21秋《数学物理方法》作业二满分答案1. 下列说法中正确的是[ ]A.电磁波的传播速度比光速小B.波长越短的电磁波频率越小C.给飞机导航可以通过无线电下列说法中正确的是[ ]A.电磁波的传播速度比光速小B.波长越短的电磁波频率越小C.给飞机导航可以通过无线电波实现D.频率越低的电磁波传播的速度越小C2. 在黏度法测量中,溶液浓度对测量结果有何影响?在黏度法测量中,溶液浓度对测量结果有何影响?若溶液浓度太高,以ηsp/c对c和lnηr/c对c作图的线性不好,外推c=0的结果不可靠而且,黏度的理论处理也很困难,所以,溶液浓度太高是不合适的;若溶液浓度太稀,溶液的流出时间t和纯溶剂的流出时间t0很接近,ηsp的相对误差比较大,结果精确度很差,所以,溶液浓度太稀也不合适,合适的溶液浓度是使相对黏度ηr在1.2至2.0之间3. 均匀带电荷体密度为ρ,半径分别为R1,R2的球壳层,取∞为参考点求空间的电势分布均匀带电荷体密度为ρ,半径分别为R1,R2的球壳层,取∞为参考点求空间的电势分布正确答案:由电势定义u=∫p∞E.dl求解如图4—16(a)所示首先求电场强度分布由电荷分布的球对称性由高斯定理易得\r\n\r\n\r\n选径向为积分路径得u=∫p∞E.dl=∫p∞Edr故\r\n由电势定义u=∫p∞E.dl求解。
如图4—16(a)所示,首先求电场强度分布,由电荷分布的球对称性,由高斯定理易得选径向为积分路径,得u=∫p∞E.dl=∫p∞Edr,故4. 基态的轨道半径基态的轨道半径正确答案:在类氢原子模型下施主杂质的基态的轨道半径Ad为\r\n在类氢原子模型下,施主杂质的基态的轨道半径Ad为5. 关于电磁现象,下列说法中正确的是A.磁场是由磁感线组成的B.发电机是利用电磁感应现象制成的C.在磁场中,小磁关于电磁现象,下列说法中正确的是A.磁场是由磁感线组成的B.发电机是利用电磁感应现象制成的C.在磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向D.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流BC试题分析:A、磁体周围存在磁场,为了描述磁场的分布,物理学上引入了磁感线,磁感线不是真实存在的;故该选项说法不正确;B、发电机是利用电磁感应现象制成的,是磁生电的现象,把机械能转化为电能,正确;C、在磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向,正确D、产生感应电流的条件:导体是闭合电路的一部分;只说导体做切割磁感线运动,说法不正确;故选BC.点评:本题主要考查了电磁知识,属于基础知识考查,也是学生易错的内容。
6. 沿光滑直铁轨设置x轴,火车以额定功率在此铁轨上行驶时,它的加速度ax与速度υx的乘积是恒量,记作C设t=0时,火沿光滑直铁轨设置x轴,火车以额定功率在此铁轨上行驶时,它的加速度ax与速度υx的乘积是恒量,记作C设t=0时,火车的位置x=0,速度υx=υ0,试求υx-t,ax-t,υx-x,x-t诸关系式据题设,有 ,υxdυx=Cdt, 积分 可得 即有 可见火车作变加速直线运动 由 ,υx2dυx=Cdx 积分 可得 ①②式联立,即得 7. 在本学期的物理实验中,曾经用钢尺作为实验器材来研究一些问题,现在请你以钢尺作为实验器材之一,可以适当添在本学期的物理实验中,曾经用钢尺作为实验器材来研究一些问题,现在请你以钢尺作为实验器材之一,可以适当添加其他辅助器材,设计一个实验来研究或说明相关的物理问题.(声、光实验都可以)器材主要实验过程研究或说明的物理问题示例钢尺将一把钢尺一端紧按在桌面上,另一端伸出桌边.拨动钢尺,听它发出的声音.钢尺振动可以发声设计(1)声的发生:用钢尺敲击桌面,钢尺和桌面都振动,振动发声.(2)音调和频率的关系:将一把钢尺一端紧按在桌面上,伸出桌边一小部分.拨动钢尺,听声音的音调.将一把钢尺一端紧按在桌面上,伸出桌边一大部分.拨动钢尺,听声音的音调.(3)响度和振幅的关系:一把钢尺一端紧按在桌面上,另一端伸出桌边.用大小不同的力拨动钢尺,听它发出的声音的大小.故答案为:(答案不唯一)器材主要实验过程研究或说明的物理问题示例钢尺将一把钢尺一端紧按在桌面上,另一端伸出桌边.拨动钢尺,听它发出的声音.钢尺振动可以发声设计钢尺一把钢尺一端紧按在桌面上,另一端伸出桌边.用大小不同的力拨动钢尺,听它发出的声音的大小振幅越大响度越大8. 高福利社会发展动力会不足。
)高福利社会发展动力会不足 )正确答案: √9. 处于黏流态下的聚合物,可以运动的单元有( ) A.链段 B.链节 C.整个分子链 D.侧基 E.短支链处于黏流态下的聚合物,可以运动的单元有( ) A.链段 B.链节 C.整个分子链 D.侧基 E.短支链ABCDE10. 在直径为305mm的输油管内,安装了一个开口面积为原面积1/5的隔片,管中的石油体积流量为70×10-3m-3/s,其运动在直径为305mm的输油管内,安装了一个开口面积为原面积1/5的隔片,管中的石油体积流量为70×10-3m-3/s,其运动黏度η/ρ=1.0×10-4m2/s试问石油经过隔片时,是否变为湍流?Re=3300,为湍流11. 关于电场线的说法,正确的是 ( ) A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷如果只受到电场力的作用,关于电场线的说法,正确的是 ( ) A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷如果只受到电场力的作用,则一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大 D.静电场的电场线是不闭合的CD12. 水面上浮一层油,若一束红光从空气以适当的角度射入油层,通过水后再经过玻璃器皿射出。
已知油的折水面上浮一层油,若一束红光从空气以适当的角度射入油层,通过水后再经过玻璃器皿射出已知油的折射率n1=1.47,水的折射率,n2=1.33,玻璃的折射率n3=1.5设光线在油中、水中和玻璃中的频率分别为v1、v2、v3,传播速度分别为v1、v2、v3,光的波长分别为λ1、λ2、λ3,则下列物理量排列顺序正确的是:A.v1>v2>v3,v1=v2=v3,λ1=λ2=λ3B.v1=v2=v3,v2>v1>v3,λ2>v1>v3C.v1<v2<v3,v2>v1>v3,λ2>v1>v3D.v1=v2=v3,v1>v2>v3,λ1>v2>v3正确答案:B13. 电与磁不同的一点是,不存在磁单极 )电与磁不同的一点是,不存在磁单极 )正确答案:√14. 已知两份具有相同压强p和物质的量,但温度分别为,T1和T2的同种理想气体,原来分装在容积分别为V1和V2的两个容已知两份具有相同压强p和物质的量,但温度分别为,T1和T2的同种理想气体,原来分装在容积分别为V1和V2的两个容器中.若将两容器连通,则气体混为一体,试求熵蛮△S.系统熵的变化为.15. 实验测得25℃时H2O(A)与CH3COCH3(B)组成xB=0.1791的溶液上方的蒸气总压p=21.30kPa,蒸气组成为yB=0实验测得25℃时H2O(A)与CH3COCH3(B)组成xB=0.1791的溶液上方的蒸气总压p=21.30kPa,蒸气组成为yB=0.8782。
求CH3COCH3(B)的活度因子γB和γx,B已知pB*=30.61kPa,kx,B=185kPa正确答案:液态混合物\r\n液态混合物16. 正球晶是指( ) A.nr>nt B.nr<nt C.nr=nt正球晶是指( ) A.nr>nt B.nr<nt C.nr=ntA17. 在氢原子发射的光谱中,最大的频率是多少?它属哪个光谱系?在氢原子发射的光谱中,最大的频率是多少?它属哪个光谱系?正确答案:18. 晶体C60与金刚石相比较,熔点较高者应是_______,理由是_______晶体C60与金刚石相比较,熔点较高者应是_______,理由是_______正确答案:金刚石;金刚石是原子晶体C60晶体是分子晶体金刚石;金刚石是原子晶体,C60晶体是分子晶体19. 下列说法中正确的是( )A.在空气中声音的传播速度大于光的传播速度B.声音在空气中比在金属中传播得快C.声音下列说法中正确的是( )A.在空气中声音的传播速度大于光的传播速度B.声音在空气中比在金属中传播得快C.声音不能在真空中传播D.在旷野里谈话比在屋子里响亮A、声音在空气中的传播速度约为340m/s,光在空气中的传播速度约为3×108m/s,故在空气中声音的传播速度小于光的传播速度,选项说法错误,不符合题意;B、声音在固体中的传播速度比在空气中传播得快,选项说法错误,不符合题意;C、声音可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播,选项说法正确,符合题意;D、在屋子里说话会有回音,所以听起来比在旷野中响亮,选项说法错误,不符合题意;故选C.20. 试分析AB2型共价键晶体SiO2(白硅石)的结构,并指出晶胞中的结构基元数。
试分析AB2型共价键晶体SiO2(白硅石)的结构,并指出晶胞中的结构基元数正确答案:SiO2是典型的共价键晶体它的结构如图8—34所示\r\n\r\n SiO2的结构同金刚石或立方ZnS型结构相似Si原子相当于金刚石中8个C原子或ZnS中的Zn和S原子每两个Si原子连线中间有1个O原子Si和O原子数之比为1:2而配位数比为4:2SiO2晶体内部的点阵型式是面心立方点阵一个晶胞中有4个结构基元每个结构基元有2个SiO2类似于金刚石中每个结构基元是2个C原子SiO2是典型的共价键晶体,它的结构如图8—34所示SiO2的结构同金刚石或立方ZnS型结构相似Si原子相当于金刚石中8个C原子,或ZnS中的Zn和S原子每两个Si原子连线中间有1个O原子Si和O原子数之比为1:2,而配位数比为4:2SiO2晶体内部的点阵型式是面心立方点阵一个晶胞中有4个结构基元,每个结构基元有2个SiO2类似于金刚石中每个结构基元是2个C原子21. 一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W0.若断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为er的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大?一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W0.若断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为er的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大?答案:22. 潜水艇靠改变______来实现上浮和下沉的;潜水艇浸没后继续下潜的过程中,它受到水的浮力______,受到水压强___潜水艇靠改变______来实现上浮和下沉的;潜水艇浸没后继续下潜的过程中,它受到水的浮力______,受到水压强______.(选:变大、变小或不变)(1)把压缩空气压入潜水艇的压力舱,将海水排出,潜水艇自重G减小,当F浮>G时,潜水艇上浮;打开压力舱的阀门,让海水进入压力舱内,潜水艇自重G增大,当F浮<G时,潜水艇下沉;当F浮=G时,潜水艇悬浮,可以停。