17秋西南大学大学物理基础【1030】机考标准答案

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1、201L年12_^A卷满分：100分西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教（网教/成教）专业：电力系统自动化技术课程名称【编号】：大学物理基础［1030】大作业（1）写出此质点的简谐振动方程；（2）另一质点和此质点的振动频率相同，但振幅为0.08m,并和此质点反相，写出另一质点的简谐振动方程；4、有一沿X轴正方向传播的平面谐波，设P点的振动方程为y=5xl0-一、简答题：（每题10分，选择其屮4个题目作答，共40分）温度的微观本质是什么？什么是自由度？刚性单原子、双原子、多原子各有儿个自由度？cos（800^+

2、-）波速u二200m/,（1）求简谐波的表达式（以P为原点）；（2）求此波的频率与波长（3）Q点与P点相距X=5.0m,问Q点与P点的的相位差是多少？（题二、4图）5、用波长X=500nm的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖上。劈尖角B二2X10bad。如果劈尖内充满折射率为n二1.40的液体。求从劈棱数起第五个明条纹在充入液体前后移动的距离。6、为了测量金属细丝的直径，把金属丝夹在两块平玻璃之间，使空气层形成劈尖（如图所示）。如用单色光垂直照射，就得到等厚干涉条纹。测出干涉条纹间的距离，就可

3、以算出金属丝的直径。某次的测量结果为：单色光的波2入二589.3nm,金属丝与劈尖顶点间的距离L-28.880nni,30条纹间的距离为4.295mm,求金属丝的直径D。7、杨氏双缝干涉装置的下缝上被一片很薄的玻璃片覆盖，这时零级明纹移动到原来的6级暗纹的地方，如果入射光的波长为600nm,玻璃片的折射率为n二1.55,求玻璃片的厚度e。8、在杨氏双缝干涉实验中，S?缝上覆盖的介质厚度为h,折射率为n,设入射光的波长为九问:原来的零级条纹移至何处？若移至原来的第k级明条纹处，介质厚度h为多少？一、简答题：（每题10分，选择其

4、中4个题目作答，共40分）5、热力学第一定律的内容是什么？答：能量守恒定律是说，能量可以由一种形式变为另一种形式，但其总量既不能增加也不会减少，是恒定的。二十世纪初爱因斯坦发现能量和质量可以互变后，此定律改为能质守恒定律。这个定律应用到热力学上，就是热力学第一定律。这一定律指出物质和能量既不能被消灭也不能被创造，一度曾被无神论当作宇宙永恒的根据。6、什么是爛增加原理？答：利用绝热过程中的嫡是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基木原理。利用克劳修斯等式与不等式及爛的定义可知，在任一微小变化过程中恒有燔增加原理，其中不等号

5、适于不可逆过程，等号适于可逆过程。对于绝热系统，则上式又可表为dS>0o这表示绝热系统的爛绝不减少。可逆绝热过程爛不变，不可逆绝热过程爛增加，这称为爛增加原理。9、什么是光程？答：光程是光在介质中传抑的路程r与介质折射率的乘积nr.它实际是把光在介质屮通过的路程按相位变化相同折合到真空的路程,可以统一地用光在真空中的波长来计算光的相位变化.10、什么是布儒斯特定律？答：自然光经电介质界面反射后，反射光为线偏振光所应满足的条件。首先由英国物理学家D.布儒斯特于1815年发现。自然光在电介质界面上反射和折射时，一般情况下反射光和

6、折射光都是部分偏振光，只有当入射角为某特定角时反射光才是线偏振光，其振动方向与入射面垂直，此特定角称为布儒斯特角或起偏角，用Ob表示。此规律称为布儒斯特定律。光以布儒斯特角入射时，反射光与折射光互相垂直。二、计算题：（每题30分，选择其中2个题目作答，共60分）1、一体积为1.0x10-3m3的容器中，含有4.0x10-5kg的氨气和4.0x10-5kg的氢气，它们的温度为30°C,试求容器中混合气体的压强。答：T二273+30二303KHe的摩尔质量：M1=4.1x10A-3kg/molH2的摩尔质量：M2=2.0x10A

7、-3kg/molP仁M1RT/M1V=4*10A-5*8.31*303/4*10A-3*1*10A-3=2.25*10A4P2=M2RT/M2V=4*10A-5*8.31*303/2*10A-3*1*10A-3=5.04*10A4P=P1+P2=7.56x10A4Pa5、用波长入=500nm的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖上。劈尖角0=2x10-4rado如果劈尖内充满折射率为nh.4O的液体。求从劈棱数起第五个明条纹在充入液体前后移动的距离。答：解：设第五个明纹处膜厚为，则有2ne+0.

8、5A=5A设该处至劈棱的距离为L,则有近似关系e=L0,由上两式得2nL0=9A/2,L=9A/4n0充入液体前第五个明纹位置L仁9A/40充入液体后第五个明纹位置L2=9A/4n0充入液体前后第五个明纹移动的距离L=L1-L2=9A（1-1/n）/40=1.61mm3、能量均分定理的内容