福建师范大学21秋《中学物理教法研究》平时作业二参考答案1. 一束光线与平面镜的夹角为35°角入射到平面镜上，入射角是_________°；若入射光线不动，平面镜与入射光线夹角增一束光线与平面镜的夹角为35°角入射到平面镜上，入射角是_________°；若入射光线不动，平面镜与入射光线夹角增大15°此时反射光线与入射光线的夹角为__________°55；802. 如果钠原子所发出的黄色谱线(λ=589nm)的自然宽度为△v/v=1．6×10-8,计算钠原子相应该波长状态的平如果钠原子所发出的黄色谱线(λ=589nm)的自然宽度为△v/v=1．6×10-8,计算钠原子相应该波长状态的平均寿命．正确答案：3. 设想有一粒子以0.050c、的速率相对实验室参考系运动．此粒子衰变时发射一个电子，电子的速率为0.80c，电子速度设想有一粒子以0.050c、的速率相对实验室参考系运动．此粒子衰变时发射一个电子，电子的速率为0.80c，电子速度的方向与粒子运动方向相同．试求电子相对实验室参考系的速度．SSVCSVSUBXSUBCSPANNAMEMATHSVXFRACVXVFRACVCVXFRACCCFRACCCTIMESCCSPAN4. 概念是反映客观事物外在属性的一种抽象。
)A.正确B.错误参考答案：B5. 已知高分子主链中键角大于90°，定性地讨论自由旋转链的均方末端距与键角的关系已知高分子主链中键角大于90°，定性地讨论自由旋转链的均方末端距与键角的关系6. 身高1.7m的人站在高1m的竖直平面镜前3m处，他在镜中的像是______m，像和他相距______m，若他向平面镜移1m，则他身高1.7m的人站在高1m的竖直平面镜前3m处，他在镜中的像是______m，像和他相距______m，若他向平面镜移1m，则他和像的距离是______m．因为平面镜成像的特点是像与物体大小相等，已知此人身高1.7m，所以他在镜中的像高1.7m．当此人站在竖直平面镜前3m处，可知他的像距离平面镜也是3m，则像和他相距3m+3m=6m．如果他向平面镜移1m，则他距离平面镜为3m-1m=2m，可知他的像距离平面镜也是2m，则他和像的距离，2m+2m=4m．故答案为：1.7；6；4．7. 主教材图6.18中，n型硅的掺杂浓度ND/cm-3分别为1E17，1.25E18，1.7E19，2.6E20，计算前两个浓度下室温的载流子浓主教材图6.18中，n型硅的掺杂浓度ND/cm-3分别为1E17，1.25E18，1.7E19，2.6E20，计算前两个浓度下室温的载流子浓度n、霍尔系数R11、电子平均自由程lc以及电阻率ρ。
室温下硅处于饱和区，因此电子浓度n≈ND，硅的载流子迁移率μe=1.5×103cm2/(V·s)根据主教材表6.10，霍尔系数，平均自由程和电阻率为 RH=-7.36×1018(n/cm-3)-1cm3/C (6.36) 平均自由程l与掺杂浓度无关代入数值，室温下l=1.12×10-5cm当ND=1E17cm-3时．RH=-73.6cm3/C.电阻率ρ=0.049Ω·cm当ND=1.25E18cm-3时，RH=-5.88cm3/C，电阻率ρ=3.93×10-3Ω·cm 8. 《美国国家科学教育标准》颁行在哪一年?( )A.1990B.1996C.1999D.2000参考答案：B9. 刚体绕定轴转动，若规定逆时针转向取正值，则角坐标θ、角速度ω和角加速度卢这些角量在①θ＞0、ω＜0；②θ＜0、ω＞0；③ω＞0、刚体绕定轴转动，若规定逆时针转向取正值，则角坐标θ、角速度ω和角加速度卢这些角量在①θ＞0、ω＜0；②θ＜0、ω＞0；③ω＞0、β＜0；④ω＜0、β＜0；⑤ω＜0 β＞0条件下，定轴转动的刚体作什么运动?若规定逆时针转向为正，则： ①θ＞0，而ω＜0，表示刚体处于角坐标为正，且沿顺时针转动； ②θ＜0，而ω＞0，表示刚体处于角坐标为负，且沿逆时针方向转动； ③ω＞0，而β＜0，表示刚体沿逆时针作减速转动； ④ω＜0，而β＜0，表示刚体沿顺时针作加速运动； ⑤ω＜0，而β＞0，表示刚体沿顺时针作减速运动． 10. 已知无限长载流直导线在空间任一点的磁感应强度为，试证明满足方程式已知无限长载流直导线在空间任一点的磁感应强度为，试证明满足方程式 以导线为z轴建立如图所示直角坐标系． P为空间中任意一点．过其作xy平面 ； Bz=0 ，， 所以． 11. 利用正则系综理论证明，温度不同的两个物体相互接触达到平衡后，其熵增加。
利用正则系综理论证明，温度不同的两个物体相互接触达到平衡后，其熵增加设一个物体温度为T1，，其正则分布为 另一个物体温度为T2，，其正则分布为 两个物体作为一个整体，热平衡前 热平衡两物体具有共同温度T，，其正则分布为 ∑ρ0=1 熵变为 假设接触前后总能量不变，即 则 这里 x=Ψ-Ψ1-Ψ2+β(E1+E2)-β1E1-β2E2 表示对接触前系综的平均，即几率ρ=ρ1ρ2另一方面，根据玻尔兹曼关系：，又有 所以 x=lnρ-lnρ0 ρ=ρ0ex 由于 ∑ρ=∑ρ0=1 所以 记 f(x)=xex-ex+1 可见f(x)在x=0时取极小值f(0)=0这就是说，若x≠0，f(x)＞0，，△S＞0，这时熵总是增加；除非x=0，f(x)=0，，ΔS=0，熵才保持不变这时 Ψ-Ψ1-Ψ2+(β-β1)E1+(β-β2)E2=0 由于E1，E2的任意性，应有β=β1-β2，即T1=T2，它表明接触前两物体温度相等。
由此即得，温度不同两物体接触达到平衡后，其熵增加 12. 一束光线垂直照射到平面镜上，入射角为______度；要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角，则平面镜要转动_一束光线垂直照射到平面镜上，入射角为______度；要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角，则平面镜要转动______度．因为入射光线垂直射到平面镜上，入射光线和法线重合，所以入射角等于0°，而反射角等于入射角，即反射角为0°．要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角，则反射角等于入射角等于60°，因此平面镜要转动60°．故答案为：0；60．13. 物理教育科学研究的目的在于( )A.拓展知识B.解决问题C.发现物理规律D.提高教学质量参考答案：ABD14. 一束光射到平面镜上，光线与平面镜的夹角为55°，此时反射角度数为______．我们能从教室的不同方向看到黑板上的一束光射到平面镜上，光线与平面镜的夹角为55°，此时反射角度数为______．我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字，是因为光发生______反射的缘故．（1）光线与平面镜的夹角为55°，所以入射角为90°-55°=35°；由于反射角等于入射角，故反射角也为35°．（2）我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字，是因为光发生了漫反射．故答案为：35°；漫．15. 一个凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距这个凸透镜50cm处逐渐移向凸透镜20cm处的过程中，物体通过这个凸一个凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距这个凸透镜50cm处逐渐移向凸透镜20cm处的过程中，物体通过这个凸透镜所成的像的变化是（ ）A．逐渐变大B．逐渐变小C．不变D．无法判断因为凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距透镜50cm处沿主光轴移到距透镜20cm处时，物体始终在凸透镜的二倍焦距以外，所以此时所成的像始终是倒立缩小的实像，当物距减小时，像距增大，像变大．故选A．16. 若三能级调Q激光器的腔长L大于工作物质长l，η及η分别为工作物质及腔中其余部分的折射率，激光跃迁若三能级调Q激光器的腔长L大于工作物质长l，η及η分别为工作物质及腔中其余部分的折射率，激光跃迁上下能级的统计权重相等，试求峰值输出功率Pm表示式。
正确答案：根据式(4．31)列出三能级系统速率方程如下：\r\n\r\n式中L’=ηl+η\"(L一l)N为工作物质中的平均光子数密度v=c／ητR=L’／cδ由式(6．20)求得阈值反转粒子数密度为\r\n\r\n式(6．20)和式(6．21)可以改写为\r\n\r\n式(6．22)除以式(6．23)可得\r\n\r\n将式(6．24)积分得\r\n\r\n当△n=△nt时N=Nm忽略初始光子数密度Ni可由上式求出工作物质中的峰值光子数密度根据式(4．31),列出三能级系统速率方程如下：式中,L’=ηl+η\"(L一l),N为工作物质中的平均光子数密度,v=c／η,τR=L’／cδ由式(6．20)求得阈值反转粒子数密度为式(6．20)和式(6．21)可以改写为式(6．22)除以式(6．23)可得将式(6．24)积分得当△n=△nt时,N=Nm,忽略初始光子数密度Ni,可由上式求出工作物质中的峰值光子数密度17. 教育方针是____A.教育目的的政策性表达B.一个国家教育工作总的要求C.它特别反映一个国家教育的根本性质、总的指导思想和教育工作的总方向等要素D.教育方针具有政策的规定性，在一定时期内具有必须贯彻的强制性参考答案：ABCD18. 探究教学的主要特点之一就是充分发挥学生的主体性，整个过程中要充分发展学生的元认知策略，进行自我评价、自我调控和自我激励。
)A.正确B.错误参考答案：A19. 物理学习动机可以加强并促进学习活动 )A.错误B.正确参考答案：B20. 一电容率为ε的介质圆柱(磁导率为μ0)，半径为a，绕其轴以角速度ω旋转，沿轴线方向有均匀磁场B0，求介质柱中的体一电容率为ε的介质圆柱(磁导率为μ0)，半径为a，绕其轴以角速度ω旋转，沿轴线方向有均匀磁场B0，求介质柱中的体束缚电荷密度及面束缚电荷密度令，则，由此建立柱坐标系，那么在介质圆柱内，距轴线为ρ的点速度为 在此处单位束缚电荷所受的力为 于是可以得到该点处的电场强度 由 得 体束缚电荷密度 =2ωB0(ε0-ε) 面束缚电荷密度 =ωaB0(ε-ε0) 21. 根据狭义相对论假定，物理规律对所有参考系都是一样的 )根据狭义相对论假定，物理规律对所有参考系都是一样的 )正确答案：×22. 空气中，焦距值为20cm的双凹薄透镜，左方光轴上的小物体经双凹薄透镜折射成一高为物高一半的虚像，试求小物体空气中，焦距值为20cm的双凹薄透镜，左方光轴上的小物体经双凹薄透镜折射成一高为物高一半的虚像，。