福建师范大学22春《实验物理导论》在线作业三及答案参考31

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1、福建师范大学22春实验物理导论在线作业三及答案参考1. 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：B2. 服从正态分布的随机误差具有对称性、单峰性、有界性和抵偿性。( )A.正确B.错误参考答案：A3. 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4. 对某一长度L测量10次，其数据为：10.35，10.38，10.

2、30，10.32，10.35，10.33，10.37，10.31，10.34，10.37，20.33(单位为cm)。用拉依达准则应剔除的坏值为：( )A.10.35B.10.32C.20.33D.10.33参考答案：C5. 归纳的事例越少越好。( )A.错误B.正确参考答案：A6. 超导的发现者是：( )A.昂尼斯B.普利高津C.普利策D.邓稼先参考答案：A7. 若相对分子质量分布符合对数正态分布，曲线峰所对应的相对分子质量Mmax。介于数均相对分子质量和重均相对分子若相对分子质量分布符合对数正态分布，曲线峰所对应的相对分子质量Mmax。介于数均相对分子质量和重均相对分子质量之间。()错误8.

3、 爱因斯坦的诞生地是：( )A.法国B.德国C.美国D.瑞典参考答案：B9. 设有一维晶体，原胞基矢a1=ai，b=bj，且，晶格的周期势为设有一维晶体，原胞基矢a1=ai，b=bj，且，晶格的周期势为由已知条件可得出倒格子原胞基矢。 ， 坐标原点的格点有2个最近邻b2，2个次近邻b1，它们的中垂线围成的区间就是第一布里渊区坐标原点的格点有6个次次近邻，它们是b1+b2，b1-b2，-b1+b2，-b1-b2，2b2它们的中垂线和第一布里渊区边界围成的区间即是第二布里渊区图5.15示出了第一布里渊区和第二布里渊区的分布 $E(kx，0)的第一能带顶的能量为 其中EgA是kx方向第一能带与第二能

4、带间的能隙E(0，ky)的第二能带底的能量为 其中EgB是ky方向第一能带与第二能带间的能隙E(0，ky)的第二能带与E(kx，0)的第一能带交迭的条件是 即交迭的条件是 当电子所处的点是两个或两个以上布里渊区边界交汇的点，求电子的能隙必须应用平面波方法的中心方程求解当电子所处的点不是布里渊区边界交汇的点，求电子的能隙(EgA和EgB即是此种情况)可直接采用以下方法(也是由中心方程求得的)： EgA=2|V(KA)|， 其中KA是与过A点的第一布里渊区边界垂直的倒格矢，且该边界是KA的中垂面由于满足该条件的倒格矢 所以求出V(KA)即求得EgA，而V(KA)是周期势场付里叶级数的系数由 可求得

5、 V(KA)=-V0，EgA=2V0 而 EgB=2|V(KB)|， 与KA相类同 所以求出V(KB)即求得EgB，而V(KB)是周期势场付里叶级数的系数由周期势场付里叶级数的展式得 V(KB)=-V0，EgB=2V0 于是，E(0，ky)的第二能带与E(kx，0)的第一能带交迭的条件是 $若电子的波矢k末端落在了布里渊区边界上，则k满足 设Kn=pi+qj，将K和一并代入上式，得到 ， 即 p=0，；q=0， 由上式可得Kn的三个解 ， 上式说明，过末端有三个布里渊区边界，它们分别与Kn1，Kn2，Kn3垂直这一点从第一布里渊区和第二布里渊区的分布图即可看出 引起电子产生强烈散射的晶面(列)

6、与布里渊区边界平行，即与Kn1，Kn2，Kn3垂直设与Kn1，Kn2，Kn3垂直的晶列为R=sa1+ta2，由Kn1R=0，Kn2R=0和Kn3R=0得出引起电子产生强烈散射的晶列的指数分别为010、100和110 10. 漫步在玉林公园，闻到阵阵花香，说明分子在_。看到河水中游动的鱼，这是光的_现象形成的。坐在漫步在玉林公园，闻到阵阵花香，说明分子在_。看到河水中游动的鱼，这是光的_现象形成的。坐在石凳上感到石凳很热，是由于光照使石凳的内能_，温度升高。不停地做无规则的运动折射增大11. 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

7、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A12. 下列哪种方法是在声源处减弱噪声的？（）A摩托车上安装消声器具B戴上防噪声耳塞C道路两旁植树造林D公路两下列哪种方法是在声源处减弱噪声的？（）A摩托车上安装消声器具B戴上防噪声耳塞C道路两旁植树造林D公路两旁建隔音墙A摩托车上安装消声器具是在声源处减弱噪声的，选A13. 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。( )A.正确B.错误参考答案：B14. 把一块0的冰投入

8、大湖中，设大湖中水的温度比冰高一微小量，于是冰逐渐融解。问：把一块0的冰投入大湖中，设大湖中水的温度比冰高一微小量，于是冰逐渐融解。问：冰吸热，所以冰的熵增加。$大湖中水放热，所以大湖的熵减少。15. 一次电离的氦原子发生怎样的跃迁，才能发射和氢光谱H线非常接近的谱线?一次电离的氦原子发生怎样的跃迁，才能发射和氢光谱H线非常接近的谱线?16. 误差按性质可分为：( )A.随机误差B.系统误差C.粗大误差D.绝对误差参考答案：ABC17. 把安培力公式的国际制形式dF=IdlB简写为F=IlB，并理解为数的等式为了适应各量采用其他单位的情况，可在等式把安培力公式的国际制形式dF=IdlB简写为F

9、=IlB，并理解为数的等式为了适应各量采用其他单位的情况，可在等式右边加一常系数k，即写成F=kIlB试就下表的4种单位配合求出k值填入表中FIlBk(1)达因安培厘米高斯(2)达因安培米高斯(3)牛顿CGSE(I)米特斯拉(4)牛顿安培厘米特斯拉1/10；$10；$1/(3109)；$10-218. 小明从语文课本上读到一些对声音的描述：优美的歌声；婉转的鸟鸣声，使人心情舒畅（1）他想：声音是怎样产生的小明从语文课本上读到一些对声音的描述：优美的歌声；婉转的鸟鸣声，使人心情舒畅（1）他想：声音是怎样产生的呢？（2）小明猜想可能是物体振动产生的（3）于是他用两支铅笔、一把刻度尺、一根细橡皮筋，

10、组成实验装置（4）然后用手拨动橡皮筋，橡皮筋振动时发出了响声，当橡皮筋振动停止，响声也没有了（5）根据上述实验现象，小明分析得出：声音是由物体振动产生的通过以上的阅读，你认为小明的探究活动运用了科学探究的哪些环节？（1）_；（2）_；（3）_；（4）_；（5）_由物理学方法知道：科学探究的环节有哪些答：提出问题；猜想与假设；制定计划与设计实验；进行实验与收集数据；分析与论证19. 对于透镜、反射镜、棱镜等光学器件，在其表面有灰尘时，可以对它呵气，然后用软纸巾轻轻擦拭。( )A.正确B.错误参考答案：B20. 电路故障的排除方法一般是根据故障现象，应用电路原理分析，并用万用电表检测来排除故障。(

11、 )A.正确B.错误参考答案：A21. 试指出立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数试指出立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数滑移面一定是密积面，因为密积面上的原子密度最大，面与面的间距最大，面与面之间原子的相互作用力最小对于立方密积，111是密积面对于六角密积，(001)是密积面因此，立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数分别为111和(001)22. 太阳的能源来自于：( )A.核聚变B.核裂变C.燃烧D.以上说法都不对参考答案：A23. 在一个大晴天，我们可以用一块放大镜把阳光会聚到焦点上，引起纸片或干木屑的燃烧这是尽人皆知的事实相传古在一个大晴天，我们可以用一块放大镜把阳光会聚到焦点上，引

12、起纸片或干木屑的燃烧这是尽人皆知的事实相传古代阿基米德曾用长焦距的镜子会聚日光，烧毁了停泊在远处的敌舰多少年来，这个传说一直吸引着发明家的遐想你能用科学的论据来辨明这个传说的真伪吗?用透镜聚焦光能于点火、烧毁等过程中，起决定作用的是像的辐射照度我们须知，太阳是一个面光源，故用透镜聚焦太阳光，属于远物成像于焦面附近的情形此时像的照度公式为 即远物成像的照度正比于相对孔径D/f的平方使用长焦距f的镜子，必须有大口径D相匹配，才能获得足够大的照度我们不妨作一个简单计算：太阳表面的辐射亮度为 B=2107W/(m2sr) 取D/f=1.5(这是一般大口径放大镜的相对孔径值)，透光系数k=1(理想情形)

13、，得太阳像斑的最大辐射照度为 按此照度(像斑的光功率密度)要求，如选取f=1m，则镜面口径D=1.5m(足够大了!)；如选取f=1km(用做烧毁敌舰的距离不算大!)，则镜面口径D=1.5km(太大了!)要制造口径如此大的镜面用于烧毁敌舰，就今天的科学技术水平来说，也是不现实的可见，古代阿基米德曾用长焦距镜子会聚日光而烧毁远处敌舰的传说，只是一种没有科学依据的妄想 24. 如果图线是反映物理量之间关系的，就要画拟合直线或把数据点“连”成光滑的曲线，连线时不一定通过所有点(有时甚至一个点都不通过)，而是让其(数量、距离)均匀地分布在曲线(直线)的两旁;如果是校正曲线，就必须通过每个点连成折线。作图

14、时要使用作图工具，不能随意画出。一张图上要画出几条曲线时，各条曲线可用不同的虚实线或颜色表示，如实线“-” 、虚线“-” 、点划线“图”等。( )A.正确B.错误参考答案：A25. 某人站在穿衣镜前lm处，他在镜中的像到镜面的距离是_m，人的大小与像的大小_（选填“一样”某人站在穿衣镜前lm处，他在镜中的像到镜面的距离是_m，人的大小与像的大小_（选填“一样”或“不一样”），当他向镜面前进0.5m时，人与像的距离是_m，人的像也同时_（选填“不变”、“变大”、“变小”）。1，一样，1，不变26. 从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样从热

15、力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样来计算两平衡态的熵变呢?举例说明。正确答案：熵是个状态函数与过程无关只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程其熵变的计算可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程在此过程中计算熵变即熵是个状态函数,与过程无关,只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程,用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程,其熵变的计算,可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程,在此过程中计算熵变,即27. 一些同学到山区游玩时，用平面镜改变太阳光的_

16、，使其射入岩洞内部。一些同学到山区游玩时，用平面镜改变太阳光的_，使其射入岩洞内部。传播方向28. 一位同学站在竖直的平面镜前2米处，沿与镜面垂直方向向镜子移动了1米后，镜中的像离他本人的距离是（）A2米B一位同学站在竖直的平面镜前2米处，沿与镜面垂直方向向镜子移动了1米后，镜中的像离他本人的距离是（）A2米B4米C1米D6米这名同学原来站在竖直放置的平面镜前2m处，当沿着垂直于平面镜的方向前进了1m后，距离平面镜还有1m，因为像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以此时像距离平面镜的距离也是1m，因此时他在镜中的像与他本人的距离为2m；故选A29. 随着现代科学技术特别是传感器技术和电子信

17、息技术的迅速发展，复杂的间接测量正被相对简单的直接测量逐步取代。( )A.正确B.错误参考答案：A30. 已知直导线的电流为I，任一点P到直导线的垂直距离为r0，试求P点的磁场。已知直导线的电流为I，任一点P到直导线的垂直距离为r0，试求P点的磁场。如图所示，把载流直导线分成许多电流元，由毕奥-萨伐尔定律，各电流元在P点产生的磁场的方向相同，都垂直纸面向里，故P点的总磁场也垂直纸面向里，矢量积分简化为标量积分。对于有限长的直导线A1A2，在P点的磁感应强度B的大小为 利用几何关系，统一积分变量，如图，有 l=rcos(-)=-rcos r0=rsin(-)=rsin 由以上两式消去r，得l=-

18、r0cot，取微分，有 把上式及代入积分式，积分变量由l换为，化简，得 式中1，2分别为直导线两端A1，A2处的角。 若直导线为无限长，则1=0，2=，有 可见，载流无限长直导线周围任一点的磁感应强度B的大小与该点到导线的垂直距离成反比.对于长度为l的直导线，在r0l时，上式近似成立。此即毕奥-萨伐尔曾由实验得出的结论。 31. 下列设备的运行与电磁波无关的是 A医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况 B“嫦娥一号”接收地面指下列设备的运行与电磁波无关的是A医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况B“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球C汽车上安装有GPS（全球卫星

19、定位系统）以确定行驶路线和距离D在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系A32. 取向与结晶是相同的，都是三维有序。( )取向与结晶是相同的，都是三维有序。()错误33. 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=63.4334. 侧基极性越大，柔性越大。( )侧基极性越大，柔性越大。()错误35. 色光的三原色分别是_、_、_色光的三原色分别是_、_、_红、绿、蓝三种色光叫做色光三原色

20、故答案为：红、绿、蓝36. 目前，已经可以实现常温下的超导了。( )A.错误B.正确参考答案：A37. 将烧红的铁块放入水中淬火，会听到“吱吱”的声音，并看到水面出现一团“白汽”，在此过程中发生的物态变化，先是_将烧红的铁块放入水中淬火，会听到“吱吱”的声音，并看到水面出现一团“白汽”，在此过程中发生的物态变化，先是_，后是_；前一过程要_热，后一过程要_热铁块放入水中后，水先变为水蒸气，是汽化现象，汽化要吸热；然后水蒸气又变为小水滴，是液化现象，液化要放热故答案为：汽化；液化；吸热；放热38. 由于实验方法和理论的不完善或测量所依据公式的近似性而导致的误差为方法误差。( )A.正确B.错误参

21、考答案：A39. 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)=Ax(L-x)时， 此时解为 40. 良导体一般不能超导

22、。( )A.错误B.正确参考答案：B41. 美是一种自然现象，也是一种社会现象。( )A.错误B.正确参考答案：B42. 正确度的高低反映系统误差的大小，即正确度越高，测量值越接近真值，系统误差就越小;反之，系统误差就越大。( )A.正确B.错误参考答案：A43. 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：A44. 一束波长1=706.5nm的主轴在光轴上的左旋椭圆偏振光，入射到相应于2=404.6nm的方解石4片上，试求出射光束一束波长1=706.5nm的主轴在光轴上的左旋椭圆偏振光，入射到相应于2=404.6nm的方解石

23、/4片上，试求出射光束的偏振态?已知方解石对1的光主折射率为no=1.6521、ne=1.4836，对2的光主折射率为no=1.6813、ne=1.496945. 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B46. 电磁波的发现揭开了现代通信的新纪无电磁波已成为人类文明的重要标志但值得注意的是，电磁波也会造成_电磁波的发现揭开了现代通信的新纪无电磁波已成为人类文明的重要标

24、志但值得注意的是，电磁波也会造成_造成电磁波污染的原因是多方面的随着城市的发展，市区扩大，建筑用地日趋紧张，使原本处于郊区的大功率电磁发射台电视广播发射台站逐渐被新建居民区包围，卫星通讯的发展使得城市出现众多的卫星地面站有的地区发射天线过密，移动通讯技术迅速发展其电磁波信号采用直线传播，在市区高层建筑上架设许多起联络作用的基地台站，天线林立，形成相互间的交调干扰；还有部分架设不合理的天线对附近高层住宅居民产生电磁波污染，传输电力的超高压输电线路和城市交通运输系统使电磁污染增加另外，家用电脑、彩电、音响、微波炉、电磁灶、无线手机、电热毯都会辐射出电磁波，也会造成环境电磁污染故答案：污染47. 若

25、某次质量测量的结果为x=56.275g，x=0.065g，则结果表示为x=( )A.56.2750.065B.56.280.06C.56.280.07D.56.30.1参考答案：B48. 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=

26、dp/dt可以解出 p=gBr， 代入数值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， 49. 测距显微镜是利用镜筒的平移来测量微小长度的能够利用望远镜筒的平移来测量远处物体的长度吗?为什么?测距显微镜是利用镜筒的平移来测量微

27、小长度的能够利用望远镜筒的平移来测量远处物体的长度吗?为什么?测距显微镜是通过测量中间像的距离计算出被测物的长度的当显微镜的镜筒垂直光轴移动时，被测物通过物镜所成的中间像随之移动设镜筒横移y，测中间像横移为y=V0y(其中V。为物镜的横向放大率)通过对中间像全部移过距离的测量，即可得出被测物的长度而望远镜所观察的物体在无穷远处，物面上每一个点入射到望远镜的物镜上，是不同方向的平行光镜筒若作横向移动，并不改变入射平行光的方向，则通过望远镜物镜所成的中间像并不移动因此，企图利用横向平移望远镜筒以测量远处物体的长度，是不可行的50. 测量一个1000米的长度时，绝对误差为米，测量另一个100米的长度

28、时，绝对误差也为1m，两个的绝对误差和相对误差都一样。( )A.正确B.错误参考答案：B51. 广义相对论的建立时间是：( )A.1905年B.1909年C.1913年D.1916年参考答案：D52. 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：B53. 比萨斜塔位于哪个国家：( )A.美国B.法国C.意大利D.英国参考答案：C54. 首先预言反电子存在的科学家是：( )A.安德逊B.狄拉克C.赵忠尧D.泡利参考答案：B55. 十九世纪末、二十世纪初的三大发现导致了量子力学、相对论的建立，它们标志着近代物理学的诞生，其中不包括下列哪项( )。A.电子的发现B

29、.X射线的发现C.放射性的发现D.中子的发现参考答案：D56. 一平行板电容器的两板水平放置，充电后撤去电源。将厚度小于两板距离的电介质板插入电容器的一端，然后放手，它一平行板电容器的两板水平放置，充电后撤去电源。将厚度小于两板距离的电介质板插入电容器的一端，然后放手，它将自动进入两板之间。试解释此现象(忽略摩擦力的影响)。电介质板一经插入电容器的一端，其插入部分与电容器两板靠近的两面将出现束缚电荷，其电性分别与两板相反。故将被静电力不断吸引进入两板之间。(这是电容器的边缘效应，可进一步分析推导。)57. 潜水艇的下潜和上浮是利用_来实现的气球和飞艇的升空条件是_潜水艇的下潜和上浮是利用_来实

30、现的气球和飞艇的升空条件是_（1）潜水艇通过改变自身的重力来实行上浮与下潜的；（2）气球和飞艇就是利用它们在空气中的浮力来工作的；只有当气囊里气体密度小于空气的密度，才可以使浮力大于重力，而升空故答案为：改变自身重力；气囊里气体密度小于空气的密度，使浮力大于重力58. 中国在科学技术方面已经获得过诺贝尔奖。( )A.错误B.正确参考答案：A59. 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：60. 在用作图法处理实验数据时，在如下几个步骤中正确的是( )A.根据具体实验决定作图参量、选取坐标纸B.未写图名C.未表明坐标轴D.连线时线必须过每个点参考答案：A