福建师范大学21秋《实验物理导论》离线作业2-001答案_43

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1、福建师范大学21秋实验物理导论离线作业2-001答案1. =0.10nm的X射线在碳块上散射，我们从与入射的X射线束成90的方向去看这个散射的辐射。求：=0.10nm的X射线在碳块上散射，我们从与入射的X射线束成90的方向去看这个散射的辐射。求：0.00243nm；$302eV2. 下列对于误差的描述错误的是( )A.要测量就会有误差B.误差的存在将直接影响测量效果C.误差是可以消除的D.误差的大小与测量方法和仪器都有关参考答案：C3. 下列哪一项的推理结论采用的是归纳法：( )A.哥白尼日心说B.牛顿万有引力定律C.狄拉克方程D.小孩子都是善良的参考答案：B4. 光线沿与镜面成60角的方向射

2、到镜面上，入射角是_ 。当入射角变小时，反射角将_ （填“变大”、“变小”光线沿与镜面成60角的方向射到镜面上，入射角是_ 。当入射角变小时，反射角将_ （填“变大”、“变小”或“不变”）。30 变小5. 把点电荷Q从很远处移向内、外半径依次为R1、R2的导体球壳，并穿过球壳上一小孔一直移至导体球壳的球心处，求此把点电荷Q从很远处移向内、外半径依次为R1、R2的导体球壳，并穿过球壳上一小孔一直移至导体球壳的球心处，求此过程中外力所做的功设点电荷Q的半径为a(相对而言a很小)，其产生的电场强度 则初始状态的申场能 末状态的电场能 外力在这个过程所做的功 6. 利用14C的放射性可以测定古生物遗骸

3、的年代如测得古墓遗骸骨100g中14C的-衰变率为900min，14C的利用14C的放射性可以测定古生物遗骸的年代如测得古墓遗骸骨100g中14C的-衰变率为900min，14C的半衰期为5730a，求此墓的年代(设大气中14C和12C数目之比为1310-12)正确答案：7. 下列关于正确度的描述错误的是( )A.正确度是指测量值或实验结果与真值的符合程度B.正确度的高低反映偶然误差的大小C.正确度越高，测量值越接近真值D.系统误差越大，正确度越低参考答案：B8. 一个有旋转对称表面的水壶。其对称轴沿竖直方向，在壶底的正中间开一个半径为r0的小孔，为使液体从底部小孔流一个有旋转对称表面的水壶。

4、其对称轴沿竖直方向，在壶底的正中间开一个半径为r0的小孔，为使液体从底部小孔流出的过程中壶中液面下降的速率保持不变，试求壶的表面形状。(古代用此漏壶计时。)将对称轴设为z轴，壶的表面由平面曲线z=u2(r4-r04)/2gr04绕z轴旋转而成，其中u为假设的液面下降速率。9. 原始资料报告格式要求中，包括以下几项中的哪几项( ) 1实验报告的案头部分;2实验仪器;3原始数据;4异常现象。A.1，2，3B.1，2，4C.1，3，4D.1，2，3，4参考答案：D10. 斜抛运动可以分解为水平方向的_运动与竖直方向的_运动。斜抛运动可以分解为水平方向的_运动与竖直方向的_运动。匀速直线，$竖直上抛1

5、1. 人文学科也必须强调严谨。( )A.错误B.正确参考答案：A12. 求下列阻尼振动方程的定解问题的解： (4.2.18) 若设(x)=Ax(L-x)，(x)=0，求解u=u(x，t)求下列阻尼振动方程的定解问题的解：(4.2.18)若设(x)=Ax(L-x)，(x)=0，求解u=u(x，t)容易知道，该问题的特征函数系是故设解为 代入到方程中去，得 其中因此 其通解为 所以 (4.2.19) 由初值条件，得 所以 ，n=1，2， (4.2.20) 因此问题(4.2.18)的解u由式(4.2.19)给出，其中系数an，bn由式(4.2.20)确定. 特别当(x)=0时，bn=0；当(x)=A

6、x(L-x)时， 此时解为 13. 关于声音的传播，下列说法正确的是（）A声音的传播速度为3108m/sB声音的传播可以没有介质C声音的传播速关于声音的传播，下列说法正确的是（）A声音的传播速度为3108m/sB声音的传播可以没有介质C声音的传播速度一般随介质的不同而不同D声音的传播速度与介质无关而只与温度有关声音的传播需要介质，气体、液体、固体都能传声，但传声的速度不同声速的大小跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关15时空气中的声速是340m/s由此可知选项A、B、D都是错误的故选C14. 一个间接测量量在任何条件下都不可以进行直接测量。( )A.正确B.错误参考答案：B15. 设电磁波频率

7、f=400MHz，当y=0.5m，t=0.2nS时，E的最大值为250V/m，表征其方向的单位矢量为0.6ex-0.8ez，试用时间设电磁波频率f=400MHz，当y=0.5m，t=0.2nS时，E的最大值为250V/m，表征其方向的单位矢量为0.6ex-0.8ez，试用时间的函数表示该均匀平面波在自由空间中沿ey方向传播的电场E和磁场H。在自由空间中 =2f=8108(rad/s)， 设 E=250(0.6ex-0.8ez)cos(t-ky+)= 由题意，当t=0.2(ns)=0.210-9(s)，y=0.5(m)时，场量达最大值，则有 得 =1.17(rad)=211 所以 E= H= 1

8、6. 高福利社会是共同提高了大家的最低点，有助于提高人们的积极性，提高动力。( )高福利社会是共同提高了大家的最低点，有助于提高人们的积极性，提高动力。( )正确答案： 17. 弹簧门敞开后自动关上的过程中，_能转化成_能人造地球卫星在近地点时，_能最大，_能最小弹簧门敞开后自动关上的过程中，_能转化成_能人造地球卫星在近地点时，_能最大，_能最小，在远地点时_能最大弹簧门敞开后自动关上的过程中，弹性势能转化为动能，人造地球卫星在从近地点向远地点运行的过程中，速度逐渐减慢，动能减小，但所处高度逐渐增大，重力势能增大，正是减小的动能转化为了重力势能故答案为：弹性势；动；动；重力势；重力势18.

9、电压表一定要并联在被测电路上，而电流表一定要串联在被测电路上。 ( )电压表一定要并联在被测电路上，而电流表一定要串联在被测电路上。()正确19. 一个粒子在静止时衰变为一个质子p和一个-介子.p与-在0.25 T的均匀磁场中，速度与磁场垂直，径迹曲率半径都一个粒子在静止时衰变为一个质子p和一个-介子.p与-在0.25 T的均匀磁场中，速度与磁场垂直，径迹曲率半径都是1.32 m.求此粒子的质量.由于是在静止中衰变，所以质子p和-介子的动量大小相等方向相反，设其大小为p.在磁场中，有洛伦兹力 F=qvB， 做圆周运动时，动量的变化为 于是从动力学方程F=dp/dt可以解出 p=gBr， 代入数

10、值q=1.6010-19C，B=0.25T和r=1.32m，算出的动量单位是kgm/s.为了换算成MeV/c，还应除以1.6010-13/(3.0108).这样算出的动量是 最后，从衰变前后能量守恒就可以求出这个粒子的质量m， 其中质子和-介子的动量p=99MeV/c，质子的质量mp=938.3 MeV/c2，-介子的质量m=139.6 MeV/c2.查基本粒子表可知，这个质量为1115MeV/c2的粒子是A0超子， 20. 比较下死皮几种情况下A、B两点电势的高低： (1)正电荷由A移到B时，外力克服电场力作正功；比较下死皮几种情况下A、B两点电势的高低： (1)正电荷由A移到B时，外力克服

11、电场力作正功； (2)正电荷由A移到B时，电场力作正功； (3)负电荷由A称到B时，外力克服电场力作正功； (4)负电荷由A移到B时，电场力作正功； (5)电荷顺着电场线方向由A移动到B； (6)电荷逆着电场线方向由A移动到B正确答案：电荷在电场内移动如果电场力做正功则移动后电势变低如果电场力做负功则移动后电势变高。由此可得：rn (1)B电势高；(2)A电势高；(3)A电势高；(4)B电势高；(5)A电势高；(6)B电势高电荷在电场内移动,如果电场力做正功则移动后电势变低,如果电场力做负功则移动后电势变高。由此可得：(1)B电势高；(2)A电势高；(3)A电势高；(4)B电势高；(5)A电势

12、高；(6)B电势高21. 0.0000000000000352 m用科学计数法可写成( )A.3.5210-12mB.3.5210-11mC.3.5210-15mD.3.5210-14m参考答案：D22. 现代物理实验思想的特点有：( )A.实验与理论的结合更加密切B.实验研究更注重于实际的应用C.物理实验研究向极限挑战，需要更先进的技术和设备D.现代物理实验呈现出一种连锁反应及多学科的交叉与渗透E.计算机在现代物理实验中得到了广泛应用参考答案：ABCDE23. 在拉伸法测杨氏模量实验中，利用光杠杆测金属丝伸长量的实验方法称为放大法。( )A.正确B.错误参考答案：A24. 深秋季节，克拉玛依

13、街道两边的杨树叶变成了黄色，显得妩媚令人陶醉我们看到黄色的树叶，是因为太阳光照射到树深秋季节，克拉玛依街道两边的杨树叶变成了黄色，显得妩媚令人陶醉我们看到黄色的树叶，是因为太阳光照射到树叶后反射_光的缘故树叶之所以呈黄色，是因为太阳光找到树叶上，树叶反射黄色的光造成的故答案为：黄25. 我国北方地区冬天寒冷，当气温为-40时，根据下面熔点表，应选择什么样的温度计（）冰锡铜水银酒精铅02321083-我国北方地区冬天寒冷，当气温为-40时，根据下面熔点表，应选择什么样的温度计（）冰锡铜水银酒精铅02321083-38.8-117328A酒精B水C水银D三者都可以在低于-40的地区，水银已经凝固为

14、固态，所以要使用酒精温度计故选A26. 归纳的事例越少越好。( )A.错误B.正确参考答案：A27. 如果不小心做错记录，不要随意涂攺，只要在错字或错数上划一斜扛，在旁边写上正确的就可以了。( )A.正确B.错误参考答案：A28. 1994年，苏梅尔-列维彗星裂成二十多块，碎片撞向木星，产生巨大的爆炸，但是身处地球的人们却没有听到一丝声响，1994年，苏梅尔-列维彗星裂成二十多块，碎片撞向木星，产生巨大的爆炸，但是身处地球的人们却没有听到一丝声响，这其中的原因是？答：在太空中没有空气，声音不能通过真空传播，所以我们地球上的人无法听到29. 测量中凡是不符合统计规律的不确定度统称为A类不确定度。

15、( )A.正确B.错误参考答案：B30. 下列列举了一些振动着的物体，关于它们发声的说法正确的是（）（1）人的手臂以每秒2次上下振动；（2）蝙蝠的小嘴下列列举了一些振动着的物体，关于它们发声的说法正确的是（）（1）人的手臂以每秒2次上下振动；（2）蝙蝠的小嘴发出105HZ的振动；（3）被小锤敲击的频率为256HZ的音叉A（1）（2）（3）都是声源，人耳都能听到它们发出的声音B（3）是声源，人耳能听到它发出的声音，（1）（2）人耳听不到发出的声音，所以不是声源C（1）（2）（3）都是声源，人耳只能听到（3）发出的声音D以上说法都不对因（1）（2）（3）的物体都在振动，所以都是声源，但由于人能够听

16、到的声音频率范围是20Hz20000Hz，所以人耳只能听到（3）发出的声音；故选C31. 任何直接测量都是通过间接测量来实现的。( )A.正确B.错误参考答案：B32. 入射光线与平面镜的夹角为40，则反射角为_；若入射角增大10，反射角将增大_。入射光线与平面镜的夹角为40，则反射角为_；若入射角增大10，反射角将增大_。50；1033. 用激光进行电话通信传递，是利用了激光下列哪个特点：( )A.功率大B.单色性好C.相干性好D.方向性好参考答案：B34. 纤维与塑料、橡胶相比 ( ) A强度较大 B相对分子质量较大 C内聚能密度较小纤维与塑料、橡胶相比()A强度较大B相对分子质量较大C内

17、聚能密度较小A35. 焦距为10cm的凸透镜，当物体放置在主光轴上距透镜16cm处时，光屏上可以得到一个清晰像的特点是 A正立、放焦距为10cm的凸透镜，当物体放置在主光轴上距透镜16cm处时，光屏上可以得到一个清晰像的特点是A正立、放大的像B倒立、放大的像C正立、缩小的像D倒立、缩小的像B36. 物理实验中的放大法是按照一定规律将被测量物理量放大以提高测量精度的实验方法。( )A.正确B.错误参考答案：A37. 拱桥和吊桥分别利用的是：( )A.石头和钢筋的抗拉性能B.石头和钢筋的抗压性能C.石头的抗拉性能和钢筋的抗压性能D.石头的抗压性能和钢筋的抗拉性能参考答案：D38. 亚里斯多德关于物

18、质组成的观点与我国古代哪个哲学家的观点是相近的?A、孔子B、老子C、道子D、庄子亚里斯多德关于物质组成的观点与我国古代哪个哲学家的观点是相近的?A、孔子B、老子C、道子D、庄子正确答案： D39. GPS系统是哪个国家研制的：( )A.苏联B.美国C.欧盟D.加拿大参考答案：B40. 一圆极化均匀平面波由介质1向介质2界面入射，已知r1=r2。 当r2=4r1时，欲使反射波为线极化波，入射角应为一圆极化均匀平面波由介质1向介质2界面入射，已知r1=r2。当r2=4r1时，欲使反射波为线极化波，入射角应为多大?B=63.4341. 自然界中的水在经历固、液、气三种状态变化循环中，被人们冠以不同的

19、名称，下面所列的是不同气候常见的“水”的名自然界中的水在经历固、液、气三种状态变化循环中，被人们冠以不同的名称，下面所列的是不同气候常见的“水”的名称，请写出其对应的物态变化名称：（1）秋天早晨雾的形成：_；（2）入冬时河水结冰了：_；（3）盛夏久旱无雨，水田干枯：_；（4）深秋夜晚霜的形成：_（1）秋天早晨雾是液态的，是水蒸气遇冷发生的液化现象；（2）固态的冰是由液态的水遇冷凝固而成的，入冬时河水结冰了属于凝固；（3）水是液态的，在盛夏天气里，水田里的水汽化变成空气中的水蒸气，使得水田干枯，是汽化现象；（4）霜是固态的，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象；故答案为：（1）液化；（2）凝固

20、；（3）汽化；（4）凝华42. 在一个参照系观测两件事情是同时发生的，但是在另一个参照系发现两件事是先后发生的，这种情况被称为：( )A.时间延缓B.时间的绝对性C.同时的相对性D.空间的相对性参考答案：C43. 直接测量是指把待测物理量直接与作为标准的物理量相比较。( )A.正确B.错误参考答案：A44. 一个质量是60kg的人，若他的每只鞋底的面积是100cm2，想站立或走过最大承受压强为6104Pa的冰面时，以下叙述中一个质量是60kg的人，若他的每只鞋底的面积是100cm2，想站立或走过最大承受压强为6104Pa的冰面时，以下叙述中正确的是（）A他能站立在冰面上B他不能站立在冰面上C他

21、不能走过冰面D若要站力或走过还必须增加条件人对水平冰面的压力F=G=mg=60kg10N/kg=600N，人站（双脚）在冰面上时，与冰面间的接触面积：S=100cm22=100cm2=200cm2=0.02m2，对冰面的压强为p=FS=600N0.02m2=3104Pa6104Pa，人可以双脚站在冰面上；如果人与冰面单脚接触时，对地面的压强p=2p=6104Pa，此时人对冰面的压强刚好等于冰面能够承受的最大压强，直接从冰面走过是危险的，可以采取增大受力面积的方式过冰面更安全故BCD错误，A正确故选A45. 身高1.65m的人，站在平面镜前3m处，则人在镜中的像与人的距离为_m像高为_m，当人向

22、平面镜走近时，人身高1.65m的人，站在平面镜前3m处，则人在镜中的像与人的距离为_m像高为_m，当人向平面镜走近时，人在镜中所成像的大小_（选填“变大”、“不变”或“变小”）因为平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等，所以，由他到平面镜的距离为3m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为3m，则人与像之间的距离为3m+3m=6m；由他身高1.65m可得镜中的像高也是1.65m；因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，所以当人远离平面镜时，镜中像的大小将不会改变故答案为：6；1.65；不变46. 物理实验设计的四个基本原则是指实验方法的“误差最小”选择原则，测量仪器的“误差均分”选择原则，

23、实验方案的“最优化”选择原则，测量条件的“最有利”选择原则。( )A.正确B.错误参考答案：A47. 求盛在转动圆筒中1mol单原子分子理想气体的自由能、热力学能和熵。设圆筒半径为R，长为l，气体分子质量为m，圆筒求盛在转动圆筒中1mol单原子分子理想气体的自由能、热力学能和熵。设圆筒半径为R，长为l，气体分子质量为m，圆筒绕其轴以匀角速度转动。在运动坐标系的观察者看来，气体的整体转动相当于分子处在一个离心势场中，分子的离心势能为，分子的配分函数为 (V=R2l为圆筒体积)。从而，1mol单原子分子理想气体的自由能 式中N0为阿伏伽德罗常数，F0为1mol单原子分子理想气体整体无转动时的自由能

24、。气体的熵 气体的热力学能 式中是1mol单原子分子理想气体整体无转动时的能量。 在静止坐标系的观察者看来，气体的能量除E0外，还包括转动动能。这一能量的增加应等于其在离心势场中所具能量的减少。分子的平均离心势能上题已给出，所以 由于熵函数只是系统内部混乱程度的度量，与系统整体运动无关，因此 S=S 由此推得自由能 对于非单原子分子的一般情形，我们只要将E0，S0，F0理解成该理想气体整体无转动时的内能、熵、自由能，上述结果仍然适用。 48. 下列对仪器的初始状态描述错误的是( )A.电源输出电压应置于最小或额定值B.分压器输出电压应置于最小或额定值C.电阻箱阻值不能为零D.电表量程应选择较小的档次参考答案：D49. 两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具有（）A相同的温度B相同的比热容C相同的热量D相同的质量两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具有（）A相同的温度B相同的比热容C相同的热量D相同的质量只有在温度不同时，两物体之间才会发生热传递；反之，如果物体互相接触但没有发生热传递，它们一定具有相同的温度；故选A50. Nature期刊发表文章的要求是：( )A.原创性成果B.重复性成果C.抄袭性成果D.以上答案均不正确参考答案：A