大学物理参考解答纸 - 副本

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1、练习一机械振动(一)参考解答1.(C);2.(B)3.(SI)4.3.43(s);-2p/3.5.解：k=m0g/DlN/mcm，f=0.64rad(SI)6.周期s，振幅A=0.1m，初相f=2p/3，vmax=wA=0.8pm/s(=2.5m/s)，amax=w2A=6.4p2m/s2(=63m/s2)．练习二机械振动(二)参考解答1．(D)；2.（C）.3.;4.;5.解：(1)势能总能量由题意，，m(2)周期T=2p/w=6s从平衡位置运动到的最短时间Dt为T/8．∴Dt=0.75s．6.解：x2=3×10-2si

2、n(4t-p/6)=3×10-2cos(4t-p/6-p/2)=3×10-2cos(4t-2p/3)．作两振动的旋转矢量图，如图所示．由图得：合振动的振幅和初相分别为A=(5-3)cm=2cm，f=p/3．合振动方程为x=2×10-2cos(4t+p/3)(SI)练习三波动(一)参考解答1．(A);2.(D);3.(SI)4.,XO5.解：(1)由P点的运动方向，可判定该波向左传播．画原点O处质点t=0时的旋转矢量图,得O处振动方程为(SI)由图可判定波长l=200m，故波动表达式为(SI)(2)距O点100m处质点的振动方

3、程是振动速度表达式是(SI)OYO6.解：(1)设x=0处质点的振动方程为画原点O处质点t=t＇时的旋转矢量图得x=0处的振动方程为(2)该波的表达式为练习四波动（二）参考解答1．(C)；2.(B);3.S1的相位比S2的相位超前p/2;★4.,;5.解：(1)如图A，取波线上任一点P，其坐标设为x，由波的传播特性，P点的振动超前于l/4处质点的振动．该波的表达式为(SI)t=T时的波形和t=0时波形一样．t=0时按上述方程画的波形图见图B．6.解：m练习五光的干涉(一)参考解答1.（B）2.（B）3.dsinq＋(r1－r

4、2)4.7.32mm5.解：根据公式x＝klD/d相邻条纹间距Dx＝Dl/d则l＝dDx/D＝562.5nm．6.解：(1)∵dx/D≈klx≈Dkl/d=(1200×5×500×10-6/0.50)mm=6.0mm(2)从几何关系，近似有r2－r1≈有透明薄膜时，两相干光线的光程差d=r2–(r1–l+nl)=r2–r1–(n-1)l对零级明条纹上方的第k级明纹有零级上方的第五级明条纹坐标=1200[(1.58－1)×0.01+5×5×10-4]/0.50mm=19.9mm练习六光的干涉(二)参考解答1.A2.B3.4.5

5、39.15.解：加强，2ne+l=kl，nmk=1，l1=3000nm，k=2，l2=1000nm，k=3，l3=600nm，k=4，l4=428.6nm，k=5，l5=333.3nm．∴在可见光范围内，干涉加强的光的波长是l＝600nm和l＝428.6nm．6.解：空气劈形膜时，间距液体劈形膜时，间距∴q=l(1–1/n)/(2Dl)＝1.7×10-4rad练习七光的衍射(一)参考解答1.（C）2.（B）3.子波子波干涉(或答“子波相干叠加”)4.500nm(或5×10-4mm)5.解：中央明纹宽度Dx≈2fl/a=2×

6、5.46×10-4×500/0.10mm=5.46mm6.解练习八光的衍射(二)参考解答1.（D）2.（D）3.10l4.35.解：由光栅公式(a＋b)sinj=klk=1，f=30°，sinj1=1/2∴l=(a＋b)sinj1/k=625nm若k=2,则sinj2=2l/(a+b)=1,j2=90°实际观察不到第二级谱线6.解：(1)由光栅衍射主极大公式得(2)nm练习九光的偏振参考解答1.（A）2.（A）3.I0/84.见图5.解：以P1、P2、P3分别表示三个偏振片，I1为透过第一个偏振片P1的光强，且I1=I0/2

7、．设P2与P1的偏振化方向之间的夹角为q，连续穿过P1、P2后的光强为I2，设连续穿过三个偏振片后的光强为I3，显然，当2q＝90°时,即q＝45°时，I3最大．6.解：光自水中入射到玻璃表面上时，tgi0＝1.56/1.33i0＝49.6°光自玻璃中入射到水表面上时，tg＝1.33/1.56＝40.4°(或＝90°－i0＝40.4°)练习十狭义相对论（一）参考解答1．(A)2．(D)3．(B)4．(A)5．解：(1)观测站测得飞船船身的长度为54m则Dt1=L/v=2.25×10-7s(2)宇航员测得飞船船身的长度为L0

8、，则Dt2=L0/v=3.75×10-7s6．解：令S＇系与S系的相对速度为v，有，则(=2.24×108m·s-1)那么，在S＇系中测得两事件之间距离为：=6.72×108m练习十一狭义相对论（二）参考解答1．(C)2．5.8×10-13，8.04×10-23．（A）4．(C)5．解：