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2005中科院普通物理

2005中科院普通物理
2005中科院普通物理

中国科学院2005年研究生入学考试试题

试题名称:普通物理(甲)

一、选择题(共60分):

(1) 地球在一年(按365天计算)内自转多少角度: A. 728π B. 730π C. 732π

D. 734π

(2) 质点沿周向运动,且速率随时间均匀增大,其加速度a

与速度V 之间的夹角

随时间 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 既有增大的过程,也有减小的过程

(3) 考虑到地面建筑随地球运动,有人就争论楼房的运动速率大小问题,请选择正确的说法:

错误!未找到引用源。速率不变;错误!未找到引用源。白天大于晚上;错误!未找到引用源。晚上大于白天 A. 错误!未找到引用源。 B. 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。 C. 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。 D. 错误!未找到引用源。

(4) 一乒乓球以入射角θ与乒乓球桌发生碰撞,弹起时与桌面的出射角大小还是

θ,这是什么原因:

A. 动量守恒原理

B. 机械能守恒定律

C. 动能定理

D. 牛顿第三定律

(5) 水平面上有意直径为R 的圆孔,在同一平面上有物体以0.6倍光速远离此孔,如图所示,则站在此物体上观察,圆孔的数学描述为:

R

y

x

O

V

图1

R

0.8R

R

R

A B

C

D

(6) 地球上北半球的重力方向指向:

错误!未找到引用源。球心;错误!未找到引用源。球心偏北方向;错误!未找到引用源。球心偏南方向 A. 错误!未找到引用源。 B. 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。 C. 错误!未找到引用源。 D. 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。

(7) 陀螺仪是利用了普通物理中的什么原理:

A. 动量守恒原理;

B.角动量守恒原理;

C. 电磁作用原理;

D. 以上原理都有。

(8) 某电荷Q 分成 q 和(Q-q)两部分,并将两部分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最

大时的条件是

A. q =Q/2 ;

B. q =Q/4;

C. q =Q/8;

D. q =Q/16。

(9) 若将电介质插入电容器两极板之间,则

A. 电容减小;

B.电容增加;

C. 电容不变;

D. 如何变化不能肯定。

(10) 有一圆形线圈在均匀磁场中作下列几种运动,哪种情况在线圈中会产生感应电流。 A. 线圈沿磁场方向平移; B. 线圈沿垂直于磁场方向平移;

C. 线圈以自身的直径为轴转动,轴与磁场方向平行;

D. 线圈以自身的直径为轴转动,轴与磁场方向垂直。

(11) 将磁偶极矩为μ、对球心转动惯量为I 的一个球置于均匀磁场B 中,磁场中该偶极子的微振动周期为 A. 2B

I

μπ

, B. 2I

B

μπ

, C. 2I B π

μ, D 2B I

πμ。

(12)若将27滴具有相同半径并带相同电荷的球状水滴聚集成一个球状的大水滴时,此大水滴的电位将为小水滴的

A. 81倍;

B. 27倍;

C. 9倍;

D. 3倍。

(13) 在边长为L 的立方体中心有一电量为Q 的电荷,则通过任一表面的电通量为: A.

06Q ε; B.04Q ε; C. 20Q L ε; D 206Q L

ε。 (14)在一不带电的金属球壳的球心处放一个点电荷0q >,若将此电荷偏离球心,该金属球壳的电位:

A. 将升高;

B. 将降低;

C. 将不变;

D.将变为零。

(15) 夫兰克(Franck)-赫兹(Hertz)实验说明了: A. 奠定了卢瑟福的原子核式结构模型的实验基础;

B. 验证了空间量子化的概念,并证明了电子自旋的存在;

C. 使波尔的原子能量量子化理论得以证实;

D. 直接证实了光即电磁波的粒子性

(16).下列那一个实验或光谱现象不能说明电子有自旋

A.康普顿效应;

B. 史特恩(Stern)-盖拉赫(Gerlach)实验;

C. 碱金属双线结构;

D.塞曼

效应。

(17).下列那种能级的间距最小?

A.分子的转动;

B. 分子的振动;

C. 分子电子能级;

D. 以上选择都不对。

(18). 线偏振光通过1/4波片后,不可能产生

A. 线偏振光;

B. 圆偏振光;

C. 椭圆线偏振光;

D. 部分线偏振光。

(19). 自然光以布儒斯特角入射到玻璃板上,

A. 折射光为完全偏振光;

B. 折射光为部分偏振光;

C. 反射光为部分偏振光;

D. 反射光为非偏振光。

(20).光线通过双折射晶体后,分成o光和e光,

A. 沿光轴方向o光和e光传播方向相同,但速度不同;

B. o光是线偏振光,e光是部分线偏振光;

C. o光的偏振方向垂直于主平面;

D. e光传播速度一定大于o光传播速度。

二、论述题和计算题:((共90分)

1.(10分)已知一均质直角扇形薄板的半径为R,质量为m。求其质心位置以及在扇形平面内绕质心转动的转动惯量。

R

θ

2.(10分)证明开普勒第三定律:各行星的公转周期的平方和它们轨道半径的立方成正比。

3.(15分)一质点质量为m,沿直线运动,初速度为V0,受到的阻力与速度成正比,在经过时间t0后,速度变为0.5V0。试求错误!未找到引用源。质点加速度的表达式,错误!未找到引用源。质点在0到t0时间克服阻力所做的功。

4.(20分)半径为R的金属球带电荷Q,球外套一个同心球壳的均匀电介质,其内外半

ε(如图所示)。求:

径分别为a和b,相对介电常数为

r

(1) 介质球壳内外的电场强度E 和电位移D

; (2) 导体球的电位;

(3) 介质球内外表面的极化电荷密度; (4) 介质球内的极化电荷体密度。

Q

a

b

5. (10分)如图所示,没有电阻的两平行光滑导轨上放置一金属杆,其EF 段的电阻为

R 。设有一均匀磁场垂直通过导轨所在平面。已知导轨两端如图相连的电阻为1R

和2R ,当金属杆以恒定速度运动时,求在杆上的电流为I (忽略回路自感)。

6. (15分)

(1)写出氦原子组态: 1s2s,1s2p 的LS 耦合的光谱项,说明能级分裂的原因 (2)这些谱项之间电偶极跃迁的选择定则是什么,给出这些可能的跃迁;

(3)画出上述谱线在在弱磁场中如何分裂,及分裂的裂距(以玻尔磁子 B 为单位)

7. (10分)三块理想线偏振器垂直于中心轴排列。其中第一块与第三块偏振器正交,中间的线偏振器绕中心轴以角速度ω旋转。一束强度为I 0的自然光沿中心轴入射,写出出射光的表达式。

普通物理(甲)答案

(一) CABACDB ABDCCAC CAA DBC (二) 1.

薄板的面密度为)4

/(2R m π

,则质心位置为

R dr d r R m r m r R 324/102/020=?=??θππ

44/102/020πθπθθπ=?=??dr d r R m m R

转动惯量为

22002/022181

4

/mR mr dr d r R m r I R =-?=??θππ

2.

r T m r m M G 22)2(π=?,故const GM r

T ==2324π

3.

错误!未找到引用源。设加速度与速度的关系为V a α-=,即V V α-= 。 已知t=0时,V =V 0,则有t e V V α-=0;当t=t 0时,0005.0t e V V α-=。 得02ln t =

α,故V t a 0

2

ln -=。 错误!未找到引用源。根据动能定理:2

020208

321)5.0(21mV mV V m W -=-=,即摩擦力做负功

4.

22

00

22

1

1)

,;4411111

2)(

);4(1)(1)3)',';444)'0.

in in r R r r r r a b r r p Q Q E D r r Q V R a b a b

Q Q

a b

πεεππεεεεεσσπεπερ=

==-++---=

==

5.

1212

(),.E

EF F

vBl

v B dl vbl I R R R R R ε=?==

+

+?

6.

(1)1s2s 组态的谱项:1S 0,3S 1 ---------1S 0 --------

--------3S 1 1s2s

1s2p 组态的谱项:1P 1,3P 2,1,0

--------1P 1 ---------

1s2p ---------3P 2,

-------------3

P 1,

-------------3

P 0

不同S 谱项之间的分裂是由电子之间的交换库仑能引起的。同一S ,不同L 谱项之间的分裂是由直接库仑排斥引起的。具有相同L,S 谱项,不同J 所导致的分裂是由轨道自旋即磁相互作用引起的。

(2)选择定则:要有宇称的变化,且满足:)0/0(1,0,1,0,0→←±=?±=?=?J L S 所以可能的跃迁有:1S 0→1P 1, 3S 1→3P 2,1,0

(3)处于外磁场中的原子的能级将产生劈裂,能及间距为

)1(2)

1()1()1(1,++-++++

==?J J L L S S J J g B g E B μ

各谱项在磁场中的裂距为: (1s2s)1S 0 (1s2s) 3S 1 (1s2p) 1P 1 (1s2p) 3P 0 (1s2p) 3P 1 (1s2p) 3P 2 0 2μB B

μB B

1.5μB B

1.5μB B

?M

1

=

,0±

(1s2s) 1S0--------M J=0

(1s2p) 1P1----------+1

---------0

----------1

M J

(1s2s) 1S1-------------- +1

-------------- 0

-------------- -1

(1s2p) 3P0--------------- 0

(1s2s) 1S1---------------------- +1

--------------------- 0

--------------------- -1

(1s2p) 3P2---------------------- +2

---------------------- +1

-------------------- 0

-------------------- -1

---------------------- -2

7.

入射光通过第一块线偏振器后,变为强度为I0/2的线偏振光。

第二块线偏振器与第一块线偏振器的透光轴之间的夹角θ=ωt,按照马吕斯定律,光通过第二块线偏振器后的透射强度为I2 = 0.5 I0 cos2θ,其线偏振方向与第三块线偏振器的透光轴间的夹角为90°-θ。

再次应用马吕斯定律,透过第三块线偏振器的光强为

I3 = I2 cos2 (90°-θ)= 1/16×I0[1-cos (4ωt)]

可见出射光以4ω频率变化。

中科院原子物理

原子物理学> 作业 作业 第一章习题 习题 1.1氯化钠晶体组成立方点阵,钠和氯原子沿三个轴交错占据位置,已知它们的原子量分别为2 2.99和35.46,氯化钠的密度为2.17×103kg·m-3,试估算二相邻离子的间隔。 1.2(1)广播天线以频率为1MHz/s,功率为1kW发射无线电波,求每秒发射的光子数; (2)太阳垂直入射到地球表面上的辐射率是1.94卡/cm2·分,设平均波长为550nm,如果直接去看它,设眼球接受光的面积为1cm2,求每秒内人的眼睛接受到多少个光子。这两个数目表明为什么在研究广播辐射和太阳光学时,电磁辐射的量子特性并未直接显示出来。 1.3已知天空中相当明亮的一等星在地球表面产生大约10-6流明/m2的光通量,1流明平均波长为556nm的光相当于是0.016W,正常人眼只要接受到100个光子就有感觉。试估算每秒进入人眼中的光子数,并说明天上某些星星的“眨眼”(包括一等星)是否是由于光的量子性引起的。 1.4在密立根的油滴实验中,一个特定的油滴在两块相距为5mm的水平板之间自由下落,速度为 2.26×10-4m·s-1,在两板上加一电势差1600V后,油滴以0.90×10-4m·s-1速度均匀上升,已知空气的粘滞度为1.80×10-5N·s·m-2,油的密度为900kg·m-3,试求油滴的半径和它所带的电荷。 1.5(1)设有正电荷均匀分布在一半径为R的球形区域内,电荷密度为ρ,试证明电荷为-e的电子在它内部可以作围绕球心的简谐运动; (2)若正电荷大小等于电子电荷,R=1.0×10-10m,求作用力常数k和电子的振动频率。 1.6在a粒子散射实验中,若a放射源用的是210Po,它发出的a粒子能量为5.30MeV,散射体用Z=79的金箔,求 (1)散射角为90°所对应的瞄准距离; (2)在这种情况下,a粒子与金核达到的最短距离;

2006中科院普通物理(乙)试题

中国科学院2006年研究生入学考试试题 试题名称:普通物理(乙) 一、选择题(共60分): (1) 地球在一年(按365天计算)内自转多少角度: A. 728π B. 730π C. 732π D. 734π (2) 质点沿周向运动,且速率随时间均匀增大,其加速度a 与速度V 之间的夹角随时间 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 既有增大的过程,也有减小的过程 (3) 考虑到地面建筑随地球运动,有人就争论楼房的运动速率大小问题,请选择正确的说法: ①速率不变;②白天大于晚上;③晚上大于白天 A. ① B. ①③ C. ①② D. ③ (4) 一乒乓球以入射角θ与乒乓球桌发生碰撞,弹起时与桌面的出射角大小还是θ,这是什么原因: A. 动量守恒原理 B. 机械能守恒定律 C. 动能定理 D. 牛顿第三定律 (5) 水平面上有意直径为R 的圆孔,在同一平面上有物体以0.6倍光速远离此孔,如图所示,则站在此物体上观察,圆 孔的数学描述为: R y x O V 图R 0.8R R R 1 A B C D (6) 地球上北半球的重力方向指向: ①球心;②球心偏北方向;③球心偏南方向 A. ① B. ①② C. ③ D. ①③ (7) 陀螺仪是利用了普通物理中的什么原理: A. 动量守恒原理; B.角动量守恒原理; C. 电磁作用原理; D. 以上原理都有。 (8) 某电荷Q 分成 q 和(Q-q)两部分,并将两部分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最大时的条件是 A. q =Q/2 ; B. q =Q/4; C. q =Q/8; D. q =Q/16。 (9) 若将电介质插入电容器两极板之间,则 A. 电容减小; B.电容增加; C. 电容不变; D. 如何变化不能肯定。 (10) 有一圆形线圈在均匀磁场中作下列几种运动,哪种情况在线圈中会产生感应电流。 A. 线圈沿磁场方向平移;

普通物理学第二版第七章课后习题答案

第七章 刚体力学 7.1.1 设地球绕日作圆周运动.求地球自转和公转的角速度为多少rad/s 估算地球赤道上一点因地球自转具有的线速度和向心加速度.估算地心因公转而具有的线速度和向心加速度(自己搜集所需数据). [解 答] 7.1.2 汽车发动机的转速在12s 内由1200rev/min 增加到3000rev/min.(1)假设转动是匀加速转动,求角加速度.(2)在此时间内,发动机转了多少转 [解 答] (1) 22(30001200)1/60 1.57(rad /s )t 12ωπβ?-?= ==V V (2) 2222 20 ( )(30001200)302639(rad) 2215.7 π ωω θβ --= ==? 所以 转数=2639 420()2π=转 7.1.3 某发动机飞轮在时间间隔t 内的角位移为 球t 时刻的角速度和角加速度. [解 答] 7.1.4 半径为0.1m 的圆盘在铅直平面内转动,在圆盘平面内建立 O-xy 坐标系,原点在轴上.x 和y 轴沿水平和铅直向上的方向.边缘上 一点A 当t=0时恰好在x 轴上,该点的角坐标满足 21.2t t (:rad,t :s).θθ=+求(1)t=0时,(2)自t=0开始转45o 时,(3) 转过90o 时,A 点的速度和加速度在x 和y 轴上的投影. [解 答]

(1) A ?? t0,1.2,R j0.12j(m/s). 0,0.12(m/s) x y ωνω νν ==== ∴== v (2)45 θ=o时, 由 2 A 1.2t t,t0.47(s) 4 2.14(rad/s) v R π θ ω ω =+== ∴= =? v v v 得 (3)当90 θ=o时,由 7.1.5 钢制炉门由两个各长1.5m的平行臂AB和CD支承,以角速度 10rad/s ω=逆时针转动,求臂与铅直45o时门中心G的速度和加速度. [解答] 因炉门在铅直面内作平动,门中心G的速度、加速度与B或D 点相同。所以: 7.1.6 收割机拔禾轮上面通常装4到6个压板.拔禾轮一边旋转,一边随收割机前进.压板转到下方才发挥作用,一方面把农作物压向切割器,另一方面把切割下来的作物铺放在收割台上,因此要求压板运动到下方时相对于作物的速度与收割机前进方向相反. 已知收割机前进速率为1.2m/s,拔禾轮直径1.5m,转速22rev/min,求压板运动到最低点挤压作物的速度. [解答] 取地面为基本参考系,收割机为运动参考系。 取收割机前进的方向为坐标系正方向 7.1.7 飞机沿水平方向飞行,螺旋桨尖端所在半径为150cm,发动机转速2000rev/min.(1)桨尖相对于飞机的线速率等于多少(2)

普通物理学下册重点

普通物理学下册重点 振动 习 题 一、选择题 1、某质点按余弦规律振动,它的x ~t 曲线如图4—8所示, 那么该质点的振动初相位为[ ]。 A . 0; B .2 π ; C .2 π -; D .π。 2、摆球质量为m ,摆长为l 的单摆,当其作简谐振动时,从正向最大位移处运动到正向角位移一半处,所需的最短时间是[ ]。 A . g l 3π ; B .g l 4π; C . g l 32π; D .g l 92π 。 3、两个同方向、同频率、等振幅的简谐振动合成后振幅仍为A ,则这两个分振动的相位差为[ ]。 A .60? ; B .90?; C .120?; D .180?。 二、填空题 1、一物体作简谐振动,周期为T ,则:(1)物体由平衡位置运动到最大位移的时间为 ;(2)物体由平衡位置运动到最大位移的一半处时间为 ;(3)物体由最大位移的一半处运动到最大位移处时间为 。 2、一质量为0.1kg 的物体以振幅为0.01m 作简谐振动,最大加速度为2m /s 04.0,则振动的周期为 ,通过平衡位置时的动能为 ;当物体的位移为 时,其动能为势能的一半。 3、有一个和轻弹簧相连的小球沿x 轴作振幅为A 的简谐振动,其表达式用余弦函数表示,若t =0的状态为已知,写出相应初相位值:初运动状态为x 0=-A 时,初相位为 ;初运动状态为过平衡位置向正向运动时,初相位为 ;初运 动状态为x 0=2A 时,初位相为 ;初运动状态为x 0=2A 时,初位相 为 。 4、同方向同频率的两个简谐振动合成后振幅最大的条件是 ,振幅最小的条件是 。 一、选择题 1.B ; 2.A ; 3.C 。

大学普通物理学 中国农业出版社 参考答案

练习题一解答 1-2 某质点作直线运动,其运动方程为241t t x -+=,其中x 以m 计,t 以s 计。求:(1)第3s 末质点的位置;(2)前3s 内的位移大小;(3)前3s 内经过的路程。 解 (1)第3s 末质点的位置为 ()4334132=-?+=x (m ) (2)前3s 内的位移大小为 ()()31403=-=-x x (m ) (3)因为质点做反向运动时有()0=t v ,所以令0d d =t x ,即024=-t ,2=t s ,因此前3s 内经过的路程为 ()()()()515540223=-+-=-+-x x x x (m ) 1-3 已知某质点的运动方程为t x 2=,22t y -=,式中t 以s 计,x 和y 以m 计。试求:(1)质点的运动轨迹并图示;(2)1=t s 到2=t s 这段时间内质点的平均速度;(3)1s 末和2s 末质点的速度;(4)1s 末和2s 末质点的加速度;(5)在什么时刻,质点的位置矢量与其加速度矢量恰好垂直? 解 (1)由质点运动方程t x 2=,22t y -=,消去t 得质点的运动轨迹为 4 22 x y -=(x >0) 运动轨迹如图1-2 (2)根据题意可得质点的位置矢量为 ()() j i r 222t t -+= 所以1=t s 到2=t s 这段时间内质点的平均速度为 ()()j i r 2r r v 321 21-=--== t ??(m ·s -1) (3)由位置矢量求导可得质点的速度为 ()j i r v t t 22d d -== 所以1s 末和2s 末质点的速度分别为 题1-3图

中科院物理所固体物理博士入学考试试题

第一部分 (共6题,选作4题,每题15分,共计60分;如多做,按前4题计分) 1. 从成键的角度阐述Ⅲ-Ⅴ 族和Ⅱ-Ⅵ 族半导体为什么可以形成同一种结构:闪锌矿结构。 2. 请导出一维双原子链的色散关系,并讨论在长波极限时光学波和声学波的原子振动特点。 3. 从声子的概念出发,推导并解释为什么在一般晶体中的低温晶格热容量和热导率满足T3关系。 4. 设电子在一维弱周期势场V(x)中运动,其中V(x)= V(x+a),按微扰论求出k=±π/a处的能隙。 5. 假设有一个理想的单层石墨片,其晶格振动有两个线性色散声学支和一个平方色散的声学支,分别是ω=c1k,ω=c2k,ω=c3k(其中c1,c2和c3(π/a)是同一量级的量,a是晶格常数)。 1)试从Debye模型出发讨论这种晶体的低温声子比热的温度依赖关系,并作图定性表示其函数行为; 2)已知石墨片中的每一个碳原子贡献一个电子,试定性讨论电子在k空间的填充情况及其对低温比热的贡献情况。 6. 画出含有两个化合物并包含共晶反应和包晶反应的二元相图,注明相应的共晶和包晶反应的成分点和温度,写出共晶和包晶反应式。 第二部分 (共9题,选做5题,每题8分,总计40分;如多做,按前5题计分) 1. 从导电载流子的起源来看,有几种半导体 2. 举出3种元激发,并加以简单说明。 3. 固体中存在哪几种抗磁性铁磁性和反铁磁性是怎样形成的铁磁和反铁磁材料在低温和高温下的磁化有什么特点 4. 简述固体光吸收过程的本证吸收、激子吸收及自由载流子吸收的特点,用光吸收的实验如何确定半导体的带隙宽度 5. 利用费米子统计和自由电子气体模型说明低温下的电子比热满足T线性关系。 6. 超导体的正常态和超导态的吉布斯自由能的差为μ0Hc2(T),这里Hc是超导体的临界磁场,说明在无磁场时的超导相变是二级相变,而有磁场时的相变为一级相变。

中科院物理所考博试题(固体物理)

固体物理试卷 试卷一、 第一部分:(在5题中选做4题,每题15分,共60分) 简单回答下面的问题: 1原胞与单胞有什么不同?何谓布拉菲格子?何谓倒格子? 晶体的宏观对称性可以概括为多少点群?多少个晶系?这些晶系分别包括哪些布拉菲格子?什么是晶体、准晶体和非晶体? 2原子之间的相联互作用是固体形成的基础,固体中共有哪几种原子结合方式?指出它们的共 同特点和各自的特点。 3(a)怎样用能带论来理解导体、绝缘体、及半导体之间的区别(可以画图说明)? (b)在讨论磁场中电子的运动时,画图说明什么是k空间的类电子轨道、什么是类空穴轨道? 什么是闭合轨道、什么是开放轨道?什么样的轨道对于德哈斯-范阿芬效应重要或对于磁阻效 应重要? 4任何固体物质中原子位置并不是固定的,它们在其平衡位置附近不停地振动。其运动形式可 用准粒子—声子来描述。(a)简述声子的存在和模式对晶体的哪些物性产生明显影响。 (b)简述确定晶格振动谱的实验原理和方法。 5试推导面心和体心立方点阵的x射线衍射的系统消光规律。 第二部分:(在8题中选做5题,每题8分,共40分) 1列出你所知道的几种金属—绝缘体相变的名称。 2超导体都有哪些主要的物理特征? 3简单阐述物质顺磁性的来源。 4多晶体与单晶体的x射线衍射图有什么区别? 5什么是施主杂质?什么是受主杂质?施主能级和受主能级有什么特点? 6半导体材料可能发生哪几种光吸收过程?什么是半导体的本征吸收? 7简述固溶体的类型。 8什么是系统的元激发?举出三个例子,指出它们服从玻色统计还是费米统计。 试卷二、 (试题1—4为必作题,每题15分) (1)(a)固体中原子(或离子)的结合形式有哪几种?都有什么特点?为什么固体中原子( 或离子)之间能保持一定的距离而不是无限靠近? (b)何谓晶体、准晶体及非晶体?它们的x光或电子衍射有何区别? (C)何谓布拉菲格子、晶体学点群、晶系和晶体学空间群? (2)已知一正交品系的晶胞参数为a、b、c,晶胞体积为v, (a)试写出其倒格矢,证明倒格子元胞体积v’= (2p)3/V,并画出第一布里渊区示意图。 (b)在近自由电子近似下,写出电子在第一布里渊区顶角和各面心上的动能。 令a=b=c,紧束缚近似下电子的色散关系为:E(k)=E0-2J(coskxa+coskya+coskza) 试写出态密度N(E)的积分表达式,并指出在哪些能量处N(E)=0,哪些能量处有范霍夫奇点? (3)考虑上图所示一维双原子链的晶格振动,令两种原的质量相等,为m,链上间距为a的两 相邻原子间力常为5c,间距为b的两相邻原子间力常数为c,试由晶格运动方程给出体系的色散

最新《大学物理学》第二版上册课后答案

大学物理学习题答案 习题一答案 习题一 1.1 简要回答下列问题: (1) 位移和路程有何区别?在什么情况下二者的量值相等?在什么情况下二者的量值不相 等? (2) 平均速度和平均速率有何区别?在什么情况下二者的量值相等? (3) 瞬时速度和平均速度的关系和区别是什么?瞬时速率和平均速率的关系和区别又是什 么? (4) 质点的位矢方向不变,它是否一定做直线运动?质点做直线运动,其位矢的方向是否一 定保持不变? (5) r ?和r ?有区别吗?v ?和v ?有区别吗?0dv dt =和0d v dt =各代表什么运动? (6) 设质点的运动方程为:()x x t =,()y y t =,在计算质点的速度和加速度时,有人先求 出r = dr v dt = 及 22d r a dt = 而求得结果;又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v = 及 a =你认为两种方法哪一种正确?两者区别何在? (7) 如果一质点的加速度与时间的关系是线性的,那么,该质点的速度和位矢与时间的关系是否也是线性的? (8) “物体做曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向,法向分速度恒为零,因此 其法向加速度也一定为零.”这种说法正确吗? (9) 任意平面曲线运动的加速度的方向总指向曲线凹进那一侧,为什么? (10) 质点沿圆周运动,且速率随时间均匀增大,n a 、t a 、a 三者的大小是否随时间改变? (11) 一个人在以恒定速度运动的火车上竖直向上抛出一石子,此石子能否落回他的手中?如果石子抛出后,火车以恒定加速度前进,结果又如何? 1.2 一质点沿x 轴运动,坐标与时间的变化关系为224t t x -=,式中t x ,分别以m 、s 为单

中国科学院研究生院普通物理1

精品文档,欢迎下载! 中国科学院研究生院 2012年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题 科目名称:普通物理(乙) 考生须知: 1.本试卷满分为150分,全部考试时间总计180分钟。 2.所有答案必须写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上一律无效。 一、选择题(共40分,每小题5分) 1.一物体对某质点Q作用的万有引力 (A)等于该物体质量全部集中于几何中心处形成的一个质点对Q的万有引力; (B)等于该物体质量全部集中于质心处形成的一个质点对Q的万有引力; (C)等于该物体上各质点对Q的万有引力的矢量和; (D)以上说法都不对。 2.“天宫一号”在圆形轨道上运行。如果关闭所有自身动力系统,由于受到轨 道上稀薄空气的阻力作用,轨道高度将会逐渐降低,则其 (A)动能和机械能一定减小; (B)动能可能增加,机械能一定减小; (C)动能可能减小,机械能一定增加; (D)动能和机械能可能增加。 3.如图所示,质量为m1和m2的两个小滑块分别放置于三角形大滑块M的左右 两斜面上。滑块M放置于光滑水平面上,忽略一切摩擦,当m1和m2同时从静止开始在斜面上滑下,则此刻M向右运动的条件是 m m2 1 M 12 (A)m1sin21>m2sin22;(B)m1sin21M;(D)m1sin21+m2sin22>M。

科目名称:普通物理(乙)第1页,共3页

a 4.一个带正电荷Q 、质量为M 的质点绕另一个带负电q 、质量为m 的固定质点 作匀速圆周运动。则这两个质点电荷间的距离与运动周期的2/3次方 (A)成正比;(B)成反比;(C)不成比例;(D)无关。 5.真空中一半径为r 的单匝圆形线圈,通以电流I 。其中心处磁感应强度大小为(A)0I 4r 2;(B)0I ;(C)2r I 4r 2;(D)I 。2r 6.将电感为L 、电阻为R 的电感器连接到电动势为、内阻为零的理想电源两 端。在合上电源开关的瞬间,电路中的电流增长率是 (A)2/L ;(B)/L ;(C)/L R ;(D)R /L 。7.关于温度的物理意义,以下哪个说法是错误的? (A)气体的温度表示每个气体分子的冷热程度; (B)气体的温度可用来度量分子平均平动动能; (C)气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义; (D)平衡态物质内部分子运动的剧烈程度可由温度来反映。 8.斯特恩-盖拉赫(Stern-Gerlach)实验与下面哪个发现密切相关。 (A)原子的核式结构;(B)电子的波动性;(C)电子的自旋;(D)光的粒子性。 二、简答题(共21分,每小题7分) 1.如图所示,现需要将边长为a 、质量为m 的均质正方体移至虚线所示位置,已知正方体和地面间的滑动摩擦系数为0.3。问平推做功小还是翻滚做功小。a a 2.简述基尔霍夫定律。 3.厚度均匀的薄膜形成的随倾斜角变化的圆形干涉条纹,称为等倾干涉条纹。它的特点是什么?

《大学物理学》第二版上册课后答案

大学物理学习题答案 习题一答案 习题一 1.1 简要回答下列问题: (1) 位移和路程有何区别?在什么情况下二者的量值相等?在什么情况下二者的量值不相 等? (2) 平均速度和平均速率有何区别?在什么情况下二者的量值相等? (3) 瞬时速度和平均速度的关系和区别是什么?瞬时速率和平均速率的关系和区别又是什 么? (4) 质点的位矢方向不变,它是否一定做直线运动?质点做直线运动,其位矢的方向是否一 定保持不变? (5) r ?和r ?有区别吗?v ?和v ?有区别吗? 0dv dt =和0d v dt =各代表什么运动? (6) 设质点的运动方程为:()x x t =,()y y t =,在计算质点的速度和加速度时,有人先求 出22r x y = + dr v dt = 及 22d r a dt = 而求得结果;又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v = 及 a =你认为两种方法哪一种正确?两者区别何在? (7) 如果一质点的加速度与时间的关系是线性的,那么,该质点的速度和位矢与时间的关系是否也是线性的? (8) “物体做曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向,法向分速度恒为零,因此 其法向加速度也一定为零.”这种说法正确吗? (9) 任意平面曲线运动的加速度的方向总指向曲线凹进那一侧,为什么? (10) 质点沿圆周运动,且速率随时间均匀增大,n a 、t a 、a 三者的大小是否随时间改变? (11) 一个人在以恒定速度运动的火车上竖直向上抛出一石子,此石子能否落回他的手中?如果石子抛出后,火车以恒定加速度前进,结果又如何? 1.2 一质点沿x 轴运动,坐标与时间的变化关系为224t t x -=,式中t x ,分别以m 、s 为单位,试计算:(1)在最初s 2内的位移、平均速度和s 2末的瞬时速度;(2)s 1末到s 3末的平均

普通物理学下册答案

普通物理学下册答案 【篇一:普通物理学习题答案全】 txt>第一章力和运动 .................................................... - 3 - 1- 2 ......................................................................................................... ............................... - 3 - 1- 4 ......................................................................................................... ............................... - 4 - 1- 5 ......................................................................................................... ............................... - 6 - 1- 6 ......................................................................................................... ............................... - 6 - 1- 9 ......................................................................................................... ............................... - 7 - 1- 14 ....................................................................................................... ............................... - 8 - 第二章运动的守恒量和守恒定律 ...................... - 10 - 2- 3 ......................................................................................................... ............................. - 10 - 2- 9 ......................................................................................................... ............................. - 11 - 2- 11 ....................................................................................................... ............................. - 11 - 2- 13 ....................................................................................................... ............................. - 12 - 2- 16 ....................................................................................................... ............................. - 13 - 2- 17 ....................................................................................................... ............................. - 15 - 2- 19 ....................................................................................................... ............................. - 16 - 2- 23 ....................................................................................................... ............................. - 17 - 2- 27 ....................................................................................................... ............................. - 17 - 第三章刚体的定轴转动 ...................................... - 18 -

2020-2021年中国科学院大学(物理研究所)理论物理考研招生情况、分数线、参考书目及备考经验

一、物理研究所简介 中国科学院物理研究所(以下简称“物理所”)前身是成立于1928年的国立中央研究院物理研究所和成立于1929年的北平研究院物理研究所,1950年在两所合并的基础上成立了中国科学院应用物理研究所,1958年9月30日启用现名。 物理所是1998年国务院学位委员会批准的首批物理学博士、硕士学位授予单位之一,现设有物理学、材料科学与工程等2个专业一级学科博士研究生培养点,材料工程、光学工程等2个专业学位硕士研究生培养点,并设有物理学1个专业一级学科博士后流动站,共有在学研究生882人(其中硕士生266人、博士生616人、留学生11人)。在站博士后65人。物理所是中国物理学会的挂靠单位;承办的科技期刊有《物理学报》、Chinese Physics Letters、Chinese Physics B和《物理》。 2019年物理所在本科起点的研究生招收中,预计计划招收学术型硕博连读生约110名(含推免生90人),全日制专业学位工程硕士研究生约10名。 二、中国科学院大学理论物理专业招生情况、考试科目

三、中国科学院大学理论物理专业分数线 2018年硕士研究生招生复试分数线 2017年硕士研究生招生复试分数线 四、中国科学院大学理论物理专业考研参考书目 601高等数学(甲) 《高等数学》(上、下册),同济大学数学教研室主编,高等教育出版社,1996年第四版,以及其后的任何一个版本均可。 617普通物理(甲) 全国重点大学理科类普通物理教材 809固体物理 黄昆编著,《固体物理学》,第1版,北京大学出版社,2009年9月1日 阎守胜编著,《固体物理基础》,第3版,北京大学出版社,2011年6月1日 811量子力学 《量子力学教程》曾谨言著(科学出版社 2003年第1版)。 五、中国科学院大学理论物理专业复试原则

806 普通物理(乙)

中科院研究生院硕士研究生入学考试 《普通物理(乙)》考试大纲 本《普通物理(乙)》考试大纲适用于中国科学院研究生院工科类的硕士研究生入学考试。普通物理是大部分专业设定的一门重要基础理论课,要求考生对其中的基本概念有深入的理解,系统掌握物理学的基本定理和分析方法,具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 一.考试内容: 大学工科类专业的《大学物理》或《普通物理》课程的基本内容,包含力学、电学、光学、原子物理、热学等。 二.考试要求: (一) 力学 1. 质点运动学: 熟练掌握和灵活运用:矢径;参考系;运动方程;瞬时速度;瞬时加速度;切向加速度;法向加速度;圆周运动;运动的相对性。 2.质点动力学: 熟练掌握和灵活运用:惯性参照系;牛顿运动定律;功;功率;质点的动能;弹性势能;重力势能;保守力;功能原理;机械能守恒与转化定律;动量、冲量、动量定理;动量守恒定律。 3.刚体的转动: 熟练掌握和灵活运用:角速度矢量;质心;转动惯量;转动动能;转动定律;力矩; 力矩的功;定轴转动中的转动动能定律;角动量和冲量矩;角动量定理;角动量守恒定律。 4.简谐振动和波: 熟练掌握和灵活运用:运动学特征(位移、速度、加速度,简谐振动过程中的振幅、角频率、频率、位相、初位相、相位差、同相和反相);动力学分析;振动方程;旋转矢量表示法;谐振动的能量;谐振动的合成;波的产生与传播;波的能量、能流密度;波的叠加与干涉;驻波;多普勒效应。 5.狭义相对论基础: 理解并掌握:伽利略变换;经典力学的时空观;狭义相对论的相对性原理;光速不变原理;洛仑兹变换;同时性的相对性;狭义相对论的时空观;狭义相对论的动力学基础。 (二) 电磁学 1.静电场: 熟练掌握和灵活运用:库仑定律,静电场的电场强度及电势,场强与电势的叠加 原理。理解并掌握:高斯定理,环路定理,静电场中导体及电介质问题,电容、 静电场能量。了解:电磁学单位制,基本实验。 2.稳恒电流的磁场: 熟练掌握和灵活运用:磁感应强度矢量,磁场的叠加原理,毕奥—萨伐尔定律及 应用,磁场的高斯定理、安培环路定理及应用。理解并掌握:磁场对载流导体的

大学物理磁题

2018春学期大学物理(1)例题、作业题 ----程守洙 编《普通物理学》(第七版) 高教出版社 第八章 恒定电流的磁场 例题:P350-353了解解题思路:例 8-1;例 8-2;例 8-3; P361-363 例 8-6;例 8-7;例 8-8;P374 例 8-9;P388 例 8-11. 作业题: 一、 单选题 1.如图,在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S ,当球面S 向长直导线靠近时,穿过球面S 的磁通量 和面上各点的磁感应强度B 将如何变化?( ) (A ) 增大,B 也增大;(B ) 不变,B 也不变; (C ) 增大,B 不变; (D ) 不变,B 增大. 2. 如图,流出纸面的电流为2I ,流进纸面的电流为I ,则下述各式中哪一个是正确的? ( ) (A) I l H L 2d 1 . (B) I l H L 2d (C) I l H L 3 d . (D) I l H L 4 d . 3.有两个半径相同的圆环形载流导线A 、B ,它们可以自由转动和移动,把它们放在相互垂直的位置上,如图所示,将发生以下哪一种运动? ( ) (A) A 、B 均发生转动和平动,最后两线圈电流同方向并紧靠一起. (B) A 不动,B 在磁力作用下发生转动和平动. (C) A 、B 都在运动,但运动的趋势不能确定. (D) A 和B 都在转动,但不平动,最后两线圈磁矩同方向平行. 4

4.一根很长的电缆线由两个同轴的圆柱面导体组成,若这两个圆柱面的半径分别为R 1和R 2(R 1

2020-2021年中国科学院大学中丹学院认知神经科学考研招生情况、分数线、参考书目及备考经验

一、中丹学院简介 中丹学院(Sino-Danish College, University of Chinese Academy of Sciences)成立于2011年9月,是经教育部批准的中国科学院大学中外合作办学机构,承担着中丹科研教育中心(Sino-Danish Centre for Education and Research, 简称中丹中心)的教育功能。 中丹学院遵循中丹两国教育相关法律、法规和中丹相关协议,充分发挥中国科学院大学科教结合、院所融合的优势和特色,积极开展高等教育深入合作,探索培养高新技术学科领域国际化高水平研究型人才的模式。 2019年中丹学院拟在水与环境项目(环境科学专业)、神经科学与神经影像项目(神经生物学/认知神经科学专业)、组学项目(基因组学/生物化学与分子生物学/遗传学/生物信息学/细胞生物学专业)、纳米科学与技术项目(纳米科学与技术专业)、化学与生物化学工程项目(生物化工/化学工程专业)、创新管理项目(创新管理/管理科学与工程专业)、公共管理与社会发展项目(行政管理专业)等学科招收中方学术型硕士研究生100名(含推荐免试生(不接收专项计划的考生))。 二、中国科学院大学认知神经科学招生情况、考试科目

三、中国科学院大学认知神经科学专业分数线2018年硕士研究生招生复试分数线

2017年硕士研究生招生复试分数线 四、中国科学院大学认知神经科学专业考研参考书目 612生物化学与分子生物学 《生物化学》(2002年第三版),上、下册王镜岩、朱圣庚、徐长法编著,高等教育出版社 《基因Ⅹ》(中文版),Benjamin Lewin,科学出版社 852细胞生物学 1)翟中和,王喜忠,丁明孝。细胞生物学(2011年,第4版)。北京,高等教育出版社。2)刘凌云,薛绍白,柳惠图。细胞生物学(2002年,第1版)。北京,高等教育出版社。806普通物理(乙) 全国重点大学工科类普通物理教材 847生理学 朱大年王庭槐主编《生理学》第八版,人民卫生出版社出版 862计算机学科综合(非专业) 1、《数据结构(C语言版)》;严蔚敏,吴伟民编著;北京:清华大学出版社,2011年 2、《计算机操作系统(第三版)》;汤小丹,梁红兵,哲凤屏,汤子瀛;西安电子科技大学出版社,2011年 3、计算机网络(第五版). [美] 特南鲍姆,[美] 韦瑟罗尔著严伟,潘爱民译,北京:清华大学出版社,2012年。 4、计算机网络(第六版). 谢希仁编著,电子工业出版社,2013年。 五、中国科学院大学认知神经科学专业复试原则 1、我所将采取差额复试,原则上按1:1.2左右的比例确定复试人数。具体差额比例和初试、复试成绩所占权重在复试前一周确定并在中丹学院网站(招生专栏)公布。 2、复试形式、时间、地点、科目、方式及复试成绩所占权重均在复试前通过中丹学院网站(招生专栏)向考生公布。复试成绩不及格者不予录取。 3、在复试前,学院会对复试考生的有效身份证件、学历证书、学生证等证件和报名材料再次进行严格审查,对不符合规定者,不予复试。对考生的学历(学籍)信息仍有疑问的,需要求复试考生在规定时间内提供权威机构出具的认证证明。

普通物理学教程力学课后答案高等教育出版社第七章 刚体力学习题解答

第七章刚体力学 习题解答 7.1.2 汽车发动机的转速在12s 内由1200rev/min 增加到3000rev/min.⑴假设转动是匀加速转动,求角加速度。⑵在此时间内,发动机转了多少转? 解:⑴21260/2)12003000(/7.15s rad t === -??πωβ ⑵rad 27 .152)60/2)(12003000(21039.262 222 02?===??--πβωωθ 对应的转数=42010214.3239 .262≈?=?? πθ 7.1.3 某发动机飞轮在时间间隔t 内的角位移为 ):,:(43s t rad ct bt at θθ-+=。求t 时刻的角速度和角加速度。 解:23212643ct bt ct bt a dt d dt d -==-+==ωθ βω 7.1.4 半径为0.1m 的圆盘在铅直平面内转动,在圆盘平面内建立o-xy 坐标系,原点在轴上,x 和y 轴沿水平和铅直向上的方向。边缘上一点A 当t=0时恰好在x 轴上,该点的角坐标满足θ=1.2t+t 2 (θ:rad,t:s)。⑴t=0时,⑵自t=0开始转45o时,⑶转过90o时,A 点的速度和加速度在x 和y 轴上的投影。 解:0.222.1==+==dt d dt d t ωθ βω ⑴t=0时,s m R v v y x /12.01.02.10,2.1=?====ωω ⑵θ=π/4时,由θ=1.2t+t 2,求得t=0.47s,∴ω=1.2+2t=2.14rad/s ⑶θ=π/2时,由θ=1.2t+t 2,求得t=0.7895s,ω=1.2+2t=2.78rad/s 7.1.5 钢制炉门由两个各长1.5m 的平行臂AB 和CD 支承,以角速率ω =10rad/s 逆时针转动,求臂与铅直成45o时门中心G 的速度和加速度。 解:因炉门在铅直面内作平动,所以门中心G 的速度、加速度与B 点或D 点相同,而B 、D 两点作匀速圆周运动,因此 s m AB v v B G /155.110=?===ω,方向指向右下方,与水平方向成45o; 222/1505.110s m AB a a B G =?===ω,方向指向右上方,与水平方向成 45o 7.1.6 收割机拨禾轮上面通常装4到 6个压板,拨禾轮一边旋转,一边随 收割机前进。压板转到下方才发挥作用,一方面把农作物压向切割器,一方 面把切下来 的作物铺放在收割台上,因此要求压板运动到下方时相对于作物 的速度与收割机前进方向相反。已知收割机前进速率为 1.2m/s ,拨禾轮直径 1.5m ,转速22rev/min,求压板运动到最低点挤压作物的速度。 解:拨禾轮的运动是平面运动,其上任一点的速度等于拨禾轮轮心C 随 收割机前进的平动速度加上拨禾轮绕轮心转动的速度。压板运动到最低点时,其转动速度方向与收割机前进速度方向相反,压板相对地面(即农作物)的速度 负号表示压板挤压作物的速度方向与收割机前进方向相反。

中科院物理所研究生考试复试规则

硕士研究生复试规程 物理科学学院 2011年硕士研究生复试规程 一、复试时间:2011年3月30 -4月1日 3 月 30 日下午1:30-5:00 报到 报到地点:研究生院中关村教学园区东小楼208物理科学学院。 3月31日下午2:00-2:50 笔试 3:00-3:30 心理测试 地点:研究生院中关村园区教学楼N-108。 4月1日上午8:30 面试 地点:研究生院中关村园区教学楼N-509。(先在N-108等候)。 二、参加复试考生需提交的材料: 1、准考证、个人有效证件(学生证、身份证、军官证等); 2、毕业证书和学位证书复印件,交验原件(应届生入学时提交); 3、大学本科成绩单原件(应届生加盖学校教务部门公章,非应届生加盖档案所在单位人事部门公章); 4、研究生入学考试成绩单。 5、英语水平证书、专业技能等级证书、获奖证书等复印件; 6、考生个人简历(在中科院研究生院招生网的“硕士招生”栏目“网上下载”区下载填写); 7、近期正面免冠1寸照片1张; 三、体检: 1、体检地点:北京市海淀区中关村南路12号,中关村医院体检中心; 2、时间:2011年 3月 31 日上午7:40; 3、务必空腹参加体检; 参加体检的考生携带一张照片准时到中关村医院体检中心集合。 四、复试基本条件: 1、初试外语成绩、政治成绩不低于40分; 2、初试专业课单科成绩不低于70分; 3、初试总成绩不低于280分;

4、以上分数线如有低于国家分数线的,以国家分数线为最低复试分数线。 五、复试名单确定: 实行差额复试。对统考生,以物理科学学院分数线线上考生的120%为复试人数;对调剂生综合考虑,主要是专业对口、成绩优秀的予以考虑,最后通知学生参加复试。 六、复试考核形式和内容: 采用笔试和面试相结合的方式主要考察考生的专业知识、综合能力及培养潜能等。 复试内容: 1、专业知识笔试:满分为100分,时间50分钟。科目为:电动力学、量 子力学、热工与流体力学基础。复试小组根据考生初试科目和本科专业 分别指定以上的一门科目; 2、业务能力考查:复试小组成员就考生所报考的专业学科方向提问,考查 学生的专业知识背景及考生专业知识的综合能力; 3、外语能力测试:主要考核考生专业英语的听说能力。考生用英文自我介绍,复试小组成员提问; 4、综合素质考核:通过查阅考生的基本材料,随机提问,综合考查考生的语言表达、应变、思维能力; 5、心理测试::通过心理测试问卷提问的形式,了解考生潜在的心理健康问题倾向。 七、复试成绩计算: 1、以复试小组成员独立评分的平均值为复试成绩; 2、复试成绩采用百分制60分及格。其中复试笔试成绩占30%,复试面试成绩占70%; 3、复试成绩占总成绩的40%,初试成绩占60%。 八、拟录取名单确定: 1、复试小组对参加复试的考生,按初试成绩和复试成绩加权总成绩,确定拟录取名单; 2、物理学院复试领导小组审核拟录取名单,并在物理学院网站公示7天,报研究生院招生办公室; 3、拟录取名单,由招生工作人员以电话或e-mail形式通知参加复试同学;

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