最新哈工大大学物理试题
哈工大大学物理题库

Q
d1 d2
(2)介质1中的电场强度
0 0 1 1 E1 , 1 ( 1 ) 0 0 r 1 0 r1 d1
2
【答】正确。
类似的问题,作业6.18,请认真思考!
10
例 5. 如图所示,平行板电容器两极板相距 d ,面积 为S,电势差为U,其中放有一块厚为t,面积为S, 相对电容率为 r 的介质板,介质板上下两边都是空 气, 忽略边缘效应。求: (1)介质中的电场强度E,极化强度P 和电位移D (2)极板上的电量Q (3)极板和介质间隙的场强 (4)电容C
4 0 r q1
2
R2 B U A E dr E dr E dr U B
dr
q1 q q1 1 1 ( ) 4 0 R1 R2 4 0 R3
1
A
B
A
R1
1 4 0 R1 R2 1 1 q1 ( ) C R2 R1 U AB 4 0 R1 R2
U
r
d
21
解:(1)空气平板电容器的电容 U d 0S C0 d 充电后,极板上的电荷、极板间的电场强度E0为 0S U Q0 U E0 d d (2)平行插入一块面积相同、厚度为 ( d ) 、相对电容
为求介质中的E ,可作图右边的圆柱形高斯 面,由D的高斯定理
D dS DS S
D
故
D 0 r E介质
E介质
0 r 0 r
哈工程大物试卷

(哈尔滨工程大学本科生考试试卷A.温度不变,熵增加. C.温度降低,熵增加.B.温度升高,熵增加. D. 温度不变,熵不变.课程编号: 0911013 课程名称:大学物理6.两个静止质量均为 m 的粒子,一个静止在地面上,另一个以速度 v 运动,如两者发生完全非弹性碰撞,则碰后合成粒子的质量为m(1 + 1 − (v / c)2 )A. 2 m .B..题号 一 二 三(1) (2) (3) (4) (5) 总分1 − (v / c)2分数2m(1 − 1 − (v / c)2 )C..D.2m .评卷人1 − (v / c)21 − (v / c)2 / 4:7.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,则散射光光子一、否注选则意择记:题每为:题零(中分每只。
题有一3 个分正,确共答2案4,分请)把正确答案的英文字母填在下面对应题号的空格内,能量ε与反冲电子动能 EK 之比ε /EK 为A. 2.B. 3.C. 4.D. 5.8.根据玻尔理论,氢原子中的电子在 n =4 的轨道上运动的动能与在基态的轨道12345678上运动的动能之比为A.1/4.B. 1/8.C. 1/16. D. 1/32.姓名装学号订1.在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积 A1 = 2 A2 ,通有电流 I1 = 2 I 2 ,它们所受的最大磁力矩之比 M1 / M 2 等于A. 1.B. 2.C. 4.D. 1/4.二、填空题:(每题 3 分,共 24 分)注意:请将每题的正确答案填在下面框图内,填在其它地方不得分。
12342.对于单匝线圈取自感系数的定义式为 L = φ / I .当线圈的几何形状、大小及周线:围磁介质分布不变,且无铁磁性物质时,若线圈中的电流强度变小,则线圈的自感系数 L A.变大,与电流成反比关系.B.变小.5678C.不变.D.变大,但与电流不成反比关系.3.一容器内装有 N1 个单原子理想气体分子和 N 2 个刚性双原子理想气体分子,当该系统处在温度为T 的平衡态时,其内能为A.(N1+N2)(3 2kT+5 2kT).B.1 2(N1+N2)(3 2kT+5 2kT).C.N13 2kT+N25 2kT.D.N15 2kT+N23 2kT.、 、 、 1.如图,一无净电荷的金属块,是v一扁长方体.三边长v分别为 a b c 且 a b都远大于 c .金属块在磁感强度为 B 的磁场中,以速度v 运动.则金属块上的面电荷密度为.4.一定量的理想气体,在体积不变的条件下,当温度升高时,分子的平均碰撞频率 Z 和平均自由程 λ 的变化情况是:A. Z 增大, λ 不变. C. Z 和 λ 都增大.B. Z 不变, λ 增大. D. Z 和 λ 都不变.5.一绝热容器被隔板分成两半,一半是真空,另一半是理想气体,若把隔板抽出, 气体将进行自由膨胀,达到平衡后,(1 题图)(3 题图)第1页 共8页第2页 共8页班级2.一平行板空气电容器的两极板都是半径为 R 的圆形导体片,在充电时,板间(本题 分) 三、计算题:(共 52 分)1、 10 如图所示,一半径为 R 的均匀带电无限长直圆筒,面电荷密度为电场强度的变化率为 dE / dt .若略去边缘效应,则两板间的位移电流为. σ .该筒以角速度ω 绕其轴线匀速旋转.试求:圆筒内部的磁感强度.3.如图所示,一段长度为 l 的直导线 MN,水平放置在载电流为 I 的竖直长导线 旁与竖直导线共面,并从静止由图示位置自由下落,则 t 秒末导线两端的电势差 U M − U N = ______________________.4.如图 3 所示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情 况.由图可知,氢气分子的最概然速率为______________________.( 的 . 的 . ) H2 M mol = 2 ×10−3 kg mol-1; He M mol = 4 ×10−3 kg mol-1装订线(4 题图)(8 题图)5.一定量的理想气体在 p − V 图中的等温线与绝热线交点处两线的斜率之比为 0.714,则其定体摩尔热容为.6.设以氮气(视为刚性分子理想气体)为工作物质进行卡诺循环,在绝热膨胀过程中气体的体积增大到原来的两倍,则该循环的效率为.7.假如电子运动速度与光速可以比拟,则当电子的动能等于它静止能量的 2 倍时,普朗克常量 ,电子静止质量 其德布罗意波长为 (.h =6.63×10-34 J·sme=9.11×10-31 kg)8.一粒子被限制在相距为 l 的两个不可穿透的壁之间,如图所示.描写粒子状态 的波函数为ψ = cx(l − x) ,其中 c 为待定常量.求在 0~ 1 l 区间发现该粒子的概3率..第3页 共8页第4页 共 8页(本题 分) 2、10 一半径为 R 的无限长半圆柱面型导体,与轴线上的长直导线载有等值相反的电流 I,如图所示.求:半无限长圆柱面电流单位长度上所受的力.(本题 分) 3、 10 无限长直导线旁有一与其共面的矩形线圈,直导线中通有v 恒定电流 I,将此直导线及线圈共同置于随时间变化的而空间分布均匀的磁场 B 中.设∂B>0v ,当线圈以速度 v垂直长直导线向右运动时,求线圈在如图所示位置时的∂t感应电动势.:姓名装订线:学号班级:第5页 共8页第6页 共8页(本题 分) 4、 10 1 mol 双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程,其中 1-2 为直线,2-3 为绝热线,3-1 为等温线.已知T2 = 2T1 ,V3 = 8V1 ,θ = 450 。
哈尔滨工业大学大学物理热学部分部分习题-74页精选文档

布区间 vx : vx dvx、vy : vy dvy、vz : vz dvz 和坐 标区间 x: xdx、 y : y dy、 z : zdz内的分子数;
E k 是分子的平动动能; E p 是分子在力场中的势能
Ep
dNn0e kTdxdydz
大学物理习题课
——热学部分
2019.11.29
1
统计物理学
2
理想气体状态方程 理想气体压强公式 理想气体内能 麦克斯韦速率分布 分子碰撞统计规律(平均自由程和 碰撞频率)
基本规律
1.理想气体状态方程
PV M RT RT
P nkT
2.理想气体压强公式
p 2 n 3
其中 1 mv 2
E1 E1 E2
5 2
Hale Waihona Puke 1RT5 2
1
RT
3
2
2 RT
5 1 5 1 3 2
知道氢气和氦气分子的摩尔比就可确定氢气分子动能百分比。
根据条件,两种气体P和V都相同,在同一温度T下混合。
理想气体压强公式:
p1 n1kT 氢气
p2 n2kT 氦气
T相同,P相同,因此n1=n2, 即分子数密度相同。V也相同。
2
4
3.温度与分子平均平动动能的关系
1mv2 3kT
2
2
4.能量按自由度均分定理
平衡态下,气体分子的每一个自由度的平均动能都等于
E 1 k T 。若气体分子具有i个自由度,则分子的能量为
2
E i kT 2
5.理想气体内能公式
E i RT
大学物理Ⅱ——热学_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

大学物理Ⅱ——热学_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.在功和热的转变过程中,下面的叙述哪个是正确的()参考答案:绝热过程对外做正功,则系统的内能必然减少。
2.一定量理想气体向真空做绝热自由膨胀,体积由【图片】增至【图片】,则()参考答案:内能不变,熵增加3.下面哪个叙述是正确的()参考答案:系统可以从单一热源吸收热量使之完全转化为有用功。
4.把质量为5kg,比热容(单位质量物质的热容)为544J/(kg.K)的铁棒加热到300℃,然后浸入一大桶27℃的水中。
在这冷却过程中铁的熵变为()参考答案:-1760J/k5.工作物质经过一个不可逆循环后,其熵的变化量为()参考答案:等于零6.下列说法,哪些是正确的()(1)可逆过程一定是平衡过程(2)平衡过程一定是可逆的(3)不可逆过程一定是非平衡过程(4)非平衡过程一定是不可逆的参考答案:(1)(4)7.设有以下一些过程,在这些过程中使系统的熵增加的过程是()(1)两种不同气体在等温下互相混合(2)理想气体在等体下降温(3)液体在等温下汽化(4)理想气体在等温下压缩(5)理想气体绝热自由膨胀参考答案:(1)(3)(5)8.一个2.5mol的理想气体样品在30K下可逆且等温地膨胀到体积加倍,气体的熵增加了()参考答案:14.4J/K9.一台卡诺冰箱为了从冷室移走600J需要做200J的功,则该制冷机的制冷系数是()参考答案:310.一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当压强降低时,分子的平均碰撞频率和平均自由程的变化情况是:参考答案:减小而增大11.平衡态下的热力学系统,描述系统性质的各个物理量都保持不变。
参考答案:错误12.理想气体系统,温度不变,系统分子的平均平动动能就不发生变化。
参考答案:正确13.理想气体被限制在一绝热容器的左室内,右室真空。
在两室之间开一小孔,让气体流入右室。
平衡后,气体的温度()[提示:内能怎么变化?]参考答案:等于初始温度14.关于热量,以下说法正确的是:参考答案:热量不能自动的从低温物体向高温物体传递;_热量是在过程中传递的一种能量,与具体过程有关;15.关于热容量,以下说法不正确的是:参考答案:摩尔热容量都是相等的;_热容量是单位质量的物质所吸收的热量。
哈尔滨工程大学试卷 大学物理

共6页第1页考试科目:3301、一质点沿半径为0.10m的圆周运动,其角位移�8�0可用下式表示�8�024t3SI.1当t2s 时,切向加速度at______;2当at的大小恰为总加速度a�8�5大小的一半时,�8�0____.2、质量为M的平板车,以速度v�8�5在光滑的水平面上滑行,一质量为m的物体从h高处竖直落到车子里.两者一起运动时的速度大小为_______________.3、质量m40kg的箱子放在卡车的车厢底板上,已知箱子与底板之间的静摩擦系数为�8�6s=0.40,滑动摩擦系数为�8�6k=0.25,试分别写出在下列情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向.1卡车以a2m/s2的加速度行驶,f_________,方向_________.2卡车以a-5m/s2的加速度急刹车,f________,方向________.4、一人站在船上,人与船的总质量m1=300kg,他用F=100N的水平力拉一轻绳,绳的另一端系在质量m2=200kg的船上.开始时两船都静止,若不计水的阻力则在开始拉后的前3秒内,人作的功为______________.5、一驻波表达式为txAy�8�9�8�9�8�8100cos2cos.位于x13/8m的质元P1与位于x25/8m处的质元P2的振动相位差为_____________________________.6、波长为600nm的单色平行光,垂直入射到缝宽为a0.60mm的单缝上,缝后有一焦距f60cm的透镜,在透镜焦平面上观察衍射图样.则:中央明纹的宽度为__________,两个第三级暗纹之间的距离为____________.1nm10-9m7、已知在迈克耳孙干涉仪中使用波长为�8�5的单色光.在干涉仪的可动反射镜移动距离d 的过程中,干涉条纹将移动________________条.8、一束自然光从空气投射到玻璃表面上空气折射率为1,当折射角为30°时,反射光是完全偏振光,则此玻璃板的折射率等于____________.题号一二123456附加总分分数评卷人第2页9、静电场的环路定理的数学表示式为:________________.该式的物理意义是:_______________________________.该定理表明,静电场是___________场10、一均匀带电直线长为d,电荷线密度为+�8�5,以导线中点O为球心,R为半径R>d作一球面,如图所示,则通过该球面的电场强度通量为__________________.带电直线的延长线与球面交点P处的电场强度的大小为__________,方向______________.31、一链条总长为l,质量为m,放在桌面上,并使其部分下垂,下垂一段的长度为a.设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为�8�6.令链条由静止开始运动,则1到链条刚离开桌面的过程中,摩擦力对链条作了多少功?2链条刚离开桌面时的速率是多少?第3页2、一匀质细棒长为2L,质量为m,以与棒长方向相垂直的速度v0在光滑水平面内平动时,与前方一固定的光滑支点O发生完全非弹性碰撞.碰撞点位于棒中心的一侧L/2处,如图所示.求:棒在碰撞后的瞬时绕O点转动的角速度.细棒绕通过其端点且与其垂直的轴转动时的转动惯量为ml2/3,式中的m和l分别为棒的质量和长度.3、在一轻弹簧下端悬挂m0100g砝码时,弹簧伸长8cm.现在这根弹簧下端悬挂m250g的物体,构成弹簧振子.将物体从平衡位置向下拉动4cm,并给以向上的21cm/s的初速度(令这时t0).选x轴向下求:振动方程的数值式.第4页4、在绳上传播的入射波表达式为2cos1�8�5�8�9�8�6xtAy�8�0�8�8,入射波在x0处反射,反射端为固定端.设反射波不衰减,求:驻波表达式.第5页5、一平凸透镜放在一平晶上,以波长为�8�5=589.3nm1nm10-9m的单色光垂直照射于其上,测量反射光的牛顿环.测得从中央数起第k个暗环的弦长为lk=3.00mm,第k+5个暗环的弦长为lk5=4.60mm,如图所示.求:平凸透镜的球面的曲率半径R.6、无限长均匀带电的半圆柱面,半径为R,设半圆柱面沿轴线OO单位长度上的电荷为�8�5,试求:轴线上一点的电场强度.姓名:学号:班级:装订线第6页7、如图所示,一内半径为a、外半径为b的金属球壳,带有电荷Q,在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q.设无限远处为电势零点,试求:1球壳内外表面上的电荷.2球心O点处,由球壳内表面上电荷产生的电势.3球心O点处的总电势.。
哈工大物理化学试题

2024年哈工大物理化学试题2024年哈工大物理化学试题一、选择题1、在下列原子中,哪个具有最大的第一电离能?请给出原因。
A. 碳(C) B. 氧(O) C. 氖(Ne) D. 硅(Si)2、下列分子中,哪个具有最高的沸点?请解释原因。
A. 二氧化碳(CO2) B. 甲烷(CH4) C. 氨气(NH3) D. 氟化氢(HF)3、在下列物质中,哪种具有最高的折射率?请解释原因。
A. 酒精(C2H5OH) B. 苯(C6H6) C. 甲醇(CH3OH) D. 苯乙烯(C8H8)二、填空题4、请简述下列实验现象产生的原因:将等量的硫酸铜晶体加入到两个不同的试管中,一个试管中出现_________色晶体,另一个试管中出现__________色晶体。
41、请简述下列反应的机理:在过氧化氢分解的过程中,加入少量硫酸铜溶液可以_________。
411、请简述下列化学反应的速率常数与反应物浓度的关系:在零级反应中,反应速率与反应物的浓度___________。
三、计算题7、在一个密闭容器中,有下列反应发生:A + B → C + D,在t = 5秒时,A的浓度为0.5mol/L,而B的浓度为1.5mol/L。
求在t = 10秒时,C和D的浓度分别是多少?71、在一定温度下,将100mL氢气和氮气的混合气体通过炽热的催化剂层,发生如下反应:N2 + 3H2 → 2NH3。
经过充分反应后,恢复到原来的温度,容器中气体的体积变为原来的90%,求原来混合气体中氢气和氮气的体积分数。
711、在一个电解池中,电极由铜和石墨组成,电解质溶液为硫酸铜溶液。
当电流为2A时,在1分钟内,电极上沉积的铜的重量为多少克?四、实验题10、请设计一个实验,测定并记录在25℃时,1mol气体在标准状态下的体积。
请写出实验步骤、所需仪器、测定数据以及最终计算公式。
101、请设计一个实验,探究不同催化剂对双氧水分解速率的影响。
请写出实验步骤、所需仪器、测定数据以及最终结果的表示方法。
大学物理典型题解析(下)智慧树知到答案2024年哈尔滨工程大学

大学物理典型题解析(下)哈尔滨工程大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.关于试验线圈,以下说法正确的是()。
A:试验线圈是电流极小的线圈 B:试验线圈是线圈所围面积极小的线圈 C:试验线圈是电流极小,线圈所围面积极小的线圈 D:试验线圈是电流足够小,以至于它不影响产生原磁场的电流分布,从而不影响原磁场;同时线圈所围面积足够小,以至于它所处的位置真正代表一点的线圈答案:D2.四条平行的无限长直导线,垂直通过边长为的正方形顶点,每条导线中的电流都是I =20 A,这四条导线在正方形中心O点产生的磁感强度为:( )。
A:B:C:答案:C3.质子和粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动,由此可知质子的动能和粒子的动能之比为()A:4:1 B:1:1 C:2:1 D:1:2答案:B4.在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体,两柱体轴线平行,其间距为,如图.今在此导体上通以电流I,电流在截面上均匀分布,则空心部分轴线上点的磁感强度的大小为()。
A:C:D:答案:A5.一均匀磁场,其磁感应强度方向垂直于纸面,两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示,则( )。
A:两粒子的电荷必然同号 B:两粒子的动量大小必然不同 C:粒子的电荷可以同号也可以异号 D:两粒子的运动周期必然不同答案:A6.在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积,通有电流,它们所受的最大磁力矩之比等于()。
A:1/4 B:1 C:4 D:2答案:C7.边长为的正方形线圈中通有电流I,此线圈在A点(如图所示)产生的磁感B强度为()。
A:B:C:D:选项均不正确答案:A8.一平面内,有两条垂直交叉但相互绝缘的导线,流过每条导线的电流的大小相等,其方向如图所示.则()区域中有某些点的磁感强度B可能为零。
A:仅在象限I. B:仅在象限I,III. C:仅在象限II. D:仅在象限II,IV.答案:D9.无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内,若长直导线固定不动,则载流三角形线圈将()。
哈工大大学物理第二章 作业题+答案

T1 m1 ( g a1 ) 0.2 (9.8 1.96) 1.57 N 1 T2 T1 0.785 N 2 m g T2 0.1 9.8 0.785 a2 2 1.95 m s 2 m2 0.1
方向向下。
a3
方向向上。
m3 g T2 0.05 9.8 0.785 5.9 m s 2 m3 0.05
5
物体受力: 真实力:重力 mg, 、斜面对它的正压力 N 惯性力: ma0
mg N ( ma0 ) mar
mgsin ma0sin mar mgcos N ma0cos 0
解得
N m ( g 0a) c o s; ar (g a0 ) sin
A
mg N ma
x 方向: mg sin max m(ar a0 sin ) y 方向: ma y N mg cos ma0 cos 解得
N m ( g 0a) c o s; ar (g a0 ) sin
解法二: 以升降机为参考系(非惯性系) ,建立坐标系如图,
解 当雨滴均匀运动时 得 所以当速率为 4.0 m s 时
1
mg k v 2 k mg / 25
F ma mg k v 2 mg
得
16 9 mg mg 25 25 a 9 g / 25
12. 2-12 质量为 m 的物体系于长度为 R 的绳子的一个端点上,在竖直平面内绕 绳子另一端点(固定)作圆周运动.设时刻物体瞬时速度的大小为 ,绳子 与竖直向上的方向成 θ 角,如图所示。(1) 求t时刻绳中的张力 T 和物体的 切向加速度 at;(2) 说明在物体运动过程中 at 的大小和方向如何变化?
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大学物理期末考题(A)2003年1月10日 得分__________ 班级_________姓名_________学号___________ 序号____________注意:(1)共三张试卷。
(2)填空题★空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要排出必要的方程,解题的关键步骤,这都是得分和扣分的依据。
(3)不要将订书钉拆掉。
(4)第4、5页是草稿纸。
一、选择题1、在宽度a =0.05mm 的狭缝后置一焦距f 为0.8m 的透镜,有一屏幕处在透镜的焦平面上,如图所示。
现将某单色光垂直照射在单缝上,在屏幕上形成单缝衍射条纹,试问:若在离中央明条纹上方x =1.6cm 的P 处恰为暗条纹,则该光的波长约为 (a) 450nm (b) 500nm (c) 550nm (d) 600nm_____________1、在宽度a =0.05mm 的狭缝后置一焦距f 为0.8m 的透镜,有一屏幕处在透镜的焦平面上,如图所示。
现将某单色光垂直照射在单缝上,在屏幕上形成单缝衍射条纹,试问:若在离中央明条纹上方x =1.6cm 的P 处恰为暗条纹,则该光的波长约为 (a) 450nm (b) 500nm (c) 550nm (d) 600nm选_____B ______λθθk a f x ==sin kf ax=⇒λ2、在牛顿环实验中,观察到的牛顿环的干涉圆环形条纹第9级明条纹所占的面积与第16级明条纹所占的面积之比约为(a) 9/16 (b) 3/4 (c) 1/1 (d) 4/3 (e) 16/9选_____________2、在牛顿环实验中,观察到的牛顿环的干涉圆环形条纹第9级明条纹所占的面积与第16级明条纹所占的面积之比约为(a) 9/16 (b) 3/4 (c) 1/1 (d) 4/3 (e) 16/9选_____C ______ 明:2)12(λ-=k R r , 暗:λRk r =, λπR S S k k =-+13、用频率为ν的单色光照射某金属时,逸出光电子的动能为k E ,若改用频率 2ν的单色光照射该金属时,则逸出光电子的动能为(a )k E 2 (b) k E h -ν (c) k E h +ν (d) k E h -ν2选_____________3、用频率为ν的单色光照射某金属时,逸出光电子的动能为k E ,若改用频率为 2ν的单色光照射该金属时,则逸出光电子的动能为(a )k E 2 (b) k E h -ν (c) k E h +ν (d) k E h -ν2选_____C ______A m h +=221υν,4、根据玻尔氢原子理论,氢原子中的电子在第一和第三轨道运动时的速度大小之比31/v v 为 (a ) 1/3 (b) 1/9 (c) 3 (d) 9选_____________4、根据玻尔氢原子理论,氢原子中的电子在第一和第三轨道运动时的速度大小之比31/v v 为 (a ) 1/3 (b) 1/9 (c) 3 (d) 9选_____C ______玻尔氢原子理论: n n 1∝υ, n r n ∝, eV 6.132nE n -=, 5、氢原子光谱中巴耳末系的最短与最长波长之比为: (a )92 (b) 94 (c) 95 (d) 97选____________5、氢原子光谱中巴耳末系的最短与最长波长之比为: (a )92 (b) 94 (c) 95 (d) 97选_____C _____氢原子光谱:)11(122m n R H -=λ, )21(12H R =短λ, )3121(122-=H R 长λ 6、证实电子存在自旋角动量的实验是(a )戴维孙-革末实验 (b )施特恩-格拉赫实验 (c )塞曼效应 (d )康普顿散射实验选_____________6、证实电子存在自旋角动量的实验是(a )戴维孙-革末实验 (b )施特恩-格拉赫实验 (c )塞曼效应 (d )康普顿散射实验选_____B ______戴维孙-革末实验:电子的波动性(物质波) 康普顿散射实验:爱因斯坦的光子说 施特恩-格拉赫实验:电子的自旋 二、填空题1、请在右边空白处画出由单色自然光产生圆偏振光的光路图,图中应指明所采用光学元件的名称及元件间的相互关系:精品文档(本题144学时做)1、请在右边空白处画出由单色自然光产生圆偏振光的光路图,图中应指明 所采用光学元件的名称及元件间的相互关系:(本题144学时做)2、将波长nm 540=λ的平行光照射在多缝上,衍射光强分布如题上图所示。
(1)可推断多缝的缝数N =_____________,缝宽a =_________,缝间不通光部分的宽度b =_____________;(2)若将奇数缝涂没,在题下图 中画出光强的大致分布。
2、将波长nm 540=λ的平行光照射在多缝上,衍射光强分布如题上图所示。
(1)可推断多缝的缝数N =__6__,缝宽a =_m 106.36-⨯_,缝间不通光部分的宽度b =_m 102.76-⨯_; (2)若将奇数缝涂没,在题下图 中画出光强的大致分布。
多缝衍射:多缝干涉主极大:λθk b a =+sin )(单缝衍射极小:λθk a '=sin3、可用光电效应测定普朗克常数。
如先后分别将波长1λ和2λ做光电效应实验,相应测得其遏止电势差为1U 和2U ,则可算得普朗克常数h =__________________。
3、可用光电效应测定普朗克常数。
如先后分别将波长1λ和2λ做光电效应实验,相应测得其遏止电势差为1U 和2U ,则可算得普朗克常数h =_)()(122112λλλλ--c U U e _。
4、如图所示,考虑一波长为λ的X 光和静止电子(电子的静止质量为0m )发生碰撞,碰撞后光子的波长为'λ,电子动量为p,写出此过程中满足的 能量守恒定律的方程:S四分之一波片__________________________________;动量守恒定律的方程:_______________________________________________;可计算得ϕ方向上散射光子的波长'λ和入射光子波长λ的关系:_____________________________。
4、如图所示,考虑一波长为λ的X 光和静止电子(电子的静止质量为0m )发生碰撞,碰撞后光子的波长为'λ,电子动量为p,写出此过程中满足的 能量守恒定律的方程:_2242020c p c m c hc m ch++'=+λλ_; 动量守恒定律的方程:_______________________________________________;可计算得ϕ方向上散射光子的波长'λ和入射光子波长λ的关系:_)cos 1(0ϕλλ-=-'cm h_。
5、玻尔氢原子理论找到了基态氢原子能量1E 与里德伯常量R 的关系。
这关系是 ______________________________。
5、玻尔氢原子理论找到了基态氢原子能量1E 与里德伯常量R 的关系。
这关系是 _hcR E =1_。
6、玻尔氢原子理论中电子轨道角动量的最小值为_______________________;量子力学中氢原子电子轨道角动量的最小值为_______________________。
6、玻尔氢原子理论中电子轨道角动量的最小值为_ _;量子力学中氢原子电子轨道角动量的最小值为_0_。
7、电子显微镜中电磁透镜的孔径为d ,电磁透镜到物体的距离为D ,若电子的加速电压为U ,那么(电子的静止质量为0m ,在非相对论条件下)加速后的电子波长为___________,该电子显微镜能分辨两物点的最小距离为________________。
7、电子显微镜中电磁透镜的孔径为d ,电磁透镜到物体的距离为D ,若电子的加速电压为U ,那么(电子的静止质量为0m ,在非相对论条件下)加速后的电子波长为_eUm h02=λ_,该电子显微镜能分辨两物点的最小距离为_eUm hd D 0222.1_。
8、氢原子的定态可用四个量子数来表示,四个量子数的名称分别为________________、________________、______________________ 和s m 电子自旋磁量子数。
电子自旋磁量子数s m 可取_____(几)个值,它确定了电子自旋角动量S =__________,沿某一方向上的投影z S =__________。
8、氢原子的定态可用四个量子数来表示,四个量子数的名称分别为_n 主量子数_、_l 角量子数_、_m l 轨道磁量子数_和s m 电子自旋磁量子数。
电子自旋磁量子数s m 可取_2_(几)个值,它确定了电子自旋角动量S =_23_,沿某一方向上的投影z S =_ 21±_。
三、计算题1、如图所示,波长为λ的单色光照在间距为d 的双缝上,双缝到光屏的间距为D 。
现用厚度相同为h 、折射率分别为1n 和2n 的薄膜片,分别覆盖在上下两条缝上,求各级明暗条纹的位置。
1、如图所示,波长为λ的单色光照在间距为d的双缝上,双缝到光屏的间距为D 。
现用厚度相同为h 、折射率分别为1n 和2n 的薄膜片,分别覆盖在上下两条缝上,求各级明暗条纹的位置。
光程差:相似三角形关系:明、暗纹条件:2)12(λδλδ+==k k2、波长400nm 到750nm 的白光垂直照射到某光栅上,在离光栅0.50m 处的光屏上测得第一级彩带离中央明条纹中心最近的距离为4.0cm , (1)求第一级彩带的宽度;(2)求第三级的哪些波长的光与第二级光谱的光相重合。
2、波长400nm 到750nm 的白光垂直照射到某光栅上,在离光栅0.50m 处的光屏上测得第一级彩带离中央明条纹中心最近的距离为4.0cm ,(1)求第一级彩带的宽度;(2)求第三级的哪些波长的光与第二级光谱的光相重合。
光栅方程:λθk d =sin()h r h n h r h n -+--+=1122δDd xr r =-12近似公式:f x θ=6105-⨯=d m035.01=∆=∆=∆f d f x λθm3、采用光源波长为λ的迈克耳孙干涉仪,先将如图所示的干涉仪中镜面1M 和2M 调整到严格垂直,然后在干涉仪的一臂上放一折射率为n 的光楔,此时观察到迈克耳孙干涉仪视场中出现间距为l 的等厚干涉条纹,试计算这光楔的楔角为多少? 3、采用光源波长为λ的迈克耳孙干涉仪,先将如图所示的干涉仪中镜面1M 和2M 调整到严格垂直,然后在干涉仪的一臂上放一折射率为n 的光楔,此时观察到迈克耳孙干涉仪视场中出现间距为l 的等厚干涉条纹,试计算这光楔的楔角为多少?ln )1(2-=λθ4、某黑体的表面温度为6000K ,此时辐射的峰值波长m λ=483nm ,(1)则当m λ增加5nm 时,该黑体的表面温度变为多少?(2)求当m λ增加5nm 时,辐出度的变化E ∆与原辐出度E 之比。