan 58 1.60n n i ==?=
10—35 一束光以布儒斯特角入射到平板玻璃的上表面,试证明在玻璃下表面的反射光亦为偏振光.
证 如图所示,当一束光从折射率为1n 的介质以布
儒斯特角0i 进入折射率为2n 玻璃时,反射光为偏振光,
且
201
tan n i n = 折射角0γ与入射角0i 之和为o 90,其正切为
o 1002
tan tan(90)n i n γ=-= 由几何关系可知,进入玻璃的光对下表面的入射角0i γ'=,因此有
12
tan n i n '= i '亦为布儒斯特角,玻璃下表面的反射光亦为偏振光.
数值分析典型习题
特别声明：考试时需带计 算器作辅助计算 1．2015x *=是经四舍五入得到的近似值，则其相对误差* r e ≤-31 104 ?. 2. 01(),(), ,()n l x l x l x 是以01,, ,n x x x 为节点的拉格朗日插值基函数，则 3．设(0)1(1)3(2)4(3)2f =,f =,f =,f =，[0123]f =，，，1 3 - . 4. 利用Simpson 公式求?2 1 2dx x = 7.3 5. 设求积公式1 0()d (),(1)n k k k f x x A f x n ≈≥∑?=是Gauss 型求积公式，则3 n k k k A x == ∑1 .4 6. 数值微分公式(2)(2) ()i i i f x h f x h f x h +≈ --'的截断误差为 2().O h 7. 设1101A ?? = ??? ，则A 的谱半径()A ρ= 1 ，A 的条件数1cond ()A = 4. 8. 用牛顿下山法求解方程3 03 x x -=根的迭代公式是 2 13 3(1),3n n n n x x x x x λ+-=-- 下山条件是 1()().n n f x f x +< 9.对任意初始向量(0)x 及任意向量f ，线性方程组的迭代公式(1)()(0,1,2,)k k k +=+=x Bx f ，迭代序列()k x 收敛于方程组的精确解x *的充分必要条件是()1.ρ第8章 微机原理习题库
一．填空题 1．类型码为（）的中断所对应的中断向量存放在0000H：0058H开始的4个连续单元中，若这4个单元的内容分别为（），则相应的中断服务程序入口地址为5060H：7080H。 2．CPU在指令的最后一个时钟周期检测INTR引脚，若测得INTR为（）且IF为（），则CPU在结束当前指令后响应中断请求。 3．从CPU的NMI引脚产生的中断叫做（），它的响应不受（）的影响。 4．中断类型码为15H的中断，其服务程序的入口地址一定存放在（）四个连续的单元中，若这四个单元的的内容为：66H、50H、88H、30H，则其服务程序的入口地址为（）。5．中断控制器8259A中的中断屏蔽寄存器IMR的作用是（）。 6．CPU响应可屏蔽中断的条件是（）、（）和（）。 7．在8086/8088微机系统中，INT20H指令中断向量存放在（）中。 8．CPU在响应中断时，首先是保护（），然后将中断服务程序入口地址送入（）。9．在8086/8088微机中，实现CPU关中断的指令是（），实现开中断的指令是（）。10．如果CPU同时接收到中断请求和总线请求，则CPU应先响应（）。 11．当用8259A管理INTR中断时，要发出EOI命令结束中断是操作（）命令字。12．执行INTn指令时，其中断类型号由（）提供，响应INTR时，中断类型号由（）提供，响应NMI时，中断类型号由（）提供，执行BOUND指令时，中断类型号由( )提供。 13．INTR、NMI均属于外中断，其中INTR被称为（）中断，NMI被称为（）中断。 14．80486在实模式下，当某中断源的中断类型码为70H时，中断服务程序的偏移地址和段基址将分别填入（）单元和（）单元。 15．CUP复位时，由于（）被清零，使从INTR输入的可屏蔽中断不被响应。 16．2片8259A级联可管理（）个可屏蔽中断。 17．INTR输入是（）有效。 18．级连系统中，从8259A中的INT引脚应与主8259A的（）连接。 19．（）时，使用8259A的CS2~CS0引脚。 20．用二片8259A级连后，CPU的可屏蔽方式硬中断可扩充到（）级。
初中物理电路故障及动态电路分析报告解题技巧和经典题型含详细答案
实用文档 初中物理电路故障及动态电路分析 、先根据题给条件确定故障是断路还是短路：两灯串联时，如果只1有一个灯不亮，则此灯一定是短路了，如果两灯都不亮，则电路一定是断路了；两灯并联，如果只有一灯不亮，则一定是这条支路断路，如果两灯都不亮，则一定是干路断路。在并联电路中，故障不能是短路，因为如果短路，则电源会烧坏。、根据第一步再判断哪部分断路或短路。2两端电压，开关闭合串联在电路中，电压表测L2L21：L1与例后，发现两灯都不亮，电压表有示数，则故障原因是什么？解：你先画一个电路图：两灯都不亮，则一定是断路。电压表有示数，说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接，这部分导线没断，那么只L1断路了。有示数很大，V2电压，V2，串联，电压表L1与L2V1测L1、例2都断示数很大，说明L2V1=0B、若而V2L2则L1短路而正常；电压。闭合开关后，两灯都不亮。则下列说法正确的是：路。测L2V1=0 、若A。首先根据题给条件：两灯都不BA。其实答案为解：可能你会错选相当于V2L2亮，则电路是断路，A肯定不正确。当断路时，此时连接到了电源两极上，它测量的是电源电压，因此示数很大。而此时的示数为零。由于测有电流通过，因此两端没有电压，因此L1V1标准文案． 实用文档 首先要分析串并联，这个一般的比较简单，一条通路串联，多条并联。
如果碰上了电压表电流表就把电压表当开路，电流表当导线。这个是因为电流表电压小，几乎为零。但电压表不同。此处要注意的是，电压表只是看做开路，并不是真的开路。所以如果碰上了一个电压表一个用电器一个电源串联在一起的情况，要记得。电压表是有示数的（话说我当时为这个纠结了好久）。还有一些东西光看理论分析是不好的，要多做题啊，做多得题，在分析总结以下，会好很多。而且如果有不会的，一定要先记下来，没准在下一题里就会有感悟、一．常见电路的识别方法与技巧 在解决电学问题时，我们遇到的第一个问题往往是电路图中各个 用电器（电阻）的连接关系问题。不能确定各个电阻之间的连接关系，就无法确定可以利用的规律，更谈不到如何解决问题。因此正确识别电路是解决电学问题的前提。当然首先必须掌握串联电路和并联电路这两种基本的电路连接方式（图１（甲）、（乙）），这是简化、改画电路图的最终结果。 识别电路的常用方法有电流流向法（电流跟踪法）、摘表法（去表法）、直线法和节点法。在识别电路的过程中，往往是几种方法并用。 １．电流流向法 电流流向法是指用描绘电流流向的方法来分析电阻连接方式的方法。这是一种识别电路最直观的方法，也是连接实物电路时必须遵循的基本思路。具体步骤是：从电源正极出发，沿着电流的方向描绘标准文案．
数值分析典型例题
第一章典型例题 例3 ln2=0.…，精确到10－3的近似值是多少 解 精确到10－3＝，即绝对误差限是＝, 故至少要保留小数点后三位才可以。ln2 第二章典型例题 例1 用顺序消去法解线性方程组 ??? ??1 -=4+2+4=+2+31 -=4++2321 321321x x x x x x x x x 解 顺序消元 ?? ?? ??????---???→???????????---????→???????????--=-?+-?+-?+1717005.555.00141 25.025.105.555.001412142141231412]b A [)3()2/1()2/3(231312r r r r r r M 于是有同解方程组 ?? ? ??-==--=++17175.555.0142332321x x x x x x 回代得解 x 3=－1, x 2=1,x 1=1,原线性方程组的解为X ＝(1,1,－1)T 例2 取初始向量X (0)=(0,0,0)T ,用雅可比迭代法求解线性方程组 ??? ??5 =+2+23=++1=2-2+321 321321x x x x x x x x x 解 建立迭代格式 ???????+--=+--=++-=+++5223122) (2)(1)1(3 ) (3)(1)1(2 ) (3)(2)1(1k k k k k k k k k x x x x x x x x x (k =1,2,3,…)
第1次迭代,k =0 X (0)＝0，得到X (1)＝(1,3,5)T 第2次迭代，k =1 ???????-=+?-?-=-=+--==+?+?-=3 532123 351515232)2(3) 2(2)2(1x x x X (2)＝(5,－3,－3)T 第3次迭代，k =2 ???????=+-?-?-==+---==+-?+-?-=1 5)3(2521 3)3(511)3(2)3(2)2(3) 3(2)3(1x x x X (3)＝(1,1,1)T 第4次迭代，k =3 ???????=+?-?-==+--==+?+?-=1 512121 311111212)2(3) 2(2)2(1x x x X (4)＝(1,1,1)T 例4 证明例2的线性方程组，雅可比迭代法收敛，而高斯－赛德尔迭代法发散。 证明 例2中线性方程组的系数矩阵为 A ＝?? ?? ? ?????-122111221 于是 D ＝?? ?? ??????100010001 D －1＝D ??????????=022001000L ~ ????? ?????-=000100220U ~ 雅可比迭代矩阵为
第11章浮力与升力补充习题
浮力与升力补充习题 1.体积相同的实心铜球与铅球都浸没在水中，则（） A.铜球受的浮力大 B. 两球受的浮力一样大 C.铅球受的浮力大 D. 无法比较 2.两只乒乓球分别用细线吊在同一 高度并相距8cm左右，如图9-14所示, 如果向两乒乓球中间吹气（气流方向与纸面垂直），则两乒乓球将（） A.不动 B. 向两边分开 C.向中间靠近 D. 向纸内运动 3.一艘轮船从东海驶入长江后，它所受的浮力（） A.变小 B. 不变 C. 变大 D. 不能确定 4?潜水艇在水中可以自由的上浮和下沉，它的浮沉是靠改变下列哪个物理量来实现的 （） A.所受的浮力 B ?水的密度 C ?自身的重力 D ?水的压强 5.把一个重为10N体积为0.8dm3的物体浸没在水中，放手后该物体将（） A.上浮 B .下沉 C .悬浮 D .无法确定 6.下列说法正确的是（） A.用盐水选种时，瘪谷子会浮起来，饱满的谷子会沉下去，因为盐水对饱满谷子无浮力作用 B.铁块放在水中要沉下去，放在水银中会浮起来，因为只有水银对铁块有浮力作用 C.一块石头从屋顶上自由落下，可见空气对石头没有浮力作用 D.所有的液体和气体对浸在它们里面的物体都有浮力作用 7.一个均匀圆柱体悬浮在液体中，如果把圆柱体截成大小不等的两部分，再放入该液体中，则（） A.两部分都上浮 B.两部分都悬浮 C.体积大的上浮，体积小的下沉 D.体积小的上浮，体积大的下沉 8.关于物体受到的浮力，下列说法中正确的是（）
A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大 C.物体没入水中越深受到的浮力越大 9.大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图9-15所示。若两种液体的密度分别 P甲、p乙，静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙，则( ) A.p甲〉p乙F 甲=F乙 B.p甲＜p乙F甲＞F乙 C.p乙〉p甲F甲＜F乙 D.p乙〉p甲F 甲=F乙 10.用图像来描述物理过程或物理规律是很直观的。如图9-16 (a) —立方体木块，下 面用一段细线与之相连，细线另一端固定在在容器底(容器高比细线与木块边长之和大得 ( ) 11.饺子是大家喜爱的食品，在水中煮一会儿会漂起来，是因 为饺子受热膨胀，浮力___________ (填“变大” “变小”或“不 图 9-15 D.物体的密度越大受到的浮力越大 9-16 多)。现向容器中慢慢加水，如图9-16 (b)所示。若细线中的拉力用F表示，容器中水的深度用h表示。那么, 在图9-17中可以正确描述拉力F随随深度h的变化关系的图像是甲无 图 9-17 图 9-18
第3章多级放大电路典型例题
分析：（1）中频等效电路（微变等效电路或交流等效电路） （2）计算A u ])1([72be25i2be1i2 31u1R r //R R r R //R A ββ++=-=其中： be172be2531u1]} )1([{r R r //R //R A ββ++-=或者： 72be2L 62u2)(1R r R //R A ββ++-= u2u1u A A A ?= （3）计算R i ：be121i r //R //R R = （4）计算R o ：6o R R =
分析：（1）中频等效电路（微变等效电路或交流等效电路） （2）计算A u 3 2 be2 i2 be1 1 i2 2 1 1u 1R) ( r R r R ) R // R ( Aβ β + + = + - =其中： be1 1 3 2 2 2 1 1u } ) 1( [ { r R R r // R A be + + + - = β β 或者： 1 ) 1( ) 1( u2 3 2 2 3 2 2 u ≈ + + + =A R r R A be 或者： β β u2 u1 u A A A? = （3）计算R i： be1 1 i r R R+ = （4）计算R o： 2 2 be2 3 o1β + + = R r // R R
分析：（1）中频等效电路（微变等效电路或交流等效电路） （2）计算A u 2 1u A A A ?= （3）计算R i （4）计算R o 静态工作点的计算同单管放大电路的方法，此处略。 123be211be1123be2(1)()1(1)() R R r A A r R R r ββ+==++∥∥ 或者 ∥∥242be2 R A r β=-i 1be1123be2[(1)()] R R r R R r β=++∥∥∥o 4 R R =
数值分析典型习题资料
数值分析典型习题
特别声明：考试时需带计 算器作辅助计算 1．2015x *=是经四舍五入得到的近似值，则其相对误差* r e ≤ -31 104 ?. 2. 01(),(),,()n l x l x l x L 是以01,,,n x x x L 为节点的拉格朗日插值基函数，则 3．设(0)1(1)3(2)4(3)2f =,f =,f =,f =，[0123]f =，，，1 3 - . 4. 利用Simpson 公式求?2 1 2dx x = 7.3 5. 设求积公式1 0()d (),(1)n k k k f x x A f x n ≈≥∑?=是Gauss 型求积公式，则3 n k k k A x == ∑1 .4 6. 数值微分公式(2)(2) ()i i i f x h f x h f x h +≈ --'的截断误差为 2().O h 7. 设1101A ?? = ??? ，则A 的谱半径()A ρ= 1 ，A 的条件数1cond ()A = 4. 8. 用牛顿下山法求解方程3 03 x x -=根的迭代公式是 2 13 3(1),3n n n n x x x x x λ+-=-- 下山条件是 1()().n n f x f x +< 9.对任意初始向量(0)x 及任意向量f ，线性方程组的迭代公式(1)()(0,1,2,)k k k +=+=L x Bx f ，迭代序列()k x 收敛于方程组的精确解x *的充分必要条件是()1.ρ半导体物理第十章习题答案
第10章 半导体的光学性质和光电与发光现象 补充题：对厚度为d 、折射率为n 的均匀半导体薄片，考虑界面对入射光的多次反射，试推导其总透射率T 的表达式，并由此解出用透射率测试结果计算材料对光的吸收系数α的公式。 解：对上图所示的一个夹在空气中的半导体薄片，设其厚度为d ，薄片与空气的两个界面具有相同的反射率R 。当有波长为λ、强度为I 0的单色光自晶片右侧垂直入射，在界面处反射掉I 0R 部分后，其剩余部分(1－R)I 0进入薄片向左侧传播。设材料对入射光的吸收系数为α ，则光在薄片中一边传播一边按指数规律exp(－αx )衰减，到达左边边界时其强度业已衰减为（1－R)I 0exp(-αd )。这个强度的光在这里分为两部分：一部分为反射光，其强度为R(1－R)I 0exp(-αd )；另一部分为透出界面的初级透射光，其强度为(1－R)2I 0exp(-αd )。左边界的初级反射光经过晶片的吸收返回右边界时，其强度为R(1－R)I 0exp(-2αd )，这部分光在右边界的内侧再次分为反射光和透射光两部分，其反射光强度为R 2(1－R)I 0exp(-2αd )，反射回到左边界时再次被衰减了exp(-αd )倍，即其强度衰减为R 2(1－R)I 0exp(-3αd )。这部分光在左边界再次分为两部分，其R 2(1－R)2I 0exp(-3αd )部分透出晶片，成为次级透射光。如此类推，多次反射产生的各级透射光的强度构成了一个以 (1－R)2I 0exp(-αd )为首项，R 2exp(-2αd )为公共比的等比数列。于是，在左边界外测量到的总透过率可用等比数列求和的公式表示为 ()22211d i d i R e T T R e αα---==-∑ 由上式可反解出用薄片的透射率测试值求材料吸收吸收的如下计算公式 410ln(2A d T α-=- 式中，薄片厚度d 的单位为μm ，吸收系数α的单位为cm -1，参数A ，B 分别为 2 1R A R -??= ???；21R B = 空气 薄片 空气 入射光I 0 反射光I 0R
c语言程序设计-向艳-书上例题源代码教学提纲
第五章函数 1.定义一个求两个整数和的函数 int sum(x,y) int x,y; { int z; z=x+y; return(z); } 2.编写函数求两个数的最大值 #include
float r1,r2,s; printstar(); scanf("%f,%f",&r1,&r2); s=area(r1,r2); printf("s=%.2f\n",s); printstar(); } 4.实参求值顺序的例子 #include
第五章组合逻辑电路典型例题分析
第五章 组合逻辑电路典型例题分析 第一部分：例题剖析 例1．求以下电路的输出表达式： 解： 例2．由3线－8线译码器Ｔ4138构成的电路如图所示，请写出输出函数式． 解： Y = AC BC ABC = AC +BC + ABC = C(AB) +CAB = C (AB) T4138的功能表 & & Y 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 “1” T4138 A B C A 2A 1A 0Ya Yb S 1 S 2 S 30 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 S 1S 2S 31 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 0 A 2A 1A 0Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 70 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 11 1 1 0 1 1 1 11 1 1 1 0 1 1 11 1 1 1 1 0 1 11 1 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 0
例3．分析如图电路，写出输出函数Ｚ的表达式。CC4512为八选一数据选择器。 解： 例4．某组合逻辑电路的真值表如下，试用最少数目的反相器和与非门实现电路。（表中未出现的输入变量状态组合可作为约束项） CC4512的功能表 A ? DIS INH 2A 1A 0Y 1 ?0 1 0 0 0 00 00 00 0 0 0 0 00 0 ?????0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 0 1 0 11 1 01 1 1 高阻态 0D 0D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7 Z CC4512 A 0A 1A 2 D 0 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 DIS INH D 1 D A B C D Y 0 0 0 0 1 0 0 0 1 00 0 1 0 10 0 1 1 00 1 0 0 0 CD AB 00 01 11 1000 1 0 0 101 0 1 0 1 11 × × × ×10 0 1 × × A B 第一步画卡诺图第三步画逻辑电路图
数值分析典型例题
第一章典型例题 例3…，精确到10－3的近似值是多少？ 解 精确到10－3＝，即绝对误差限是?＝, 故至少要保留小数点后三位才 可以。ln2? 第二章典型例题 例1 用顺序消去法解线性方程组 解 顺序消元 于是有同解方程组 回代得解 x 3=－1, x 2=1,x 1=1,原线性方程组的解为X ＝(1,1,－1)T 例2 取初始向量X (0)=(0,0,0)T ,用雅可比迭代法求解线性方程组 解 建立迭代格式 ??? ????+--=+--=++-=+++5223122)(2)(1)1(3) (3)(1)1(2 )(3)(2)1(1k k k k k k k k k x x x x x x x x x (k =1,2,3,…) 第1次迭代,k =0 X (0)＝0，得到X (1)＝(1,3,5)T 第2次迭代，k =1 X (2)＝(5,－3,－3)T 第3次迭代，k =2 X (3)＝(1,1,1)T 第4次迭代，k =3
X (4)＝(1,1,1)T 例4 证明例2的线性方程组，雅可比迭代法收敛，而高斯－赛德尔迭 代法发散。 证明 例2中线性方程组的系数矩阵为 A ＝?? ?? ? ?????-122111221 于是 D ＝?? ?? ??????100010001 D －1 ＝D ?? ?? ? ?????=022001000L ~ ?? ?? ? ?????-=000100220U ~ 雅可比迭代矩阵为 B 0＝?? ?? ? ?????--=??????????-??????????-=+--022101220022101220100010001)U ~L ~(D 1 得到矩阵B 0的特征根03,2,1=λ，根据迭代基本定理4，雅可比迭代法收敛。 高斯－赛德尔迭代矩阵为 G ＝－U ~ )L ~D (1-+ ＝－?? ?? ??????----=??????????-??????????---=??????????-??????????-2003202200001002201200110010001002201220110011 解得特征根为?1=0，?2,3=2。由迭代基本定理4知，高斯－赛德尔迭代发散。 例5 填空选择题： 1. 用高斯列主元消去法解线性方程组 作第1次消元后的第2，3个方程分别为 。
第11章《光的干涉》补充习题解答
第11章 《光的干涉》补充习题解答 1．某单色光从空气射入水中，其频率、波速、波长是否变化?怎样变化? 解: υ不变，为波源的振动频率；n n 空 λλ= 变小；υλn u =变小． 2．什么是光程? 在不同的均匀介质中，若单色光通过的光程相等时，其几何路程是否相同?其所需时间是否相同？在光程差与相位差的关系式2π ?δλ ?=中，光波的波长要用真空中波 长，为什么？ 解:nr δ=．不同媒质若光程相等，则其几何路程定不相同；其所需时间相同，为t C δ ?= ． 因为δ中已经将光在介质中的路程折算为光在真空中所走的路程。 3．在杨氏双缝实验中，作如下调节时，屏幕上的干涉条纹将如何变化？试说明理由。 (1)使两缝之间的距离变小； (2)保持双缝间距不变，使双缝与屏幕间的距离变小； (3)整个装置的结构不变，全部浸入水中； (4)光源作平行于1S 、2S 连线方向的上下微小移动； (5)用一块透明的薄云母片盖住下面的一条缝。 解: 由λd D x = ?知，(1)条纹变疏；(2)条纹变密；(3)条纹变密；(4)零级明纹在屏幕上作相反方向的上下移动；(5)零级明纹向下移动． 4．在空气劈尖中，充入折射率为n 的某种液体，干涉条纹将如何变化？ 解：干涉条纹将向劈尖棱边方向移动，并且条纹间距变小。 5．当将牛顿环装置中的平凸透镜向上移动时，干涉图样有何变化？ 解：透镜向上移动时，因相应条纹的膜厚k e 位置向中心移动，故条纹向中心收缩。 6．杨氏双缝干涉实验中，双缝中心距离为0.60mm ，紧靠双缝的凸透镜焦距为2.5m ，焦平面处有一观察屏。 （1）用单色光垂直照射双缝，测得屏上条纹间距为2.3mm ，求入射光波长。 （2）当用波长为480nm 和600nm 的两种光时，它们的第三级明纹相距多远？ 解：（1）由条纹间距公式λd D x = ?，得 332.3100.6105522.5 x d nm D λ--?????=== （2）由明纹公式D x k d λ=，得 9 2132.5()3(600480)10 1.50.610 D x k mm d λλ--?=-=??-?=? 7．在杨氏双缝实验中，双缝间距d =0.20mm ，缝屏间距D ＝1.0m 。
第三章补充习题(1)
第三章补充习题(一) 1. 为了使输出结果为4, 执行以下程序时给a和b输入的值应满足的条件是。 #include 第6章 MATLAB 数值计算 例6.1 求矩阵A 的每行及每列的最大和最小元素，并求整个矩阵的最大和最小元素。 1356 78256323578255631 01-???? -? ?=???? -??A A=[13,-56,78;25,63,-235;78,25,563;1,0,-1]; max(A,[],2) %求每行最大元素 min(A,[],2) %求每行最小元素 max(A) %求每列最大元素 min(A) %求每列最小元素 max(max(A)) %求整个矩阵的最大元素。也可使用命令：max(A(:)) min(min(A)) %求整个矩阵的最小元素。也可使用命令：min(A(:)) 例6.2 求矩阵A 的每行元素的乘积和全部元素的乘积。 A=[1,2,3,4;5,6,7,8;9,10,11,12]; S=prod(A,2) prod(S) %求A 的全部元素的乘积。也可以使用命令prod(A(:)) 例6.3 求向量X =(1！，2！，3！，…，10！)。 X=cumprod(1:10) 例6.4 对二维矩阵x ，从不同维方向求出其标准方差。 x=[4,5,6;1,4,8] %产生一个二维矩阵x y1=std(x,0,1) y2=std(x,1,1) y3=std(x,0,2) y4=std(x,1,2) 例6.5 生成满足正态分布的10000×5随机矩阵，然后求各列元素的均值和标准方差，再求这5列随机数据的相关系数矩阵。 X=randn(10000,5); M=mean(X) D=std(X) R=corrcoef(X) 例6.6 对下列矩阵做各种排序。 185412613713-?? ??=?? ??-?? A A=[1,-8,5;4,12,6;13,7,-13]; sort(A) %对A 的每列按升序排序 -sort(-A,2) %对A 的每行按降序排序 [X,I]=sort(A) %对A 按列排序，并将每个元素所在行号送矩阵I 例6.7 给出概率积分 2 (d x x f x x -? e 的数据表如表6.1所示，用不同的插值方法计算f (0.472)。 x=0.46:0.01:0.49; %给出x ，f(x) f=[0.4846555,0.4937542,0.5027498,0.5116683]; format long interp1(x,f,0.472) %用默认方法，即线性插值方法计算f(x) interp1(x,f,0.472,'nearest') %用最近点插值方法计算f(x) interp1(x,f,0.472,'spline') %用3次样条插值方法计算f(x) interp1(x,f,0.472,'cubic') %用3次多项式插值方法计算f(x) format short 例6.8 某检测参数f 随时间t 的采样结果如表6.2，用数据插值法计算t =2，7，12，17，22，17，32，37，42，47，52，57时的f 值。 T=0:5:65; X=2:5:57; 中南民族大学电子信息工程学院电路分析典型习题与解答 目录 第一章：集总参数电路中电压、电流的约束关系 (1) 1.1、本章主要内容： (1) 1.2、注意： (1) 1.3、典型例题： (2) 第二章网孔分析与节点分析 (3) 2.1、本章主要内容： (3) 2.2、注意： (3) 2.3、典型例题： (4) 第三章叠加方法与网络函数 (7) 3.1、本章主要内容： (7) 3.2、注意： (7) 3.3、典型例题： (7) 第四章分解方法与单口网络 (9) 4.1、本章主要内容： (9) 4.2、注意： (10) 4.3、典型例题： (10) 第五章电容元件与电感元件 (12) 5.1、本章主要内容： (12) 5.2、注意： (12) 5.3、典型例题： (12) 第六章一阶电路 (14) 6.1、本章主要内容： (14) 6.2、注意： (14) 6.3、典型例题： (15) 第七章二阶电路 (19) 7.1、本章主要内容： (19) 7.2、注意: (19) 7.3、典型例题： (20) 第八章阻抗与导纳 (21) 8.1、本章主要内容： (21) 8.2、注意: (21) 8.3、典型例题： (21) 附录：常系数微分方程的求解方法 (24) 说明 (25) 第一章：集总参数电路中电压、电流的约束关系 1.1、本章主要内容： 本章主要讲解电路集总假设的条件，描述电路的变量及其参考方向，基尔霍夫定律、电路元件的性质以及支路电流法。 1.2、注意： 1、复杂电路中，电压和电流的真实方向往往很难确定，电路中只标出参考 方向，KCL,KVL均是对参考方向列方程，根据求解方程的结果的正负与 参考方向比较来确定实际方向. 2、若元件的电压参考方向和电流参考方向一致，为关联的参考方向， 此时元件的吸收功率P吸=UI，或P发=-UI 若元件的电压参考方向和电流参考方向不一致，为非关联的参考方向， 此时元件的吸收功率P吸=-UI，或P发=UI 3、独立电压源的端电压是给定的函数，端电流由外电路确定（一般不为0） 独立电流源的端电流是给定的函数，端电压由外电路确定（一般不为0） 4、受控源本质上不是电源，往往是一个元件或者一个电路的抽象化模型， 不关心如何控制，只关心控制关系，在求解电路时，把受控源当成独立 源去列方程，带入控制关系即可. 5、支路电流法是以电路中b条支路电流为变量，对n-1个独立节点列KCL 方程，由元件的VCR，用支路电流表示支路电压再对m（b-n+1）个网 孔列KVL方程的分析方法.（特点：b个方程，变量多，解方程麻烦） 数值分析典型例题 例1 对下列各数写出具有5位有效数字的近似值。236.478, 0.00234711, 9.000024, 9.0000343 10?. 解：按照定义，以上各数具有5位有效数字的近似值分别为：236.478， 0.0023471， 9.0000， 9.0000310?。 注意: *x =9.000024的5位有效数字是9.0000而不是9，因为9 是1位有效数字。 例2 指出下列各数具有几位有效数字。2.0004， -0.00200， -9000， 9310?， 23 10-?。 解：按照定义，以上各数的有效数字位数分别为5， 3， 4，1，1 例3 已测得某物体行程* s 的近似值s=800m ，所需时间* s 的近似值为t=35s ，若已知m s s s t t 5.0||,05.0||**≤-≤-，试求平均速度v 的绝对误差和相对误差限。 解：因为t s v /=，所以)()(1)()()(2t e t s s e t t e t v s e s v v e -=??+??≈ 从 而 05.00469.035 800 5.0351|)(||||)(|1|)(|22≤≈+?≤+≤t e t s s e t v e 同样v v e v e r )()(≈)()()()(t e s e t e v t t v s e v s s v r r r -=??+??= 所以00205.035 05 .08005.0|)(||)(||)(|≈+≤+≤t e s e v e r r r 因此绝对误差限和相对误差限分别为0.05和0.00205。 例4试建立积分20,,1,05 =+=n dx x x I n n 的递推关系，并研究它的误差 传递。 解：151 --= n n I n I ……………………………………………..…...(1) 5ln 6ln 0-=I ，计算出0I 后可通过（1）依次递推计算出1I ,…,20I 。 但是计算0I 时有误差0e ，由此计算出的1I ,…,20I 也有误差，由（1）可 知近似值之间的递推关系为 151 --= n n I n I ……………………………………………….…..(2) （1）-（2）可得 01)5(5e e e n n n -=-=-，由0I 计算n I 时误差被放大了n 5倍。所以（1）不稳 定。 （1） 可以改写为 n I I n n 51 511+ -=- ……………………………………… （3） 如果能先求出20I ，则依次可以求出19I ,…,0I ，计算20I 时有误差，这样根据（3）计算19I ,…,0I 就有误差，误差传播为 n n n e e ?? ? ??-=-511 ，误差依次减少。 例5 用二分法求解方程012)(23=+--=x x x x f 在区间[0,1]内的1个实根，要求有3为有效数字。 解：因为0)1()0(第06章_MATLAB数值计算_例题源程序汇总
电路分析典型习题与解答
数值分析典型例题