汕头大学 2010~2011 学年春季学期《普通物理学》期末考试试卷参考答案 一 填空题
???8?1 Fj(N) r?(t)?(2t?3)i?(4t2?7)?j(SI制)
2 140(Ns) 140m/s
9.8?103(J) 3
?0I2?R 4 0 5 ?0/2?0
6 0 BIl2 ?Bl2cos?t
17 0.1m 5Hz 0.2s 0.25? 0.025?2(J) 30s8 4m 5m/s Ekmax y?0.1cos(2.5?t?0.05?) (SI制) 制)
9 5/4 4/3
10 等温膨胀 绝热膨胀 等温压缩 绝热压缩
311 2RT
12 1.4
y?0.1cos(2.5??0.5?x)(SI
13 40% 14 衍射 多缝
D15 d? 向上 不变
16 3 暗 二 计算题
1.解:撞击过程系统角动量守恒, mva?J? (2分)
J?13ML2?ma2 (4分)
得
??3mavML2?3ma2 (1分)
下端线速度大小是
vL?L??3mavLML2?3ma2 (2分) 开始摆动时系统总动量: 或
2分)( ML)M2P?Pdx? (5分,写出第一步得2分) 1?P2?ma???x?22LML?3ma0L3mav(a?2. 解 作出速率分布曲线如图所示.
f ( v ) 根据速率分布函数的归一化条件,有 a
?v002v0avdv??adv?1v0v0所以 a?20 3v0v
0
2 v
(2分) 0
(4分) v
(2分)
(2)速率大于v0 的粒子数为
??
?N??dN??Nf(v)dv??v0v02v0v0N?adv?2N3(3)(4分)粒子的平均速率为
(1分) (2分)
(1分)
(2分) 3.
(1分)
(1分)
??解:(1)
dq?
Qdl2 πR1Qdl ?4 π?0r2 πRVP??O ? ? x P x
Q4 π?0r
Vp?Q4 π?0x2?R2(2)
?dE?
1?dl?er24 π?0rllE??dEx??dEcos?
E????dlx2πRx?dl???24π?0rr04 π?0r3
Qx4 π?0(x2?R2)32QQ??T2?(3)
I?
dB??0Idl4πr2
B?Bx??dBx??dBcos?
cos??R r
4.解答:
光在薄膜的上下表面反射时都有半波损,相互抵消,因此反射光的光程差为
??2n2e, (5分)
因是增反膜,故要求
??2n2e?k??632.8k,k?1,2,3..., (5分)
得k?1时所队员的最小厚度为
e?632.8?243.4(nm)2n2, (1分)
如果要求透射最强,则光程差需满足
?'?2n2e?0.5??k'?,k'?1,2,3..., (2分)
在可见光区内满足上述条件的波长为
k'?2,??2n2ek'?0.5?421.9nm, k'?2,??2n2ek'?0.5?421.9nm, 2分)
(2分)
(