2005.11大學物理B試卷B

武漢理工大學考試試題紙（B卷）課程名稱大學物理B專業(yè)班級2004級各專業(yè)題號一二三四五六七八九十總分題分391249100備注:學生不得在試題紙上答題(含填空題、選擇題等客觀題填空題（每小題3分，共39分）：1.一摩爾溫度為的氧氣,其分子的平均平動動能為,氣體的內(nèi)能為。2．某氣體的速率分布函數(shù)為，則表示，表示。3．彈簧振子按作諧振動，則振動周期為，初相為，速度最大值為。4．一彈簧振子作諧振動，總能量為E。如果諧振動的振幅增加3倍，振子的質(zhì)量增加4倍，則它的總能量變?yōu)椤?．一彈簧振子按作諧振動，則振子由處運動至處所需最短時間為。6．在介質(zhì)中傳播一平面波，沿著波的傳播方向觀察A，B兩點。發(fā)現(xiàn)B點相位較A點落后π。已知波長為10m，則A，B兩點相距m。7．把雙縫干涉實驗裝置放在折射率為n的水中。兩縫間距為d，雙縫到觀察屏的距離為D(D>>d)，所用單色光在真空中的波長為λ，則觀察屏上的明紋間距為。8．當牛頓環(huán)裝置中的透鏡與平面玻璃之間充以某種液體時，某一級干涉條紋直徑由變?yōu)閐，則該液體的折射率為。9．在系中靜止的正方形，在系中觀察者測得是的長方形,則系相對干系的運動速度為。10．用頻率為的光照射截止頻率為的金屬，則光電子的動能為。11．一絕對黑體在時，單色輻出度的峰值所對應的波長，當溫度降低到=時，單色輻出度的峰值所對應的波長，兩種溫度下輻出度之比=。12．一子彈的質(zhì)量為3g，速度為，則子彈的德布羅意波的波長為（普朗克常數(shù)取）。13.質(zhì)量為的粒子處于寬度為的一維無限深勢阱中,其狀態(tài)波函數(shù)為則在處于的間隔內(nèi)找到粒子的概率為。選擇題（每小題3分，共12分）：1．一理想氣體，當氣體分子平均速率提高到原來的倍時，氣體的溫度將提高到原來的倍。（A）；（B）；（C）；（D）2．一束自然光從空氣入射到折射率為的介質(zhì)表面上。若反射光是完全偏振光，則入射角滿足關系。3．自然光通過兩偏振化方向成角的偏振片，透射光的強度為I。若入射光不變，而使兩偏振片的偏振化方向成角，則透射光的強度為。4．一物體的總能量是它靜止能量的2倍，則其運動速度為光速的倍計算題（第1、2、3、4題各10分，第5題9分，共49分）：1.已知兩個同振動方向同頻率的簡諧振動如下:求(1)合振動的振幅(2)為何值,使合振動的振幅為0(3)為何值,使合振動的振幅為2.一平面波的波動方程為，求：（1）波的振幅，波速，頻率，周期和波長；（2）質(zhì)點的振動方程；（3）t時刻質(zhì)點的速度。3．在折射率的玻璃上，鍍上的透明介質(zhì)薄膜，入射光垂直于薄膜表面照射，觀察反射光的干涉，發(fā)現(xiàn)對的光波干涉相消，對的光波干涉相長，且在500nm到550nm之間沒有別的波長是干涉相長或相消的情形，求所鍍薄膜的厚度。4．一衍射光柵，其光柵常數(shù)，每條透光逢寬，現(xiàn)以的單色光垂直照射光柵，求屏上實際出現(xiàn)的光柵光譜線的全部數(shù)目。5．(1)在慣性系中，有兩個事件同時發(fā)生在軸上相距的兩點，而在另一慣性系中，測得這兩個事件發(fā)生的地點在軸上相距，試求在系中測得這兩個事件發(fā)生的時間間隔（光速?。?。(2)在某地發(fā)生兩件事,靜止于該地的甲測得時問間隔為4,若相對甲作勻速直線運動的乙測得時間間隔為5,求乙相對甲的運動速度。武漢理工大學教務處試題標準答案及評分標準用紙|課程名稱——大學物理B————（B卷）填空題（每小題3分）1、,2、平均速率，方均根速率3、,π，0.8πm/s4、9E5、6、57、8、9、10、11、600K，16：112、7.4×10-3313、0.02選擇題（每小題3分）BACD計算題1.解：合振幅A＝（1）X1+X2的合振幅為：A＝4分（2）X1+X3的合振幅為0，即：A＝得：α=2kπ＋,()3分（3）X1+X3的合振幅為5，說明分旋轉矢量，與合旋轉矢量組成等邊三角形，所以α=,3分2.解：振幅：A=5（m）周期：T=＝0.5（s）頻率：f＝2（Hz）波長：λ＝0.5（m）速度：v＝λ/T＝1（m/s）6分將x＝1m代入y=5cosπ(4t－4x)即得振動方程：y=5cos4πt（m）2分t時刻質(zhì)點x＝1m的速度：v＝dy/dt＝－20πsin4πt（m/s）2分3.解：反射光的光程差為：δ＝2n‘e對λ1：δ＝2n‘e＝（2k1＋1）λ1/2,(k1=0,1,2,…)對λ2：δ＝2n‘e＝k2λ2,(k2=0,1,2,…)3分因在和之間沒有其它極大極小，所以k1=k2=k1分由上面兩式得：（2k＋1）λ1/2＝kλ2即：（2k＋1）×500/2＝k×550∴K＝53分∴e＝kλ2/2n‘=5×550/（2×1.3）＝1058nm3分4．解：光柵常數(shù):d＝a+b＝6×10－4由：dsinθ=kλ,()可知：k＝dsinθ/λ≤d/λ＝6×10－4×10－2/（6.5×10－7）＝95分又由于第k=＝3k，,(k，=1,2,…)缺級2分∴實際出現(xiàn)的光柵光譜線的全部數(shù)目為:共13條3分5.解：（1）S系中，Δt＝0，Δx＝400mS‘系中，Δx’＝500m由可得：u＝0.6c4分故：