15.(本题3分)4034
在平衡状态下,已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为f(v)、分子质量为m、最概然速率为vp,试说明下列各式的物理意义: (1) (2)
16.(本题3分)3390
一质点作简谐振动,速度最大值vm = 5 cm/s,振幅A = 2 cm.若令速度具有正最大值的
那一时刻为t = 0,则振动表达式为_________________________.
17.(本题3分)3570
?f?v?dv表示_____________________________________________;
vp???01mv2f?v?dv表示__________________________________________. 2 一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动:
12(?t??) (SI) x1?0.05cos(4?t??) (SI) , x2?0.03cos433合成振动的振幅为__________________m.
18.(本题3分)3201
若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620 mm过程中,观察到干涉条纹移动了
2300条,则所用光波的波长为_____________nm.(1 nm=109 m)
-
19.(本题3分)3209
波长为??的单色光垂直入射在缝宽a = 4??的单缝上.对应于衍射角? =30°,单缝处的
波面可划分为______________个半波带.
20.(本题3分)4176
当粒子的动能等于它的静止能量时,它的运动速度为______________.
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三、计算题(共34分)
21.(本题8分)0155
如图所示,一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相联,绳子质量可以忽略,它与定滑轮之间无滑动.假设定滑轮质量为M、半径为R,其转动惯量为1MR2,滑轮轴光滑.试2求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系.
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R Mm
22.(本题8分)4102
温度为25℃、压强为1 atm的1 mol刚性双原子分子理想气体,经等温过程体积膨胀至原来的3倍. (普适气体常量R=8.31 J?mol?K,ln 3=1.0986) (1) 计算这个过程中气体对外所作的功.
(2) 假若气体经绝热过程体积膨胀为原来的3倍,那么气体对外作的功又是多少?
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23.(本题10分)3079
一列平面简谐波在媒质中以波速u = 5 m/s沿x轴正向传播,原点O处质元的振动曲线如
处质元的振动曲线. 时的波形曲线. 第 7 页 共 9 页
y (cm)2O24t (s)图所示.
(1)求该波的波函数.(2)求解并画出x = 25 m (3)求解并画出t = 3 s
24.(本题8分)3530
一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为a=2×103 cm,在光栅后放一焦距
-
f=1 m的凸透镜,现以?=600 nm (1 nm=109 m)的单色平行光垂直照射光栅,求:
-
(1) 透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少? (2) 在该宽度内,有几个光栅衍射主极大?
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四、分析设计型题(共6分)
应用双缝干涉和光栅衍射都能测量单色光的波长,两种方法相比较,哪一种方法测量精度更高?试分析其原因,并写出相应公式。
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