1、1大学物理学 (上)练习题第一编 力 学第一章 质点的运动1一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为 瞬时速率为 v，平均速率为 平均,v,v速度为 ，它们之间如下的关系中必定正确的是v(A) ， ； (B) ， ；v(C) ， ； (C) ， vv2一质点的运动方程为 (SI)，则在 由 0 到 4s 的时间间隔内，质点位移的大小26xtt为 ，质点走过的路程为 。3一质点沿 x 轴作直线运动，在 时刻的坐标为 （SI） 。试求：质点在t 234.5xt（1）第 2 秒内的平均速度；（2）第 2 秒末的瞬时速度；（3）第 2 秒内运动的路程。4灯距地面的高度为 ，若身高为 的人在灯下以匀速
2、率1h2h沿水平直线行走，如图所示，则他的头顶在地上的影子 点沿地v M面移动的速率 。Mv5质点作曲线运动， 表示位置矢量， 表示路程， 表示切向加速度，下列表达式rsta（1） ， （2） ， （3） ， （4） .datdvtdv|tdva（A）只有（1） 、 （4）是对的； （B）只有（2） 、 （4）是对的；（C）只有（2）是对的； （D）只有（3）是对的. 6对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的。（A）切向加速度必不为零； （B）法向加速度必不为零（拐点处除外） ；（C）由于速度沿切线方向；法向分速度必为零，因此法向加速度必为零；（D）若物体作匀速率运动，其总加速度必
3、为零；（E）若物体的加速度 为恒矢量，它一定作匀变速率运动. a7在半径为 R 的圆周上运动的质点，其速率与时间的关系为 （ 为常数） ，则从2vct到 时刻质点走过的路程 ； 时刻质点的切向加速度 0tt()st ta； 时刻质点的法向加速度 。na 2hM12AvBvxYoB Av参考答案1(B)； 28，10；3(1) ， (2) ； (3) ； 4 ；s/m5.0s/6m25. 12hv5()； 6 ()； 7 ， ， 3ctt。 24ctR第二章 牛顿运动定律1有一质量为 的质点沿 x 轴正向运动，假设该质点通过坐标为 处的速度为Mx（ 为正常数） ，则此时作用于该质点上的力 _ _
4、，该质点从 点出发运动kx F0到 处所经历的时间间隔 _ _。t2质量为 的子弹以速度 水平射入沙土中，设子弹所受阻力的大小与速度成正比，比m0v例系数为 ，方向与速度相反，忽略子弹的重力。求：k（）子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数关系；（）子弹进入沙土的最大深度。3质量为 的小球在向心力作用下，在水平面内作半径为 R、速率为 的匀速率圆周运动，如图所示。小球自 A 点逆时针运动到vB 点，动量的增量为（A） ； （B） ； 2mj2mvj（C） ； （D） . i i4如图所示，水流流过一个固定的涡轮叶片。设水流流过叶片曲面前后的速率都等于 ，每单位时间内流向v叶片的水的质量保持不变，
5、且等于 ，则水作用于叶片的Q力的大小为 ，方向为 。5设作用在质量为 1 物体上的力 （SI） ，kg63Ft在这一力作用下，物体由静止开始沿直线运动，在 0 到 2.0s的时间间隔内，该力作用在物体上的冲量大小 。I6有一倔强系数为 的轻弹簧，原长为 ，将它吊在天花板上。先在它下端挂一托盘，0l平衡时，其长度变为 。再在托盘中放一重物，弹簧长度变为 。弹簧由 伸长至 的过程中，1l 2l1l2l弹力所作的功为（A） ； （B） ；21lkxd21lkxd3（C） ； （D） . 201lkxd201lkxd7一质点在力 （SI）作用下，沿 x 轴正向运动，从 运动到 的过iF23 0x2xm
6、程中，力 作的功为（A）8J； （B ）12J； （C）16J； （D）24J. 8一人从 10m 深的井中提水，开始时桶中装有 的水，桶的质量为 ，由于水桶10kg1kg漏水，每升高 1m 要漏去 的水。求: 将水桶匀速地提到井口，人所作的功。0.2kg9如图所示，一质点受力 的作用，在坐标平面内作圆周运动。在该质0()Fxiyj点从坐标原点运动到（ ）点的过程中，,R力 对它所作的功为 。 F10质量为 的质点，在力 作用下沿 x 轴1.0kg运动，已知该质点的运动方程为 （SI） 。324ttx求: 在 0 到 4s 的时间间隔内：（1）力 的冲量大小；（2）力 对质点所作的功。F11质
7、量 的质点在力 （SI）作用下，从静止出发沿 x 轴正向作直线运2mkg12Fti动。求: 前三秒内该力所作的功。12以下几种说法中，正确的是（）质点所受的冲量越大，动量就越大；（）作用力的冲量与反作用力的冲量等值反向；（）作用力的功与反作用力的功等值反号；（）物体的动量改变，物体的动能必改变。 参考答案1 ， ； 2 ， ；2Mkx10ln /0ktmvekvx0a3(B)； 4 ， 水流入的方向； Q5 ； 6 （C） ； sN87 （A） ； 8 ； J909 ； 1016N.s， 176 J； 20FR11 ； 12 （B） 。JRxYO4abo xy第三章 运动的守恒定律1某弹簧不遵
8、守胡克定律，若施力 ，弹簧相应的长度为 ，则力 与弹簧长度的关系FxF为 (SI)。25.83.4Fx（1）将弹簧从定长 拉伸到定长 过程中，求外力所需做的功；10.5xm21.0xm（2）将弹簧放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一质量为 的物体，将弹簧2.17kg拉伸到定长 后由静止释放。求当弹簧回到 时，物体的速率；2. 1.5（3）此弹簧的弹力是保守力吗？ 2二质点的质量分别为 、 ，当它们之间的距离由 a 缩短到 b 时，万有引力所作的12功为 。 3一陨石从距地面高 处由静止开始落向地面，忽略空气阻力。求：h（1）陨石下落过程中，万有引力作的功是多少？（2）陨石落地的速度多大？4
9、关于机械能守恒的条件和动量守恒的条件，以下几种说法，正确的是（）不受外力的系统，其动量和机械能必然同时守恒；（）所受合外力为零，内力都是保守力的系统，其机械能必然守恒；（）不受外力，内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒；（）外力对系统作的功为零，则该系统的动量和机械能必然同时守恒。 5已知地球的质量为 ，太阳的质量为 ，地心与日心的距离为 ，引力常数为 ，mMRG则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为 （A） ； （B） ； GMRGmR（C） ； （D ） . 26如图所示，x 轴沿水平方向，Y 轴沿竖直向下，在 时刻将0t质量为 的质点由 处静止释放，让它自由下落，则在任意时刻
10、，质ma点所受的力对原点 O 的力矩 ；在任意时刻 ，质点对M原点 O 的角动量 。L7质量为 的质点的运动方程为 ，其中 、 、 皆为常数。cosinratbtjab此质点受所的力对原点的力矩 _ _；该质点对原点的角动量_。8在光滑水平面上有一轻弹簧，一端固定，另一端连一质量 的滑块，弹簧的自1mkg然长度 ，倔强系数 。设 时，弹簧长度为 ，滑块速度0.2lm10kNm0t0l52mmO，方向与弹簧垂直。在某一时刻 ，弹簧与初始位置垂直，长度 。求：105vms t 0.5lm该时刻滑块速度 的大小和方向。v参考答案1 （1） ， （2） ， （3）是； 2 ； J314.5sm12()
11、Gab3 （1） ， （2） ； 4 （C） ；)(hRGMw)(hRGMv5 （A） ； 6 ， ；mgkt7 0， ； 8 ， 的方向与弹簧长度方向间的夹角kab4/sv.3第四章 刚体的转动1两个力作用在一个有固定转轴的刚体上，下述说法中， （1）这两个力都平行于轴作用时，它们对轴的合力矩一定是零；（2）这两个力都垂直于轴作用时，它们对轴的合力矩可能是零；（3）当这两个力的合力为零时，它们对轴的合力矩也一定是零；（4）当这两个力对轴的合力矩为零时，它们的合力也一定是零。（A）只有(1)是正确的； （B ）(1) 、(2)正确，(3)、(4) 错误；（C）(1)、(2)、(3) 都正确，(
12、4) 错误； （D ）(1)、(2)、(3) 、(4)都正确。 2关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是(A) 只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关。(B) 取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关。(C) 取决于刚体的质量、质量的空间分布与轴的位置。(D) 只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关。 3一长为 、质量可以忽略的直杆，两端分别固定有质量l为 和 的小球，杆可绕通过其中心 O 且与杆垂直的水平光2m滑固定轴在铅直平面内转动。开始杆与水平方向成某一角度，处于静止状态，如图所示。释放后，杆绕 O 轴转动，当杆转到水平位置时，该系统所受到的合外力矩的
13、大小 M_，该系统角加速度的大小 。4将细绳绕在一个具有水平光滑固定轴的飞轮边缘上，绳相对于飞轮不滑动，当在绳端挂一质量为 的重物时，飞轮的角加速度为 。如果以拉力 代替重物拉绳，那么飞轮的m12g角加速度将（A）小于 ； （B ）大于 ，小于 2 ；11（C）大于 2 ； （D ）等于 2 . 165为求半径 的飞轮对于通过其中心，且与盘面垂直的固定轴的转动惯量，在50Rcm飞轮上绕以细绳，绳相对于飞轮不打滑，绳末端悬一质量 的重锤，让重锤从高18mkg处由静止落下，测得下落时间 ，再用另一质量为 的重锤做同样测量，2m16ts24测得下落时间 。假定在两次测量中摩擦力矩是一常数，求飞轮的转
14、动惯量。2ts6转动惯量为 的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为 。设它所受的阻力矩与其角速J 0度成正比，即 （ 为正常数） 。求圆盘的角速度从 变为 时所需的时间。kM 0217一光滑定滑轮的半径为 0.1m，相对其中心轴的转动惯量为 10-3kgm2。变力（SI）沿切线方向作用在滑轮的边缘上，如果滑轮最初处于静止状态。试求它在 1s0.5Ft末的角速度。8刚体角动量守恒的充分必要条件是(A) 刚体不受外力矩的作用；(B) 刚体所受合外力矩为零；(C) 刚体所受合外力和合外力矩均为零；(D) 刚体的转动惯量和角速度均保持不变。 9如图所示，一圆盘绕垂直于盘面的水平光滑轴 O 转动时，两颗质量
15、相等、速度大小相同方向相反并在一条直线上的子弹射入圆盘并留在盘内，在子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度将(A) 变大； (B) 不变； (C) 变小； (D) 不能确定。 10一飞轮以角速度 绕光滑固定轴旋转，飞轮对轴的转动惯量为 ；另一静止飞轮突01J然被啮合到同一轴上，该飞轮对轴的转动惯量为 。啮合后整个系统的角速度12J_。11如图所示，一匀质木球固结在细棒下端，且可绕水平固定光滑轴 O 转动。今有一子弹沿着与水平面成一角度的方向击中木球，并嵌于其中，则在击中过程中，木球、子弹、细棒系统的_守恒，原因是_。在木球被击中后棒和球升高的过程中，木球、子弹、细棒、地球系统的_守恒。12如图所示，一
16、长为 l、质量为 的均匀细棒自由悬挂于通过M其上端的水平光滑轴 O 上，棒对该轴的转动惯量为 。现有一质213l量为 的子弹以水平速度 射向棒上距 O 轴 处，并以 的速度m0vl0v穿出细棒，则此后棒的最大偏转角为_。13. 如图所示，一个质量为 m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相连，绳的质 RM.m7量可以忽略，它与定滑轮之间无相对滑动。假设定滑轮质量为 M、半径为 R，其转动惯量为，滑轮轴光滑。试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。21MR14质量 、半径 的圆柱体，可绕与其几何轴重合的水平固定光滑15kg0.3Rcm轴转动 (转动惯量 )。现以一不能伸长的轻绳绕于柱面，
17、绳与柱面无相对滑动，在2MJ绳的下端悬质量 的物体。试求8.m(1) 物体自静止下落，5 s 内下降的距离； （2）绳中的张力。参考答案1 （B） ； 2 （C ） ； 3 ， ； 2mgl4 （C） ；5 ； 6 ； 7 ； 8 （B） ；23mkg06.kJtlns/rad259 （C） ； 10 ； 11角动量，合30外力矩等于零，机械能守恒；12 ； 13 ； 2200arcos(1)()3vMgll/2mgtvat14(1) 下落距离： 22163.mRhattJ(2) 张力： 。()7.9TN第六章 气体动理论1一定量的理想气体贮于某容器中，温度为 ，气体分子的质量为 ，.根据理想
18、气体分Tm子模型和统计性假设，分子速度在 x 方向的分量的下列平均值：_， _。xv_2v2容积为 的电子管，当温度为 时，用真空泵把管内空气抽成压强为310cm30k的高真空，问这时管内有多少个空气分子？这些空气分子的平动动能的总和是65Hg多少？转动动能的总和是多少？动能的总和是多少？（ 5761.03mHg，空气分子可认为是刚性双原子分子） 。Pa3某容器内贮有 1 摩尔氢气和氦气，达到平衡后，它们的(1) 分子的平均动能相等； (2) 分子的转动动能相等；(3) 分子的平均平动动能相等； (4) 内能相等。8以上论断中正确的是（A）(1)、 (2)、(3)、 (4)； （B）(1) (
19、2) (4)； （C ）(1) (4)； （D ）(3). 4氧气瓶的容积为 ，充入氧气的压强为 ，若用了一段时间后压强降为 ，则瓶中剩V1P2P下氧气的内能与未用前氧气的内能之比为_。5在相同温度和压强下，各为单位体积的氢气（视为刚性双原子分子气体）与氦气的内能之比为_，各为单位质量的氢气与氦气的内能之比为_。6 的刚性双原子分子理想气体的内能为 6.75102J，分子总数为 5.41022 个。3210m求:（1）气体的压强；（2）分子的平均平动动能及气体的温度。(玻耳兹曼常量 k=1.381023 JK1 )。7若 为气体分子速率分布函数， 为分子总数， 为分子质量，则()fvNm的物理
20、意义是21vmNd（A）速率为 v2 的各分子的总平动动能与速率为 v1 的各分子的总平动动能之差；（B）速率为 v2 的各分子的总平动动能与速率为 v1 的各分子的总平动动能之和；（C）速率处在速率间隔 v1v2 之内的分子的平均平动动能；（D）速率处在速率间隔 v1v2 之内的分子平动动能之和。8两种不同的理想气体，若它们的最可几速率相等，则它们的（A）平均速率相等，方均根速率相等；（B）平均速率相等，方均根速率不相等；（C）平均速率不相等，方均根速率相等；（D）平均速率不相等，方均根速率不相等。9若氧分子O 2气体离解为氧原子 O气体后，其热力学温度提高一倍，则氧原子的平均速率是氧分子平
21、均速率的（A）4 倍； （B） 倍； (C) 2 倍； （D） 倍。 2110在 A、B、C 三个容器中装有同种理想气体，它们的分子数密度 相同，方均根速率n之比为 ，则其压强之比 为22:1:4v:ABCP（A） ； （B） ； 14:21（C） ； （D） 。 6811在体积为 10 升的容器中盛有 克的某种气体，设气体分子的方均根速率为0，则气体的压强为 。20/ms12一容器内盛有密度为 的单原子分子理想气体，若压强为 ，则该气体分子的方均P根速率为_；单位体积内气体的内能为_。913一定量的理想气体，在容积不变的条件下，当温度降低时，分子的平均碰撞次数和平均自由程 的变化情况是Z（A
22、） 减小， 不变； （B） 不变， 减小；Z（C） 和 都减小； （D） 和 都不变。 参考答案10， ； 2 个， ， ， ；mkT1206.J8J81067.J81067.3 （D） ； 4 ； 5 ；1P ,36 （1） ， （2） ， ； 7 （D） ；5.30PaJt215.73Tk8 （A） ； 9 （C） ； 10 （C） ；11 ； 12 ， ； 13 （A ）. 5. v3_2PVE2第七章 热力学基础1要使热力学系统的内能增加，可以通过 或 两种方式，或两种方式兼用来完成。热力学系统的状态发生变化时，其内能的改变量决定于 与 ，而与 无关。2一气缸内贮有 单原子分子理想气体
23、，在压缩过程中外界做功 ，气体升温10mol 209J，此过程中气体内能的增量为 ，外界传给气体的热量为 。1K3某种理想气体在标准状态下的密度 ，则在常温下该气体的定压摩尔30.894/kgm热容量 ，定容摩尔热容量 。PCVC4某理想气体的定压摩尔热容量为 ，求它在温度为 时分子的平12.JolK 273K均转动动能。5常温常压下，一定量的某种理想气体（可视为刚性分子，自由度数为 ） ，在等压过程i中吸收的热量为 ，对外作的功为 ，内能的增加为 E，则 ，QAAQ。E6一定量的某种理想气体在等压过程中对外作的功为 ，若此种气体为单原子分子20J气体，则该过程中需吸热 ；若为双原子分子气体，
24、则需吸热 。J J7压强、体积和温度都相同的氢气和氦气（均视为刚性分子理想气体） ，它们的质量之比10为 ，内能之比为 。如果它们分别在等压过程中12M12E吸收了相同的热量，则它们对外作的功之比 。A8理想气体进行的下列各种过程，哪些过程可能发生？哪些过程不可能发生？为什么？(1) 等容加热时，内能减少，同时压强升高；(2) 等温压缩时，压强升高，同时吸热；(3) 等压压缩时，内能增加，同时吸热；(4) 绝热压缩时，压强升高，同时内能增加。9 理想气体进行的循环过程如图所示，其中1mol为绝热过程。假设已知 、 点状态参量（ ，CAPVCA1T）和 点状态参量（ ， ） ，则 点的状态参量
25、1VB1T2 C， ， 。TC10温度为 、压强为 的 刚性双原子分子理想气体，经等温过程体积膨胀o5atm1ol至原来的 倍。3（1）求这个过程中气体对外作的功；（2）如果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？11如图所示，有一定量的理想气体，从初态 开1(,)aPV始，经过一个等容过程到达压强为 的 态，再经过一个等压14Pb过程到达状态 ，最后经等温过程而完成一个循环。求该循环过c程中系统对外作的功 和所吸收的热量 。AQ12一定量的理想气体，分别进行如图所示的两个卡诺循环 和 ，若在 图上这两个循环abcdaPV:过程曲线所围的面积相等，则这两个循环的(A
26、) 效率相等；(B) 从高温热源吸收的热量相等；(C) 向低温热源放出的热量相等；(D) 在每次循环中对外做的净功相等。 13根据热力学第二定律可知：(A) 功可以全部转化为热量，但热量不能全部转化为功；(B) 热量可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体；(C) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程；(D) 一切自发过程都是不可逆的。 14在一张 图上，两条绝热线不能相交于两点，是因为违背 PV:，一条等温线和一条绝热线不能相交于两点，是因为违背 。dcbaoPVoVCCBA ac1P1/41VO1115由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半，左边是理想气体，右边是真空。如果把
27、隔板撤去，气体将进行自由膨胀过程，达到平衡后气体的温度 （升高、降低或不变） ，气体的熵 （增加、减少或不变） 。参考答案1外界对系统做功， 向系统传递热量， 始末两个状态， 所经历的过程；2 ， ； 3 ； 4.7J8.3J 29.1/()JmolK；8./()molK4 ； 5 ， ；21302ii6 ， ； 7 ， ， ；571:35:78不可能， 不可能， 不可能， 可能； 9 ， ； ； V12T112RV10 ， ； 11 ； ； 32.10J32.10J1(ln4)P1(ln4)P12D； 13D；14热力学第一定律， 热力学第二定律； 15不变；增加。第十五章 机械振动1如图所
28、示，质量为 的物体由倔强系数为 和m1k的两个轻弹簧连接，在光滑导轨上做微小振动，系统2k的振动频率为(A) ； (B) ；12k 12km(C) ； (D) . 12m122某质点按 (SI)的规律沿 x 轴作简谐振动，求此振动的周期、振0.cos(8)3xt幅、初相、速度的最大值和加速度的最大值。3物体作简谐振动，其速度的最大值 ，振幅 。若 时，210/mvs210m0t该物体位于平衡位置，且向 x 轴负方向运动。求：(1) 振动周期 ；T(2) 加速度的最大值 ；ma(3) 振动方程。()xc()tso-1-211k2k124已知某简谐振动的振动曲线如图所示，则此简谐振动的振动方程为（
29、A） cm；2cos(/32/)xt（B） cm；（C） cm；4（D） cm；s(/)t（E） cm. 2co3x5质点在 x 轴上作简谐振动，选取该质点向右运动通过 A 点时作为计时起点（ ） ，经过 2 秒质点第一0t次通过 B 点，再经过 2 秒质点第二次经过 B 点，若已知该质点在 A、B 两点具有相同的速率，且 AB=10 cm。求：（1）质点的振动方程；（2）质点在 A 点处的速率。6已知质点沿 y 轴作简谐振动，其振动方程为 ，与之对应的振动曲4cos()3yAt线是 7如图所示，有一水平弹簧振子，弹簧的倔强系数，物体的质量 ，开始静止在平衡位置处。24/kNm6kg设用水平恒
30、力 向左作用于物体（不计摩擦） ，使之由10F平衡位置向左运动了 ，此时撤去力 ，并开始计时，.5F求物体的振动方程。8一质量为 的质点作简谐振动，其运动方程为 (SI)。求：.2kg0.6cos(5)2xt(1) 质点的初速度；(2) 质点在正向最大位移一半处所受的力。9弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所作的功为kmF()mo ()tsA-A(A) ()ts(C)oA-A()ym(D)()ymYo ()tsA-A-A)mo ()tsA(B)vA B x13（A） ； （B） ； 2k2kA（C） ； （D） . 4010质量为 的物体和一轻弹簧组成弹簧振子，其固有振动周
31、期为 T。当它作振幅为m的自由简谐振动时，其振动能量 。AE11质量 的小球与轻弹簧组成的振动系统，按 的规律作自10g 0.5cos(8)3xt由振动，式中 以秒为单位， 以厘米为单位。求tx（1）振动的圆频率、周期、振幅和初相；（2）振动速度、加速度的表达式；（3）振动的能量；（4）平均动能和平均势能。12两个同方向、同频率的简谐振动，其振动表达式分别为 ，2160cos(5)xt(SI)。它们合振动的振幅为 22sin()xt，初位相为 ，合振动表达式为 。13已知两个同方向、同频率的简谐振动曲线如图所示，则合振动的表达式为（A） ； 0.52cos()xt（B） ；（C） ； 1.()
32、t（D） . 052cos4x 参考答案1(B)；2 ， ， ， ， ；0.5Ts.1Am23max.5/vs2max63/s3 （1） ， （2） ， （3） (SI)； 4924.10a0.co(1.5to()ts5.0()xmII12.144(C)； 5 (1) (SI)， (2) 2310cos()4tx；3.9/cms6 （D） ； 7 ； 0.24cos(.8)xtm8 （1） ， （2） ；03./vsNF19 （D） ； 10 ；2AT11 （1） ， ， ， ；8/s4s0.5c13（2） ， ；14in()(/3vtm2 2cos(8)(/)atcms（3） ；57.90E
33、J（4） ， ；k 5.910pEJ12 ， ， ； 13 （D）.第21m2()cos()(2xAtcT十六章 机械波1一横波沿绳子传播，其波的表达式为 (SI)，求0.5cos(1ytx（1）此波的振幅、波速、频率和波长；（2）绳子上各质点的最大振动速度和最大振动加速度；（3） 处和 处二质点振动的位相差。0.xm20.7x2已知一平面简谐波的波动方程为 (SI)，式中 、 为正值，则cos(yAatbxab（A）波的频率为 ； （B）波的传播速度为 ；a（C）波长为 ； （D）波的周期为 . b2a3频率为 Hz、传播速度为 的平面简谐波，若波线上两点振动的位相差为 ，1030/ms 3
34、则这两点相距（A） ； （B） ；2m2.19（C） ； （D） . .5864如图所示，一平面简谐波沿 x 轴负向传播，波长为 ，若处质点的振动方程为 ，则该波的波动方Pcos(2)PyAt程是； 处质点在 时刻的振动状态与 O 点处质点 时刻的振动状态相同。1t oxPL155一平面简谐波沿 x 轴负向传播，波长为 ， 点处质点的振动规律如图所示。P（1）求 P 处质点的振动方程；（2）求此波的波动方程；（3）若 ，求坐标原点 O 处质点的振动方程。d6横波以速度 沿 x 轴负向传播， 时刻的波形曲线ut如图所示，则该时刻（A）A 点的振动速度大于零；（B）B 点静止不动；（C）C 点向下
35、运动；（D）D 点的振动速度小于零. 7图示为一平面简谐波在 时刻的波0t形图。求：（1）该波的波动方程；（2） 处质点的振动方程。P8在同一媒质中，两列频率相同的平面简谐波的强度之比 ，则这两列波的振126I幅之比 。 12A9两相干波源 和 相距 （ 为波长） ， 的位相比1S241S的位相超前 ，在 和 的连线上 外侧各点（例如 点）2S1P，两波引起的两谐振动的位相差为（A）0； （B） ； （C） ； （D） . 22310两相干波源 和 的振动方程分别为 和 。1S21cos()yAtcos()2yAt波从 传到 点经过的路程等于 2 个波长，波从 传到 点经过的路程等于 个波长。
36、设两1SP2SP7波的波速相同，在传播过程中振幅不衰减，则两波传到 点的合振动振幅为 。youxABCD()ym0.8/ums()xo04.2.P1S2/442A()ts()PymoPod1611设入射波的方程为 ，在 处发生反射，反射点为一固定端，1cos2()xtyAT0x设反射时无能量损失，求：（1）反射波的表达式；（2）合成的驻波表达式；（3）波腹和波节的位置。参考答案1 （1） ， ， ， ；0.5Am0Hzm.150/us（2） ， ； （3） ； s/723s/9.42 （D） ； 3 （C） ； 4 ， ， 其中 ；co()xLyt1Lktv0,125 （1） (SI)，1s2
37、PA（2） (SI)，c()4txdy(3) ； SI)tos06(D)； 7 （1） (SI)； （2） (SI)；.4c2()50.4txy 30.4cos(.)2Pyt84； 9(B)； 10 ；A11 （1） ，2os(tAT（2） ，c)cos(2)xty（3）波腹位置： ， 1n1,3n 波节位置： ， 。2x0, 第十七章 波动光学一. 光的干涉1如图所示，单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉。若薄膜的厚度为 ，且折射率 ，e12n保保12保e1n2317， 为反射光在折射率为 的媒质中的波长，则两束光的光程差为23n11n（A） ； （ B） ； 2e1
38、2e（C） ； （ D） . 1n2在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹的间距 ；若使单色光波长减小，则干涉条纹的间距 。3在空气中用波长为 的单色光进行双缝干涉实验时，观察到相邻明条纹的间距为。当把实验装置放在水中（水的折射率 ）进行实验时，相邻明条纹的间距变1.m1.3n为 。4在双缝干涉实验中，双缝到屏的距离 ，20Dcm两缝中心之间的距离 ，用波长 的0.5dm5单色平行光垂直照射双缝，如图所示，设原点 在零级明条o纹处。（1）求零级明纹上方第五级明条纹的坐标 ；x（2）若用厚度 、折射率 的21.l1.8n透明薄膜覆盖在 缝后面，求上述第五级明条纹的坐标 。S5
39、一束波长为 的单色光从空气垂直入射到折射率为 的透明薄膜上，置于空气中的这种薄膜使反射光得到干涉加强，则其最小厚度为(A) ； （B ） ； (C) ； (D) . 44n22n6用波长为 的单色光垂直照射折射率为 的劈尖薄膜， （n， ） ，观察反射光的干涉。从劈尖顶开始，第 2 条明12n32条纹对应的膜厚度 。e7如图所示，两玻璃片的一端 紧密接触，另一端用金属丝o垫起形成空气劈尖，平行单色光垂直照射时，可看到干涉条纹。若将金属丝向棱边推进，则条纹间距将变 ，从 到金o属丝距离内的干涉条纹总数 （填变大、变小、不变） 。8两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射。若上面的
40、平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹（A）向棱边方向平移，条纹间隔变小；（B）向棱边方向平移，条纹间隔变大；（C）向棱边方向平移，条纹间隔不变；（D）向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变；（E）向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小。 d1S2oxDd12n3189两块平板玻璃，一端接触，另一端用纸片隔开，形成空气劈尖。用波长为 的单色光垂直照射，观察透射光的干涉条纹。（1）设 A 点处薄膜厚度为 ，求发生干涉的两束透射光的光程e差；（2）在劈尖顶点处，透射光的干涉条纹是明纹还是暗纹？10波长 的单色光垂直照射到牛顿环装置上，第二级60nm明纹与第五级明纹所对应的空气膜的厚度差为 。nm11如图所示，用
41、单色光垂直照射在牛顿环装置上，当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到环状干涉条纹（A）向右平移； （B）向中心收缩； （C）向外扩张； （D）静止不动；（E）向左平移. 12在迈克尔逊干涉仪的一光路中，放入一片折射率为 的透明介质薄膜后，测出两束光n的光程差的改变量为一个波长 ，则薄膜的厚度为（A） ； （B） ；22（C） ； （D） . n(1)n参考答案1 （C） ； 2变小， 变小；31mm； 4 （1） ， （ 2） 或 ；6.0xm19.xm7.9x5 （B） ； 6 ； 2n37变小， 不变 ； 8 （C） ； 9 （1） ；（2）明条纹； 10 900；e11 （B） ； 12 （D） 。 二. 光的衍射1在单缝夫琅和费衍射实验中，若增大缝宽，其它条件不变，则中央明条纹 （A）宽度变小；(B) 宽度变大； fL屏幕单缝A19(C）宽度不变，且中心光强也不变； （D）宽度不变，但中心光强增大。2在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为 的单色平行光
