大学物理
一、简答题
1.利用所学的物理知识解释花样滑冰运动员在双手合拢时旋转速度增大，双手展开时旋转速度减小。
答：当合外力矩等于0时物体对轴的角动量守恒，即JW=常量。当双手合拢时旋转半径变小，J变小，旋转角速度W增大，将双手展开，J增大了，旋转角速度W又会减小。
2.“河道宽处水流缓，河道窄处水流急”，如何解释？
答：由不可压缩流体的连续性方程V1△S1=V2△S2 即V△S=恒量，知河流宽处△S大，V小，河流窄处△S小，V大。
3.为什么从水龙头徐徐流出的水流，下落时逐渐变细，请用所学的物理知识解释。 答;有机械能守恒定理知，从水龙头流出的水速度逐渐增大，再由不可压缩流体的连续性方程 V△S=常量 知，V增大时△S变小，所以水流变细。 4.请简述机械振动与机械波的区别与连续?
答：区别：机械振动是在某一位置附近做周期性往返运动
机械波是机械振动在连续介质内传播且机械振动上的点不随机械波运动。 联系：机械振动是产生机械波的前提。
5.用所学的物理知识总结一下静电场基本性质及基本规律。 答：性质：a.处于电场中的任何带电体都受到电场所作用的力。
b.当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功。
规律：高斯定理：通过真空中的静电场中任一闭合面的电通量Φe等于包围 在该闭合面内的电荷代数和∑qi的ε0分之一，而与闭合面外的电荷无关。
Φ??E?dS?S?qSε0
环流定理：在静电场中，场强E的环流恒等于零。
?E?dl?0
l6.简述理想气体的微观模型。 答：①分子可以看做质点 ②分子作匀速直线运动
③分子间的碰撞是完全弹性的
7.一定质量的理想气体，当温度不变时，其压强随体积的减小而增大，当体积不变时，其压
强随温度的升高而增大，请从微观上解释说明，这两种压强增大有何区别。
答： 当温度不变时，体积减小，分子的平均动能不变，但单位体积内的气体分子数增加，故而压强增大；当体积不变时，温度升高，单位体积内的气体分子数不变，但分子的平均动能增加，故压强增大。这两种压强增大是不同的，一个是通过增加分子数密度，一个是通过增加分子的平均平动动能来增加压强的。
8.根据你自己的理解，爱因斯坦狭义相对论的时空观与牛顿的时空观有什么区别？什么实验室爱因斯坦狭义相对论的时空观的有利证明？ 答：爱因斯坦时空观中时间与空间是相对联系的。 牛顿的时空观中时间与空间是绝对的。 迈克尔孙-莫雷实验
9.请简述热力学第一定律的内容及数学表达式。
答：系统吸收的热量，一部分转化成系统的内能，另一部分转化为系统对外所做的功。数学表达式：Q=ΔE+A
10.用所学的物理知识总结一下稳恒磁场基本性质及基本规律。
答：性质：a.磁场对进入场中的运动电荷或载流导体有磁力的作用。 B.载流导体在磁场中运动时磁场的作用力将对载流导体做功， 规律：磁场中的高斯定理和安培环流定理 11.简述理想气体分子的统计性假设。
答：1.在无外场作用时，气体分子在各处出现的概率相同
2.分子可以有各种不同的速度，速度取向在各方向上是等概率的。 12.你熟悉的热力学基本定律有哪些请分别简述？
答：热力学第一定律：系统吸收的热量，一部分转化成系统的内能，另一部分转化为系
统对外所做的功。数学表达式：Q=ΔE+A
热力学第二定律：不可能制成一种循环动作的热机，它只从一个单一温度的
热源吸取热量，并使其全部变为有用功，而不引起其他变化。（开尔文表述） 热量不可能自动地由低温物体传向高温物体（克劳修斯表述） 13.对比说明静电场与稳恒磁场的基本定律。
答：由静电场高斯定律，通过真空中静电场中任一闭合曲面的电通量Φe等于包围在该闭合面内的电荷代数和∑qi的ε
。分之一，而与闭合面的电荷无关
（有源无旋场）。
磁场的高斯定律，穿过任意闭合曲面的总磁通量必为零，即：
?B?dS?0
S14.请简述热力学第二定律的两种表述的内容。
答：不可能制成一种循环动作的热机，它只从一个单一温度的热源吸取热量，并使其全部变为有用功，而不引起其他变化。（开尔文表述） 热量不可能自动地由低温物体传向高温物体（克劳修斯表述）
15.请简述稳恒磁场的高斯定理的内容及数学表达式。
答：穿过任意闭合曲面的总磁通量必为零，即：
?B?dS?0
S16.简述惠更斯－菲涅耳原理的基本内容是。
从同一波阵面上各点发出的子波，在传播过程中相遇时，也能相互叠加而产生干涉现象，空间个点波的强度，由各子波在改点的相干叠加所决定，这个发展了的惠更斯原理称为惠更斯—菲涅尔原理。
17.写出大学物理中学到的至少5个理想化的物理模型。
答：质点，刚体，理想流体和气体，点电荷，简谐振子，准静态过程平衡态，卡诺循环
18.从波动性角度看，光都有哪些基本性质？并选择你熟悉的一种简述其规律. 答：反射、干涉、衍射、偏振、折射
干涉：当两束光满足频率、振动方向相同，相位差恒定时，在空间中相遇会产生干涉现象。
19.请简述安培环流定律的内容及数学表达式。
答：内容：在真空中的稳恒电流磁场中，磁感应强度B沿任意闭合曲线L的线积分，等于穿过这个闭合曲线的所有电流强度的代数和的μ0倍。 表达式：
20.请简述毕奥-萨法尔定律及其数学表达式。
答：任意电流源Idl在给定P所产生的磁感应强度dB的大小与电流元的大小成正比，与电流元和由电流元到P点的矢径r间的夹角的正弦成正比，而与电流元到P的距离r的平方成反比。dB的方向垂直于dl和r所组成的平面，指向为由Idl经小于180°的角转向r时右手螺旋前进的方向，表达式：