12级大学物理与实验(a卷)参考答案(1)

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1、得分评卷2012-2013学年第二学期《大学物理与实验》考试题总分—二三四五六七八九十考试得分

2、

3、评卷

4、一、填空与简答题（10分，每题2分）1・牛顿黏滞定律表述的是流体内部相邻两流体层Z间黏力的大小正比于两层Z间的接触而积和该处速度梯度的大小,其中比例系数q称为流体的黏度。2.静电场屮，高斯而外的电荷对高斯而上各点的电场强度有（填有或无）贡献，而对通过高斯面的电通最无贡献。3.球面波在均匀的各向同性介质中传播时，若介质不吸收能量，在距波源为n和「2处,波强（1

5、、12）与距离的关系是什么？4.狭义相対论的时空观，对于同时性的相対性，在一个惯性系中发生的两件事需满足什么

6、条件，在其他惯性系屮观测时i定是同时发生的？对于时间延缓效应，在与事件发生地点相对静止的参考系中先后发生的两件事（时间间隔5）需满足什么条件，在相对运动的其他惯性系中观测时，其时间间隔变大了，为r=/r00同时同地发住；同地先后发生的两件事5.X射线发生装置主要包括哪三个部分?得分评卷X射线管、高压电源、低压电源二、一流冇密度为pi的叩烷气体的水平悸道的一部分如图，在管道的A、B处分别装上压强计，压强计的工作液体是水，密度为P2,B处管道的横截面积为S,A处截面积是B处的2倍。现测得A、B处压强均低于管道外大气压强Po,设A处U型管压强计中水面高度差为h

7、,B处压强计

8、屮水面高度差为h2,管道中气体流量为0。计算h2-h!=?（压强计中甲烷气体压强忽略不计）（6分）SBVB=SAVARQ2S对A、B两点列伯方:Po-PlSK+~P^A=Po一02劝2+三。1耳202劝2-PiShx3皿28S23旭8佔得分评卷得分评卷三、某远视眼的近点距离为1.2m,要看清眼前12cm处的物体，要配戴怎样的眼镜？（4分）111—I—=——UVf111+——0.12-1.2f

9、。（6分）1）平面折射成像:«i=10cm,齐i=l山2=1・5,厂i=oon}*n2n2-nxh1；ri得V]=-15cm2）球面折射成像:血=1.5,血=1,r2=-10cm,/2=R-/f=25cm,n

10、r>得/'2=-100cm得分评卷五、一平血简谐波在媒质中以速度u=0.20m/s沿x轴负TT向传播。已知波线上A点xA=（-0.04）m的振动方程为yA=0.07cos（4^Z——）m0求:（1）波动方程；（2）x=0.02ni处质点P的振动初相位。（8分）解：A点的振动方程为71yA-0.07cos(4tz7)m4^则波动力程为y=0.07cos[4^(/+

11、兰二兰勺一-]u2ccrrx/X+0.04、兀、-0.07cos[4^(/+)10.223龙=0.07cos[4;r(f+5x)+—]m2）代入x=0.02m,则得P点的振动方程为yp=0.07cos{4;r[t+5x(0.02)]+7/r=0.07cos(4^+-).t=0时，(p.=—10得分评卷六、将两个平行板插入液体中，由于毛细现彖使两板间的液而上升，弯曲液而为半径为R的圆柱而的一•部分，上升髙度为h。其中P为液体的密度，（P为接触角，d为板长。求液体的表面张力系数a。（6分）解：设两板间距为e,则F=2adcos®或p£=2a〃co“=2（xcowSede两

12、平行板间水的重力为G,则G=mg=p•hde•g或P^pghG=F或用=P2即phdeg=2adco$(p=Rcos(pa-phRg得分评卷七.解:—0.8c+0.5cl+(-0&)x0.5c=0.5c设冇一粒了以0・5c的速率相对实验室参考系运动，此粒子衰变时发射一个电子，电子相对于衰变粒子的速率为（-0.8）c,试求在实验室观察，口电子产牛后5秒种内运动的平均距离。（6分）得分评卷八、杨氏片（折射率®=1・4）覆盖狭缝S],I=ut=(0.5c)x5=(2.5c)m用同样厚度的玻璃片（折射率血=1・7）覆盖缝S2,如图所示。这吋屏上原中央明纹O处被第五级明纹占据，

13、若实验屮所用光源为波li480nm的单色光，求玻璃片的厚度£（光线近似垂直穿过玻璃片）（4分）解：原屮央明纹O处光程差为厂2—门=0两狭缝被覆盖后，O处光程差为△=（込+n2e_幺）一（斤+nAe-e）=（n2-nx）e。处被第五级明纹占据，则有：4=52/.52=（n2-n{）eS2Hie==8x10~6mni~n得分评卷九.双缝干涉实验屮，缝宽a为0.02〃劝，缝间距b为O.IO/77/h,用波长A=480/7/77的平行单色光垂直入射该双缝，屏至双缝的距离为50cm,试求：（1）十涉条纹的间距；（2）若紧挨双缝后面放一焦距为50cm的薄透镜，