大学物理复习资料

11、(本题5分)一质量为2kg的质点，在xy平面上运动，受到外力jtiF2244(SI)的作用，t=0时，它的初速度为ji430v(SI)，求t=1s时质点的速度及受到的法向力nF.2图中A为定滑轮，B为动滑轮，三个物体m1m2m3(m1m2+m3)绳轻且不可伸长，滑轮质量不计，求每个物体对地的加速度及绳中张力3质量为Ｍ的木块在光滑的固定斜面上斜面的倾角为θ，由Ａ点从静止开始下滑，当经过路程Ｌ运动到Ｂ点时，木块被一颗水平飞来的子弹射中，立即陷入木块内，设子弹的质量为m，速度为v，求子弹射中木块后，子弹与木块的共同速度4、一个弹簧下端挂质量为0.1kg的砝码时长度为0.07m，挂0.2kg的砝码时长度为0.09m．现在把此弹簧平放在光滑桌面上，并要沿水平方向从长度l1=0.10m缓慢拉长到l2=0.14m，外力需作功多少？5、一轻绳上端固定,下端挂一小球．现将小球拉到与铅直方向成角的位置上再由静止释放，若当球通过最低点时，绳所受拉力为球重的n倍，求角（略去空气阻力）．6、质量m=1.0kg、半径r=0.6m的匀质圆盘，可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对轴的转动惯量I=mr2/2。圆盘边缘绕有绳子，绳子下端挂一质量m=1.0kg的物体，如图所示。起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0=0.6m/s匀速上升，如撤去所加力矩，问经历多少时间圆盘开始作反方向运动？7、平板中央开一小孔，质量为m的小球用细线系住，细线穿过小孔后挂一质量为M1的重物。小球作圆周运动，当半径为r0时重物达到平衡。然后在M1的下方再挂一质量为M2的物体，当再次达到平衡时小球作匀速圆周运动的角速度和半径。8.(本题5分)如图所示，一平面简谐波沿Ox轴正向传播，波速大小为u，若P处质点的振动方程为)cos(tAyP，求：(1)O处质点的振动方程；(2)该波的波动表达式；(3)与P处质点振动状态相同的那些质点的位置．9.(5分)一物体在光滑水平面上作简谐振动，振幅是12cm，在距平衡位置6cm处速度是24cm/s，求：(1)周期T；(2)当速度是12cm/s时的位移．10.设有宇宙飞船A和B，固有长度均为l0=100m，沿同一方向匀速飞行，在飞船B上观测到飞船A的船头、船尾经过飞船B船头的时间间隔为t=(5/3)×10-7s，求飞船B相对于飞船A的速度的大小．11.(本题5分)一艘宇宙飞船的船身固有长度为L0=90m，相对于地面以v0.8c(c为真空中光速)的匀速度在地面观测站的上空飞过．(1)观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？(2)宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？12.(5分)在双缝干涉实验中，用波长＝546.1nm(1nm=10-9m)的单色光照射，双缝与屏的距离D＝300mm．测得中央明条纹两侧的两个第五级明条纹的间距为12.2mm，求双缝间的距离．13、用等厚干涉法测细丝的直径d。取两块表面平整的玻璃板，左边棱叠合在一起，将待测细丝塞到右棱边间隙处，形成一空气劈尖。用波长为0的单色光垂直照射，得等厚干涉条纹，测得相邻明纹间距为，玻璃板长L0，求细丝的直径。14.(5分)一束具有两种波长1和2的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长1的第三级主极大衍射角和2的第四级主极大衍射角均为30°．已知1=560nm(1nm=10-9m)，试求:(1)光栅常数a＋b；(2)波长2。xOPLurm、rm1m2m3r0M1mM2第第第第（第8题图）第（第6题图）（第7题图）（第8题图）215一台光谱仪设备有同样大小的三块光栅；1200条/毫米，600条/毫米，90条/毫米。如果用它测定0.7m－－1.0m波段的红外线波长,应选用哪块光栅。16(5分)强度为I0的一束光，垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的，且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角，求透过每个偏振片后的光束强度．17.(5分)实验发现基态氢原子可吸收能量为12.75eV的光子．(1)试问氢原子吸收该光子后将被激发到哪个能级？(2)受激发的氢原子向低能级跃迁时，可能发出哪几条谱线？请画出能级图(定性)，并将这些跃迁画在能级图上．18.(5分)能量为15eV的光子，被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离发射一个光电子，求此光电子的德布罗意波长．(电子的质量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J)19已知氢原子从基态激发到一定态所需能量为10.19eV,则氢原子从能量为－0.85eV的状态跃迁到上述定态时所发射的光子能量为?填空题：1.(3分)一质点沿x轴作直线运动，它的运动学方程为x=3+5t+6t2t3(SI)则(1)质点在t=0时刻的速度0v__________________；(2)加速度为零时，该质点的速度v____________________．2.（3分）一小珠可以在半径为R的竖直圆环上作无摩擦滑动．今使圆环以角速度绕圆环竖直直径转动．要使小珠离开环的底部而停在环上某一点，则角速度最小应大于_____________．3．（5分）质量为m的小球自高为y0处沿水平方向以速率v0抛出,与地面碰撞后跳起的最大高度为21y0，水平速率为21v0，则碰撞过程中(1)地面对小球的竖直冲量的大小为________________________；(2)地面对小球的水平冲量的大小为________________________．4.(3分)有一劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置,下端悬一质量为m的小球．先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触．再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止．在此过程中外力所作的功为______________________．5以速度v0平抛一球，不计空气阻力，t时刻小球的切向加速度量值a；法向加速度量值an。6．（3分）质量为0.25kg的质点，受力itF(SI)的作用，式中t为时间．t=0时该质点以j2v(SI)的速度通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置矢量是______________．7、一质点沿半径R=0.10m的园周运动，其运动方程=2+4t3,则t=2s时其切向加速度a=------，法向加速度an=------，当a=a／2时，=------。8.（3分）半径为20cm的主动轮，通过皮带拖动半径为50cm的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动．主动轮从静止开始作匀角加速转动．在4s内被动轮的角速度达到8rad·s-1，则主动轮在这段时间内转过了________圈．9、质量为m的小球在向心力作用下，在水平面内做半径为R、速率为v的匀速圆周运动，。小球自A点逆时针旋转180度运动到B点的半圆内，动量的增量应为10．（4分）一质点沿x轴作简谐振动，振动范围的中心点为x轴的原点．已知周期为T，振幅为A．(1)若t=0时质点过x=0处且朝x轴正方向运动，则振动方程为：x=xyOmy0021v021y0vmORO3（2）若t=0时质点处于Ax21处且向x轴负方向运动，则振动方程为x=11．（3分）设沿弦线传播的一入射波的表达式为])(2cos[1xTtAy，波在x=L处（B点）发生反射，反射点为固定端（如图）．设波在传播和反射过程中振幅不变，则反射波的表达式为y2=________________________________．12．（3分）一简谐波沿x轴正方向传播．已知x=0点的振动曲线如图，试在它下面的图中画出t=T时的波形曲线．13．（3分）如图所示，S1和S2为同相位的两相干波源，相距为L，P点距S1为r；波源S1在P点引起的振动振幅为A1，波源S2在P点引起的振动振幅为A2，两波波长都是，则P点的振幅A=___________________________________________．14．（3分）已知惯性系S＇相对于惯性系S系以0.5c的匀速度沿x轴的负方向运动，若从S＇系的坐标原点O＇沿x轴正方向发出一光波，则S系中测得此光波在真空中的波速为___________________15．（3分）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20m，则O′测得两者经过时间t′=______________________s后相遇．16．（3分）当粒子的动能等于它的静止能量时，它的运动速度为______________．17.如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在S1缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为__________________．18.光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是______________________．19、在双缝装置中，用一折射率为1.6的薄云母片覆盖其中一条缝，这时屏幕上的第10条明纹恰好移到屏幕中央零级明纹缝隙处，如果入射光的波长为500nm，则这云母片的厚度为20.在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_________________个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是______________________________纹．21.在单缝夫琅禾费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那末光线1与2在幕上P点上相遇时的相位差为______，P点应为____________点．22.平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅禾费衍射．若屏上P点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为___________个半波带．若将单缝宽度缩小一半，P点处将是______________级__________________纹．23、用波长为的单色光垂直照射折射率为n的劈尖薄膜形成等厚干涉条纹，若测得相邻明条纹的间距为l，则劈尖角＝。24.在以下五个图中，前四个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最后一图表示入射光是自然光．n1、n2为两种介质的折射率，图中入射角i0＝arctg(n2/n1)，i≠i0．试在图上画出实际存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来．yxLBOty0T/2xyOS1S2PLrOSS1S2e屏21SSSSfPL2123（第13题图）(第17题图)(第17题图)425.当波长为3000Å的光照射在某金属表面时，光电子的能量范围从0到4.0×10-19J．在作上述光电效应实验时遏止电压为|Ua|=____________V；此金属的红限频率0=__________________Hz。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s；基本电荷e=1.60×10-19C)26.电子的加速电压是100V，其德布罗意波长为27.在电子单缝衍射实验中，若缝宽为a=0.1nm(1nm=10-9m)，电子束垂直射在单缝面上，则衍射的电子横向动量的最小不确定量py=N·s。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)28.氢原子的第三能级到第二能级跃迁对应光的波长是29设入射波的波动方程为xTtAy2cos1，在x＝0处发生反射，反射点为一节点，则反射波的波动方程为30已知某金属的逸出功为A，用频率为1的光照射该金属能产生光电效应，则该金属的红限频率0＝，10，则遏止电势差|Ua|=。31欲使氢原子能发射巴耳末系中波长为6526.8Å的谱线，最少要给基态氢原子提供_____________eV的能量。选择．1.一质点沿x轴作直线运动，其vt曲线如图所示，如t=0时，质点位于坐标原点，则t=4.5s时，质点在x轴上的位置为［］(A)5m．(B)2m．(C)0．(D)2m．(E)5m.2．