五邑大学,大学物理考试试卷包括答案 (2)

五邑大学，大学物理考试试卷包括答案 一、（6分）写出270C 时1个氦原子的平均动能和1摩尔氦气的内能。

T=300K

二、（12分）如图所示，热机的工作媒质是单原子的理想气体，其工作过程经循环a-b 和c-d 的等

温过程b-c 和d-a 的的等容过程完成，图中Ta =T1，

Tc =T2，V2 =2V1求此热机的效率。 三、（12分）如图所示，两个振幅频率都相同的相干波源S1S2的坐标分别为λ85±，S2比S1超前 /2，它们以同样的波速相向时，在S1S2之间形成相干图象。设P 点的坐标为x ，写出两波在P 点相遇时的位相差，和满足干涉抵消的点的坐标。 x

x x λππ

λλλππϕ42)85()85(22-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+-=

∆（5分）

πϕ)12(+=∆k 时，相消（4分） 83,8,85λλλ--

=x （3分） 四、（10分）如图波长为6800A 的平行光垂直照射在L=0.12m 长的两块玻片上，两玻片的一头相互接触，另一头被直径d = 0.048mm 的细钢丝隔开。求（1）相邻的两条明纹的高度差；（2）相邻的两条明纹的间距。 （1）A h 34002==∆λ（5分） （2）431041012.0048.0-⨯=⨯=θ（1分） )(105.83m h L -⨯=∆=∆θ（4分）

五（10分）波长为600nm 的单色光垂直照射在一光栅上，第二级和第三级谱线分别在衍射角满足sin =0.20和sin =0.30处，第四级缺级。试求该光栅的光栅常数d 及其狭缝宽度a 。 m d k d 6100.6sin -⨯=→=λθ（5分）

V 2 p V 1 V a b c d eV kT 223109.33001038.12323--⨯=⨯⨯⨯==ε5.373930031.82

323⨯⨯==RT E 2ln 1RT Q ab ν=)(2321T T R Q Q bc da -==ν2ln 2RT Q cd ν=da ab cd bc Q Q Q Q ++-=1η

六（10分）将透射方向成900的两块偏振片M 和N 共轴平行放置，并在它们之间平行地插入另一偏振片B ，设入射的自然光强为I0，求当B 与M 的夹角分别为0和450时，出射光的强度之比。

02020160cos 30cos 2

I I = （5分） 02020245cos 45cos 2I I = （4分） I 1 / I 2 =3/4（1分）

七（6分）已知天空中两颗星相对一望远镜的角距离为rad 61084.4-⨯，它们发出的光的波长是

5500A ，问望远镜的直径至少要多大，才能分辨这两颗星？

八（6分）为使电子具有2A 的德布罗意波长，需要多大的加速电压？

k k mE p m

p E 222

=→= （2分） meV

h mE h h

p k 22==→=λλ （2分） V=37.2(V)(1分) 九、（8分）一个质量为m 的粒子，约束在长度为L 的线段上，求它的速度的不确定量，并估计它至少具有的多少动能。

2

≥∆∆p x L x =∆ （4分） 最小动量L p 2 =∆ Lm

v 2 =∆（2分）