200道物理学难题答案

200道物理学难题

1.

三只小蜗牛所在的位置形成一个等边三角形，三角

形的边长为 60 cm .第一只蜗牛出发向第二只蜗牛爬去，同时，第二只向第三只爬去，第三只向第一只爬去，每只蜗牛爬行的速度都是 5 cm/min . 在爬行的过程中，每只蜗牛都始终保持对准自己的目标. 经过多长时间蜗牛们会相遇？相遇的时候，它们各自爬过了多长的路程？它们经过的路线可以用怎样的方程来描述？若将蜗牛视为质点，那么在它们相遇前，绕着它们的最终相遇点转了多少圈？

2.

一个小物体在水平桌面的边沿，因受到一个力的作

10. 在维克多·雨果的小说《悲惨世界》中，主人公冉阿让是一个逃犯，他有能力利用两面直角相交的墙的墙角爬上墙头. 求他在爬墙时最小需要用多大的力来推墙？同时，求他要完成这项技艺，他和墙面之间可能的最小摩擦系数.

11. 一个由两个不一样的匀质半球粘在一起的球，在一个与水平面成 30°角的斜面上能否保持平衡么？

12. 一个小弹性球竖直落到长的倾斜平面上，平面和水平面间的夹角为α，球相邻落地点之间的距离是否成等差级数增加？假设碰撞是完全弹性的，空气阻力可以忽略不计.

13. 仓鼠的笼子是一个转轮，笼子有一个无摩擦的中轴. 一个水平的平台固定在中轴之下，

油层物理学答案

【篇一：油层物理课后习题答案】

合物的质量组成换算为物质的量的组成。气体混合物的质量组成如下：

ch4?40%,c2h6?10%，c3h8?15%，c4h10?25%，c5h10?10%。 解：按照理想气体计算：

2.已知液体混合物的质量组成：

c3h8?10%,c4h10?35%,c5h12?55%.将此液体混合物的质量组成换算为物质的量的组成。 解：

3．已知地面条件下天然气各组分的体积组成：ch4?96.23%,c2h6?1.85%，

c3h8?0.83%，c4h10?0.41%， co2?0.50%，h2s?0.18%。若地层压力为15mpa，

地层温度为50oc。求该天然气的以下参数：（1）视相对分子质量；（2）相对密度；（3）压缩因子；（4）地下密度；（5）体积系数；（6）等温压缩系数；（7）粘度；（8）若日产气为104m3,求其地下体积。 解：

（1）视相对分子质量 mg??(yimi)?16.836 （2）相对密度 ?g? mgma ?

16.836

?0.580552 29

（3）压缩因子 pr?

p15t50?273??3.244 tr???1.648 pc4.624tc196.

安徽农业大学2014生物制药

《物理学II习题》

院 （系） 生命科学学院 专 业 生物制药 学 号 14102686 姓 名 董 世 峰 授课教师 郭 守 月

(安徽农业大学应用物理系 编)

安农大2014生药

第一章 流体的运动

一、填空题

1、连续性原理的实质是 质量流 和 体积流 守恒。 2、理想流体忽略了实际流体的 可压缩性 和 黏滞性 。 3、直径0.8m的总管中水流速为1m/s，则四根直径均为0.4m的分管中水流速为 1 m/s 。

4、横截面积为梯形的水渠，底宽2m，水面宽4m，水深1m，它有两个截面也为梯形的分支，都是底宽1m，水面宽2m，水深0.5m，水在分渠中流速都是0.3m/s，问总水渠中水的流速是 0.15 m/s 。

5、牛顿粘滞定律的数学表达式为f??dv?S。

《固体物理学》习题解答

黄昆 原著 韩汝琦改编

第一章 晶体结构

1.1、

解：实验表明，很多元素的原子或离子都具有或接近于球形对称结构。因此，可以把这些原子或离子构成的晶体看作是很多刚性球紧密堆积而成。这样，一个单原子的晶体原胞就可以看作是相同的小球按点阵排列堆积起来的。它的空间利用率就是这个晶体原胞所包含的点的数目n和小球体积V所得到的小球总体积nV与晶体原胞体积Vc之比，即：晶体原胞的空间利用率， x?（1）对于简立方结构：（见教材P2图1-1）

nV Vc43?r，Vc=a3，n=1 34343?r?r?33∴x????0.52 6a38r3a=2r， V=

（2）对于体心立方：晶胞的体对角线BG=3a?4r?a?n=2, Vc=a3

43x 32?∴x?434?r2??r3333????0.68 8a3433(r)3（3）对于面心立方：晶胞面对角线BC=2a?4r,?a?22r n=4，Vc=a3

444??r34??r3233x?????0.74 336a(22r)（4）对于六角密排：a=2r晶胞面积：S=6?S?ABO?6?晶胞的体积：V=S?C?a?asin60332a =223328a?a?32a3?242r3 23n=12

原子物理学习题解答

第一章 原子的基本状况

1.1 若卢瑟福散射用的?粒子是放射性物质镭C放射的，其动能为7.68?10电子伏特。散射物质是原子序数Z?试问散射角??150所对应的瞄准距离b多大？

解：根据卢瑟福散射公式：

'6?79的金箔。

ctg得到：

?2?4??0K?Mv2b?4??b 0222ZeZe?Ze2ctg?79?(1.60?1019)2ctg150?1522b???3.97?10米 ?126?194??0K?(4??8.85?10)?(7.68?10?10)式中K?2?12Mv是?粒子的功能。

2Ze21r?()(1?) ，试问上题?粒1.2已知散射角为?的?粒子与散射核的最短距离为m2?4??0Mvsin21子与散射的金原子核之间的最短距离rm多大？

解：将1.1题中各量代入rm的表达式，得：minr2Ze21?()(1?)

2?4??0Mvsin214?79?(1.60?10?19)21?9?10??(1?)6?19?

7.68?10?1.60?10sin759?3.02?10?14米

1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。问质子与金箔。问质子与金箔原子核可能达到的最小距离多大？又问如果用同样能

量的氘核（氘核

《固体物理学》习题解答

黄昆 原著 韩汝琦改编

第一章 晶体结构

1.1、

解：实验表明，很多元素的原子或离子都具有或接近于球形对称结构。因此，可以把这些原子或离子构成的晶体看作是很多刚性球紧密堆积而成。这样，一个单原子的晶体原胞就可以看作是相同的小球按点阵排列堆积起来的。它的空间利用率就是这个晶体原胞所包含的点的数目n和小球体积V所得到的小球总体积nV与晶体原胞体积Vc之比，即：晶体原胞的空间利用率， x?（1）对于简立方结构：（见教材P2图1-1）

nV Vc43?r，Vc=a3，n=1 34343?r?r?33∴x????0.52 6a38r3a=2r， V=

（2）对于体心立方：晶胞的体对角线BG=3a?4r?a?n=2, Vc=a3

43x 32?∴x?434?r2??r3333????0.68 8a3433(r)3（3）对于面心立方：晶胞面对角线BC=2a?4r,?a?22r n=4，Vc=a3

444??r34??r3233x?????0.74 336a(22r)（4）对于六角密排：a=2r晶胞面积：S=6?S?ABO?6?晶胞的体积：V=S?C?a?asin60332a =223328a?a?32a3?242r3 23n=12

原子物理学习题解答

第一章 原子的基本状况

1.1 若卢瑟福散射用的?粒子是放射性物质镭C放射的，其动能为7.68?10电子伏特。散射物质是原子序数Z?79的金箔。

?试问散射角??150所对应的瞄准距离b多大？

解：根据卢瑟福散射公式：

'6ctg得到：

?2?4??0Mv222Zeb?4??0K?Ze2b

b?Zectg2?24??0K?122?79?(1.60?10)ctg(4??8.85?10?12192)?(7.68?10?1015026??19)?3.97?10?15米

式中K??Mv是?粒子的功能。

1.2已知散射角为?的?粒子与散射核的最短距离为rm?(14??0)2ZeMv22(1?1sin?2) ，试问上题?粒

子与散射的金原子核之间的最短距离rm多大？

解：将1.1题中各量代入rm的表达式，得：rmin?(?19214??01)2ZeMv)

22(1?1sin?2)

?9?10?94?79?(1.60?106)7.68?10?1.60?10?14?19?(1?sin75??3.02?10米

1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。问质子与金箔。问质子与金箔原子核可能达到的最小距离多大？又问如果用同样能量的氘核（氘核

物理学（祝之光）习题解答

3-8 质量m1、长l的均匀直棒，可绕垂直于棒的一端的水平轴O无摩擦地转。它原来静止在平衡位置上。现在一质量为m2的弹性小球飞来，正好在棒的下端与棒垂直地相撞。撞后，棒从平衡位置处摆动达到最大角度??30，如图，（1）设碰撞为弹性的，试计算小球的初速度的大小。 （2）相撞时，小球受到多大的冲量？ 解：（1）设u为小球碰后的速度，由于弹性碰撞，碰撞过程角动量和动能守恒。所以有：

0O m1 ?m2v

题3-8图

?1m2vl?J??m2ul?m1l2??m2ul

3化简得：v?u?m1l?3m2(1)

1111m2v2?(m1l2)?2?m2u2 2232m1l2?2化简得：v?u?3m222(2)

(2)得：v?u?l?(1)(3)

3m2?m1)6m2（1）?（3）得：v?l?((4)

撞后，由于无外力作用，棒的机械能应守恒，所以有：

11m1?2?m1gl(1?cos300)22将（5）式代入（4）式，得：v?解得：??3g(2?3)2l(5)

m1?3m26gl(2?3)

12m2（2）根据动量定理，小球受到的冲量等于小球动量的增量，所以有：

I?m2u?m2v??m2(v?u)

将（1）式和（5）式代入，解得

为什么近代科学没有在中国产生

11061207 兰天航

学者普遍认为，中国有着古老的科技文化史，但真正意义上的近代科学却未能在中国产生。这个问题最早由英国著名科学这李约瑟博士提出：“为什么近代科学（如我们所知自17世纪伽利略时代起）不在中国文明（或印度文明）中间产生，而只在欧洲发达起来？”[1]这个问题又被称作“李约瑟难题”。应当说，对于任何一个中国问题的研究者而言，这都是一个绕不过去的难题。我们必须明白，这个问题的提出虽然让国人有一种历史的尴尬与遗憾，但它却在某种程度上引导我们更进一步的深刻反思自身文化所存在的缺陷，并指导我们在未来的发展中如何为科学进步创造良好的环境。故而，这个问题的研究也便具有其现实意义。解答这个问题，我们必须弄清楚“科学”与“科技”的区别。显然，“科学”一词是分科而重学，其主要方向在于抽象的学理思考，其与经验的、务实的态度距离较远，它是一种纯知性求真态度；“科技”一词是分科而重技，其主要方向在于具体的实践运用，是经验的、务实的技术，它是一种较理性的实用主义。科学更多地在形上层面，是哲学的分支或接近哲学，科技更多地在形下层面，是一种工具的使用或技巧性的创造，接近于生活。正是在此意义上，科学往往又被叫作自然哲学，而科技则是

1

【单选题】关于化学能的说法错误是 A、原子与原子之间的反应能量 B、原子与分子之间反应能量 C、分子与分子之间反应能量 D、电子与电子之间反应能量 我的答案：D 得分： 25.0分 2

【单选题】爱因斯坦的质能公式告诉我们 A、质量可以转换为能量 B、能量是质量的一半 C、能量与质量平方成正比 D、能量与速度成正比 我的答案：A 得分： 25.0分 1

【单选题】如果航天飞机重50吨需要 A、1万加仑汽油 B、1.5万加仑 C、2万加仑 D、5万加仑

我的答案：B 得分： 25.0分 2

【单选题】十万分之一克物质大约相当于 A、一万亿焦耳 B、一亿焦耳 C、一千万焦耳 D、一百万焦耳

我的答案：A 得分： 25.0分 1

【单选题】我们人类现在是 A、一类文明 B、0.7类文明 C、二类文明 D、三类文明

我的答案：B 得分： 33.3分 2

【单选题】工业革命前人类主要消耗的能源是 A、人力和畜力 B、煤炭 C、电力

D、水力

我的答案：A 得分： 33.3分 1

【单选题】熵是物理学家在 A、二十世纪初发现的 B、十八世纪发现的 C、牛顿发现的 D、十九世纪发现的

我的答案：D 得分： 33.3分 2

【单选题】热量会