基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明

1、基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明本學(xué)期期末考試包括三大部分本學(xué)期期末考試包括三大部分: 1-熱學(xué)熱學(xué) 2-波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué) 3-近代物理近代物理基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明1.1.熱學(xué)中不屬本次期末考試范圍有：熱學(xué)中不屬本次期末考試范圍有：2.4 2.4 微觀粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分布規(guī)律的一般討論微觀粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分布規(guī)律的一般討論3.3 3.3 氣體中輸運(yùn)現(xiàn)象的微觀解釋氣體中輸運(yùn)現(xiàn)象的微觀解釋3.4 3.4 布朗運(yùn)動(dòng)及其引起的擴(kuò)散布朗運(yùn)動(dòng)及其引起的擴(kuò)散3.5 3.5 非平衡過程中的一些常見現(xiàn)象簡介非平衡過程中的一些常見現(xiàn)象簡介5.

2、6 5.6 自由能與吉布斯函數(shù)自由能與吉布斯函數(shù)5.7 5.7 熱力學(xué)第三定律熱力學(xué)第三定律第第6 6章章 單元系的相變與復(fù)相平衡單元系的相變與復(fù)相平衡基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明2.2.波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)中不屬本次期末考試范圍有：中不屬本次期末考試范圍有：3.7 3.7 全息術(shù)原理全息術(shù)原理3.8 3.8 相襯顯微鏡相襯顯微鏡3.9 3.9 紋影法紋影法3.10 3.10 傅里葉光學(xué)大意傅里葉光學(xué)大意基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明3.3.近代物理中不屬本次期末考試范圍有：近代物理中不屬本次期末考試范圍有：5.8 5.8 廣義相對(duì)論簡介廣義相對(duì)論簡介7.6 7.6

3、分子的能級(jí)和分子光譜和激光分子的能級(jí)和分子光譜和激光7.7 7.7 分子鍵聯(lián)分子鍵聯(lián)第第8 8章章 原子核原子核第第9 9章章 粒子和宇宙粒子和宇宙基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題1. 1. 如圖所示，理想氣體由狀態(tài)如圖所示，理想氣體由狀態(tài)a a到達(dá)狀態(tài)到達(dá)狀態(tài)f f，經(jīng)歷四個(gè)過程，其中經(jīng)歷四個(gè)過程，其中acfacf為絕熱過程，則平均摩爾熱為絕熱過程，則平均摩爾熱容最大的過程為：容最大的過程為：ABafbcdeVP0基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明 )( NdvdNvfNdNdvvf)( 21)( vvdvvNf0)()( dvvfvGGdNdvvNf)(

4、復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題2. 2. 下各式的物理概念是什么？下各式的物理概念是什么？?2121vvvvNfdvvfdv基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明P P: : 12LL2 12rnddr2 d1nrr212 復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題3 3 : : 如圖，在如圖，在S S2 2P P間插入折射率為間插入折射率為n n、厚度為、厚度為d d的的媒質(zhì)。求：光由媒質(zhì)。求：光由S S1 1、S S2 2到到P P的相位差的相位差 。解：解：S1S2r1r2dnp 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明時(shí)，時(shí)，第二級(jí)主極大也發(fā)生缺級(jí)，不符題意，舍去。第二級(jí)主極大也發(fā)生缺級(jí)，不符題意，舍去。復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題4 4

5、 每毫米均勻刻有每毫米均勻刻有100100條線的光柵，寬度為條線的光柵，寬度為D D =10 =10 mmmm，當(dāng)波長為，當(dāng)波長為500 nm500 nm的平行光垂直入射時(shí)，第四級(jí)主極的平行光垂直入射時(shí)，第四級(jí)主極大譜線剛好消失，第二級(jí)主極大的光強(qiáng)不為大譜線剛好消失，第二級(jí)主極大的光強(qiáng)不為0 0。(1) (1) 光柵狹縫可能的寬度光柵狹縫可能的寬度；(2) (2) 第二級(jí)主極大的半角寬度。第二級(jí)主極大的半角寬度。(1) (1) 光柵常數(shù)光柵常數(shù) 第四級(jí)主極大缺級(jí)，故有第四級(jí)主極大缺級(jí)，故有abak4 4k1 mm 1011001ba2 時(shí)，時(shí)，1k mm 105 .241014baa32 2k

6、 時(shí)，時(shí)，3k mm 105 . 73410134baa32 求求: :基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明(2) (2) 光柵總的狹縫數(shù)光柵總的狹縫數(shù) 32101010baDN 設(shè)第二級(jí)主極大的衍射角為設(shè)第二級(jí)主極大的衍射角為 2 2N N，與該主極大相鄰的暗，與該主極大相鄰的暗紋紋( (第第2 2N N+1+1級(jí)或第級(jí)或第2 2N N- -1 1級(jí)級(jí)) )衍射角為衍射角為 2 2N N- -1 1，由光柵方程及，由光柵方程及暗紋公式有暗紋公式有 N2sin)ba(NN2 )1N2(sin)ba(N1N2 代入數(shù)據(jù)后，得代入數(shù)據(jù)后，得739. 5N2 742. 51N2 第二級(jí)主極大

7、的半角寬度第二級(jí)主極大的半角寬度003. 0N21N2 符合題意的縫寬有兩個(gè)，分別是符合題意的縫寬有兩個(gè)，分別是 2.510-3 mm 和和7.510-3 mm基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題5: 5: 一束單色光垂直入射在光柵上，衍射光譜中一束單色光垂直入射在光柵上，衍射光譜中共出現(xiàn)共出現(xiàn)5 5條明紋，若已知此光柵縫寬與不透明部分寬度條明紋，若已知此光柵縫寬與不透明部分寬度相等，那么在中央明紋一側(cè)的兩條明紋分別是第相等，那么在中央明紋一側(cè)的兩條明紋分別是第 級(jí)級(jí)和第和第 級(jí)譜線。級(jí)譜線。解解: sinka kba sin)(缺級(jí)缺級(jí),6 ,4 , 2 k2 kabak

8、 所有偶級(jí)次所有偶級(jí)次主極大缺級(jí)主極大缺級(jí)ba 故：應(yīng)為第一級(jí)和第三級(jí)譜線。故：應(yīng)為第一級(jí)和第三級(jí)譜線。基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題6.6.在慣性系在慣性系K K中中, ,有兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生在有兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生在X X軸上相軸上相距距1000m1000m的兩點(diǎn)的兩點(diǎn), ,而在另一慣性系而在另一慣性系KK( (沿沿X X軸方向相對(duì)于軸方向相對(duì)于K K系運(yùn)動(dòng)系運(yùn)動(dòng)) )中測(cè)得這兩個(gè)事件發(fā)生的地點(diǎn)相距中測(cè)得這兩個(gè)事件發(fā)生的地點(diǎn)相距2000m.2000m.求求在在KK系中測(cè)得這兩個(gè)事件的時(shí)間間隔。系中測(cè)得這兩個(gè)事件的時(shí)間間隔。解：解：12121212,2000: ,1000

9、:tttmxxxKttmxxxK)utx( x)utx( x111222 xx 22cu11210002000 x x c23u 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明)xcut ( t2222 )xx(cu t t t12212 又根據(jù)又根據(jù)L L變換有變換有: :)xcut ( t1211 12tt )s(1077. 51000c2326 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題7.7.(1)(1)一彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)一彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)k=10k=103 3N/mN/m，現(xiàn)將其拉長，現(xiàn)將其拉長了了0.05m0.05m，求彈簧對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能的增加而增加的質(zhì)量。，求彈簧對(duì)應(yīng)的彈

10、性勢(shì)能的增加而增加的質(zhì)量。 (2)(2)把電子從把電子從0.9c0.9c的速度加速到的速度加速到0.99c0.99c，所需，所需能量是多少？這是電子的質(zhì)量增加了多少？能量是多少？這是電子的質(zhì)量增加了多少？解：解：(1) 彈性勢(shì)能的增量彈性勢(shì)能的增量J25. 105. 01021kx21E232p 彈簧質(zhì)量的增量彈簧質(zhì)量的增量kg1039. 1)103(25. 1cEm17282p 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明(2) 加速電子所需增量加速電子所需增量212212cmcmEEE 220220c9 . 01mc99. 01m MeV45. 2J1093. 313 電子的質(zhì)量增加量電子

11、的質(zhì)量增加量kg1037. 4)103(1093. 3cEm3028132 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題8.8. 一個(gè)粒子的靜止質(zhì)量為一個(gè)粒子的靜止質(zhì)量為m m0 0 ，當(dāng)其動(dòng)能等于靜，當(dāng)其動(dòng)能等于靜能時(shí)，速度大小為多少？質(zhì)量和動(dòng)量各為多少？能時(shí)，速度大小為多少？質(zhì)量和動(dòng)量各為多少？解：解：2200cv1mm2m c23v cm3c23m2mvp00 202k20cmmcEcm 21cv122 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題9.9.將波函數(shù)歸一化將波函數(shù)歸一化)2xexp()x(f22 解：設(shè)歸一化因子為解：設(shè)歸一化因子為C C，則歸一化的波函數(shù)為，則歸一化的波函數(shù)為)2xexp(C)x(22 1dx)x(2 積分得：積分得：2121212)(C,C 則歸一化的波函數(shù)為：則歸一化的波函數(shù)為：)2xexp()()x(222121 基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明基礎(chǔ)物理學(xué)期末考試說明a1)D(a