水力学与桥涵水文习题及答案
第一章习题
1.1 解：水温为30度时水的密度)/(79.9953m kg =ρ 质量)(9957.0001.0*7.995kg v M ===ρ 重力N Mg G 75786.98.9*9957.0=== 1.2 解：密度)/(135905.0/67953m kg v
M
===
ρ 重度)/(1331828.9*135903m kN g ===ργ 1.3 解：4℃时水的密度为1000(3/m kg ) 100℃时水的密度为958.4(3/m kg ) 假定1000kg 的水
)(11000/1000)4(3m v ==
)(0434.14.958/1000)100(3m v ==
则体积增加百分比为%34.4%100*1
1
0434.1=-=
?v 1.4 解：压缩系数)/(10*102.5)
98000*198000*5(5001
.0210N m dp v dv
-=---
=-=β 弹性系数)/(10*96.11
29m N K ==
β
1.5 解：运动粘滞系数为动力粘滞系数与密度的比值
)/(71.93m kN =γ
)*(10*599.03s Pa -=μ 610*605.01000
*71.98
.9*000599.0*-=====
γμμρμυg g
)/(2s m 1-8 解：剪切力不是均匀分布rdr dA π2=，
δ
?r
dy du = dr r r r dr r dT δ
μ?
πδ?πμ32**2*==
δ
πμ?δπμ?δ
πμ?320
24224
42
3
d d
r dr r T d
=
==?
积分后得δ
πμ?324
d T =
1.9 解：cm D 12=，cm d 96.11=，cm l 14=，s Pa *17
2.0=μ，s m v /1=
接触面面积2220526.010*14*10*96.11*1415.3)2
(2m l d
A ===--π 作
用力N y v A dy dv A F 2.4510
*2/)96.1112(1*172.0*0526.02=-===-μμ
第二章习题
2-2 解：玻璃管的自由表面为等压面，液体的质量力包括重力、一个虚构的方向向左的
惯性力，所以单位质量力的三个分量为：g Z Y a X -==-=,0,，带入液体平衡微分方程有：)(gdz adx dp --=ρ 积分得：C gz ax p +--=)(ρ
当0,30==z x 时0p p =，当00,5p p x z ===时，从而有g a 530=，得
2/63.16/8.9s m a ==
2-3 解：1-1面为等压面，并且大气相通，相对压强为0，有00=+h p γ 所以得
)(54.48
.95
.44m h ==
水下0.3m 处相对压强)(56.418.9*3.05.443.00KPa p p -=+-=+=γ 绝对压强)(44.569856.41KPa p p p a =+-=+=' 真空度)(24.4)(56.4144.5698m KPa p P p a v ==-='-= 测压管水头)(54.48
.956
.413.0m p z -=-+
-=+
γ
2-4 解：2点与大气连通，相对压强02=p
0*)(2211==-+p h h p γ，
所以KPa h h p 606.48.9*)68.015.1(*)(211-=--=--=γ
3322*)(p h h p =-+γ，
所以KPa h h p 352.28.9*)44.068.0(*)(0323=-=-+=γ 3点和4点压强相等，所以有KPa p p 352.234== 2-8 解：设水的作用力为1P ，作用点距C 点的斜长为1e 设油的作用力为2P ，作用点距B 点的斜长为2e 根据已知条件有：
KN h P 62.43
2
*8*211*32***21111===
γKN h h h P 107.411*34*))**(*(212211112=++=
γγγ 385.03
2*31311===
AC e 943.0)2*8.91*81*82
*8.91*8*1*8*2(3
4*31)2(*2
3*3122211112211112=++++=++++=h h h h h h h e γγγγγγ合力
KN P P P 727.45107.4162.421=+=+=
21,P P 对B 点求距之和与合力P 对B 点求距相等，因而有
e P e P e h P **)60sin (
*2212
1=++?
得)(12.1m e = 算法二：
压强分布图分三部分，两个三角形，一个矩形
)(62.432
*1*8*211*60sin *211111KN h h P ==?=γ
385.03
2
*3160sin 3111==?=
h e
)(632.2234*2*8.9*211*60sin *212222KN h h P ==?=γ
77.03
4
*3160sin 3122==?=
h e
)(475.182
3
2
*1*81*60sin *
2113KN h h P ==?=γ 155.13
4
2160sin 2123==?=
h e
)(727
.45475.18632.2262.4321KN P P P P =++=++= Pe e P e P h e P =++?
+
33222
11)60sin ( 得)(12.1m e =
2-9解：设左边静水总压力为1P ，作用点距水闸底距离（斜长）为1e ， 右边静水总压力为2P ，作用点距水闸底距离（斜长）为2e ，
)(72.2722*8.9*2*211KN p ==，)(94.022*31
1m e ==
)(49.226.0*8.9*6.0*212KN p ==，)(28.026.0*3
1
2m e ==
由题意知，当1p ，2p 对o 点力矩相等时，闸门将会自动打开，所以有
)(*)(*2211e x p e x p -=- 则，)(008.149
.272.2728
.0*49.294.0*72.27**212211m p p e p e p x =--=--=
2-10解：此题只可采用解析法求解
面积)(785.01*1415.3*4
1
41222m D A ===π
)(09.23785.0*3*8.9KN A h P c ===γ
049.05.0*1415.3*4
1
4144===r Ic π
464.32
332
3==
=
h yc
518
.05.0785
.0*464.3049
.0)(=+=+-+
=+-=r yc ycA Ic yc r y y oD c D P 和F 对o 点力矩相等时，F 即为所求
oD P D F **21
=
所以)(9.232*09.23*518.02**KN P oD F === 2-11解：
)(78410*4*2*8.9*111KN A h P x c x ===γ（方向向右） )(19610*2*1*8.9**222KN A h P x c x ===γ（方向向左） 所以)(588196784KN P x =-=（方向向右）
)(92310*2**43*8.92KN V P z ===πγ（方向向上）（V 为4
3
圆柱）
所以)(1094
923588222
2KN P P P z x =+=+= 角度?==5.57arctan
Px
Pz
α 2-12解：由题意画压力体图得知压力体为一个圆柱减一个半球（作用力方向向上）
)(8.71)1*3
4
*213*1*1415.3(*8.9)**34*21(*8.93232KN r H r V P =-=-==ππγ
2-13
2-14
(a)
(b)
(c)
第三章习题
(d)
内容简单回顾：水力学三大方程
1.连续方程：总流各断面所通过的流量是相同的，（对理想液体和实际液体的各种流动状态都适用）表达式为：21Q Q =，或者2211A v A v =
2.能量方程：?αγ
αγ
h g
v p z g
v p z ++
+
=+
+
222
222
22
111
1
γ
p
z +
表示过水断面上单位重量液体具有的势能；
g
v 22
α表示过水断面上单位重量液体具有的平均动能；
?h 表示在1、2两过水断面之间单位重量液体的平均水头损失。 注意“能量方程的适用条件及注意事项”
同一断面上任何点的γ
p
z +
值相等，具体选择那一点，以计算方便为宜。习题3.9
3.动量方程：∑'-'=)(1122
v v Q F
ααρ 进行代数运算时，分解为三个方向的标量方程式
注意应用注意事项：外力包含液体重量；流出动量减去流入动量，不可颠倒；∑v F
,都是矢量，所以必须先明确坐标轴的正向；求出闸门对水流的作用力R 后，那么，“水流对闸门的作用力与R 大小相等，方向相反”，这句话不可省略，需要说明。
3-1 解：v d vA Q 241
π==
所以有6.2**1415.3*4
1
04.22d =
得m d 1=
3-4 解：当管道和差压计中均为水时有h g u ?=2
当管道中为水差压计中为水银时有
s m h g h g
u /85.306.0*6.12*8.9*26.12*22==??-=＝水水
水银γγγ 当管道中为油，差压计中为水银时有
)/(34.406.0*8
.9*8.08
.9*8.028.133*8.9*22s m h g
u =-=?-=油油水银γγγ 3-5 解：（1）1-1和2-2断面列连续方程 2211A v A v =，
21
221)(d d
v v =，得)/(41s m v =
假设水流从1到2，1-1和2-2断面列能量方程
212
222211
122-+++=++?γγh g v
p z g v p z
218
.9*21
8.92.3018.9*2168.96.680-+++=++
?h 得=-21?h 3.684m
21-?h >0，所以假设成立，水流从1流到2 3-6 解：（1）列连续方程 2211A v A v =，
8
.11
21=
v v ，128.1v v = （2）列能量方程
g v
p z g v p z 222
2222
11
1++=++γγ
g v g v 205.1208.12
22
1++=++
得)/(62.11s m v =
)/(916.262.1*1*8.1311s m v A Q === 3-7 解：（1）列连续方程
21002.0001.01221===A A v v ，得122v v = （2）列能量方程
水平放置文丘里流量计，021==z z
?γγh g v
p z g v p z +++=++222
222211
1
g v g v g v 205.0244.0020.102
12
12
1+++=++
得)/(96.11s m v =
)/(92.3)/(00392.096.1*002.0311s l s m v A Q ==== 3-8 解：列能量方程
?γγh g v
p z g v p z +++=++222
222211
1
g v g v 28.02000052
22
2+++=++
得)/(4.72s m v =
)/(058.04.7*1.0*1415.3*4
1
41322222s m v d A v Q ===
=π 3-9 解：A-C 断面列能量方程
?γγh g
v p z g v
p z C C C A A
A +++=++222
2
12000032
+++=++g v
c
得)/(26.6s m v c =
c c v
d A v Q 2
4
1π=
= 得)(5.7)(075.0cm m d == B-C 断面列能量方程
?γγh g
v p z g v
p z C C C B B
B +++=++222
2
5.0200262
2
+++=++g
v g v p c B B
γ
管道直径相同，有C B v v = 得)(9.53KPa p B -=
3-10 解：自由表面与B 断面列能量方程
g
v p z g v p
z 222
2222
++=++γγ
g v 2000072
2++=++
得)/(7.112s m v =
)/(1.33)/(033.07.11*)06.0(4
1
3222s l s m A v Q ===
=π 36.0)(21
221==d d
v v )/(22.436.021s m v v == 自由表面与A 断面列能量方程
g
v p z g v p
z 222
1112++=++γγ g v p A
200032
1++=++γ
得)(5.20KPa p A = 3-11 解：根据连续方程
6
5
121221===H H A A v v ，得)/(4.22s m v = )/(242*6*2311s m A v Q ===
)(8.3522*6*8.9*21
212211KN B H P ===
γ )(2452*5*8.9*2
12122
22KN B H P ===γ
设闸墩对水流的作用力为R(方向向左) 列动量方程 )(112221v v Q R P P ααρ-=--
)24.2(*24*12458.352-=--R
得)(2.98KN R =
那么水流对闸墩的作用力)(2.98KN R ='（方向向右） 3-12 解：
)(031.02.0*1415.3*41
412221m D A ===π
)(00196.005.0*1415.3*4
1
412222m d A ===π
)/(183.3031
.01.011s m A Q v ===
)/(931.5000196
.01.022s m A Q v ===
列能量方程
g v
p z g v p z 222
222211
1++=++γγ
8
.9*2931.50008.9*2183.302
21
+
+=++γp 得)/(92.129121m KN p =
则压力)(586.40031.0*92.1291*111KN A p P === 列动量方程
)(1221v v Q R P P -=--ρ
)183.3931.50(*1.0*10586.40-=--R
得)(81.35KN R =（方向向左） 则每个螺栓受到的拉力)(953.84
81
.354KN R R ==-='（方向向右） 3-13 解：)(23.132.1*5.1*8.9*21
212211KN B H P ===
γ )(763.42.1*9.0*8.9*2
12122
22KN B H P ===γ
5.19
.01221=
=H H v v ，216.0v v = 列能量方程
g v
p z g v p z 222
2222
11
1++=++γγ
g v g v 236.009.0205.12
1
2
1+
+=++ 得)/(572.21s m v =，)/(287.42s m v =
)/(63.42.1*5.1*572.2311s m A v Q === 列动量方程
)(1221v v Q R P P -=--ρ
)572.2287.4(*63.4*1763.423.13-=--R
得)(529.0KN R =（方向向左） 则)(529.0KN R ='（方向向右）
3-14 解：
)(0314.02.0*1415.3*4141222
11m d A ===π
)(00785.01.0*1415.3*4
141222
22m d A ===π
22
112)(d d
v v =，)/(102s m v =，得)/(5.21s m v =， )/(0785.00314.0*5.2311s m A v Q === 列能量方程
?γγh g
v p z g v p z +++=++222
2222
11
1
8
.9*210*
5.08.9*21002.08.9*25.202
221
+++=++γp 得)/(835.7321m KN p =
则)(319.20314.0*835.73111KN A p P === 列动量方程
)45cos (121v v Q R P x -=- ρ
)(96.1)5.22
2
*
10(*0785.0*1319.2KN R x =--=（向左） )045sin (2-=- v Q G R y ρ
)(55.202
2
*
10*0785.0*120KN R y =+=（向上） 则)(96.1KN F x =（向右）
)(55.20KN F y =（向下）
所以)(65.2055.2096.1222
2
KN F F F y x =+=+=
6.8496
.155
.20arctan arctan
===x y
F F θ 如果
G ＝20Kg 时
)045sin (2-=- v Q G R y ρ
)(75.02
2
*
10*0785.0*11000/8.9*20KN R y =+=（向上） )(75.0KN F y =（向下）
所以)(1.275.096.1222
2
KN F F F y x =+=+=
1.2096
.175
.0arctan arctan
===x y
F F θ 第四章习题
内容简单回顾：
1.湿周χ、水力半径R 概念及计算
湿周χ：断面上液体与固体边界所接触的周线长， 水力半径R ：过水断面面积A 与湿周χ的比值，即χ
A
R =
以梯形为例：梯形底宽b ，高h ，底坡m ， 面积h mh b A )(+=， 湿周212m h b ++=χ 水力半径χ
A
R =
2.满宁公式、谢才公式
61
1R n C =，21
321
i AR n
Q =
3.沿程水头损失计算
计算公式：g
v R l h f 242
λ=
对于圆管，d r R 4121==，g
v d l h f 22
λ=
4.局部水头损失计算
产生局部水头损失的情况有：（1）流动断面改变；（2）流动方向改变；（3）流道中有障碍物（如闸、阀、栅、网等）；（4）流动中有流量的汇入或分出。
计算公式：g
v h j 22
ξ=
一般需要记住进口水头损失系数的5.0=ξ，出口的水头损失系数0.1=ξ 4-1解：雷诺数υ
vd
=Re ，随管径的加大，雷诺数会减小
241d A π=
，24d Q A Q v π==，d
Q vd υπυ4Re ==，所以随管径增加，雷诺数会减小。 4-2解：沿程水头损失g
v d l h f 22
λ=，Re 64=λ，υvd =Re
（1）水油υυ>，当流速v 相等时，水油Re R
7.7656910
*306.11
.0*1Re 6
===
-υvd
>2300,流动为紊流 610*306.11
.0*2300-=v ，则临界流速)/(03.0s m v =
4-12解：?γγh g
v
p z g v p z +++=++222
222211
1
g
v g v 2)
106.2)1*163.0131.0(*25.0(2025.025*03.000000125
.32++++++++=++ 得574.02=v ，流速)/(758.0s m v =
流量)/(372.0758.0*025.0*1415.3*4
1
4122s l v d Q ===π
4-13解：8
.9*29
*
05.01225.15.122
1λλ==-=-g v d l h f ，得027.0=λ 8
.9*238.9*23*05.02*027.0224.025.12
22223
2ξ
ξλ?+=+=-=-g v g v d l h 得762.0=ξ
或者)(25.025.15.121m h f =-=-
12232l l =，那么)(5.022132m h h f f ==--
8
.9*235.085.02
ξ+=
得762.0=ξ
4-14解：1-1和2-2列能量方程
j f h h H P H ++=+
21
1γ
g v 2)
13.0*30.45.0025.010*025.0(58.92.19612
+++++=+ 得流速)/(376.4s m v =
流量)/(15.2376.4*025.0*1415.3*4
1
2s l Q ==
4-15解：列能量方程
g
v g v d l l l 2)
0.15.1*210(2)(0000022
2321++++++++=++λ 得)/(587.1s m v =
流量)/(8.49587.1*2.0*1415.3*4
1
4122s l v d Q ===π
解第二个弯头处压强最低
列能量方程g
v g v d l l g v p
h 2)
5.110(2)(20002
2212++++++=++λγ 得)(85.26)(74.2KPa m p -=-=水柱 4-16解：列能量方程
g v g v d l g v z 2)
3.09(22)6(02
21123++++-+=λ 得)/(52.1s m v =
)/(027.052.1*15.0*1415.3*4
1
41322s m v d Q ===π
蓄水池自由表面与吸水井自由表面列能量方程
j f h h z ++++=++00000
)(825.08.9*252.1)0.315.020*03.0(2)10.2(22
22m g v g v d l z =+=++=λ
第五章习题
内容简单回顾：
1.底坡i ：单位长度渠底高程减小值
αsin 2
1=-=
L
z z i ??
?
??<=>000i i i 逆坡，平坡，顺坡，底坡
2.水力最佳断面：在底坡i 、糙率n 和过水断面面积A 一定的条件下，能使渠道的输水能力最大的断面形状称为水力最佳断面。
工程中最常用的是梯形断面形状，经推导梯形断面水力最佳断面的宽深比)1(22m m h b
-+==β，水力最佳断面的宽深比仅是m 的函数，当0=m 时，断面为矩
形，此时2=β，说明矩形水力最佳断面底宽b 为水深h 的2倍。
3.梯形断面渠道水力计算 ??
?
??=h b m n i Q i v Q n m h b i K Q Q i K 和求已知求或者已知求已知,,,)3(,,,,)2(,,)1( （2）种情况， Q n m h b ,,,,已知可求得 面积h mh b A )(+= 湿周212m h b ++=χ 水力半径χ
A
R =
2
1
3
2
3
52
13211i A n i AR n Q χ
==，一个未知数i ，即可求得i
（3）种情况两个未知数，一般要加附加条件，下面按附加条件为“水力最佳断面”来讲
水力最佳断面宽深比)1(22m m h
b
-+==β，h b β=建立h b ,关系，然后
面积h mh b A )(+=
(完整版)原子物理学第五章填空判断题(有答案)
第五章增加部分 题目部分，(卷面共有50题,96.0分,各大题标有题量和总分) 一、判断题(16小题,共16.0分) 1．(1分)同一电子组态形成的诸原子态间不发生跃迁。 2．(1分)跃迁可以发生在偶宇称到偶宇称之间。 3．(1分)跃迁只发生在不同宇称之间。 4．(1分)两个s电子一定可以形成1S0和3S1两个原子态。 5．(1分)同科电子形成的原子态比非同科电子形成的原子态少。 6．(1分)镁原子有两套能级，两套能级之间可以跃迁。 7．(1分)镁原子的光谱有两套，一套是单线，另一套是三线。 8．(1分)钙原子的能级是二、四重结构。 9．(1分)对于氦原子来说，第一激发态能自发的跃迁到基态。 10．(1分)标志电子态的量子数中，S为轨道取向量子数。 11．(1分)标志电子态的量子数中，n为轨道量子数。 12．(1分)若镁原子处于基态，它的电子组态应为2s2p。 13．(1分)钙原子的能级重数为双重。 14．(1分)电子组态1s2p所构成的原子态应为1P1和3P2,1,0。 15．(1分)1s2p ,1s1p 这两个电子组态都是存在的。 16．(1分)铍（Be）原子若处于第一激发态，则其电子组态为2s2p。 二、填空题(34小题,共80.0分) 1．(4分)如果有两个电子，一个电子处于p态，一个电子处于d态，则两个电子在LS耦合下L的取值为（）P L的可能取值为（）。 2．(4分)两个电子LS耦合下P S的表达式为（），其中S的取值为（）。3．(3分)氦的基态原子态为（），两个亚稳态为（）和（）。 4．(2分)Mg原子的原子序数Z=12，它的基态的电子组态是（），第一激发态的电子组态为（）。 5．(2分)LS耦合的原子态标记为（），jj耦合的原子态标记为（）。6．(2分)ps电子LS耦合下形成的原子态有（）。 7．(2分)两个电子LS耦合，l1=0，l2=1下形成的原子态有（）。 8．(2分)两个同科s电子在LS耦合下形成的原子态为（）。 9．(2分)两个非同科s电子在LS耦合下形成的原子态有（）。 10．(2分)两个同科s电子在jj耦合下形成的原子态为（）。 11．(4分)sp电子在jj耦合下形成（）个原子态，为（）。12．(2分)洪特定则指出，如果n相同，S（）的原子态能级低；如果n和S均相同，L （）的原子态能级低（填“大”或“小”）。 13．(2分)洪特定则指出，如果n和L均相同，J小的原子态能级低的能级次序为（），否则为（）。 14．(2分)对于3P2与3P1和3P1与3P0的能级间隔比值为（）。 15．(2分)对于3D1、3D2、3D3的能级间隔比值为（）。 16．(2分)郎德间隔定则指出：相邻两能级间隔与相应的（）成正比。 17．(3分)LS耦合和jj耦合这两种耦合方式所形成的（）相同、（）相同，但（）不同。 18．(4分)一个p电子和一个s电子，LS耦合和jj耦合方式下形成的原子态数分别为（）
原子物理学 杨福家 第四版(完整版)课后答案
原子物理学杨福家第四版(完整版)课后答案 原子物理习题库及解答 第一章 111,222,,mvmvmv,，,,,,,ee222,1-1 由能量、动量守恒 ,,,mvmvmv,，,,,,ee, (这样得出的是电子所能得到的最大动量，严格求解应用矢量式子) Δp θ mv2,,,得碰撞后电子的速度 p v,em，m,e ,故 v,2ve, 2m,p1,mv2mv4,e,eee由 tg,~,~~,~,2.5，10(rad)mvmv,,,,pm400, a79，2，1.44,1-2 (1) b,ctg,,22.8(fm)222，5 236.02，102,132,5dN(2) ,,bnt,3.14，[22.8，10]，19.3，,9.63，10N197 24Ze4，79，1.441-3 Au核: r,,,50.6(fm)m22，4.5mv,, 24Ze4，3，1.44Li核: r,,,1.92(fm)m22，4.5mv,, 2ZZe1，79，1.4412E,,,16.3(Mev)1-4 (1) pr7m 2ZZe1，13，1.4412E,,,4.68(Mev)(2) pr4m 22NZZeZZeds,,242401212dN1-5 ()ntd/sin()t/sin,,,,,2N4E24EAr2pp 1323,79，1.44，106.02，101.5123,,()，，1.5，10，， 24419710(0.5) ,822,610 ,6.02，1.5，79，1.44，1.5，,8.90，10197 3aa,,1-6 时， b,ctg,,,,6012222 aa,,时， b,ctg,，1,,902222 32()2,dNb112 ？,,,32dN1,b222()2 ,32,324，101-7 由，得 b,bnt,4，10,,nt
原子物理学练习题及答案
填空题 1、在正电子与负电子形成的电子偶素中，正电子与负电子绕它们共同的质心的运动，在n = 2的状态， 电子绕质心的轨道半径等于 nm 。 2、氢原子的质量约为____________________ MeV/c 2。 3、一原子质量单位定义为 原子质量的 。 4、电子与室温下氢原子相碰撞，欲使氢原子激发，电子的动能至少为 eV 。 5、电子电荷的精确测定首先是由________________完成的。特别重要的是他还发现了 _______ 是量子化的。 6、氢原子 n=2,n φ =1与H + e 离子n=?3,?n φ?=?2?的轨道的半长轴之比a H /a He ?=____, 半短轴之比b H /b He =__ ___。 7、玻尔第一轨道半径是0.5291010-?m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=_____,半短轴 b?有____个值，?分别是_____?， ??, . 8、 由估算得原子核大小的数量级是_____m,将此结果与原子大小数量级? m 相比, 可以说明__________________ . 9、提出电子自旋概念的主要实验事实是-----------------------------------------------------------------------------和 _________________________________-。 10、钾原子的电离电势是4.34V ，其主线系最短波长为 nm 。 11、锂原子（Z =3）基线系（柏格曼系）的第一条谱线的光子能量约为 eV （仅需 两位有效数字）。 12、考虑精细结构，形成锂原子第二辅线系谱线的跃迁过程用原子态符号表示应 为——————————————————————————————————————————————。 13、如果考虑自旋, 但不考虑轨道-自旋耦合, 碱金属原子状态应该用量子数————————————表示，轨道角动量确定后, 能级的简并度为 。 14、32P 3/2→22S 1/2 与32P 1/2→22S 1/2跃迁, 产生了锂原子的____线系的第___条谱线的双线。 15、三次电离铍(Z =4)的第一玻尔轨道半径为 ，在该轨道上电子的线速度 为 。 16、对于氢原子的32D 3/2能级，考虑相对论效应及自旋-轨道相互作用后造成的能量移动与 电子动能及电子与核静电相互作用能之和的比约为 。 17、钾原子基态是4s,它的四个谱线系的线系限的光谱项符号,按波数由大到小的次序分别 是______,______,_____,______. (不考虑精细结构，用符号表示). 18、钾原子基态是4S ，它的主线系和柏格曼线系线系限的符号分别是 _________和 __ 。 19、按测不准关系,位置和动量的不确定量 ?x,x p ? 之间的关系为_____ 。 20、按测不准关系,位置和动量的不确定量 ?E,t ? 之间的关系为_____ 。
最新水力学与桥涵水文试题及答案
A ．增大 B ．减少 精品文档 C ．不变 D ．减少或不变 桥涵水文 一、名词解释 1. 输沙率 : 单位时间内通过过水断面的泥沙的重量 .P220 2. 重现期 : 等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距 .P228 3. 桥孔净长 ; 桥长扣除全部桥墩厚度后的长度 .P278 4相关系数：令r 的平方=a 与a 的乘积P253. 5. 河川径流 :地面径流和地下径流汇入河槽并沿河槽流动的水流 .P210 6. 径流系数 ：径流深度与降水量之比或净与量与毛雨量之比 .P213 7. 含沙量 ：单位体积浑水中所含泥沙的重量 .P220 8闭合流域 ：当地面分水线与地下分水线相重合 ,流域内的地面径流及地下径流都将通过集流断面 .P209 9. 水拱现象 ：河中涨水或在峡谷山口下游河段急泻而下的洪水 ,可出现两岸低 ,中间高的凸形水面 .P287 10. 一般冲刷深度 ：一般冲刷停止时的桥下最大铅垂水深 .P297 11. 降水强度 ：单位时间内的降水量 .P211 12. 非闭合流域 ：P209 13. 累计频率 ：等量或超量值随机变量频率的累计值 .P228 14. 设计洪水 ：按规定频率标准的洪水 .P259 15. 桥下河槽最低冲刷线 ：桥梁墩台处桥下河床自然演变等因素冲刷深度 ,一般冲刷深度及局部冲刷深度三者全部完成后的最大水深线 16. 流域 ：河流断面以上的集水区域 ,称为该断面以上河段的流域或汇水区 .P208 17. 副流 ：水流中由于纵横比降及边界条件的影响 ,其内部形成一种规模较大的旋转水流 .P222 18PMP ： 19.水力粗度 ：泥沙颗粒在静止清水中的均匀下沉速度 .P219 4 .某河段上、下断面的河底高程分别为 725m 和425m ，河段长120km ，则该河段的河道纵比降为(D)P207 A . 0.25 B . 2.5 C . 2.5% D . 2.5%o 5．河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一般 (D) A ?前者较大 B ?前者较小 C . 二者相等 D ?无法肯定 6?水量平衡方程式 P -R — ￡ = △ S (其中P 、R 、E 、A S 分别为某一时段的流域降水量、径流量、蒸发量和蓄水变量)，适用于 A ．非闭合流域任意时段情况 B ．非闭合流域多年平均情况 C .闭合流域任意时段情况 D ?闭合流域多年平均情况 7．水位观测的精度一般准确到 (D) A ．1m B ．0.1m C ．0.01m D ．0.001m 8．用来表示输沙特征的常用指标是 (A) A ．输沙率、含沙量 B ．流量、输沙率 C ．含沙量、流量 D ．输沙率、输沙量 9．频率为 5%的洪水，其重现期为 (C)P230 A ．5 年一遇 B ． 95 年一遇 C ．20 年一遇 D ．200 年一遇 10?甲乙两河，通过实测年径流量资料的分析计算，获得各自的年径流均值 和离均系数C V 甲, C V 乙如下：C v 乙=0.25 二者比较可知 A ?甲河水资源丰富，径流量年际变化大 B ?甲河水资源丰富，径流量年际变化小 C .乙河水资源丰富，径流量年际变化大 D ?乙河水资源丰富，径流量年际变化小 11．流域中大量毁林开荒后，流域的洪水流量一般比毁林开荒前 (A) 精品文档 .P306 二、选择题 1．下面哪个不是水文现象的特点 (B )P204 A .随机性 B .确定性 C .周期性 2．水文现象的发生、发展，都具有偶然性，其变化 A .杂乱无章 B .具有完全的确定性规律 3.流域面积是指河流某断面以上( D)P208 A .地面分水线和地下分水线包围的面积之和 C .地面分水线所包围的面积 D .地区性 (C)P204-205 C .具有统计规律 D ?没有任何规律 B ?地下分水线包围的水平投影面积 D ?地面分水线所包围的水平投影面积 (D) (D)
原子物理学09-10-2 B卷试题
2009—2010学年第2学期《原子物理学》期末试卷 专业班级 姓名 学号 开课系室应用物理系 考试日期2010年6月26日10:00-12:00
说明：请认真读题，保持卷面整洁，可以在反面写草稿，物理常数表在第4页。 一. 填空题(共30空，每空1分，共30分) 1. 十九世纪末的三大发现、、，揭开了近代物理学的序幕。 2. 原子质量单位u定义为。 3. 教材中谈到卢瑟福的行星模型(原子的有核模型)有三个困难，最重要的是它无法解释原子的问题。丹麦科学家玻尔正是为了解决这个问题，在其原子理论引入第一假设，即分离轨道和假设，同时，玻尔提出第二假设, 即假设，给出频率条件，成功解释了困扰人们近30年的氢光谱规律之谜，第三步，玻尔提出并运用，得到角动量量子化、里德堡常数等一系列重要结果。 4. 夫兰克- 赫兹(Franck-Hertz) 实验是用电子来碰撞原子，测定了使原子激发的“激发电势”，证实了原子内部能量是的，从而验证了玻尔理论。氢原子的电离能为eV，电子与室温下氢原子相碰撞，欲使氢原子激发，电子的动能至少为eV。 5. 在原子物理和量子力学中，有几类特别重要的实验，其中证明了光具有粒子性的有黑体辐射、、等实验。 6. 具有相同德布罗意波长的质子和电子，其动量之比为，动能(不考虑相对论效应)之比为。 7. 根据量子力学理论，氢原子中的电子，当其主量子数n=3时，其轨道磁距的可能取值为。
8. 考虑精细结构，锂原子(Li)第二辅线系(锐线系)的谱线为双线结构，跃迁过程用原子态符号表示为 ， 。(原子态符号要写完整) 9. 原子处于3D 1状态时，原子的总自旋角动量为 , 总轨道角动量为 ， 总角动量为 ； 其总磁距在Z 方向上的投影Z μ的可能取值为 。 10. 泡利不相容原理可表述为： 。它只对 子适用，而对 子不适用。根据不相容原理，原子中量子数l m l n ,,相同的最大电子数目是 ；l n ,相同的最大电子(同科电子)数目是 ； n 相同的最大电子数是 。 11. X 射线管发射的谱线由连续谱和特征谱两部分构成，其中，连续谱产生的机制是 ， 特征谱产生的机制是 。 二、选择题(共10小题，每题2分，共20分) 1. 卢瑟福由α粒子散射实验得出原子核式结构模型时，理论基础是： ( ) A. 经典理论； B. 普朗克能量子假设； C. 爱因斯坦的光量子假设； D. 狭义相对论。 2. 假设钠原子(Z=11)的10个电子已经被电离，则至少要多大的能量才能剥去它的 最后一个电子？ ( ) A.13.6eV ； B. 136eV ； C. 13.6keV ； D.1.64keV 。 3. 原始的斯特恩-盖拉赫实验是想证明轨道角动量空间取向量子化, 后来结果证明 的是： ( ) A. 轨道角动量空间取向量子化； B. 自旋角动量空间取向量子化； C. 轨道和自旋角动量空间取向量子化； D. 角动量空间取向量子化不成立。
水力学与桥涵水文试卷(仅供参考)
《水力学与桥涵水文》课程试卷（一） 一、填空题（每题2分，共20分） 1、径流形成过程一般可分为__________、__________和__________、__________四个阶段。 2、河流的基本特征一般可用__________、__________、和__________来表示。 3、表征河床稳定性的指标可分为__________和__________、__________三类。 4、泥沙按其在河流中的运动形式可分为__________、__________、__________三部分。 5、水文现象的共同特点是__________、__________、__________。 6、河流水量补给可分为__________、__________、__________。 7、建桥后河床冲刷由__________、__________、和__________三部分组成。 8、洪水三要素是指__________、__________、__________。 9、根据涵洞出水口是否被下游淹没，可把涵洞的水流图式分为__________和__________两类。 10、大中桥水力计算的三大基本内容是__________、__________、__________。 二、名词解释（每题4分，共20分） 1临界底坡： 2造床流量：3、桥孔净长：4、抽样误差： 5、重现期： 三、问答题（1、3、4、5、6每题7分，2题5分，共40分） 1、桥位设计的基本原则有哪些？ 答：1、以地区发展为第一要素；2、处理好道路与桥梁的关系；3、跨河构造物的布设应保障天然河水的顺利宣泄并顺应预计河道的自然演变；4、保证跨河构造物对车辆安全稳定的服务态势；5、最佳的综合技 术经济指标；6、尽量选用与自然环境协调美观的桥型。 2、河床演变的主要影响因素有哪些？ 答：1、流量大小及变化；2、河段来沙量及来沙组成；3、河段比降；4、河床地质情况；5、河床形态3、平原区桥涵布设要点是什么？ 答：1、在弯曲河段上，高水位可能会产生截弯取直的地方，路堤最易被冲成缺口，宜在主槽上集中设置桥梁，采取一河一桥布置；2、在游荡性河段上布设桥梁，应采取必要的导流措施，使主槽的摆动有所约束，从而归于趋槽；3、在分汊河段上修建桥梁，河道上具有两个以上的主槽，一般均宜在各主槽上分别建桥，尽量少改变水流的天然状态。
原子物理学第八章习题答案
原子物理学第八章习题 答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第八章 X 射线 8.1 某X 光机的高压为10万伏，问发射光子的最大能量多大？算出发射X 光的最短波长。 解：电子的全部能量转换为光子的能量时，X 光子的波长最短。而光子的最大能量是：5max 10==Ve ε电子伏特 而 min max λεc h = 所以οελA c h 124.01060.1101031063.61958 34max min =?????==-- 8.2 利用普通光学反射光栅可以测定X 光波长。当掠射角为θ而出现n 级极大值出射光线偏离入射光线为αθ+2，α是偏离θ级极大出射线的角度。试证：出现n 级极大的条件是 λααθn d =+2 sin 22sin 2 d 为光栅常数（即两刻纹中心之间的距离）。当θ和α都很小时公式简化为λαθαn d =+)2(2 。 解：相干光出现极大的条件是两光束光的光程差等于λn 。而光程差为：2 sin 22sin 2)cos(cos ααθαθθ+=+-=?d d d L 根据出现极大值的条件λn L =?，应有 λααθn d =+2 sin 22sin 2 当θ和α都很小时，有22sin ;22222sin αααθαθαθ≈+=+≈+ 由此，上式化为：;)2(λααθn d =+ 即 λαθαn d =+)2(2
8.3 一束X 光射向每毫米刻有100条纹的反射光栅，其掠射角为20＇。已知第一级极大出现在离0级极大出现射线的夹角也是20＇。算出入射X 光的波长。 解：根据上题导出公式： λααθn d =+2 sin 22sin 2 由于'20,'20==αθ，二者皆很小，故可用简化公式： λαθαn d =+)2(2 由此，得：οαθαλA n d 05.5)2 (;=+= 8.4 已知Cu 的αK 线波长是1.542ο A ，以此X 射线与NaCl 晶体自然而成'5015ο角入射而得到第一级极大。试求NaCl 晶体常数d 。 解：已知入射光的波长ολA 542.1=，当掠射角'5015οθ=时，出现一级极大（n=1）。 οθλ θ λA d d n 825.2sin 2sin 2=== 8.5 铝（Al ）被高速电子束轰击而产生的连续X 光谱的短波限为5ο A 。问这时是否也能观察到其标志谱K 系线？ 解：短波X 光子能量等于入射电子的全部动能。因此 31048.2?≈=λεc h 电电子伏特 要使铝产生标志谱K 系，则必须使铝的1S 电子吸收足够的能量被电离而产生空位，因此轰击电子的能量必须大于或等于K 吸收限能量。吸收限能量可近似的表示为：
水力学与桥涵水文试卷
《水力学与桥涵水文》课程试卷（一） 本试卷适用于城建系土木工程路桥方向本科学生 （时量：120分钟总分100分） 注意：1、答案必须填写在答题纸上，填写在试卷上的无效。 2、答案必须写明题目序号，并按题号顺序答题。 3、请保持行距，保持卷面整洁 一、填空题（每题2分，共20分） 1、径流形成过程一般可分为__________、__________和__________、__________四个阶段。 2、河流的基本特征一般可用__________、__________、和__________来表示。 3、表征河床稳定性的指标可分为__________和__________、__________三类。 4、泥沙按其在河流中的运动形式可分为__________、__________、__________三部分。 5、水文现象的共同特点是__________、__________、__________。 6、河流水量补给可分为__________、__________、__________。 7、建桥后河床冲刷由__________、__________、和__________三部分组成。 8、洪水三要素是指__________、__________、__________。 9、根据涵洞出水口是否被下游淹没，可把涵洞的水流图式分为__________和__________两类。 10、大中桥水力计算的三大基本内容是__________、__________、__________。 二、名词解释（每题4分，共20分） 1临界底坡： 2造床流量： 3、桥孔净长： 4、抽样误差： 5、重现期： 三、问答题（1、3、4、5、6每题7分，2题5分，共40分） 1、桥位设计的基本原则有哪些？ 2、河床演变的主要影响因素有哪些？
原子物理学第二章习题答案
第二章 原子的能级和辐射 试计算氢原子的第一玻尔轨道上电子绕核转动的频率、线速度和加速度。 解：电子在第一玻尔轨道上即年n=1。根据量子化条件， π φ2h n mvr p == 可得：频率 21211222ma h ma nh a v πππν= == 赫兹151058.6?= 速度：61110188.2/2?===ma h a v νπ米/秒 加速度：222122/10046.9//秒米?===a v r v w 试由氢原子的里德伯常数计算基态氢原子的电离电势和第一激发电势。 解：电离能为1E E E i -=∞，把氢原子的能级公式2 /n Rhc E n -=代入，得： Rhc hc R E H i =∞-=)1 1 1(2=电子伏特。 电离电势：60.13== e E V i i 伏特 第一激发能：20.1060.1343 43)2 111(2 2=?==-=Rhc hc R E H i 电子伏特 第一激发电势：20.101 1== e E V 伏特 用能量为电子伏特的电子去激发基态氢原子，问受激发的氢原子向低能基跃迁时，会出现那些波长的光谱线 解：把氢原子有基态激发到你n=2,3,4……等能级上去所需要的能量是： )1 11(22n hcR E H -= 其中6.13=H hcR 电子伏特 2.10)21 1(6.1321=-?=E 电子伏特 1.12)31 1(6.1322=-?=E 电子伏特 8.12)4 1 1(6.1323=-?=E 电子伏特 其中21E E 和小于电子伏特，3E 大于电子伏特。可见，具有电子伏特能量的电子不足以把基
态氢原子激发到4≥n 的能级上去，所以只能出现3≤n 的能级间的跃迁。跃迁时可能发出的光谱线的波长为： ο ο ο λλλλλλA R R A R R A R R H H H H H H 102598 )3 111( 1121543)2 111( 1 656536/5)3 121( 1 32 23 22 22 1221 ==-===-===-= 试估算一次电离的氦离子+ e H 、二次电离的锂离子+ i L 的第一玻尔轨道半径、电离电势、第一激发电势和赖曼系第一条谱线波长分别与氢原子的上述物理量之比值。 解：在估算时，不考虑原子核的运动所产生的影响，即把原子核视为不动，这样简单些。 a) 氢原子和类氢离子的轨道半径： 3 1,2132,1,10529177.0443,2,1,44102 22 01212 2220= ======?==? ?===++++++ ++-Li H H Li H H H He Z Z r r Z Z r r Z Li Z H Z H Z me h a n Z n a mZe n h r e 径之比是因此，玻尔第一轨道半；，；对于；对于是核电荷数，对于一轨道半径；米，是氢原子的玻尔第其中ππεππε b) 氢和类氢离子的能量公式： ??=?=-=3,2,1,)4(222 12 220242n n Z E h n Z me E πεπ 其中基态能量。电子伏特，是氢原子的6.13)4(22 204 21-≈-=h me E πεπ 电离能之比： 9 00,4002 222== --==--+ ++ ++ H Li H Li H He H He Z Z E E Z Z E E c) 第一激发能之比：
水力学与桥涵水文习题及答案
第一章习题 1.1 解：水温为30度时水的密度)/(79.9953m kg =ρ 质量)(9957.0001.0*7.995kg v M ===ρ 重力N Mg G 75786.98.9*9957.0=== 1.2 解：密度)/(135905.0/67953m kg v M === ρ 重度)/(1331828.9*135903m kN g ===ργ 1.3 解：4℃时水的密度为1000(3/m kg ) 100℃时水的密度为958.4(3/m kg ) 假定1000kg 的水 )(11000/1000)4(3m v == )(0434.14.958/1000)100(3m v == 则体积增加百分比为%34.4%100*1 1 0434.1=-= ?v 1.4 解：压缩系数)/(10*102.5) 98000*198000*5(5001 .0210N m dp v dv -=--- =-=β 弹性系数)/(10*96.11 29m N K == β 1.5 解：运动粘滞系数为动力粘滞系数与密度的比值 )/(71.93m kN =γ )*(10*599.03s Pa -=μ 610*605.01000 *71.98 .9*000599.0*-===== γμμρμυg g )/(2s m 1-8 解：剪切力不是均匀分布rdr dA π2=， δ ?r dy du = dr r r r dr r dT δ μ? πδ?πμ32**2*== δ πμ?δπμ?δ πμ?320 24224 42 3 d d r dr r T d = ==? 积分后得δ πμ?324 d T =
原子物理学第一章习题参考答案
第一章习题参考答案 速度为v的非相对论的α粒子与一静止的自由电子相碰撞，试证明：α粒子的最大偏离角-4 约为10rad. 要点分析：碰撞应考虑入射粒子和电子方向改变，并不是像教材中的入射粒子与靶核的碰撞(靶核不动)，注意这里电子要动. 证明：设α粒子的质量为M α，碰撞前速度为V，沿X方向入射；碰撞后，速度为V'，沿θ方向散射.电子质量用m e表示，碰撞前静止在坐标原点O处，碰撞后以速度v沿φ方向反冲.α粒子-电子系统在此过程中能量与动量均应守恒，有： （1） （3） （2） 作运算：（2）×sinθ±(3)×cosθ，得 （4） （5） 再将（4）、（5）二式与（1）式联立，消去Ｖ’与V， 化简上式，得 （６） 若记，可将（６）式改写为 （７）
视θ为φ的函数θ（φ），对（7）式求θ的极值，有 令，则sin2(θ+φ)-sin2φ=0 即2cos(θ+2φ)sinθ=0 （1）若sinθ=0则θ=0（极小）（8） （2）若cos(θ+2φ)=0则θ=90o-2φ（9） 将（9）式代入（7）式，有 由此可得 θ≈10弧度（极大）此题得证. （1）动能为的α粒子被金核以90°散射时，它的瞄准距离（碰撞参数）为多大（2）如果金箔厚μm，则入射α粒子束以大于90°散射（称为背散射）的粒子数是全部入射粒子的百分之几 解：（1）依和金的原子序数Z 2=79 -4 答：散射角为90o所对所对应的瞄准距离为. (2)要点分析：第二问解的要点是注意将大于90°的散射全部积分出来.90°～180°范围的积分，关键要知道n，问题不知道nA，但可从密度与原子量关系找出注意推导出n值.，其他值从书中参考列表中找. 从书后物质密度表和原子量表中查出Z Au=79，A Au=197，ρ Au=×10kg/m
原子物理学期末考试试卷(E)参考答案
《原子物理学》期末考试试卷（E）参考答案 (共100分) 一．填空题(每小题3分，共21分) 1．7.16?10-3 ----(3分) 2．（1s2s）3S1（前面的组态可以不写）（1分）； ?S=0（或?L=±1，或∑ i i l=奇?∑ i i l=偶）（1分）； 亚稳（1分）。 ----(3分) 3．4；1；0,1,2 ；4；1,0；2,1。 ----(3分) 4．0.013nm (2分) , 8.8?106m?s-1(3分)。 ----(3分) 5．密立根（2分）；电荷（1分）。 ----(3分) 6．氦核 2 4He；高速的电子；光子(波长很短的电磁波)。(各1分) ----(3分) 7．R aE =α32 ----(3分) 二．选择题(每小题3分, 共有27分) 1.D ----(3分) 2.C ----(3分) 3.D ----(3分) 4.C ----(3分) 5.A ----(3分) 6.D 提示： 钠原子589.0nm谱线在弱磁场下发生反常塞曼效应，其谱线不分裂为等间距的三条谱线，故这只可能是在强磁场中的帕邢—巴克效应。 ----(3分) 7.C ----(3分) 8.B ----(3分) 9.D ----(3分)
三．计算题(共5题, 共52分 ) 1．解： 氢原子处在基态时的朗德因子g =2,氢原子在不均匀磁场中受力为 z B z B z B Mg Z B f Z d d d d 221d d d d B B B μμμμ±=?±=-== (3分) 由 f =ma 得 a m B Z =±?μB d d 故原子束离开磁场时两束分量间的间隔为 s at m B Z d v =?=??? ? ? ?212 22 μB d d (2分) 式中的v 以氢原子在400K 时的最可几速率代之 m kT v 3= )m (56.010400 1038.131010927.03d d 3d d 232 232B 2 B =??????=?=??= --kT d z B kT md z B m s μμ (3分) 由于l =0, 所以氢原子的磁矩就是电子的自旋磁矩（核磁矩很小，在此可忽略）， 故基态氢原子在不均匀磁场中发生偏转正好说明电子自旋磁矩的存在。 (2分) ----(10分) 2．解：由瞄准距离公式：b = 22a ctg θ及a = 2 1204z z e E πε得： b = 20012*79 **30246e ctg MeV πε= 3.284*10-5nm. (5分) 22 22 ()()(cot )22 (60)cot 30 3:1(90)cot 45 a N Nnt Nnt b Nnt N N θ σθπθπ?=?==?==? (5分) 3．对于Al 原子基态是2P 1/2：L= 1，S = 1/2，J = 1/2 (1分) 它的轨道角动量大小： L = = (3分) 它的自旋角动量大小： S = = 2 (3分) 它的总角动量大小： J = = 2 (3分) 4．（1）铍原子基态的电子组态是2s2s ，按L －S 耦合可形成的原子态： 对于 2s2s 态，根据泡利原理，1l = 0，2l = 0，S = 0 则J = 0形成的原子态：10S ； (3分) （2）当电子组态为2s2p 时：1l = 0，2l = 1，S = 0，1 S = 0， 则J = 1，原子组态为：11P ； S = 1， 则J = 0，1，2，原子组态为：30P ，31P ，32P ； (3分) （3）当电子组态为2s3s 时，1l = 0，2l = 0，S = 0，1 则J = 0，1，原子组态为：10S ，31S 。 (3分) 从这些原子态向低能态跃迁时，可以产生5条光谱线。 (3分)
原子物理学习题答案(褚圣麟)很详细
1．原子的基本状况 1.1解：根据卢瑟福散射公式： 2 02 22 442K Mv ctg b b Ze Ze αθ πεπε== 得到： 21921501522 12619079(1.6010) 3.97104(48.8510)(7.681010) Ze ctg ctg b K ο θαπεπ---??===??????米 式中2 12K Mv α=是α粒子的功能。 1.2已知散射角为θ的α粒子与散射核的最短距离为 2202 1 21 ()(1)4sin m Ze r Mv θ πε=+ ， 试问上题α粒子与散射的金原子核之间的最短距离m r 多大？ 解：将1.1题中各量代入m r 的表达式，得：2min 202 1 21 ()(1)4sin Ze r Mv θπε=+ 1929 619479(1.6010)1910(1)7.6810 1.6010sin 75ο --???=???+???14 3.0210-=?米 1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。问质子与金箔。问质子与金箔原子核可能达到的最 解：当入射粒子与靶核对心碰撞时，散射角为180ο。当入射粒子的动能全部转化为两粒子间的势能时，两粒子间的作用距离最小。 根据上面的分析可得： 22 0min 124p Ze Mv K r πε==，故有：2min 04p Ze r K πε= 1929 13 619 79(1.6010)910 1.141010 1.6010 ---??=??=???米
由上式看出：min r 与入射粒子的质量无关，所以当用相同能量质量和相同电量得到核代替质子时，其与靶核的作用的最小距离仍为131.1410-?米。 1.7能量为3.5兆电子伏特的细α粒子束射到单位面积上质量为22/1005.1米公斤-?的银箔上，α粒 解：设靶厚度为't 。非垂直入射时引起α粒子在靶物质中通过的距离不再是靶物质的厚度't ，而是ο60sin /'t t =，如图1-1所示。 因为散射到θ与θθd +之间Ωd 立体 角内的粒子数dn 与总入射粒子数n 的比为： dn Ntd n σ= (1) 而σd 为：2 sin ) ()41 (4 2 2 22 0θ πεσΩ=d Mv ze d （2） 把（2）式代入（1）式，得： 2 sin )()41(4 22220θπεΩ =d Mv ze Nt n dn (3) 式中立体角元0'0'220,3/260sin /,/====Ωθt t t L ds d N 为原子密度。'Nt 为单位面上的原子数，10')/(/-==N A m Nt Ag Ag ηη，其中η是单位面积式上的质量；Ag m 是银原子的质量；Ag A 是银原子的原子量；0N 是阿佛加德罗常数。 将各量代入（3）式，得： 2 sin )()41(324 22 22 00θπεηΩ=d Mv ze A N n dn Ag 由此，得：Z=47
63116204-02水力学与桥涵水文(A)标准答案
内蒙古科技大学考试标准答案及评分标准 课程名称：《水力学与桥涵水文》(A) 考试班级：土木工程2006 考试时间：2008 年12月 标准制订人：银英姿 一、名词解释（共5题，每题3分，共15分） 1.流域：河流的地面和地下集水区域。 2.频率：在一系列重复的独立试验中，某一事件出现的次数与试验总次数的比值。累计频率：在水文现象中，等于或大于某一数值的水文要素特征值出现的次数对总次数的比值。 3.粘性：流体在运动状态下具有抵抗剪切变形能力的性质。 4.恒定流：在流场中各运动要素都不随时间变化 5.断面平均流速：假象均匀分布在过流断面上的流速其大小等于过流断面体积流量除以过流断面面积。 二、简述及论述题（共35分） 1.大中桥设计的一般规定有哪些？（8分） （1）避免桥前壅水危及农田。通常应避免高桥台、大锥体；必要时可适当增大桥孔长度；此外，还应考虑桥址附近道路、渠道及其它建筑物的需要。 （2）一般对桥下河床不采用铺砌加固。大中桥流量大，冲刷较深，加固所需投资多，难度大，洪水期万一铺砌受到水毁，墩台基础失去保护，还会危及桥梁。 （3）地形复杂、山坡陡峻的山谷桥梁，应避免锥体落入河道或桥台基础悬空；应注意不在山坡堆积层范围内布设桥墩，避开软弱地基、断层，滑坡、挤压破碎带、岩溶及黄土陷落等不良地带；应尽可能将桥台布设在地质好，填方少处。 （4）通航河道上的桥梁，通航跨径应采用较大跨径单孔或多孔跨越航道全宽，桥长不宜过于压缩；潮汐河道，布设桥孔还应考虑潮汐涨落的影响；对于变迁性河流，当缺乏可靠措施固定航道时，应考虑航道可能的变迁布设桥孔；对于水流急、深槽摆动幅度大，或有大量筏运和木材流放的河道，应适当增多通航、流放孔数或加大通航、流放净跨。 （5）对于流冰河流，桥孔布置及净跨应考虑流冰水位、冰块大小及破冰措施。 （6）应尽量减少梁跨、墩台及基础的类型，避免在深泓处设墩，便于施工维修；山区桥隧相连时，应考虑架梁条件及隧道弃碴方便。
原子物理学试题汇编
临沂师范学院物理系 原子物理学期末考试试题（A卷） 一、论述题25分，每小题5分） 1．夫朗克—赫兹实验的原理和结论。 1．原理：加速电子与处于基态的汞原子发生碰撞非弹性碰撞，使汞原子吸收电子转移的4.9eV的能量跃迁到第一激发态。处第一激发态的汞原子返回基态时，发射2500埃的紫外光。（3分）结论：证明汞原子能量是量子化的，即证明玻尔理论是正确的。（2分） 2．泡利不相容原理。 2．在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子态。（5分） 3．X射线标识谱是如何产生的？ 3．内壳层电子填充空位产生标识谱。（5分） 4．什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。 4．原子核自发地的发射 射线的现象称放射性衰变，（4分）例子（略）（1分） 5．为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？ 5．因为中等质量数的原子核的核子的平均结合能约为8.6MeV大于轻核或重核的核子的平均结合能，故轻核聚变及重核裂变时能放出巨
大能量。（5分） 二、（20分）写出钠原子基态的电子组态和原子态。如果价电子被激发到4s态，问向基态跃迁时可能会发出几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。 二、（20分）（1）钠原子基态的电子组态1s22s22p63s；原子基态为2S1/2。（5分） （2）价电子被激发到4s态向基态跃迁时可发出4条谱线。（6分）（3）依据跃迁选择定则1 0, j 1,± = ? ± ?＝ l（3分） 能级跃迁图为（6分） 三、（15 （1）写出所有可能 的光谱项符号；（2）若置于磁场中，这一电子组态一共分裂出多少个能级？（3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？ 三、（15分）（1）可能的原子态为 1P 1 ，1D2，1F3；3P2，1，0，3D3，2，1，3F4，3，2。（7分） （2）一共条60条能级。（5分） （3）同一电子组态形成的原子态之间没有电偶极辐射跃迁。（3分）
原子物理学杨福家第二章习题答案
第二章习题 2-1 铯的逸出功为，试求： (1)铯的光电效应阈频率及阈值波长； (2)如果要得到能量为的光电子，必须使用多少波长的光照射 解：（1） ∵ E =hν-W 当hν=W 时，ν为光电效应的最低频率（阈频率），即 ν =W /h =××10-19/×10-34 =×1014 ∵ hc /λ=w λ=hc /w =×10-7(m) (2) ∵ mv 2/2=h ν-W ∴ = h ν ν=h λ=c /ν=hc /(m)=×10-7m 2-2 对于氢原子、一次电离的氦离子He +和两次电离的锂离子Li ++，分别计算它们的： (1)第一、第二玻尔轨道半径及电子在这些轨道上的速度； (2)电子在基态的结合能； (3)由基态到第一激发态所需的激发能量及由第一激发态退激到基态所放光子的波长． n e e Z n a ∴H: r 1H =×12/1nm= r 2 H =×22/1= V 1H = ×106×1/1= ×106(m/s) V 2H = ×106×1/2= ×106(m/s) ∴He+: r 1He+=×12/2nm= r 2He+=×22/2= V 1 He+= ×106×2/1= ×106(m/s) V 2 He+= ×106×2/2= ×106(m/s) Li ++: r 1 Li++=×12/3nm= r 2 Li++=×22/3=
V 1 Li++= ×106×3/1= ×106(m/s) V 2 Li++= ×106×3/2= ×106(m/s) (2) 结合能：自由电子和原子核结合成基态时所放出来的能量，它等于把电子从基态电离掉所需要的能量。 ∵ 基态时n =1 H: E 1H = He+: E 1He+=×Z 2=×22= Li ++: E 1Li+=×Z 2=×32= (3) 由里德伯公式 Z 2××3/4= 注意H 、He+、Li++的里德伯常数的近似相等就可以算出如下数值。 2-3 欲使电子与处于基态的锂离子Li ++发生非弹性散射，试问电子至少具有多大的动能 要点分析:电子与锂质量差别较小, 可不考虑碰撞的能量损失.可以近似认为电子的能量全部传给锂,使锂激发. 解：要产生非弹性碰撞,即电子能量最小必须达到使锂离子从基态达第一激发态,分析电子至少要使Li ++从基态n =1激发到第一激发态n =2. 因为 Z n ⊿E =E 2-E 1=Z 2R Li ++hc (1/12-1/22)≈32××3/4eV= 讨论:锂离子激发需要极大的能量 2-4 运动质子与一个处于静止的基态氢原子作完全非弹性的对心碰撞，欲使氢原子发射出光子，质子至少应以多大的速度运动 要点分析:质子与氢原子质量相近,要考虑完全非弹性碰撞的能量损失.计算氢原子获得的实际能量使其能激发到最低的第一激发态. 解： 由动量守恒定律得 m p V =(m p +m H )V ' ∵ m p =m H V’=V /2 由能量守恒定律,传递给氢原子使其激发的能量为:
水力学与桥涵水文试题及答案
1临界xx： 以全渠的临界水深作均匀流动时相应的底坡称为临界底坡。 2造床流量： 为了便于对河床演变进行研究，用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量。 3、桥孔净长： 桥孔长度扣除全部桥墩宽度后的长度成为桥孔净长。 4、抽样误差： 用样本代表总体确定参数时必定存在一定误差，这个误差称为抽样误差。 5、重现期： 洪水频率的倒数，即某一变量在若干年后再次出现的时距。 1、易流动性： 静止时，液体不能承受切力、抵抗剪切变形的特性。 2、局部阻力： 局部边界条件急剧改变引起流速沿程突变所产生的惯性阻力。 3、弯曲系数： 河道全长与河源到xx的直线xxxx。 4、河槽集流： 坡面汇流由溪而涧进入河槽，最后到达流域出口断面的过程。 5、设计流量： 符合规定频率标准的流量。
1、xx均匀流： 水流的水深、断面平均流速沿程都不变的均匀流动。 2、流域： 一条河流两侧汇集水流的区域称为该河流的流域。 3、河相关系： 河流在水流、泥沙及河床的长期相互作用下，能形成与所在河段具体条件相适应的某种均衡状态，这种均衡状态与河流的有关部门要素常存在某种函数关系，这种函数关系称为河流的河相关系。 4、冲止流速： 桥下一般冲刷停止时垂线平均流速。 5、xx频率： P=m/n*100%，n年中等于或大于洪水流量的年数与具有最大流量值的总年数的比值。 1、临界水深： 在断面形式与流量给定的条件下，相对应于断面比能为最小时的水深。 2、径流总量： 一段时间内通过河流过水断面的总水量。 3、造床流量： 为了便于对河床演变进行研究，用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量，称为造床流量。 4、桥孔xx： 设计水位上两桥台前缘之间的水面宽度。