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一、简答题（每题5分，共30分）1、简述动量守恒，角动量守恒和机械能守恒的条件。2、理想气体分子模型的主要内容是什么？3、在单缝夫琅禾费衍射中，为保证在衍射图样中至少出现衍射光强的第一级极小，单缝的宽度不能小于多少？为什么用X射线而不用可见光衍射做晶体结构分析？4、简述光电效应实验规律。5、简述狭义相对论的两个基本假设的内容。6、什么叫位移电流？它和传导电流有何异同？二、计算题（每题15分，共120分）1、 A、B、C为质量都是M的三个物体，B、C放在光滑水平桌面上，两者间连有一段长为0.4m的细绳，原先松放着B、C靠在一起，B的另一侧用一跨过桌边定滑轮的细绳与A相连（如图1）。滑轮和绳子的质量及轮轴上的摩擦不计，绳子不可伸长。问：(1)A、B起动后，经多长时间C也开始运动？(2)C开始运动时速度的大小是多少?(取g10m/s2）2、如图2所示，质量为M124kg的圆盘，可绕水平光滑固定轴转动，一轻绳缠绕于轮上，另一端通过质量为M25kg的圆盘形定滑轮悬有m10kg的物体。求当重物由静止开始下降了h0.5m时，(1) 物体的速度； (2) 绳中张力。(设绳与定滑轮间无相对滑动，圆轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为： 211 21 RMJ ， 222 21 rMJ )3、一平面简谐波沿x轴正向传播，波的振幅A=10cm，波的角频率=7rad/s。当t=1.0s时，x=10cm处的a质点正通过其平衡位置向y轴负方向运动，而x=20cm处的b质点正通过y=5.0cm点向y轴正方向运动。设该波波长10cm，求该平面波的表达式。R M1 M2 r m 图2BC图1A4、1mol单原子分子理想气体的循环过程如图3，c点的温度KTc 600 。试求：(1) ba 、 cb 、 ac 各过程系统吸收的热量；(2) 经一循环，系统所作的净功；(3) 循环的效率。5、设在半径为R的球体内，其电荷分布以球心为点对称，电荷体密度为=kr(0rR)，球外=0(rR)，k为一常量。试用高斯定理求全空间的电场强度与r的函数关系。6、如图4所示，将一无限大均匀载流平面放入均匀磁场中，（设均匀磁场方向沿x轴正方向）且其电流方向与磁场方向垂直指向纸内，已知放入后平面两侧的总磁感应强度分别为B1与B2，求：(1) 原磁场的磁感应强度B0及此无限大均匀载流平面激发磁场的磁感应强度B；(2) 此无限大均匀载流平面的面电流的线密度i；(3) 该载流平面上单位面积所受的磁场力大小及方向。7、如图5所示，无限长直导线，通以常定电流I，有一与之共面的直角三角形线圈ABC。已知AC边长为b，且与长直导线平行，BC边长为a。若线圈以垂直于导线方向的速度v向右平移，当B点与长直导线的距离为d时，求线圈ABC内的感应电动势的大小和感应电动势的方向。8、一衍射光栅，每厘米200条透光缝，每条透光缝宽为a=210-5 m，在光栅后放一焦距f=1m的凸透镜，现以=600nm(1nm=10-9 m)的单色平行光垂直照射光栅，求：(1) 透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？(2) 在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？图3T(K) c a b V o 1 2 (103 m3) B1 B2xyi图4I v A B C a b c d 图5
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