福建师范大学21春《实验物理导论》在线作业二满分答案26

福建师范大学21春实验物理导论在线作业二满分答案1. 为什么我们观察不到日光照射在窗玻璃上的干涉条纹?为什么我们观察不到日光照射在窗玻璃上的干涉条纹?因为玻璃太厚，日光在它上下表面反射或投射光的光程差远大于日光的相干长度，所以观察不到干涉现象。2. 修正法是在实验测量及数据处理中修正由环境、仪器等因素引起的测量偏差。( )A.正确B.错误参考答案：A3. 经典物理实验思想的特点有( )A.经典物理实验确立了“物理实验+科学推理+数学表达”的物理实验思想，也就是把实验和数学密切地结合起来，把各种物理量之间关系用数学表达式联系起来，使实验的结果上升到普遍的定理和规律，在物理实验和物理理论之间建立起互动链条。对近代、现代物理学的发展，影响十分深远。B.建立了误差理论。注意各种因素对实验造成的影响，有意识地在实验中创造理想化的条件，以获得最佳的实验结果。所以，对同一物理常数或实验的研究(如引力常数测量、库仑定律的验证、电荷的测量)，由于测量仪器设备从粗糙到精确，相应地测量值逐步地靠近真值，测量误差减小，有效数字增加。C.“实验-理论-拓展实验-充实理论”的一般物理学发展模式。每一个物理学的学科分支，大多数都是先从物理现象或实验事实开始，通过逻辑推理提出一定的物理学模型，以解释已有的实验事实，然后拓展实验的范围验证该物理模型的合理性，其中可能出现一些新的现象和实验结果，又要反过来修正和充实物理理论，如此循环发展，使理论不断完善。D.“争论-实验-统一”的科学思想方法，对科学问题提出不同的看法，这是常见的事，如何评价这些看法的正确性与合理性，只有通过实验来检验，正所谓“实践是检验真理的唯一标准”。所以，“提出问题-设计实验-验证实验-统一认识，建立完善的理论”是一种常见的物理实验思想方法。参考答案：ABCD4. 晶体三极管的结构包括：( )A.发射极B.基极C.集电极D.A，B和C参考答案：D5. 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 6. 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：D7. 某值212.51520cm有几位有效数字( )A.3B.7C.8D.5参考答案：C8. 将数据8.0831舍入到小数后第二位得8.09。( )A.正确B.错误参考答案：B9. 2010年后，世界碳排放第一的国家是：( )A.美国B.日本C.印度D.中国参考答案：D10. 人文学科也必须强调严谨。( )A.错误B.正确参考答案：A11. 侧基极性越大，柔性越大。( )侧基极性越大，柔性越大。()错误12. 下列现象属于重力势能转化为动能的是（）A爆竹腾空而起B水从高处落下C从地面上弹起的皮球D在水平地面上下列现象属于重力势能转化为动能的是（）A爆竹腾空而起B水从高处落下C从地面上弹起的皮球D在水平地面上匀速行驶的汽车A、爆竹腾空而起，是火药的化学能转化成动能B、水从高处落下，高度减小，重力势能减小，动能增加，重力势能转化成动能C、从地面弹起的皮球，是弹性势能转化成动能D、在水平面上匀速行驶的汽车，重力势能和动能都不变故选B13. 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。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。14. 测量磁感应强度常用霍尔效应法。( )A.正确B.错误参考答案：A15. 在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是( )AMn、Mm、MzBMz、Mm、MnCMn、Mz、MmDMz、Mn、Mm正确答案：A16. 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：A17. 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：ABC18. 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：C19. 相对性原理最早的阐述出自：( )A.伽利略B.牛顿C.爱因斯坦D.波尔兹曼参考答案：A20. 红外光谱(IR)是由分子内部( )能量跃迁引起的。A转动B电子一振动C振动D振动一转动红外光谱(IR)是由分子内部( )能量跃迁引起的。A转动B电子一振动C振动D振动一转动正确答案：D21. 冰的密度记为1，海水密度记为2，有12金字塔形(正四棱锥)的冰山漂浮在海水中，平衡时塔顶离水面高度为h，试冰的密度记为1，海水密度记为2，有12金字塔形(正四棱锥)的冰山漂浮在海水中，平衡时塔顶离水面高度为h，试求冰山自身高度H。参考答案：22. 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=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)；$10-223. 力F作用在一最初静止的、质量为20 kg的物体上，使物体做直线运动，已知力F=30t(SI制)。试求该力在第力F作用在一最初静止的、质量为20 kg的物体上，使物体做直线运动，已知力F=30t(SI制)。试求该力在第二秒内所做的功以及第二秒末的瞬时功率。正确答案：由F=ma得知物体运动的加速度为rn rn 将t=1 s和t=2 s分别代入式(2)得rn 1 s末的速度大小：v1=075 msrn 2 s末的速度大小：v2=30 msrn 由动能定理得第2秒内的功为rn rn 第2秒末的瞬时功率rn P2=Fv2=90(J/s)本题为已知力F=F(t)，求一段时间内的功。一般讲这类问题先按动力学第二类问题求出v=v(t)，然后运用动能定理求解最为简便。当然我们可以按动力学第二类问题求出z=z(t)，从而得24. 某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在10s内振动150次，则它振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在10s内振动150次，则它振动的频率是Hz，人类听到这种声音（选填“能”或“不能”）15不能试题分析：（1）昆虫的翅膀在10s内振动了150次，（2）人类能听到的频率范围是20Hz20000Hz15Hz低于人类能听到的频率范围，所以不能听到点评：（1）根据振动次数和时间能求频率（2）记住人类能听到的频率范围25. 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；1026. 下列说法符合量子力学的是：( )A.电子是有确定的轨道的B.电子是可以区分的C.电子绕核的运动是行星模式D.电子的出现只有几率的概念参考答案：D27. 许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。同学们在镜子中看到的是自己的_许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。同学们在镜子中看到的是自己的_（填“实、虚”）像，当同学们走近镜子时，像的大小_（填“变大、变小、不变”）。虚；不变28. 在正电荷表示法中，“+”表示含有_个电子的离子，“+”表示含有_的离子。正电荷一般留在分在正电荷表示法中，“+”表示含有_个电子的离子，“+”表示含有_的离子。正电荷一般留在分子中_、_和_。正确答案：偶数个电子奇数个电子杂原子不饱和键兀电子系统苯环上偶数个电子,奇数个电子,杂原子,不饱和键兀电子系统,苯环上29. 广义相对论的基本原理包括：( )A.等效原理和广义协变原理B.等效原理和光速不变原理C.广义协变原理和光速不变原理D.广义协变原理和相对性原理参考答案：A30. 自然科学的论文常常会出现主观性词语。( )A.错误B.正确参考答案：A31. 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：D32. 12.04cm的有效数字有几位( )A.3位B.4位C.2位D.以上答案均不正确参考答案：B33. 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。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。 34. 实验报告的案头部分需要填写的款项有：( )A.院别、专业、班号B.姓名、同组姓名C.实验日期D.教师评定以及实验题目参考答案：ABCD35. 误差按来源可分为( )A.方法误差B.环境误差C.人为误差D.仪器误差参考答案：ABCD36. 下列关于电路连接的描述错误的是( )A.导线接完后，应根据电路图，检查电路B.控制电路是否在最大输出状态C.通电前应检查有极性仪器(电源、直流电表等)的正负极是否接对D.电阻箱的电阻值是否正确参考答案：B37. 轻弹簧上端固定，下端挂一质量100g的小球。弹簧原长0.20m，小球平衡时弹簧长0.25m，把小球下拉使弹簧长度变为0.轻弹簧上端固定，下端挂一质量100g的小球。弹簧原长0.20m，小球平衡时弹簧长0.25m，把小球下拉使弹簧长度变为0.30m，然后松开，小球即振动起来。求：19.6N/m，0.45s，$2.4510-2J，$0.7m/s，弹簧长0.25m处38. 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：B39. 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：B40. 小刚同学站在竖直放置的平面镜前5m处，沿着垂直于平面镜的方向前进了2m，此时他在镜中的像与他本人的距离为（小刚同学站在竖直放置的平面镜前5m处，沿着垂直于平面镜的方向前进了2m，此时他在镜中的像与他本人的距离为（）A2mB3mC5mD6m小刚同学原来站在竖直放置的平面镜前5m处，当沿着垂直于平面镜的方向前进了2m后，距离平面镜还有3m，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3m，因此时他在镜中的像与他本人的距离为6m；故选D41. 准确度(又称精确度) 是精密度与正确度的综合反映。( )A.正确B.错误参考答案：A42. 经典物理实验思想的特点有( )A.经典物理实验确立了“物理实验+科学推理+数学表达”的物理实验思想，也就是把实验和数学密切地结合起来，把各种物理量之间关系用数学表达式联系起来，使实验的结果上升到普遍的定理和规律，在物理实验和物理理论之间建立起互动链条。对近代、现代物理学的发展，影响十分深远。B.建立了误差理论。注意各种因素对实验造成的影响，有意识地在实验中创造理想化的条件，以获得最佳的实验结果。所以，对同一物理常数或实验的研究(如引力常数测量、库仑定律的验证、电荷的测量)，由于测量仪器设备从粗糙到精确，相应地测量值逐步地靠近真值，测量误差减小，有效数字增加。C.“实验-理论-拓展实验-充实理论”的一般物理学发展模式。每一个物理学的学科分支，大多数都是先从物理现象或实验事实开始，通过逻辑推理提出一定的物理学模型，以解释已有的实验事实，然后拓展实验的范围验证该物理模型的合理性，其中可能出现一些新的现象和实验结果，又要反过来修正和充实物理理论，如此循环发展，使理论不断完善。D.“争论-实验-统一”的科学思想方法，对科学问题提出不同的看法，这是常见的事，如何评价这些看法的正确性与合理性，只有通过实验来检验，正所谓“实践是检验真理的唯一标准”。所以，“提出问题-设计实验-验证实验-统一认识，建立完善的理论”是一种常见的物理实验思想方法。参考答案：ABCD43. 假设氢原子处于n=3，l=1的激发态。则原子的轨道角动量在空间有哪些可能取向?计算各可能取向的角动量与z轴之间假设氢原子处于n=3，l=1的激发态。则原子的轨道角动量在空间有哪些可能取向?计算各可能取向的角动量与z轴之间的夹角。44. 经典电磁理论的创始人是：( )A.开尔文B.麦克斯韦C.牛顿D.伽利略参考答案：B45. 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：B46. 用量程为10mA的1.0级毫安表测量电流。毫安表的标尺共分100个小格，指针指示为60.5格。该表的最大允差仪为0.1mA。( )A.正确B.错误参考答案：A47. 中国古代的天指的是：( )A.整个宇宙B.太阳系C.银河系D.地月系参考答案：B48. 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：B49. 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50. 原始资料报告格式要求必须具备以下内容：( )A.实验报告案头部分B.实验仪器C.原始数据D.异常现象参考答案：ABCD51. 一质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆形轨道上运行，用r，G，m，M表示它相对于轨道中心的角动量。其中，G是万有一质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆形轨道上运行，用r，G，m，M表示它相对于轨道中心的角动量。其中，G是万有引力常数，M是地球质量。若m=100千克，r等于地球半径的两倍，此人造地球卫星的角动量的数值是多少?52. 用天平测质量时，由于天平不等臂造成的误差为系统误差。( )A.正确B.错误参考答案：A53. 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54. 因为能均分原理的关系，温度与大量分子平动能平均值是有联系的。( )因为能均分原理的关系，温度与大量分子平动能平均值是有联系的。( )正确答案：55. 人类对于UFO的发现大多是对已知物体、现象或生命的误认、误解。( )人类对于UFO的发现大多是对已知物体、现象或生命的误认、误解。( )参考答案：对56. 同一声音分别在空气、水、铜中传播，三者相比较（）A在水中快B在空气中快C在铜中快D在三种物质中一样快同一声音分别在空气、水、铜中传播，三者相比较（）A在水中快B在空气中快C在铜中快D在三种物质中一样快在不同介质中，声音的传播速度是不同的，声音在固体中传播的速度最快，在液体中次之，在气体中传播的最慢故选C57. 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；（3）汽化；（4）凝华58. 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，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：A59. 一固定的超声波探测器，在海水中发出一束频率=30000Hz的超声波，被向着探测器驶来的潜艇反射回来，反射波与原一固定的超声波探测器，在海水中发出一束频率=30000Hz的超声波，被向着探测器驶来的潜艇反射回来，反射波与原来的波合成后，得到频率为241Hz的拍求潜艇的速率设超声波在海水中的波速为1500m/s60. 服务强度；服务强度；正确答案：