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物理学练习§14－1（总

一、选择题：

17）

班级： 学号： 姓名：

1.一质点作简谐振动，振动方程x?Acos(ωt?φ)，当时间t=T/4(T为周期)时，质点的速度为：

(A) ?Aωsinφ； (B) Aωsinφ； (C) ?Aωcosφ； (D) Aωcosφ。 （ ） 2.一物体作谐振动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为-A/2且向X轴的正方向运动，代表此谐振动的旋转矢量图为：

3.如图所示，一质量为m的滑块，两边分别与倔强系数为k1和k2的轻弹簧联接，两弹簧的另外两端分别固定在墙上。滑块m可在光滑的水平面上滑动，O点为平衡位置。将滑块m向左移动了x0的距离，自静止释放，并从释放时开始计时，取坐标如图示，则振动方程为：

(A) x?x0cos[(B) x?x0cos[(C) x?x0cos[(k1?k2)/m?t]； k1k2/m(k1?k2)?t?π]； (k1?k2)/m?t?π]；

(D) x?x0cos[(k1?k2)/m?t?π]。 （ ） 4.一单摆，把它从平衡位置拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ，然后由静止放手任其摆动，若自放手时开始计时，如用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初位相为：

(A) θ； (B) π； (C) 0； (D) π/2。 （ ）

5.如图，用两个完全相同的弹簧和小重物构成的弹簧振子，分别按图中所示的位置放置，空气和斜面的阻力均忽略。当两振子以相同的振幅作简谐振动时： ( ) (A) 它们的角频率不同； (B) 它们的最大动能不同；

(C) 它们各自到达平衡位置时弹簧形变不同； (D) 以上结论都不对。

二、填空题：

1.一质点作谐振动，振幅为A，周期为T，其运动方程用余弦函数表示。当t=0时。 ⑴质点在正的最大位移处，其初位相为 ；

⑵质点在平衡位置向负方向运动，初位相为 ；

⑶质点在位移为A/2处，且向正方向运动，初位相为 。 2.倔强系数为100N/m的轻弹簧和质量为10g的小球组成的弹簧振子，第一次将小球拉离平衡位置4cm，由静止释放任其振动；第二次将小球拉离平衡位置2cm并给以2m/s的初速度任其振动。这两次振动能量之比为E1∶E2= 。

3.两个同频率简谐振动x1(t)和x2(t)振动曲线如图所示，则位相差φ1?φ2? 。

4.作简谐运动的物体，由平衡位置向x轴正方向运动，试问

经过下列路程所需的最短时间各为周期的几分之几？⑴由平衡位置到最大位移处 ；⑵由平衡位置到x=A/2处 ；⑶由x=A/2处到最大位移处 。

5.两个同方向同频率的谐振动曲线如图所示，其频率为ω。则合振动的振幅为 ；合振动的振动 方程为： 。

6.两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为：

x1?7?10?2cos(5t?π/2),(SI) x2?2?10?2sin(π?5t),(SI)

它们的合振动的振幅为 ，初位相为 。

7.示波管的电子束受到两个互相垂直的电场作用，若电子在两个方向上的位移分别为

x?Acosωt和y?Acos(ωt?φ)，则当φ?0时，电子在荧光屏上的轨道方程为：

；而当φ?900时，其轨道方程为： 。 三、算题：

1.一远洋货轮，质量为m，浮在水面时其水平截面积为S。设在水面附近货轮的水平截面积近似相等，水的密度为ρ，且不计水的粘滞阻力，证明货轮在水中作振幅较小的竖直自由运动是简谐运动，并求振动周期。

2.一放置在水平桌面上的弹簧振子，振幅A?2.0?10?2m，周期T=0.50s。当t=0时，⑴物体在正方向端点；⑵物体在平衡位置、向负方向运动；⑶物体在x?1.0?10?2m处，向负方向运动；求以上各种情况的运动方程。

3.一质点作谐振动，其振动方程为：x?6.0?10?2cos(πt/3?π/4),(SI)

⑴振幅、周期、频率及初位相各为多少？⑵当x值为多大时，系统的势能为总能量的一半？⑶质点从平衡位置移动到此位置所需最短时间为多少？

4.某振动质点的x-t曲线如图所示，试求：⑴运动方程； ⑵点P对应的相位；⑶到达点P相应位置所需的时间。

物理学练习§15－1（总18）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.在下面几种说法中，正确的说法是：

(A) 波源不动时，波源的振动频率与波动的频率在数值上是不同的； (B) 波源振动的速度与波速相同；

(C) 在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后；

(D) 在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。 （ ） 2.一简谐波沿X轴正方向传播，图中所示为t=T/4时的波形曲线。若振动以余弦函数表示，且此题各点振动的初相取?π到π之间的值，则：

(A) 0点的初位相为φ0?0 (B) 1点的初位相为φ1??π/2

(C) 2点的初位相为φ2?π (D) 3点的初位相为φ3??π/2。 （ ）

3.一平面简谐波的波动方程为y?0.1cos(3πt?πx?π)(SI),t?0时的波形曲线如图所示，则：

(A) a点的振幅为-0.1m； (B) 波长为4m；

(C) a、b两点间位相差为π/2 (D) 波速为6ms-1。 （ ） 4.若一平面简谐波的波方程为y?Acos(Bt?Cx)，式中A、B、C为正值恒量，则： (A) 波速为C/B； (B) 周期为1/B； (C) 波长为C/2π； (D) 圆频率为B。 （ ） 5.一平面简谐波沿正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，则P处质点的振动在t=0时刻的旋转矢量图是： ( )

二、填空题：

1.在平面简谐波的波动方程y?Acosω(t?x/u)?Acos(ωt?ωx/u)中，x/u表示 时间；ωx/u表示 相位； y表示 位移。

2.如图所示，一波长为λ的平面简谐波沿OX轴正方向传播，若P1点处质点的振动方程为y1?Acos(2πγt?φ)，则P2点处质点的振动方程为 ，与P1点振动状态相同的那些点的位置是 。

3.如图所示，一平面简谐波沿OX轴负方向传播，波长为λ，若P处质点的振动方程是yp?Acos(2πγt?π)，则该波的

波动方程是 ；P处质点 时刻的振动状态与O处质点t1时刻的振动状态相同。

4.一球面波在各向同性均匀介质中传播，已知波源的功率为100W，若假定介质不吸收能量，则距波源10m处的波的平均能流密度为 。

5.一简谐空气波沿直径为0.14m的圆柱型管传播，波的平均强度为18?10?3Js?1m?2，频率为300Hz，波速为300ms，则波的平均能量密度为 ；最大能量密度为 ；相邻同相面间含有的能量为 。（相邻同相面距离为λ）

6.如图所示为一平面简谐波在t=t1时刻的波形图，该简谐波的波动方程是： P处质点的振动方程是： （该波的振幅A、波速u与波长λ为已知量）。 三、计算题：

1.某质点作简谐振动，周期为2s，振幅为0.06m，开始计时 (t=0)，质点恰好处在A/2处且向负方向运动，求：⑴该质点的振动方程；⑵此振动以速度u=2m/s沿X轴正方向传播时，形成的平面简谐波的波动方程；⑶该波的波长。

-1

2.一平面简谐波在介质中以速度u=20m/s自左向右传播，已知在波线上的某点A的振动方程为y?3cos(4πt?π),(SI)另一点D在A点右方18米处。

⑴若取X轴方向向左并以A为坐标原点，试写出波动方程，并求出D点的振动方程。⑵若取X轴方向向右以A点左方10米处的O点为x坐标原点，重新写出波动方程及D点的振动方程。

3.如图为平面简谐波在t=0时的波形图，设此简谐波的频率为250Hz，且此时图中质点P的运动方向向上。求：⑴该波的波动方程；⑵在距原点O为7.5m处质点的运动方程与t=0时该点的振动速度。

4.一平面简谐波，波速为340s-1，频率为300Hz，在横截面积为3.00?10空气中传播，若在10s内通过截面的能量为2.70?10⑵波的平均能流密度；⑶波的平均能量密度。

?2?2m的管内的

2J，求：⑴通过截面的平均能流；

物理学练习§15－2（总19）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.两列相干波，其波动方程为y1?Acos2π(γt?x/λ)和y2?Acos2π(γt?x/λ)，沿相反方向传播叠加形成的驻波中，各处的振幅是：

(A)2A；(B)2Acos(2πγt)；(C)2Acos(2πx/λ)；(D)2Acos(2πx/λ)。 （ ） 2.如图所示，为一向右传播的简谐波在t时刻的波形图，当波从波疏介质入射到波密介质表面BC，在P点反射时，反射波在t时刻波形图为： （ ）

3.设声波在媒质中的传播速度为u，声源的频率为γs，若声源S不动，而接收器R相对于媒质以速度VR沿S、R连线向着声源S运动，则接收器R接受到的信号频率为：

(A) γs； (B)

u?VRuγs； (C)

u?VRuγs； (D)

uu?VRγs。 （ ）

4.在简谐驻波中，同一个波节两侧的两个媒质元（在距该波节二份之一波长的范围内）的振动相位差是：(A)π/2； (B) 0； (C) π； (D) π/3。 （ ） 二、填空题：

1.两列相干波，初周相分别为φ1和φ2，当周相差Δφ= 时合振幅最大；当周相差Δφ= 时，合振幅最小；若φ1=φ最大；当波程差δ= 时合振幅最小。

2

当波程差δ= 时，合振幅

2.若驻波方程为y?Acos2πxcos100πt，则其波长λ? 米；在驻波的同一波线上，x1?3/8米和x2?5/8米的二点间的相位差为 。

3.如果已知在固定端x=0处反射的反射波方程式是y2?Acox2π(γt?x/λ)，设反射后波的强度不变，那么入射波的表达式是y1= ；形成的驻波的表达式是y= 。（固定端处有半波损失）

4.一驻波方程为y?4?10?2cos2πxcos400t,(SI)，在x=1/6m处的一质元的振幅

为 ，振动速度的表达式为 。

三、计算题：

1.如图所示，两列平面简谐相干横波在两种不同的媒质中传播，在分界面上的P点相遇，频率γ?200Hz，振幅A1=A2=2.00×10-2m，S2的位相比S1落后π/2。在媒质1中波速u1=800m-1

?s，在媒质2中的波速u2=1000m?s,S1P=r1=4.00m,S2P=r2=3.75m,求P点的合振幅。

2.同一介质中两相干波源位于A、B两点，其振幅相等，频率均为100Hz，位相差为π，若A、B两点相距30m，且波的传播速度u=400m?s，若以A为坐标原点，试求AB连线上因干涉而静止的各节点的位置。

3.如图所示，两列波长均为λ的相干简谐波分别通过图中的O1和O2点，通过O1点的简谐波在M1M2平面反射后，与通过O2点的简谐波在P点相遇，假定波在M1M2平面反射时有半波损失，O1和O2两点的振动方程为y10?Acos(2πt)和y20?Acos(2πt)，且

O1m?mp?16λ，O2p?6λ(λ为波长)，求：⑴两列波分别在P点引起的振动的

-1

-1

方程；⑵P点的合振动方程。（假定两列波在传播或反射过程中均不衰减）

物理学练习§16－1（总20）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是：

(A) 使屏靠近双缝； (B) 使两缝的间距变小；

(C) 把两个缝的宽度稍微调窄； (D) 改用波长较小的单色光源。 （ ） 2.在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处，现将光源S向下移动到示意图中的S′位置，则：

(A) 中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变；

(B) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大； (C) 中央明条纹向下移动，且条纹间距增大；

(D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距不变。 （ ） 3.根据惠更斯—菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的

(A) 振动振幅之和； (B) 光强之和；

(C) 振动振幅之和的平方； (D) 振动的相干叠加。 （ ） 4.在折射率为n′=1.68的平板玻璃表面涂一层折射率为n=1.38的MgF2透明薄膜，可以减少玻璃表面的反射光，若用波长λ=500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射，为了尽量减少反射，则MgF2薄膜的最小厚度应是：

(A) 90.6nm; (B) 78.1nm;

(C) 181.2nm; (D) 156.3nm。 （ ） 二、填空题：

1. 在双缝干涉实验中，所用单色光波长为λ=562.5nm(1nm=10-9m),双缝与观察屏的距离D=1.2m，若测得屏上相邻明条纹间距为?x=1.5mm，则双缝的间距d = mm。

2.如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率为n的半圆筒形薄云母片复盖在S1缝上，中央明条纹将向 移动；复盖云母片后，两束相干光到原中央明纹O处的光程差为 。

3.如图所示，在双缝干涉实验中SS1=SS2用波长为λ的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹。已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为 ，若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率为n= 。

4.在垂直照射的劈尖干涉实验中，当劈尖的夹角变大时，干涉条纹将 劈棱方向移动，相邻条纹间的距离将变 。

5.在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角θ=1.0×10-4弧度，在波长λ=700nm单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l=0.25cm，此透明材料的折射率n= 。

三、计算题：

1.在双缝干涉实验中，两缝间距为0.30mm，用单色光垂直照射双缝，在离缝1.20m的屏上测得中央明纹一侧第5条暗纹与另一侧第5条暗纹间的距离为22.78mm，问所用光的波长为多少，是什么颜色的光？

2.在图示的双缝干涉实验中，若用半圆筒形薄玻璃片（折射率n1=1.4）覆盖缝S1，用同样厚度的玻璃片（折射率n2=1.7）覆盖缝S2，将使屏上原来未放玻璃时的中央明条纹所在处O变为第五级明纹。设单色光波长λ=480nm，求玻璃片的厚度d。

3.白色平行光垂直入射到间距为a=0.25mm的双缝上，距缝50cm处放置屏幕，分别求第一级和第五级明纹彩色带的宽度。（设白光的波长范围是从400~760nm）。（某级明纹彩色带的宽度是指，用白光照射干涉后出现的同一级彩色条纹从紫→红的距离）。

4. 利用干涉来降低玻璃表面的反射，使氦氖激光器发出的波长为632.8nm的激光毫不反射地透过透镜，通常在透镜表面复盖一层MgF2(n=1.38小于透镜的折射率)的透明薄膜，当光线垂直入射时，试求此薄膜必须有多厚？最薄厚度为多少？

物理学练习§17－3（总23）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动180时透射光强度发生的变化为：

(A) 光强单调增加； (B) 光强先增加，后又减小至零； (C) 光强先增加，后减小，再增加；

(D) 光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零。 （ ）

2.一束光强为I0的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成45角，若不考虑偏振片的反射和吸收，则穿过两个偏振片后的光强I为：

(A)

2I0/4； (B) I0/4； (C) I0/2； (D)

2I0/2。 （ ）

0

0

3.三个偏振片P1、P2与P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化方向间夹角为300。强度为I0的自然光垂直入射到偏振片P1，并依次透过偏振片P1、P2与P3，若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三个偏振片后的光强为：

(A) I0/4； (B) 3I0/8； (C) 3I0/32； (D) I0/16。 （ ） 4.自然光以600的入射角照射到某一透明介质表面时，反射光为线偏振光，则知： ( ) (A) 折射光为线偏振光，折射角为300； (B) 折射光为部分偏振光，折射角为300； (C) 折射光为线偏振光，折射角不能确定；(D) 折射光为部分偏振光，折射角不能确定。 5.一束自然光自空气射向一块平板玻璃（如图），设入射角等于布儒斯特角i0，则在界面2的反射光

(A) 光强为零；

(B) 是完全偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面；

(C) 是完全偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面；

(D) 是部分偏振光。 （ ） 6.一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为： (A) 1/2； (B) 1/5； (C) 1/3； (D) 2/3。 （ ） 二、填空题：

1.一束平行的自然光，以600角入射到平玻璃表面上，若反射光束是完全偏振的，则透射光束的折射角是 ；玻璃的折射率为 。

2.在以下五个图中，左边四个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最右边的图表示入射光是自然光。n1、n2为两种介质的折射率，图中入射角i0=arctg(n2/n1),i≠i0，试在图上画出实际存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来。

3.某一块火石玻璃的折射率是1.65，现将这块玻璃浸没在水中(n=1.33)，欲使从这块玻璃表面反射到水中的光是完全偏振的，则光由水射向玻璃的入射角应为 。 4.当光线沿光轴方向入射到双折射晶体上时，不发生 现象，沿光轴方向寻常光和非常光的折射率 ；传播速度 。 5.一束线偏振的平行光，在真空中波长为589nm(1nm=10m)，垂直入射到方解石晶体上，晶体的光轴和表面平行，如图所示。已知方解石晶体对此单色光的折射率为n0=1.658，ne=1.486，这晶体中的寻常光的波长λλ? 。

0-9

? ，非寻常光的波长

e三、计算题：

??21.⑴在单缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光有两种波长λ1?4000A,λ?7600A.

已知单缝宽度a=1.0×10-2cm，透镜焦距f=50cm，求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离。⑵若用光栅常数d=1.0×10-3cm的光栅替换单缝，其他条件和上一问相同，求两种光第一级主极大之间的距离。

2.将三个偏振片叠放在一起，第二个与第三个偏振化方向分别与第一个的偏振化方向成00

45和90角。

⑴强度为I0的自然光垂直入射到这一堆偏振片上，试求经每偏振片后的光强和偏振状态。⑵如果将第二个偏振片抽走，情况又如何？

3.有三个偏振片堆叠在一起，第一块与第三块的偏振化方向相互垂直，第二块和第一块的偏振化方向相互平行，然后第二块偏振片以恒定角速度ω绕光传播的方向旋转，如图所示。设入射自然光的光强为I0。试证明：此自然光通过这一系统后，出射光的光强为

I?I0(1?cos4ωt)/16。

4.测得一池静水的表面反射出来的太阳光是线偏振光，求此时太阳处在地平线的多大仰角处？（水的折射率为1.33）

物理学练习§18－1（总24）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.⑴某惯性系中一观察者，测得两事件同时刻、同地点发生，则在其它惯性系中，它们不同时发生。

⑵在惯性系中同时刻、不同地点发生的事件，在其它惯性系中必不同时发生。 ⑶在某惯性系中不同时、不同地发生的两事件，在其它惯性系中必不同时，而同地发生。 ⑷在不同惯性系中对同一物体的长度、体积、质量、寿命的测量结果都相同。

⑸某惯性系中观察者将发现，相对他静止的时钟比相对他匀速运动的时钟走得快。 正确说法是： （ ） (A) ⑴、⑶、⑷、⑸；(B) ⑴、⑵、⑶；(C) ⑵、⑸；(D) ⑴、⑶。 ( ) 2.相对地球的速度为υ的一飞船，要到离地球为5光年的星球去。若飞船上的宇航员测得该旅程为3光年，则υ应是：

(A)

12c； (B)

35c； (C)

910c； (D)

45c。 （ ）

3.坐标轴相互平行的两个惯性系S、S′,S′相对S沿OX轴正方向以υ匀速运动,在S′

中有一根静止的刚性尺，测得它与axˊ轴成30o角，与OX轴成45o角，则υ应为：

c； (C) ()2c； (D) ()3c。 （ ）

3333?4.观察者甲、乙，分别静止在惯性系S、S′,S′相对S以u运动，S′中一个固定光源

?发出一束光与u同向

(A)

2c； (B)

12111⑴ 乙测得该光速为c； ⑵ 甲测得光速为c+u；

⑶ 甲测得光速为c-u； ⑷ 甲测得光相对乙的速度为c-u。 正确答案是： (A) ⑴、⑶、⑷； (B) ⑴、⑷ ； (C) ⑵、⑶； (D) ⑴、⑵、⑷。 （ ） 5.在惯性系S中，两个静质量都是m0的粒子，都以速度υ沿同一直线相向运动并相撞，之后合为一个整体，则其静质量M0为： （ ）

(A)2m0；(B)2m01?(υ/c)； (C)

2m021?(υ/c)； (D)2m0/1?(υ/c)

22二、填空题：

1.狭义相对论两条基本原理是：(1) ， (2) 。 2.真空中有两个惯性系S、S′,将点光源P置于S′的原点，当S、S′的两原点重合时，P发出一光波，此后观测该光波波阵面的形状和波面方程在S′中应为： ；在S中应为： 。

3.测得不稳定粒子π?介子的固有寿命平均值是2.6?10?8s，当它相对某实验室以

0.80c的速度运动时，所测的寿命应是 s。

4.若一个电子的速度υ?0.99c时，它的动能为 MeV；若把电子加速到能量ε=2.0?107eV时，则其动能为 eV，（1eV=1.60?10-19J，电子静质量

me?9.11?10?31kg）。

5.粒子的相对论动量是非相对论动量的2倍时，其速度大小υ? ；若粒子的相对论动能等于静能时，其速度大小υ? 。 三、计算题：

1.在惯性系S中的同一地点先后发生了两事件A和B，B比A晚发生?t=2.0s ,在惯性系S′中测得B比A晚发生?t?=3.0s。试问在S0中观测发生A、B的两地点之间的距离为多少？

2.一固有长度L0=90m的飞船,沿船长方向相对地球以υ?0.80c的速度在一观测站的上空飞过，该站测得飞船长度及船身通过观测站的时间间隔各是多少？船中宇航员测前述时间间隔又是多少？

3.一个立方体的静质量为m0，体积为V0,当它相对某惯性系S沿一边长方向以匀速υ运动时，静止在S中的观察者测得其密度为多少？

4.坐标轴相互平行的两惯性系S、S′,S′相对S沿X轴匀速运动，现有两事件发生，在

S中测得其空间、时间间隔分别为?x=5.0m, ?t=0.010s；而在S′中观测二者却是同时发

生，那么其空间间隔?x是多少？

5.两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对地球的速度大小分别是υυ?0.800c，试求二者互测的相对运动速度。

A?0.900c，

B

四、问答题：

1.在距地面8.00km的高空，由大量π介子衰变产生出大量μ子，它相对地球以

υ?0.998c的速度飞向地面，已知μ子的固有寿命平均值τ0?2.00?10?6s，试问这些μ子

能否到达地面？

物理学练习§18－1（总25）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.黑体辐射、光电效应及康普顿效应皆突出表明了光的

(A)波动性； (B)粒子性； (C)单色性； (D)偏振性。 （ ） 2.已知某金属中电子逸出功为eV0，当用一种单色光照射该金属表面时，可产生光电效应。则该光的波长应满足：

(A)λ?hc/(eV0)； (B) λ?hc/(eV0)；

(C)λ?eV0/(hc)； (D) λ?eV0/(hc)。 （ ） 3.康普顿效应说明在光和微观粒子的相互作用过程中，以下定律严格适用 (A)动量守恒、动能守恒； (B)牛顿定律、动能定律；

(C)动能守恒、机械能守恒； (D)动量守恒、能量守恒。 （ ） 4.某金属的光电效应中，所发射的光电子初动能Ek随入射光频率ν的变化关系如图所示，由图可知逸出功A和普朗克常数h为：

(A)A?OQ，h?OR； (B)A?OR，h?PQ； (C)A?OP，h?OP/OQ；

(D)A?QS，h?QS/OS。 ( ) 5.绝对黑体是：

(A) 不辐射可见光的物体； (B) 不辐射任何光线的物体；

(C) 不能反射可见光的物体； (D) 不能反射任何光线的物体。 （ ） 6.两个相同的物体A、B温度相同，若A的温度低于其环境温度，而B高于其环境温度，则A、B在单位时间内辐射的能量ε(A) ε＜ε； (B) ε＞εA、εB满足：

＝εABAB； (C) εAB； (D)不能确定。 （ ）

二、填空题：

1.绝对黑体是吸收率= ％的物体，随着黑体温度升高，其最大单色发射本领对应的峰值波长向 方向移动，若由λm1变至λm2?λm1/2，则温度之比T1︰T2= ；总辐射本领之比

E1︰E2= 。

152.钯的红限频率?0?1.21?10Hz，当用λ?0.207μm的紫外光照其表面时，产生光

电效应，则其遏止电压的大小Va= 伏特。

（h?6.63?10?34J?s；e?1.60?10?19C）。

3.已知钠的红限为540nm，用单色光照射其表面，测得光电子最大动能是1.20eV，则入射光的波长是 nm，（1nm=10m；1eV=1.60×10J）。 4.X光经物质散射后，散射光中含有波长 和波长 的两种成分，这种波长 的散射称作康普顿效应。该效应的强弱与散射物质 ，波长的改变与散射物质 。

5.康普顿效应中，散射光子偏离入射光子方向的夹角φ与波长改变量的关系为 ?λ? ，当φ= 或 时，散射光的频率减少最多或不变。 三、计算题：

1.可将星体视作绝对黑体，利用维恩位移定律测星体表面温度，现测得太阳

λm-9

-19

?0.55μm；北极星λm?0.35μm；天狼星λm?0.29μm，试求各星体的表面温度

（取b?2.9?10?3m?k）。

2.用波长λ?410nm的单色光照射某金属表面，若产生的光电子的最大动能

Ek?1.00eV，试求能使该金属发生光效应的入射光的最大波长是多少？

（1nm?10

?9m，h?6.63?10?34。 J?s）

3.某点光源的功率为P，发出的单色光波长为λ，在距该光源为d的球面上单位时间内

?接收的光子数N为多少？单位面积上接收功率ε为多少？若λ?6630A，则光子的质量m是多少？（h?6.63?10?34J?s；c?3.00?108m?s?1）。

?4.已知康普顿效应中入射X射线的波长λ?0.700A，散射线与入射线相垂直，试求反冲电子的动能Ek；反冲电子的运动方向偏离入射X射线的夹角θ。（h?6.63?10?34J?s；

me?9.11?10?31kg）。

5.半径为R的某黑体恒星和地球相距为D（D>>R）。若其表面温度为T，试求该恒星单位时间辐射到地球单位面积上的能量E=？

物理学练习§19－2（总26）

班级： 学号： 姓名：

一、选择题：

1.氢原子的赖曼系是原子由激发态跃迁至基态而发射的谱线系，为使处于基态的氢原子发射此线系中最大波长的谱线，则向该原子提供的能量至少应是：

(A)1.5eV; (B)3.4eV; (C)10.2eV; (D)13.6eV. （ ） 2．用玻尔氢原子理论判断，氢原子巴尔末系（向第1激发态跃迁而发射的谱线系）中最小波长与最大波长之比为：

(A)

59； (B)

49； (C)

?79； (D)

29。 （ ）

3.某可见光波长为5500A，若电子的德布罗依波长为该值时，其非相对论动能为： (A)5.00×10-6eV; (B)7.98×10-25eV; (C)1.28×10-4eV; (D)6.63×10-5eV。 （ ） 4.已知在一维无限深矩形势阱中，粒子的波函数为：?(x)?1acos3?x2a ，

(-a≤x≤a) 则粒子在x?5a/6处出现的几率密度为： （ ） (A)

12a； (B)

1a； (C)

12a； (D)

1a。

5.如图，一束动量为P的电子，通过宽为a的狭缝，在距狭缝R处放置一荧光屏，屏上衍射图样中央最大宽度d等于：

(A) 2a2/R； (B) 2ha/p；

(C) 2ha/RP； (D) 2Rh/aP ( )

??6.已知光子的波长λ?3000A，测量此波长的不确定量?λ?3.0?10的位置不确定量为：

??3A，则该光子

(A) 3000A；(B) 3.0?10二、填空题：

?30?A； (C) 3?10?1m； (D) 0.38m。 （ ）

1.若氢原子处于n激发态时，由玻尔氢原子理论知，原子跃迁时可以发出 种

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波长的光。已知氢原子的巴尔末系中有一条频率为6.15×10Hz谱线，它是原子从能级 En= eV跃迁到能级E2=-3.4eV而发出的，n= 。

2.人们称λc?hm0c（m0为电子的静止质量）为电子的康普顿波长。若电子的动能等于

它的静止能量时，其德布罗依波长λ? λc。

3.在电子的单缝衍射实验中，电子束垂直入射在缝宽为a=0.100nm的单缝上，则衍射电

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