浙江大学硕士研究生考试量子力学和普通物理复习提纲剖析
硕士研究生考试量子力学复习提纲I. 波函数与Schr?dinger方程 - 束缚态
波粒二相性，态迭加原理，波函数的统计解释
定态，一维方势阱，一维谐振子
II.力学量与算符
算符的运算与平均值
厄米算符的本征值和本征函数
力学量的测量值
对易关系:共同本征函数;测不准关系
平均值随时间的变化; 守恒定律
III.中心势场中的粒子
中心势场中的运动
氢原子
IV.表象理论(矩阵表述)
态、表象、算符的矩阵表示及幺正变换，Dirac符号量子力学的矩阵表述, 海森堡方程
线性谐振子的代数解法（占有数表象）
角动量J2、JZ 的本征。
V. 定态微扰论
定态非简并微扰论
定态简并微扰论
氢原子的一级Stark效应
VI. 含时微扰论与量子跃迁 (
含时微扰论
跃迁几率
光的发射和吸收
选择定则
VII. 弹性散射
一维势垒贯穿问题
分波法, 波恩近似
VIII. 电磁场中的粒子
电子自旋
两角动量相加轨道角动量—自旋耦合，
IX.多粒子系统
全同性原理
无相互作用的多粒子体系波函数
泡利不相容原理
硕士研究生考试普通物理复习提纲
一、掌握物理学研究问题的基本概念及方法：国际单位制与量纲、参考系与坐标系、理想模型法、理想实验、对称性与守恒定律等
二、质点运动学
质点，运动学方程，位置矢量和位移矢量
瞬时速度和瞬时加速度，速度和加速度在直角坐标系中的表示形式
自然坐标系，切向和法向加速度
掌握已知运动方程求和，已知加速度求方法三、质点动力学
动量、动量守恒定律、冲量定理及平均冲力的计算
牛顿定律及其应用、非惯性系与惯性力
功、恒力的功和变力的功的计算，质点和质点组的动能定理
保守力和非保守力，重力、弹簧弹力、万有引力的功及其相关的势能
势能与保守力的关系，机械能守恒定律及应用
四、角动量守恒和刚体力学
质点或质点组对某参考点和轴的角动量定理及其守恒定律
质心及转动惯量的计算、平行轴定理
刚体的平动、刚体的定轴转动的运动学方程、角速度、角加速度
刚体定轴转动时的动能表示式、转动定理
刚体定轴转动与质点平动的组合求解
刚体与质点碰撞中的能量及角动量守恒
刚体的进动角速度及旋转方向
应具有一定的综合应用动量、能量和角动量三大定理及其守恒定律解题的能力
五、振动和波动
1.振动
简谐振动的运动学方程、振幅、周期、频率和相位，简谐振动的能量
同方向、同频率和同方向不同频率简谐振动的合成
互相垂直简谐振动的合成
2.波动
波的基本概念、平面简谐波的运动学方程（即运动表达式）
波传播过程中的相位变化关系
波的功率（能流）和波的强度（波的能流密度）、波的能量
波的叠加：波的干涉和驻波
多普勒效应的计算方法
其中已知振动曲线或波动曲线求振动方程或波动方程，是这部分的基本要求。
六、相对论
狭义相对论的基本假设及本质含义
时空的相对性，同时的相对性，长度的相对性，运动时钟变慢和长度沿运动方向收缩，洛仑兹时空变换公式
动量、质量与速度的关系，狭义相对论的动能表式，质能关系，能量和动量关系
七、气体分子动理论：
1.速率分布函数的定义及必须满足的三个条件，各种表达式的物
理意义；
2.与速度有关的统计平均值的计算：
3.了解玻尔兹曼分布：
4.气体分子的碰撞频率和平均自由程
实验报告 课程名称： 生物化学实验（丙） 指导老师： 方祥年 成绩：__________________ 实验名称： 蔗糖酶的提取 同组学生姓名： 金宇尊、鲍其琛 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、实验材料与试剂（必填） 四、实验器材与仪器（必填） 五、操作方法和实验步骤（必填） 六、实验数据记录和处理 七、实验结果与分析（必填） 八、讨论、心得 一、实验目的和要求 1、学习掌握蔗糖酶的提取、分离纯化的基本原理和方法； 2、巩固理论知识，学会学以致用并发现新问题。 二、实验内容和原理 1、实验内容： 蔗糖酶的提取、分离纯化 2、实验原理： ①酵母细胞破碎 细胞破碎的常用方法 液体剪切法固体剪切法压力和研磨 物理法、化学渗透法、酶溶 本实验采用研磨的方法。通过固体剪切法（研磨）将酵母细胞破碎，把蔗糖酶从酵母细胞中提取出来。 ②蔗糖酶的初步分离纯化 蛋白酶常用的初步分离纯化方法有：盐析、选择性变性、有机溶剂沉淀等。 本实验采用选择性变性（加热）、有机溶剂（乙醇）沉淀等方法对蔗糖酶进行初步的提纯以及收集样品。 由于一般酶蛋白在常温下分离纯化过程中易变性失活，为了能获得尽可能高的产率和纯度，在提纯 操作中要始终保持酶的活性，如在低温下操作等，这样才能得到较好地分离提纯效果。 三、实验材料与试剂
1、实验材料 市售干酵母粉10g/组(3～4人） 2、实验试剂 石英砂，95%乙醇(-20℃），20mmol/L Tris-HCl pH7.3 缓冲液。 四、实验器材与仪器 电子天平（称量干酵母粉）；研砵（每组一套）；50ml高速离心管（4支/组、4孔50ml离心管架一个/组）；托盘天平（离心管平衡用）；高速冷冻离心机；恒温水浴箱（50℃）；量筒（50ml）、微量移液枪（1000ul)及枪头或移液管（1ml)、玻棒、滴管等;1.5ml离心管（留样品Ⅰ、Ⅱ用）及离心管架；制冰机；－20℃冰箱。 五、操作方法和实验步骤 1、酵母细胞破粹（干磨法） ①称量：称取市售干酵母粉10g+约3-5 g石英砂放入研钵 ②研磨(干磨)：至尽可能成细粉末状（约15min） ③加液+研磨：量取总体积40 ml的20mmol/L Tris-HCl pH7.3 缓冲液，分2次加研磨10min， 使呈糊状液体； ④离心：将糊状液体转移到2支50ml离心管中，两支离心管平衡后(托盘天平上)，离心10min （条件：4℃、12000r/min） ⑤收集+测量：收集上清液并量出体积V1（样品I），另留1ml上清液（样品I ）放置－20℃冰箱保存用于蔗糖酶蛋白含量测定、蔗糖酶活力测定和SDS-PAGE分析 2、热处理 ①水浴热处理：将上步抽提液（样品I），迅速放入50℃恒温水浴，保温30min， 并每隔5min用玻璃棒温和搅拌提取液。 ②冰浴冷却：保温后迅速用冰浴冷却5min ③离心：将热处理后的样品I转移至两支50ml离心管中，平衡后，离心10min。 （条件：4℃，12000r/min） ④收集+测量：收集上清液并量出体积V2（样品Ⅱ），另留1ml上清液（样品Ⅱ）放置－20℃冰箱保存（用于蔗糖酶蛋白含量测定、测定蔗糖酶活力和SDS-PAGE分析。 3、有机溶剂（乙醇）沉淀 ①冰浴：将热处理后的上清液加入相同体积的－20℃的95%乙醇，冰浴中温和搅动混匀，
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《大学物理AII 》作业No.08量子力学基础 班级________学号________姓名_________成绩_______-------------------------------------------------------------------------------------------------------****************************本章教学要求**************************** 1、掌握物质波公式、理解实物粒子的波粒二象性特征。 2、理解概率波及波函数概念。 3、理解不确定关系，会用它进行估算；理解量子力学中的互补原理。 4、会用波函数的标准条件和归一化条件求解一维定态薛定谔方程。 5、理解薛定谔方程在一维无限深势阱、一维势垒中的应用结果、理解量子隧穿效应。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、填空题 1、德布罗意在爱因斯坦光子理论的启发下提出，具有一定能量E 和动量P 的实物粒子也具波动性，这种波称为（物质）波；其联系的波长λ和频率ν与粒子能量E 和动量P 的关系为（νh E =）、（λh p =）。德布罗意的假设，最先由（戴维 孙-革末）实验得到了证实。因此实物粒子与光子一样，都具有（波粒二象性）的特征。 2、玻恩提出一种对物质波物理意义的解释，他认为物质波是一种（概率波），物质波的强度能够用来描述（微观粒子在空间的概率密度分布）。 3、对物体任何性质的测量，都涉及到与物体的相互作用。对宏观世界来说，这种相互作用可以忽略不计，但是对于微观客体来说，这种作用却是不能忽略。因此对微观客体的测量存在一个不确定关系。其中位置与动量不确定关系的表达式为（2 ≥???x p x ）；能量与时间不确定关系的表达式为（2 ≥???t E ）。 4、薛定谔将（德布罗意公式）引入经典的波函数中，得到了一种既含有能量E 、动量P ，又含有时空座标的波函数),,,,,(P E t z y x ψ，这种波函数体现了微观粒子的波粒二象的特征，因此在薛定谔建立的量子力学体系中，就将这种波函数用来描述（微观粒子的运动状态）。
一、恒温槽的性能测试 1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些？如和提高恒温槽的灵敏度？ 答：影响灵敏度的主要因素包括：1)继电器的灵敏度；2)加热套功率；3)使用介质的比热；4)控制温度与室温温差；5)搅拌是否均匀等。 要提高灵敏度：1)继电器动作灵敏；2)加热套功率在保证足够提供因温差导致的热损失的前提下，功率适当较小；3)使用比热较大的介质，如水；4)控制温度与室温要有一定温差；5)搅拌均匀等。 2.从能量守恒的角度讨论，应该如何选择加热器的功率大小？ 答：从能量守恒角度考虑，控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时，恒温槽的温度即恒定不变。但因偶然因素，如室内风速、风向变动等，导致恒温槽热损失并不能恒定。因此应该控制加热器功率接近并略大于恒温槽热损失速率。 3.你认为可以用那些测温元件测量恒温槽温度波动？ 答：1)通过读取温度值，确定温度波动，如采用高精度水银温度计、铂电阻温度计等；2)采用温差测量仪表测量温度波动值，如贝克曼温度计等；3)热敏元件，如铂、半导体等，配以适当的电子仪表，将温度波动转变为电信号测量温度波动，如精密电子温差测量仪等。 4.如果所需恒定的温度低于室温，如何装备恒温槽？ 答：恒温槽中加装制冷装置，即可控制恒温槽的温度低于室温。 5.恒温槽能够控制的温度范围？ 答：普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应高于室温、低于介质的沸点，并留有一定的差值；具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温，但不能低于使用介质的凝固点。 其它相关问题： 1.在恒温槽中使用过大的加热电压会使得波动曲线：( B ) A.波动周期短，温度波动大； B.波动周期长，温度波动大； C.波动周期短，温度波动小； D.波动周期长，温度波动小。 2.恒温槽中的水银接点温度计(导电表)的作用是：( B )
大学物理（上）期中试卷(B) 专业 编号 姓名 一、 填空 1、 两个惯性系中的观察者O 和O’以0.6c （c 表示真空中光速）的相对速度互相接近。 如果O 测得两者的初始距离是20cm ，则O’测得两者经过时间△t =______________s 后相遇。 2、 在_____________速度下粒子的相对论动量是非相对论动量的二倍，在 ______________速度下粒子的动能等于其静止能量。 3、 在光滑的水平面上，一根长L=2m 的绳子，一端固定 于O 点，另一端系一质量m=0.5kg 的物体。开始时，物体位于位置A ，OA 间距离d=0.5m ，绳子处于松弛状态。现在使物体以初速度V A = 4m ·s -1垂直于OA 向右滑动，如图所示。设以后的运动中物体到位置B ，此时物体速度的方向与绳垂直。则物体速度的大小V B =__________________。 4、 一质点的运动速度v 时间 t 的函数 )/(34)(s m j t i t v +=，此质点在t=1秒时的切身向加速 度a t =_____________，法向加速度a n =_______________。 5、 一维保守力的势能曲线如图所示，有一粒子自右向左运 动，通过此保守力场区域时，在________________区间粒子所受的力F x >0；在_____________区间粒子所受的力F x <0；在x=______________时粒子所受的力F x =0。 6、 某物体的运动规律为 2dv Kv t dt =-（K 为正恒量） ，当t = 0时，初速度为v 0，则速度的大小v 与时间t 的函数关系为 。 7、 已知质点在保守场中的势能p E Kr C =+，其中r 为质点与坐标原点间的距离，K ，C 均为大于零的常数，作用在质点上的力的大小 F ，该力的方向 。 8、 如图所示，倔强系数为K 的弹簧，一端在墙壁上，另一端连一质量为m 的物体，物 体静止在坐标原点O ，此时弹簧长度为原长，物体与桌面间的摩擦系数为，若物 体在不变的外力F 的作用下向右移动，则物体到达最远位置时系统的弹性势能 P E = 。 9、 升降机内有一装置如图所示，滑轮两侧悬挂的物体质量分 别为12m kg =， 21m kg =，若不计绳与滑轮的质量， 忽 m o a
2009年浙江大学自主招生部分试题 物理 填空题 1假定A、B是有不同量纲的两个物理量，经过哪种运算后仍能得到有意义的物理量：1加法2除法3减法4乘法 2匀速运动的火车上，有一元硬币从桌上掉落，其相对火车的加速度？相对地球的加速度？ 3XX里有一个单摆，求当XX向上加速，向下加速，匀速运动时单摆周期（原始周期为T） 4假设所有的电子带正电荷，而所有的质子带负电荷，问人们的生活会发生哪些变化？（这道题还有点意思） 5飞船从地球飞到月亮与从月亮飞到地球，耗费燃料相同吗？哪个多？ 6空间中有一个4Q的正电荷，与Q的负电荷，相距为r，问正电荷发出的电场线与进入负电荷的电场线哪个多？ 7说明电阻与电阻率的主要区别。 8有一个内部中空均匀带电的球体，问其中空部分的电势为多少？ 9根据理想气体方程PV=nRT可否得出结论当温度趋近于0K时，V趋近于0？ 10求地球场中月球势能与动能的绝对值之比。 简答题 1有长为L的绳，上栓一质量为m的小球，假设能量守恒，求最高点与最低点绳的拉力之差。 2两质量相同的汽车，甲以13m/s的速度向东行驶，乙向北。在十字路口发生完全非弹性碰撞，碰后两车一同向与东西方向成60度角飞去，求碰前乙的速度。 3正方体八个顶点上各有一电荷为q的点电荷，求它们在上面中心O形成的合场强大小方向。
4测量棱镜顶角时，用平行光照射棱镜，求角F与角A的关系(A为顶角，F为两出射光线的交点，入射角为ψ)5有三个阻值不同的电阻R1R2R3，求可组成多少种不同的等效电阻。 6氧气大于P0就会有害人体，潜水员位于水下50m处，使用He与氧气的混合氧气瓶，问He与氧气的合适质量比。 数学题 1已知a>=1/2，f(x)=-a^2*x^2+a*x+c，求证对于任意x∈［0，1］，使f(x)<=1成立的充要条件是c<=3/4 2已知a1=1,an=1+1/an-1,n>=2.(1)求证1= 1、 磁场的高斯定理??=?0S d B 说明了下面的哪些叙述是正确的？ a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数； b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数； c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内； d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。 A 、ad ； B 、ac ； C 、cd ； D 、ab 。 [ ] 1. A 解释：磁感线闭合的特性。 2 洛仑兹力可以 A 、改变带电粒子的速率； B 、改变带电粒子的动量； C 、对带电粒子作功； D 、增加带电粒子的动能。 [ ] B 解释：洛仑兹力的特点，改变速度方向不改变速度大小。 3 如图所示，两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置，一个处于竖直 位置，两个线圈的圆心重合，则在圆心O 处的磁感应强度大小为多少? A 、0； B 、R I 2/0μ； C 、R I 2/20μ； D 、R I /0μ。 [ ] C 解释：两个圆电流中心磁感强度的合成，注意方向。 4 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管 （R=2r ），两螺线管的匝数密度相等。两螺线管中的磁感应强度大小R B 和r B 应满足： A 、r R B B 2=； B 、r R B B =； C 、r R B B =2； D 、r R B B 4=。 [ ] B 解释：参考长直螺线管内部磁感强度公式nI B 0μ=，场强与半径无关。 5 B 6 D 7 B 一质量为m 、电量为q 的粒子，以速度υ垂直射入均匀磁场B 中，则粒子运动轨道所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度B 大小的关系曲线是 [ ] （A ） （B ） （C ） （D ） 解释：由半径公式qB m R υ = 求出磁通量表达式，反比关系。 8 如图所示，有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a ，厚度不计，电流I 在铜片上均匀分布， 在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b 处的P 点的磁感应强度B 的大 小为： A 、 () b a I +πμ20 ； B 、； ) 2 1 (20b a I +πμ C 、b b a a I +ln 20πμ； D 、a b a b I +ln 20πμ。 [ ] C 解释：铜片上取线电流，由无限长线电流磁感强度公式) (20x b a a Idx dB -+= πμ积分求出p 点 普通物理（A 卷）1997年1月22日 一．一．填空题： 1．1．用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长 为λ的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉 条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顼点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的缺陷是____________形（指凸或凹），其相应的高度是________λ。 2．2． 某元素的特征光谱中含有波长分别为 λ1 =450nm 和λ2 =750nm(1nm =10-9 m)的光谱线。在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处λ2的谱线的级数将是 ____________________。3．3． 一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片。若以此入射 光束为轴旋转偏振片， 测得透射光强度最大值是最小值的 5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为 __________________。 4．4．要使处于基态的氢原子受激后可辐射出可见光谱线，最少应供给氢原子的能 量为__________________eV 。5．5． 电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U 的静电场加速后，其德布罗 意波长是0.4?，则U 为约为_______________。 （不计相对论效应。电子静止质量m 0=9.1×10 -31 kg ，普朗克常量 h=6.63× 10 -34 J ·S ） 6．6． 波长λ=5000?的光沿X 轴正向传播，若光的波长的不确定量△ λ=10-3 ?，则 利用不确定关系式△x △p x ≧h 可得光子的x 坐标的不确定量至少为_______________。7．7． 一平行板电容器充电后，将其中一半空间充以各向同性、均匀电介 质，如图所示。则图中Ⅰ、Ⅱ两部份的电场强度_____________；两部份 的电位移矢量_____________；两部份所对应的极板上的自由电荷面密度 ______________。（填相等、不相等） 8．8．一平面试验线圈的磁矩大小P m 为1×10-8A ·m 2 ，把它放入待测磁场中的A 处，试验线圈如此之小，以致可以认为它所占据的空间内场是均匀的。当此线圈的 与Z 轴平行时，所受磁力矩大小为 M=5×10-9 N ·m ，方向沿X 轴方向；当此线圈 的与Y 轴平行时，所受磁力矩为零。则空间A 点处的磁感应强度的 大小为_________，方向为_____________。9．9． 两根无限长直导线互相垂直地放着，相距 d=2.0×102 m ，其中一 工件 空气劈尖 （条纹实际形状） Ⅰ Ⅱ x y z I I P 浙江大学 二OO 三年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目 物理光学 编号 一、（48分）简明回答下列问题： 1. 写出发散球面波和会聚球面波的波动公式。 2. 两个同频波迭加时，什么情况下其合成波强度I 等于各个波强度I 1和I 2之和（相位一定）。 3. 用偏振光和自然光分别照射波片，说明从波片出射的偏振态。 4. 用振幅为A 的平面波垂直照射振幅透射系数为t(x)=1/2+1/2cos （2πx/α）的透明片，写出紧靠透明片的复振幅分布。 5. 光矢量平行于入射面的光以布儒斯特角B θ入射到折射率n=1.5的玻璃棱镜的策面上，问棱镜的折射角A 为多大时，才能使光通过棱镜而无反射损失。 6. 波长为500nm 的光波从一点A 传到一点B ，若在A 、B 间插入一块厚度L=1mm 的玻璃平板（n=1.5）写出B 点光波的相位将改变多少？ 7. 用单色光照射牛顿环装置，若使平凸透镜沿垂直于平板方向移动，试问当透镜离开或者靠近波璃平板时，牛顿环条纹将发生什么变化？ 8. 在牛顿环装置的透镜（n 1）与平板（n 2）之间，冲入液体(n),且321n n n <<,则看到的牛顿环干涉条纹中心是亮还是暗？ 9. 如何区分一束光是部分偏振光还是椭圆偏振光，简要述之。 10. 观察光栅产生的衍射光谱，若将光栅的狭缝隔缝遮盖，问光栅的分辨本领和射散区域是否变化？ 二、 1. （12分） 一平面简谐电磁波在真空中沿正x 方向传播，其频率为4×1014HZ,电场振幅为14.14v/m ，如果该电磁波的振动面与xy 平面呈45°，试写出E ，B 的表达式。 2. (8分) 写出在xz 平面内沿与z 轴成θ角方向传播的平面波的复振幅（用复数表示）。设波长为λ，γ=0点的相位为0；试写出沿γ方向波的相位分布φ（γ），沿x 轴与y 轴方向波的相位分布φ（x ）,φ(y)。 三、 1. （12分） 有两个同频振动方向的单色平面波，其振幅分别为a 1 、a 2，初相位均为0，波矢1k ,2k 均平行于xoz 平面，且与z 轴夹角分别为21,θθ试求：在xoz 平面上所形成的 干涉场的光强分布？条纹形状？条纹间距和条纹对比度? 2. (10分) 利用白光干涉条纹可以精确测定透明薄片的厚度或折射率，试：①简述测量方法；②建立比较方法中平面镜移动距离（d ?）与波片折射率n 及厚度L 之间的关系式，并说明白光时薄片厚度所受的限制。 四、1. （12分） 在宽度为b 的狭缝上放一折射率为n 、折射棱角为α的小光楔，由平面波垂直 本科实验报告 课程名称：姓名：系：专业：学号：指导教师： 物理光学实验郭天翱 光电信息工程学系信息工程（光电系） 3100101228 蒋凌颖 2012年1 月7日 实验报告 实验名称：夫琅和弗衍射光强分布记录实验类型：_________ 课程名称：__物理光学实验_指导老师：_蒋凌颖__成绩： 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1．掌握单缝和多缝的夫琅和费衍射光路的布置和光强分布特点。 2．掌握一种测量单缝宽度的方法。 3．了解光强分布自动记录的方法。 二、实验内容 一束单色平面光波垂直入射到单狭缝平面上，在其后透镜焦平面上得到单狭缝的夫琅禾费衍射花样，其光强分布为： i?i0( 装 式中 sin? ? ) 2 （1） 订 ?? 线 ??sin?? （2） ?为单缝宽度，?为入射光波长，?为考察点相应的衍射角。i0为衍射场中心点（??0处）的光强。如图一所示。 由（1）式可见，随着?的增大，i有一系列极大值和极小值。极小值条件 asin??n?(n?1,n?2) （3） 是： 如果测得某一级极值的位置，即可求得单缝的宽度。 如果将上述单缝换成若干宽度相等，等距平行排列的单缝组合——多缝，则透镜焦面上得到的多缝夫琅禾费衍射花样，其光强分布： n? sin?2 )2 i?i0()( ? 2 （4） sin 式中 ?? sin??2???dsin? ? ?? （5） ?为单缝宽度，d为相邻单缝间的间距，n为被照明的单缝数，?为考察点相应的衍射角；i0为衍射中心点（??0处）的光强。 n? )2 (sin?2() 2称?为单缝衍射因子，为多缝干涉因子。前者决定了衍射花 sin （干涉）极大的条件是dsin??m?(m?0,?1,?2......)。 dsin??(m? m )?(m?0,?1,?2......;m?1,2,.......,n?1)n 样主极大的相对强度，后者决定了主极大的位置。 （干涉）极小的条件是 当某一考虑点的衍射角满足干涉主极大条件而同时又满足单缝衍射极小值条件，该点的光强度实际为0/，主极大并不出现，称该机主极大缺级。显然当d/??m/n为整数时，相应的m 级主极大为缺级。 不难理解，在每个相邻干涉主极大之间有n-1个干涉极小；两个相邻干涉极小之间有一个干涉次级大，而两个相邻干涉主级之间共有n-2个次级大。 三、主要仪器设备 激光器、扩束镜、准直镜、衍射屏、会聚镜、光电接收扫描器、自动平衡记录仪。 四、操作方法和实验步骤 1．调整实验系统 （1）按上图所示安排系统。 （2）开启激光器电源，调整光学元件等高同轴，光斑均匀，亮度合适。（3）选择衍射板中的任一图形，使产生衍射花样，在白屏上清晰显示。 （4）将ccd的输出视频电缆接入电脑主机视频输出端，将白屏更换为焦距为100mm的透镜。 （5）调整透镜位置，使衍射光强能完全进入ccd。 （6）开启电脑电源，点击“光强分布测定仪分析系统”便进入本软件的主界面，进入系统的主界面后，点击“视频卡”下的“连接视频卡”项，打开一个实时采集窗口，调整透镜与ccd的距离，使电脑显示屏能清晰显示衍射图样，并调整起偏/检偏器件组，使光强达到适当的强度，将采集的图像保存为bmp、jpg两种格式的图片。 2．测量单缝夫琅和费衍射的光强分布（1）选定一条单狭缝作为衍射元件（2）运用光强分布智能分析软件在屏幕上显示衍射图像，并绘制出光强分布曲线。 （3）对实验曲线进行测量，计算狭缝的宽度。 3．观察衍射图样 将衍射板上的图形一次移入光路，观察光强分布的水平、垂直坐标图或三维图形。 P8. 1.B A 重力在速度方向上的分力，大小在变，a τ 不为恒量 B 正确 2 2 sin sin N n N N v F mg ma m R v F m mg R v F θθθ-===+↑↑↑ C 合外力为重力和支持力的合力，错 D 错 2.C 说的是“经摩擦力”，应和重力构成平衡力。 3A 212 s at t = === 4C 杆Mg f Ma += 猴,0mg f ma -== 得M m a Mg += 5A 合外力为0 6C () (sin )*(sin )(sin )0ma Fcos mg Fsin F cos mg cos a da F cos d tg θμθθμθμθμθμθθθ μθ =--=+-+=-==取最大值，则取最大值 7B 8B 2 sin cos v N m R N mg v Rgtg θθθ ?=???=?= 9 10 一质量为5kg 的物体（视为质点）在平面上运动，其运动方程为263()r i t j SI =-r r r ，则物体所受合外力f r 的大小为_____；其方向为______. 解 因为()22 5630d r f m j j dt ==?-=-r r r ，所以物体所受合力f r 的大小为30N ，其方向沿y 轴负向。 11 0000000000022002cos cos sin sin cos (1cos )v t x t x dv F a t dt m F dv t dt m dx F v t dt m F dx t dt m F F x x t m m F x t x m ωωωωωωωωωωω= ==?===?-=-+=-+???? 普通物理(B)1996年1月23日 一、一、填空题 1．（普朗克常量h =6.63×10-34J ·s ，基本电荷e =1.60×10-19C ） 硫化镉（CdS ）晶体的禁带宽度为2.42eV ，要使这种晶体产生本征光电导，则入射到晶体上的光的波长不能大于__________________。 2． 粒子在一维无限深方势阱中运动，下图为粒子处于某一能态上的波函数Ψ（x ）的曲线。粒子出现几率最大的位置为______________________。 3． 一维无限深势阱中，已知势阱宽度为a ，应用测不准关系估计势阱中质量为m 的粒子的零点能量为_____________________________。 4．(选择题) 以一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流的曲线如图中实线所示，然后在光强度不变的条件下增大照射光的频率，测出其光电流的曲线如图中虚线所示，满足题意的图是_____________________。 5． 一单色平面偏振光，垂直投射到一块用石英（正晶体）制成的四分之一波片（对投射光的频率）上，如图所示。如果入射光的振动面与光轴成30°角，则对着光看从波片射出的光是___________________光，并画出o-光和e-光的振动方向。 6． X 射线射到晶体上，对于间距为d 的平行点阵平面，能产生衍射主极大的最大波长为________________________。 7． 如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L ，夹在两块平晶的中间，形成空气劈尖，当单色光垂直入射时，产生N 条等厚干涉条纹。如果滚柱之间的距离L 变为L/2，则在L 范围内干涉条纹的数目为__________，密度为_________。 O X Ψ a a/3 2a/3 I I U I O I U O A B C D L 一、选择题 1．4185：已知一单色光照射在钠表面上，测得光电子的最大动能是1.2 eV ，而钠的红 限波长是5400 ?，那么入射光的波长是 (A) 5350 ? (B) 5000 ? (C) 4350 ? (D) 3550 ? ［ ］ 2．4244：在均匀磁场B 内放置一极薄的金属片，其红限波长为λ0。今用单色光照射， 发现有电子放出，有些放出的电子(质量为m ，电荷的绝对值为e )在垂直于磁场的平面内作 半径为R 的圆周运动，那末此照射光光子的能量是： (A) 0λhc (B) 0λhc m eRB 2)(2+ (C) 0 λhc m eRB + (D) 0λhc eRB 2+ ［ ］ 3．4383：用频率为ν 的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为E K ；若改用 频率为2ν 的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为： (A) 2 E K (B) 2h ν - E K (C) h ν - E K (D) h ν + E K ［ ］ 4．4737： 在康普顿效应实验中，若散射光波长是入射光波长的1.2倍，则散射光光子 能量ε与反冲电子动能E K 之比ε / E K 为 (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 ［ ］ 5．4190：要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各 谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线，至少应向基态氢原子提供的能量是 (A) 1.5 eV (B) 3.4 eV (C) 10.2 eV (D) 13.6 eV ［ ］ 6．4197：由氢原子理论知，当大量氢原子处于n =3的激发态时，原子跃迁将发出： (A) 一种波长的光 (B) 两种波长的光 (C) 三种波长的光 (D) 连续光谱 ［ ］ 7．4748：已知氢原子从基态激发到某一定态所需能量为10.19 eV ，当氢原子从能量为 －0.85 eV 的状态跃迁到上述定态时，所发射的光子的能量为 (A) 2.56 eV (B) 3.41 eV (C) 4.25 eV (D) 9.95 eV ［ ］ 8．4750：在气体放电管中，用能量为12.1 eV 的电子去轰击处于基态的氢原子，此时 氢原子所能发射的光子的能量只能是 (A) 12.1 eV (B) 10.2 eV (C) 12.1 eV ，10.2 eV 和 1.9 eV (D) 12.1 eV ，10.2 eV 和 3.4 eV ［ ］ 9．4241： 若α粒子(电荷为2e )在磁感应强度为B 均匀磁场中沿半径为R 的圆形轨 道运动，则α粒子的德布罗意波长是 (A) )2/(eRB h (B) )/(eRB h (C) )2/(1eRBh (D) )/(1eRBh ［ ］ 10．4770：如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的 (A) 动量相同 (B) 能量相同 (C) 速度相同 (D) 动能相同 ［ ］ 11．4428：已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为： a x a x 23cos 1)(π?=ψ ( - a ≤x ≤a )，那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为 (A) 1/(2a ) (B) 1/a (C) a 2/1 (D) a /1 ［ ］ 12．4778：设粒子运动的波函数图线分别如图(A)、(B)、(C)、(D)所示，那么其中确定 粒子动量的精确度最高的波函数是哪个图？ ［ ］ 1998年1月13日期末试卷 一．填空题： 1．平行板电容器与电源相连，电源端电压为U ，电容器极板间距离为d ，电容器中充满二块大小相同、介电常数分别为ε1、ε2的均匀介质板，如图所示，则左、右两侧介质中 的电位移矢量D 的大小分别为：（左）_____________；（右） ______________。 2．如图，圆形极板半径为R 的平行板电容器（忽略边缘效应）充电时，瞬间电流为I 0圆形环路L 1和L 2的半径均为r （r 浙江大学 – 学年 学期 《 应用光学》课程期末考试试卷 开课学院：信息学院 ，考试形式：闭卷，允许带 计算器、尺入场 考试时间： 年______月______日,所需时间：120分钟 考生姓名：_______________学号： 专业：____________ 题序 一 二 三 四 总 分 得分 评卷人 一、选择题（每题2分共16分） 1. 当一远视眼通过带分划板的望远镜观察远处物体时，应使 a. 物镜远离分划板 b. 物镜靠近分划板 c. 目镜远离分划板 d. 目镜靠近分划板 2. 负透镜对 a. 实物只能成实像 b. 实物只能成虚像 c. 虚物只能成实像 d. 虚物只能成虚像 3. 像面的光照度正比于 a. 光源亮度、22sin β与U b.光源亮度与U 2sin c. 光源亮度与2β d. 22sin β与U 4. 200度的近视眼，应配戴的眼镜的焦距为 a. 200mm b. 500mm c. -500mm d. –200mm 5. 以下几种初级像差中，当视场很小时就要考虑的是 a. 畸变 b. 彗差 c. 像散 d. 场曲 6. 在以下的哪个平面，轴外物点的像是垂直于子午面的短线？ a. 高斯像面 b. 弧矢像面 c. 子午像面 d. 以上都不是 7. 拍摄人像艺术照，为突出主要人物，应选用 a. 焦距大，F 数与对准距离小 b. 对准距离与F 数大，焦距小 c. 对准距离与焦距大，F 数小 d. 对准距离小、焦距与F 数大 8. 在球差、彗差、像散、像面弯曲、畸变、位置色差、倍率色差中，对轴上点成像产生圆形弥散斑的有 a. 1种 b. 2种 c. 3种 d. 以上都不对 答案： 1 2 3 4 5 6 7 8 二、填空题(每空2分，共42分) 大学物理-量子力学基础习题思考题及答案 习题 22-1．计算下列客体具有MeV 10动能时的物质波波长，(1)电子；（2）质子。 解：(1) 电子高速运动，设电子的总能量可写为：20K E E m c =+ 用相对论公式， 22224 0E c p m c =+ 可得 p = = = h p λ= = 834 -= 131.210m -=? （2）对于质子，利用德布罗意波的计算公式即可得出： 3415h 9.110m p λ--====? 22-2．计算在彩色电 视显像管的加速电压作用下电子的物质波波长，已知加速电压为kV 0.25，（1）用非相对论公式；（2）用相对论公式。 解：（1）用非相对论公式： m meU h mE h 123 193134108.71025106.1101.921063.622p h ----?=???????====λ（2）用相对论公式： 4 20222c m c p +=E eU E E k ==-20c m m eU eU c m h mE h 122 20107.722p h -?=+= == ） （λ 22-3．一中子束通过晶体发生衍射。已知晶面间距nm 1032.72-?=d ，中子的动能eV 20.4k =E ，求对此晶面簇反射方向发生一级极大的中子束的掠射角. 解：先利用德布罗意波的计算公式即可得出波长： 34 11 h 1.410p m λ--====? 再利用晶体衍射的公式，可得出：2sin d k ?λ= 0,1,2k =… 1111 1.410sin 0.095227.3210k d λ?--?===?? ， 5.48?= 22-4．以速度m/s 1063?=v 运动的电子射入场强为5V/cm =E 的匀强电场中加速，为使电子波长 A 1=λ，电子在此场中应该飞行多长的距离？ 解：34 10 h 110p m λ--====? 可得：U=150.9V ，所以 U=Ed ，得出d=30.2cm 。 22-5．设电子的位置不确定度为 A 1.0，计算它的动量的不确定度；若电子的能量约为keV 1，计算电子能量的不确定度。 解：由测不准关系： 34 2410 1.0510 5.2510220.110h p x ---??===???? 由波长关系式：E c h =λ 可推出： E E c h ?=?λ 2 151.2410E E E J hc pc λ-??===?? 22-6．氢原子的吸收谱线 A 5.4340=λ的谱线宽度为 A 102 -，计算原子处在被激发态上的平均寿命。 解：能量hc E h νλ == ，由于激发能级有一定的宽度ΔE ，造成谱线也有一定宽度Δλ，两 者之间的关系为：2 hc E λ λ?=? 由测不准关系，/2,E t ??≥平均寿命τ=Δt ，则 实验报告 课程名称： 大学化学实验p 实验类型： 中级化学实验 实验项目名称： 饱和蒸汽压的测定 同组学生姓名： 无 指导老师 厉刚 一、 实验目的和要求 1. 加深理解饱和蒸汽压，活度和渗透系数等概念。 2. 学习测定液体的饱和蒸汽压的方法，了解蒸汽压数据的应用。 3. 理解蒸汽压降低，沸点升高等溶液性质及稀溶液的依数性。 4. 熟悉温度计的露茎校正方法。 5. 了解数字真空仪，熟悉福廷式测压仪的使用及校正方法，初步掌握真空试验技术。 二、 实验内容和原理 通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa ）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： 2 m vap d ln d RT H T p ?= (1) 式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。 假定Δvap H m 与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m 可以近似作为常数，积分上式，得： C T R H p +??- =1 ln m vap (2) 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以ln p 对1/T 作图，应为一直线，直线的斜率为 R H m vap ?-，由斜 率可求算液体的Δvap H m 。 继而Δvap S m= （Δvap H m ）/T 测定通常有静态法和动态法，静态法：把待测物质放在一个封闭体系中，在不同的温度下，蒸气压与外压相等时直接测定外压；或在不同外压下测定液体的沸点。动态法：常用的有饱和气流法，即通过一定体积 专业： 理科1010 姓名： 陈世杰 学号： 3100102092 日期： 2012.03.19 地点：化学实验中心328 浙江大学期中考试 课程名称大学物理（下） 考试日期2000年 月 日 专业 班 、学号 姓名 成绩 一、填充题：（单号题每题5分，双号题每题3分，共计48分） 1、如图所示，A 、B 为靠得很近的两块平行的大金属平板，两板的面积均为S ，板间的距离为d ，今使A 板带电量为q A ，B 板带电量为q B ，且q A >q B ，则A 板的内侧带电量为______________，两板间电势差U AB =____________________。 2、已知某静电场的电势函数U =6x -6x 2 y -7y 2 （SI 制），由场强与电势梯度的关系式可得点（2， 3，0）的电场强度E =____________i +____________j +_____________k （SI 制）。 3、两个单匝线圈A ，B ，其半径分别为a 和b ，且b >>a ，位置如图所示，若线圈A 中通有变化电流Kt I =（K 为常数），在线圈B 中产生的互感电动势M ε=______________________，此位 置它们的互感系数为____________________。 4、在真空中有一无限长电流I ，弯成如图形状，其中ABCD 段在xOy 平面内，BCD 是半径为R 的半圆弧，DE 段平行于OZ 轴，则圆心点O 处的磁感应强度 B =_____________i +_______________j +_______________k 。 5、如图所示，电量分别为q 1，q 2的两个正点电荷，某时刻分别以速度1V ，2V （1V 的方向 和2V 的方向垂直且V 1，V 2均远小于真空中的光速）运动，则电量为q 2的点电荷该时刻所受