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1、福建师范大学22春实验物理导论综合作业一答案参考1. 可利用超导线圈中的持续大电流的磁场存储能量。若要存储1KWh的能量，利用1.0T的磁场，需要多大体积的磁场?若可利用超导线圈中的持续大电流的磁场存储能量。若要存储1KWh的能量，利用1.0T的磁场，需要多大体积的磁场?若利用线圈中500A的电流储存上述能量，则该线圈自感系数应多大?在磁感应强度为B的体积V中，磁场能量 由此可得 自感系数为L的线圈中当电流为I时，它所储存的磁能为 由此可得 2. 冰的密度记为1，海水密度记为2，有12金字塔形(正四棱锥)的冰山漂浮在海水中，平衡时塔顶离水面高度为h，试冰的密度记为1，海水密度记为2，有12金字
2、塔形(正四棱锥)的冰山漂浮在海水中，平衡时塔顶离水面高度为h，试求冰山自身高度H。参考答案：3. 目前，已经可以实现常温下的超导了。( )A.错误B.正确参考答案：A4. 某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在10s内振动150次，则它振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在10s内振动150次，则它振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“能”或“不能”）15不能试题分析：（1）昆虫的翅膀在10s内振动了150次，（2）人类能听到的频率范围是20Hz20000Hz15Hz低于人类能听到的频率范围，所以不能听到点评：（1）根据振动次数和时间能
3、求频率（2）记住人类能听到的频率范围5. 设想在远离地球的太空中有一艘宇宙飞船，飞船内有一真空实验仓内中有一质量为M的试管，它被质量为m的隔板分设想在远离地球的太空中有一艘宇宙飞船，飞船内有一真空实验仓内中有一质量为M的试管，它被质量为m的隔板分隔为体积相等的两部分，如图2-3所示被隔板封闭的那部分空间中有温度为T，摩尔质量为Mm，物质的量为的单原子理想气体隔板被放开后，隔板无摩擦地向上移动在隔板离开试管顶端后气体才开始从试管逸出设试管开始运动时试管静止试求试管的最终速度设气体、试管、隔板三者之间的热量交换可以忽略，在隔板离开试管前，气体经历的是准静态过程6. 以下关于饱和与弛豫的表述中，错误
4、的是( )。A低能级氢核如果与高能级氢核的总数相差不大，核磁以下关于饱和与弛豫的表述中，错误的是( )。A低能级氢核如果与高能级氢核的总数相差不大，核磁共振信号将消失B根据测不准原理，谱线宽度与弛豫时间成反比C横向弛豫过程前后，各种能级核的总数不变D纵向弛豫是高能级的核把能量传递给邻近低能级的核正确答案：D7. 下列关于精密度的描述错误的是( )A.精密度是指重复测量所得结果相互接近(或离散)的程度B.精密度的高低反映偶然误差的大小C.偶然误差就越大，精密度越高D.数据越接近，偶然误差越小参考答案：C8. 服务强度；服务强度；正确答案：9. 在标准模型的框架下，Higgs机制的作用是( )。A
5、、传递弱相互作用B、传递核子间相互作用C、赋予“基本粒在标准模型的框架下，Higgs机制的作用是( )。A、传递弱相互作用B、传递核子间相互作用C、赋予“基本粒子”质量D、传递强相互作用正确答案：C10. 由于实验方法和理论的不完善或测量所依据公式的近似性而导致的误差为方法误差。( )A.正确B.错误参考答案：A11. 小明从语文课本上读到一些对声音的描述：优美的歌声；婉转的鸟鸣声，使人心情舒畅（1）他想：声音是怎样产生的小明从语文课本上读到一些对声音的描述：优美的歌声；婉转的鸟鸣声，使人心情舒畅（1）他想：声音是怎样产生的呢？（2）小明猜想可能是物体振动产生的（3）于是他用两支铅笔、一把刻度
6、尺、一根细橡皮筋，组成实验装置（4）然后用手拨动橡皮筋，橡皮筋振动时发出了响声，当橡皮筋振动停止，响声也没有了（5）根据上述实验现象，小明分析得出：声音是由物体振动产生的通过以上的阅读，你认为小明的探究活动运用了科学探究的哪些环节？（1）_；（2）_；（3）_；（4）_；（5）_由物理学方法知道：科学探究的环节有哪些答：提出问题；猜想与假设；制定计划与设计实验；进行实验与收集数据；分析与论证12. 慕尼黑是哪个国家的城市：( )A.美国B.澳大利亚C.加拿大D.德国参考答案：D13. 判断下列现象中，物体的内能是增加还是减少：(1) 一杯水放出热量，它的内能_ ；(2) 锯木头，锯条发热，锯判
7、断下列现象中，物体的内能是增加还是减少：(1) 一杯水放出热量，它的内能_ ；(2) 锯木头，锯条发热，锯条内能_；(3) 用打气筒给自行车轮胎打气时，胎内空气的内能_。(1)减少(2)增加(3)增加14. 在用作图法处理实验数据时，在如下几个步骤中正确的是( )A.根据具体实验决定作图参量、选取坐标纸B.未写图名C.未表明坐标轴D.连线时线必须过每个点参考答案：A15. 一质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆形轨道上运行，用r，G，m，M表示它相对于轨道中心的角动量。其中，G是万有一质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆形轨道上运行，用r，G，m，M表示它相对于轨道中心的角动量。其中，G是万有
8、引力常数，M是地球质量。若m=100千克，r等于地球半径的两倍，此人造地球卫星的角动量的数值是多少?16. 从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样来计算两平衡态的熵变呢?举例说明。正确答案：熵是个状态函数与过程无关只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程其熵变的计算可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程在此过程中计算熵变即熵是个状态函数,与过程无关,只由系统的状态决定。可在两平衡态
9、之间取一可逆过程,用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程,其熵变的计算,可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程,在此过程中计算熵变,即17. 使用螺旋测微计之前必须先调零。( )A.正确B.错误参考答案：B18. 自然科学的论文常常会出现主观性词语。( )A.错误B.正确参考答案：A19. 在物理测量中2.85m=2.850m=2.8500m。( )A.正确B.错误参考答案：B20. 老花镜是_透镜，它的“度数”等于它的焦距（用米作单位）的倒数乘100小明拿着爸爸的老花眼镜，测得其焦距为老花镜是_透镜，它的“度数”等于它的焦距（用米作单位）的倒数乘100小明拿着爸爸的老花眼
10、镜，测得其焦距为25cm，小明爸爸眼镜的“度数”为_度老人看不清近处的物体，是远视眼，需要佩戴凸透镜进行矫正，所以老花镜是凸透镜；=10.25100=400度；故答案为：凸，40021. 晶体三极管的结构包括：( )A.发射极B.基极C.集电极D.A，B和C参考答案：D22. 中微子是在哪一年被发现的：( )A.1956年B.1995年C.1998年D.2002年参考答案：A23. 通过焦距是10cm的放大镜观察高为0.5cm的字，让字的像成在明视距离处，该字的像有多长?通过焦距是10cm的放大镜观察高为0.5cm的字，让字的像成在明视距离处，该字的像有多长?1.75cm24. GPS系统是哪
11、个国家研制的：( )A.苏联B.美国C.欧盟D.加拿大参考答案：B25. 下列实验中，属于实像的是（）A课堂上投到银幕上的图片B在岸边看到水中游动的鱼C使用放大镜看报纸上的字D下列实验中，属于实像的是（）A课堂上投到银幕上的图片B在岸边看到水中游动的鱼C使用放大镜看报纸上的字D岸边的树木在水中的倒影A、凸透镜成像的规律及应用：fu2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪（幻灯机）；故A符合题意；B、鱼反射出的光线，在水面发生折射，折射光线远离法线，在岸上看水中的鱼，人眼逆着折射光线看，感觉光线是从折射光线的反向延长线发出看到的像是虚像不符合题意C、从放大镜中看到镜后正立、放大的数字，是因为光的折射
12、现象，看到的虚像，故本选项不符合题意；D、岸边的树木在水中的倒影，是平面镜成像，成的是虚像；故本选项不符合题意；故选A26. 在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是( )AMn、Mm、MzBMz、Mm、MnCMn、Mz、MmDMz、Mn、Mm正确答案：A27. 已知直导线的电流为I，任一点P到直导线的垂直距离为r0，试求P点的磁场。已知直导线的电流为I，任一点P到直导线的垂直距离为r0，试求P点的磁场。如图所示，把载流直导线分成许多电流元，由毕奥-萨
13、伐尔定律，各电流元在P点产生的磁场的方向相同，都垂直纸面向里，故P点的总磁场也垂直纸面向里，矢量积分简化为标量积分。对于有限长的直导线A1A2，在P点的磁感应强度B的大小为 利用几何关系，统一积分变量，如图，有 l=rcos(-)=-rcos r0=rsin(-)=rsin 由以上两式消去r，得l=-r0cot，取微分，有 把上式及代入积分式，积分变量由l换为，化简，得 式中1，2分别为直导线两端A1，A2处的角。 若直导线为无限长，则1=0，2=，有 可见，载流无限长直导线周围任一点的磁感应强度B的大小与该点到导线的垂直距离成反比.对于长度为l的直导线，在r0l时，上式近似成立。此即毕奥-萨伐尔曾由实验得出的结论。 28. 将高密度PE的损耗模量G对温度T作图，在140，-40和-120有峰值。结晶的：PP的峰值在150、130、-20和-15将高密度PE的损耗模量G对温度T作图，在140，-40和-120有峰值。结晶的：PP的峰值在150、130、-20和-150。说明每一峰值的意义以及两组峰值之间的差别。HDPE：140是熔点，-40是Tg，-120是曲柄运动。 PP：150是熔点，130是晶型转变，-20是Tg，-150是曲柄运动或CH3运动。 29. 正确度的高低反映系统误差的大小，即正确度越高，测量值越接近真值，系统误差就越小;反之，系统
