物理答案下教材

電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng)（1）一、填空題1．2.洛倫茲力，3.4.，A二、選擇題1.A，2.A三、計(jì)算題1.解：長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：，x為場(chǎng)點(diǎn)離直導(dǎo)線的距離。方向與電流方向成右手螺旋關(guān)系。在金屬桿處的方向垂直紙面向內(nèi)。在上取一微元，它離導(dǎo)線的距離為，方向向B端，則該微元兩端的電勢(shì)差為：，所以金屬桿兩端的電勢(shì)差為：，端的電勢(shì)較高。2.解：3.解：（1）（2）4.解：（1）,,，電動(dòng)勢(shì)方向：由M指向N（2）對(duì)非均勻時(shí)變磁場(chǎng)：，在處取高為寬為的面元，電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng)（2）一、填空題1._1：162.，，，3.二、選擇題1.D，2.C，3.C三、計(jì)算題1.××××OBMNdxEi解：(1)用對(duì)感生電場(chǎng)的積分εi=lEi·d××××OBMNdxEi該處感生電場(chǎng)大小為Ei=[R2/(2r)](dB/dt)與棒夾角滿足tan=x/Rεi=====[R3(dB/dt)/2](1/R)arctan(x/R)=R2(dB/dt)/4εi>0,故N點(diǎn)的電勢(shì)高.(2)用法拉第電磁感應(yīng)定律εi=－d/dt解:××××OB××××OBMNεi===++=－(－dmMONM/dt)=dmMONM/dt而mMONM==R2B/4故εi=R2(dB/dt)/4N點(diǎn)的電勢(shì)高.2.解：由法拉第電磁感應(yīng)定律有感生電動(dòng)勢(shì)大小 ，負(fù)號(hào)表示感生電動(dòng)勢(shì)逆時(shí)針繞向。 第九章振動(dòng)(1)一．填空題1.；；2.；3.旋轉(zhuǎn)矢量端點(diǎn)在軸上的投影點(diǎn)；4.；5.；二．選擇題1.D2.A3.C4.B三．計(jì)算題1.解：（1）（2）由，得，時(shí)，2.解：（1）由旋轉(zhuǎn)矢量法得，（2）由旋轉(zhuǎn)矢量法得，（3）由旋轉(zhuǎn)矢量法得，3.解：（1）平衡位置，任意位置，故為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（2）第九章振動(dòng)(2)一．填空題1.；；；2.1cm;二．選擇題1.C;2.D;3.B;4.C;5.B、C三、計(jì)算題1.解：（1），（2），，（3）,2.解：（1），（2）當(dāng)時(shí)振幅達(dá)到最大，故第九章振動(dòng)(自測(cè)題)一．填空題1.;;;2.；3.0，，二．選擇題1.C2.C3.D4.C三．計(jì)算題1.解：（1）由旋轉(zhuǎn)矢量法得，，故（2）由旋轉(zhuǎn)矢量，（3）2.解：（1）設(shè)物體平衡時(shí)兩彈簧伸長(zhǎng)量分別為，由平衡條件知，取此位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿斜面向下建立軸。當(dāng)物體坐標(biāo)為時(shí)，兩彈簧又被拉長(zhǎng)，且。物體受力為：，聯(lián)合以上各方程，，其中為常數(shù)，故物體作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（2），第十章波動(dòng)（1）一、填空題1.機(jī)械振動(dòng)，彈性介質(zhì)2.傳播速度，能量，干涉、衍射3.橫波，縱波4.垂直，平行，波峰，波谷，密部，疏部5.波線，波面。二、選擇題1.D，2.D，3.C，4.B，5.B三、計(jì)算題1、解：（1）利用比較法，振幅：0.05，波速：500，，周期，

波長(zhǎng)：（2）介質(zhì)內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)都在做振幅相同頻率相同的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，介質(zhì)內(nèi)任一點(diǎn)震動(dòng)的最大速度都是相同的，根據(jù)波函數(shù)可知任一點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的速度方程為，所以最大速度為2.5。2.解：根據(jù)波函數(shù)的物理含義可知：（1）=3m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為；（2）時(shí)波形方程為。3.解：由振動(dòng)圖象可知振幅為0.4、角頻率為，所以周期為12s，波速為，處質(zhì)點(diǎn)的初相位為，所以波函數(shù)為4.解：由圖形可知振幅為0.1，波長(zhǎng)為0.4，周期為0.4，初相位為所以波動(dòng)方程為：5.解：沿軸正方向：沿軸反方向第十章波動(dòng)（2）一.填空題1.繞過(guò)障礙物的邊緣在障礙物的陰影區(qū)繼續(xù)向前傳播的2.障礙物的大小與波長(zhǎng)之比3.頻率相同、振動(dòng)方向平行、相位差恒定4.相位，最大值，零二、選擇題1、D，2.D，3.D注解：由圖可知波長(zhǎng)為4，周期為0.4，開(kāi)始時(shí)P向下運(yùn)動(dòng)三、計(jì)算題1、兩波在一很長(zhǎng)的兩端固定的弦上傳播形成駐波現(xiàn)象，其波動(dòng)方程分別為：，求：(1)兩列波的頻率、波長(zhǎng)、波速；(2)兩波疊加后的節(jié)點(diǎn)位置；(3)疊加后振幅最大的那些點(diǎn)的位置.解：（1）由波動(dòng)方程可知=所以角頻率、波速可知進(jìn)而可得到頻率為4，波長(zhǎng)為1.5，波速為6；（2）以弦線左端為坐標(biāo)原點(diǎn)，波節(jié)的位置為：處，其中（3）以弦線左端為坐標(biāo)原點(diǎn)，波腹的位置為：處，其中2.如圖所示，振幅相同的兩相干波源分別在P,Q兩點(diǎn)，它們發(fā)出頻率為，波長(zhǎng)為，初相位相同的兩列相干波，設(shè)PQ=，R為PQ連線上的一點(diǎn)，求：（1）自P、Q發(fā)出的兩列波在R處的相位差；（2）兩波在R處干涉時(shí)的合振幅.解：（1）（2）零3.解：圖見(jiàn)課本P91習(xí)題21答案：以A為坐標(biāo)原點(diǎn)靜止的點(diǎn)有15個(gè)，坐標(biāo)為4.解：（1）由可知靜止的人聽(tīng)到警車駛近時(shí)，靜止的人聽(tīng)到警車駛離時(shí)（2）客車上的人第十章波動(dòng)（自測(cè)題）一、填空題1.758129。2.0.117。3.處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程，時(shí)刻的波形圖4.2.5，50。5.可以發(fā)射子波的波源，子波的包絡(luò)二、選擇題1.C，2.C，3.D，4.C，5.B三、計(jì)算題1、解：（1），可知振幅為0.2，周期為，波速為，波長(zhǎng)為2；（2）圖略（3）把，代入波動(dòng)方程可得質(zhì)點(diǎn)的位移，0.2；把波動(dòng)方程對(duì)時(shí)間求導(dǎo)數(shù)可以得到速度方程，再把，代入即可得到速度為0。2.解：（1）波動(dòng)方程為（2）3.解：（1）（2）4.如圖所示為一平面簡(jiǎn)諧波在時(shí)刻的波形圖，波速為0.1求：（1）該波的波動(dòng)方程；（2）處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程.解：（1）（2）5.解：（1）乙潛艇接收到的=（2）甲潛艇接收到的第十一章光學(xué)（1）一：填空題1．波陣面分割法、振幅分割法2．光程、折射率3．π、4.(k=0,1,2…)二：選擇題1.D，2.A，3.A，4.A三：計(jì)算題1.解：(1)根據(jù)雙縫干涉形成中央明紋的條件：第k級(jí)明條紋的位置:,k=0,1,2,…… 將k=1和k=3帶入上式得：因此(2)中央明條紋和相鄰暗條紋間的距離應(yīng)該等于半個(gè)條紋間距，故距離為 2.屏幕距雙縫的距離單位改為毫米，解：(1)當(dāng)時(shí)，兩相鄰明條紋的間距是：(2)當(dāng)時(shí)，兩相鄰明條紋的距離為： (3)以上兩問(wèn)說(shuō)明條紋間距的可分辨程度與兩狹縫的距離密切相關(guān)，如果要想獲得明顯的干涉條紋，條紋的間距不能太大。第十一章光學(xué)（2）一：填空題1.2.光程差3.暗條紋4.以接觸點(diǎn)為圓心的明暗相間的不同間距的同心圓環(huán)、暗斑二：選擇題 1、D，2、A，3、C，4、B三：計(jì)算題1.解：該問(wèn)題屬于薄膜干涉問(wèn)題，兩路反射光有半波損失，設(shè)波膜厚度為d則：(k=1,2…)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)為，k=2時(shí)=668.8nm(呈現(xiàn)紅顏色)k=3時(shí)=401.3nm（呈現(xiàn)紫顏色）故正面呈紫紅色。2.解：該問(wèn)題屬于劈尖干涉問(wèn)題(1)形成明條紋的條件是：，k=1,2,3…….兩相鄰明紋處劈尖的厚度差為：因此明文的條數(shù)為(2)兩相鄰暗紋處劈尖的厚度差為：因此暗紋的數(shù)目為：由于交接處為暗紋，故總的暗紋數(shù)目為l=133+1=134第十一章光學(xué)（3）一：填空題1.子波源，子波相干疊加2.(k=1，2…)、(k=1,2,3…)3.各級(jí)衍射條紋4.變大，稀疏二：選擇題1、D2、B3、B三、計(jì)算題1.解：(1)形成暗紋的條件是：k=1,2…第一級(jí)暗紋：有，因?yàn)楹苄?，所以，可?m)(2)由明紋條件，時(shí)，有當(dāng)很小時(shí)，有可得m2.解：?jiǎn)慰p衍射形成明條紋的條件為：，，對(duì)第一種單色光而言，則有對(duì)第二種單色光則有：所以：得到第十一章光學(xué)（4）一、填空題1.線偏振光或偏振光、部分偏振光2.偏振片、偏振化方向3.4.部分偏振光二、選擇題1.C，2.D三、計(jì)算題1.解：自然光經(jīng)過(guò)第一偏振片后，透射的偏振光光強(qiáng)為偏振光經(jīng)過(guò)第二個(gè)偏振片后，滿足馬呂斯定律，有 插入第三個(gè)偏振片后為 偏振光經(jīng)第三個(gè)偏振片后為 經(jīng)過(guò)第二個(gè)偏振片后為 所以得到 2.解：依據(jù)布儒斯特定律，光由空氣射向玻璃時(shí),當(dāng)由玻璃射向空氣時(shí)：，第十一章光學(xué)（自測(cè)題）一、填空題1.π相位躍變，2.振幅分割法，3.平玻璃，2.線偏振光或者偏振光，部分偏振光，二、選擇題1、A，2、A，3、A三：計(jì)算題1.玻璃的折射率為1.55解：牛頓環(huán)干涉形成明條紋的條件是：未充入液體時(shí)的半徑為：(1)充入液體時(shí)的半徑為：(2)方程(1)除以方程(2)得：，則2.題目中雙縫與屏的距離單位改為mm解：雙縫干涉形成等間距的明條紋，等間距為：故中央明紋兩側(cè)兩個(gè)5級(jí)明條紋的距離為則：第十二章氣體動(dòng)理論(1)一、填空題1.，，，2.3.4.5.，，二、選擇題1.B，2.C，3.A，4.A三、計(jì)算題1.解：由可得表達(dá)式，代入分子平均平動(dòng)動(dòng)能關(guān)系式可得2.解：由可得，溫度為和時(shí)，理想氣體分子平均平動(dòng)動(dòng)能各，；欲使分子平均平動(dòng)動(dòng)能等于，氣體溫度