物理學(xué)II習(xí)題答案

1、大學(xué)物理dsf天涯淪落人安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)2014生物制藥 物理學(xué)II習(xí)題 院 （系） 生命科學(xué)學(xué)院 專 業(yè) 生物制藥 學(xué) 號 14102686 姓 名 董 世 峰 授課教師 郭 守 月(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用物理系 編)第一章 流體的運動一、填空題1、連續(xù)性原理的實質(zhì)是 質(zhì)量流 和 體積流 守恒。2、理想流體忽略了實際流體的 可壓縮性 和 黏滯性 。3、直徑0.8m的總管中水流速為1m/s，則四根直徑均為0.4m的分管中水流速為 1 m/s 。4、橫截面積為梯形的水渠，底寬2m，水面寬4m，水深1m，它有兩個截面也為梯形的分支，都是底寬1m，水面寬2m，水深0.5m，水在分渠中流速都是0.3m/s，問總

2、水渠中水的流速是 0.15 m/s 。 5、 牛頓粘滯定律的數(shù)學(xué)表達式為。6、半徑為的水滴在空氣中以速度下落，若空氣的粘滯系數(shù)，則水滴受到的粘滯阻力為。二、單項選擇1、設(shè)理想流體在水平管道中作穩(wěn)定流動，且管道截面粗細不均勻，則細處的流速和壓強為：( B )A、流速大，壓強也大 B、流速大，壓強小 C、流速小，壓強大 D、難以判斷2、如圖盛有液體的開口容器，側(cè)壁上開有一小孔，小孔面積遠小于容器的截面積，則小孔處的液體流速為：( C )。A、 B、 C、 D、3、水平的玻璃流管，由截面均勻但大小卻不相同的A、B、C三段串聯(lián)而成，水從A段流入，從C段流出，若三段管壁上各有一小孔，水流動時A段小孔有氣

3、泡出現(xiàn)，B段小孔有水射出，C段小孔不射水也無氣泡出現(xiàn)，設(shè)水為理想流體，則三段管中內(nèi)徑最大的是：( B )。A、 A段 B 、B段 C、 C段 D、無法判斷4、實際流體的粘滯系數(shù)是由：( A )A、 由流體本身性質(zhì)決定，與溫度有關(guān)B、 由流體本身性質(zhì)決定，與溫度無關(guān) C、 與溫度有關(guān)，與流體本身性質(zhì)無關(guān)D、 與溫度無關(guān)，與流體本身性質(zhì)無關(guān)三、計算題 1、變截面水平小管寬部分的截面積S10.08cm2，小管窄部分截面積S20.04 cm2，小管中的壓強降落是25Pa，求寬管中液體流動速度 (已知液體密度為1059.5kg/m3)。解：= 0.13 m/s 2、某大樓統(tǒng)一由鋪設(shè)在地下的自來水管道供水

4、，若打開二樓的水龍頭，測得水流的速度為12.0m/s，求打開一樓的水龍頭時水流的速度。（假設(shè)大樓的樓層高為4米）解：15.0 m/s 3、在一個開口截面積很大的容器底部開一個小孔，若容器內(nèi)盛有深為H米的水(視為理想流體)，且假設(shè)容器開口截面積遠大于小孔面積，求容器內(nèi)的水流盡所需要的時間。解： 4、如圖，管內(nèi)的水(視為理想流體) 從A經(jīng)B、C流向D，已知在C處的水流流速為0.20m/s，B、C 處的截面積分別0.01m2，0.06m2(為計算方便，近似認為圖中U型管口在同一水平線上)，求： B處的水流流速。 PCPB為多少？ U型管內(nèi)水銀柱的高度差h為多少?（已知水銀的密度為，水的密度為）解：1

5、.2 m/s 700 Pa 5.7 mm第二章 液體的表面現(xiàn)象1、液體的表面有 收縮 趨勢，即存在 表面張力 作用，其大小可表示為，其中比例系數(shù)稱為 表面張力系數(shù) ，它的單位是 N/m 或 J/ 。2、為估計液體表面積改變時表面能的變化，試計算在20C時半徑為的許多小水滴融合成一個半徑為的大水滴時所釋放的能量為。3、影響液體表面張力系數(shù)的因素有 液體的性質(zhì) 、 雜質(zhì)情況 、 溫度 、 相鄰物質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 。4、 剛剛在水面下，有一直徑為的球形氣泡，若水面上的氣壓為，設(shè)水的表面張力系數(shù)為，則氣泡內(nèi)壓強為。5、在水面下h 米處有一半徑為R的氣泡，則該氣泡內(nèi)的壓強，（設(shè)水面上的氣壓為），若該氣泡等溫上

6、升，并在液面上成為一半徑為的液泡時，則此液泡內(nèi)的壓強。 (其中水的密度為，表面張力系數(shù)為。) 6、理想流體是假設(shè)的理想模型，它突出了流體的 流動性 性質(zhì)，而忽略了 黏滯性 和 可壓縮性 性質(zhì)。當(dāng)研究液體的潤濕現(xiàn)象時，液體被視為理想流體還是實際流體？答: 實際流體 。7、空氣中一個肥皂泡，水中一個氣泡，其曲率半徑均為R，設(shè)肥皂水的表面張力系數(shù)為，水的表面張力系數(shù)為，則空氣中的肥皂泡與水中氣泡的內(nèi)外壓強差分別為和。8、一個U 型玻璃管如圖所示，粗管和細管的管道內(nèi)半徑分別為R 和r，若假設(shè)彎曲液面的接觸角都為，則兩邊水面的高度差為。 9、空氣中有一盛水的毛細管，管的上下兩端都開口，已知管內(nèi)水柱高度為

7、，水的表面張力系數(shù)為，水的密度為，且，C為管內(nèi)水柱的中點，假設(shè)彎曲液面的接觸角。毛細管的內(nèi)半徑為，水柱下端彎曲液面的曲率半徑為R，則或。 10、有兩個內(nèi)徑不同的玻璃毛細管，若同插入水中，其管內(nèi)液面高度差為，若將水換成酒精時，兩毛細管中的液面高度差為，已知，則。 (設(shè)彎曲液面的接觸角均為，) 11、玻璃毛細管的內(nèi)徑(直徑)為，將其插入水中，水在管中上升高度為，則水的表面張力系數(shù)為。 (設(shè)接觸角) 12、毛細管插入水中，水上升的高度為，若使毛細管僅露出水面，水是否會從管內(nèi)噴出? 答： 不會 。第三章 熱力學(xué)基礎(chǔ)一、選擇：1、下列說法哪個正確? ( B ) A、系統(tǒng)含有熱量 B、系統(tǒng)含有內(nèi)能C、系統(tǒng)

8、含有功 D、一定量的單原子氣體溫度愈高，內(nèi)能愈大2、下列幾組物理量中，全部為過程量的是 ( C ) A、P、Q、U B、 W、Q、S C、 W、Q D、 W、Q、T、U3、兩容器分別盛有兩種不同的理想氣體，若它們的壓強和體積相同。則兩氣體A、內(nèi)能一定相等B、內(nèi)能一定不相等，因為它們的溫度可能不等C、內(nèi)能一定不相等，因為它們的質(zhì)量可能不等D、內(nèi)能一定不相等，因為它們的分子數(shù)可能不等4、 一定量的理想氣體，從a狀態(tài)變化至b狀態(tài)可經(jīng)歷三種過程：；。 三種過程中氣體對外作功： ( C )A、B、C、D、l)的表面時，從入射光方向觀察到反射光干涉加強了，則此膜的厚度最薄為 ( C ) A、 B、 C、

9、D、5、波長的單色光垂直照射一縫寬的單縫，衍射圖樣中，中央亮紋兩旁第三級暗條紋間的距離為，則衍射條紋的會聚焦距f為 ( A )A、 B、 C、 D、 6、若雙星發(fā)光的波長為。試問以孔徑的望遠鏡來分辨雙星的最小角距為多少? ( C ) A、 B、 C、 D、7、強度為的自然光，經(jīng)兩平行放置的偏振片后，透射光的強度變?yōu)?。則這兩塊偏振片的偏振化方向的夾角為 ( B ) A、 B、 C、 D、。二、填空題1、簡諧振動的振動方程為，則此簡諧振動的速度為。加速度為。2、質(zhì)點作簡諧振動的振幅和初相由 初始狀態(tài) 決定的。3、如圖所示的波動曲線，已知波傳播的速度，則此波的振幅為 10 cm ，波長為 10 m

10、，頻率為 0.25Hz 。 4、有兩個同方向的簡諧振動：，。則其合振動的振幅為 1 。合振動的初相為。5、波源作簡諧振動，振幅為A，周期為0.01s，若以它經(jīng)平衡位置向正方向運動為計時起點，試寫出波源的振動方程，若此振動以的速度沿直線傳播，試寫出對應(yīng)的波動方程。且距離波源為8m處質(zhì)點的振動方程為，距波源9m和10m處的兩質(zhì)點振動的相位差為。6、一列橫波沿繩子傳播，其波動方程為： ，式中、均以米計，以秒計，則該列波的波速為 2.5 ，頻率為 5 ， 波長為 0.5 。繩子中各質(zhì)點振動的最大速度為，最大加速度為。7、波源位于同一媒質(zhì)中的A、B兩點(如圖)，其振動振幅相等，頻率皆為100Hz，且B比

11、A的相位超前，若A 、B 相距30m ，波速為400m/s。則A、B兩點連線之間因干涉而靜止的點的位置為。8、兩相干光，經(jīng)歷不同的幾何路程和，到達空間同一點P，若它們經(jīng)過的空間介質(zhì)的折射率分別為和，則對應(yīng)的光程分別為和，且當(dāng)光程差時兩光相干得最大值，當(dāng)光程差時，兩光相干得最小值。9、由單縫縫光源形成的兩相干光源、，在屏上形成了干涉圖樣，中央明紋在O點。如圖所示，若在的右面插入厚度為的薄云母片，中央明紋將向 下 方向移動，若使用的光源波長為，且插入薄云母片后中央明紋移過了6個明紋的距離，已知云母片的折射率，則云母厚度為。10、硅片()上的二氧化硅()薄膜對由空氣中垂直入射的波長為的黃光反射增強，

12、則該二氧化硅薄膜的厚度至少為 190 nm 。11、將波長為的平行單色光垂直照射在縫寬僅為的狹縫上，若對應(yīng)于衍射圖樣的第一級最小的衍射角，試問縫寬的大小為。12、波長為的單色光垂直照射到光柵常數(shù)的平面衍射光柵上，試向第一級衍射明紋所對應(yīng)的衍射角近似為 0.156 rad 。13、自然光入射到空氣和玻璃的界面上，當(dāng)入射角為時，反射光為線偏振光，則此玻璃的折射率為。14、將一偏振片沿角插入一對正交的偏振片之間，則自然光經(jīng)過它們后，強度會減為原來的百分之幾？ 12.5% 。15、若自然光以入射角為的方向從空氣入射到玻璃的表面上，此時反射光為線偏振光，則透射光的折射角為。16、在通常亮度下，人眼瞳孔的

13、直徑為，則人眼對波長的光的最小分辨角為。17、雙縫干涉實驗中，設(shè)兩狹縫間的距離為，在距離雙縫遠的屏上測得相鄰干涉條紋的間距為，求所用光的波長 658nm 。18、在夫瑯和弗單縫衍射的裝置中，若單縫寬為，縫后會聚透鏡的焦距為，用的綠色平行光垂直入射，問屏幕衍射圖樣中中央明條紋寬度為 0.218 ? 19、已知入射到偏振片中的光有3種可能：自然光、部分偏振光、線偏振光，當(dāng)轉(zhuǎn)動偏振片時，看到下列現(xiàn)象：(1)光強無變化，這時入射光是 自然光 ;(2)光強有極大、極小的現(xiàn)象，但無消光現(xiàn)象。這時入射光是 部分偏振光 ;(3)光強有極大和消光現(xiàn)象，這時入射光是 線偏振光 。三、計算題1、質(zhì)點沿軸作簡諧振動，振幅，周期，當(dāng)時，質(zhì)點對平衡位置的位移，此時刻質(zhì)點向軸的正方向運動。求：(1) 此簡諧振動的振動方程；(2) 當(dāng)時，質(zhì)點的位置、速度、加速度；(3) 從開始第一次通過平衡位置的時刻。解：（1）（2）（3） 2、有一波動方程為：，試求該波動的振幅、頻率、波速、波長以及原點處初相位。解： 3、白色平行光垂直照射到單縫衍射的實驗裝置上，衍射條紋中某波長的第三級亮紋和紅光()的第二級亮紋重合，試求該光波的波長。解：429