近代物理练习题(一)
? 学习目标
1. 理解狭义相对论的两条基本原理。 2. 会根据洛仑兹时空变换式计算相关问题。
3. 了解相对论的时空观,运用长度收缩式和时间延缓式计算一些简
单问题。 4. 理解相对论的质速关系和质能关系并能分析一些简单问题。
一、 选择题
1. (1)对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其他惯性系中的观察者来说,
它们是否同时发生?
(2)在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件,它们在其他惯性系中是否同时发生?
关于上述两个问题的正确答案是:( )
A (1)同时,(2)不同时. B (1)不同时,(2)同时. C (1)同时,(2)同时. D (1)不同时,(2)不同时
2. 有两只对准的钟,一只留在地面上,另一只被带到以速率V飞行的飞船上,则:( )
A 飞船上的人看到自己的钟比地面上的钟慢; B 地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟慢; C 飞船上的人觉得自己的钟比原来走慢了; D 地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟快。
3. 把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到0.6c需作的功是( ).
2222A 0.25m0c B 0.36m0c C 1.25m0c D 1.75m0c
二、 填空题
1. 爱因斯坦突破了经典力学的时空观,提出了两个基本假设是______________原理和_________________原理,这两个基本原理是狭义相对论的出发点。
2. ?介子的静止质量是2.49?10?
?
?28kg,固有寿命是2.6?10?8s。速度
为光速的60%的?介子质量是_____________; 寿命为___________。 3. 观察者乙以4c/5 的速度相对静止的观察者甲运动,乙带一质量为1kg的物体,则甲测得此物体的质量为___________;乙带一长为l,质量为m的棒,该棒安放在运动方向上,则甲测得棒的线密度为___________。
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三、 计算题
1. 在S 惯性系中,相距?x?5?106m的两个地方发生两事件,时间间隔
?2而在相对于 S 系沿正方向运动的 S’系中观察到这两事件?t?10s;
是同时发生的, 则在 S’ 系中测量这两事件的地点间隔是多少?
2. 一艘宇宙飞船的船身固有长度为L0=90m,相对于地面以v?0.8c (c为真空中光速)的匀速度在地面观测站的上空飞过。 (1)观测站测得飞船船身的长度是多少?
(2)观测站测得飞船船身通过观测站的时间间隔是多少?
3. ?介子是一不稳定粒子,其静止时平均寿命为2.6?10s,当?介子以0.8c的速度相对于实验室飞行时,试求:(1)由实验室测得的?介 子寿命为多长?(2)实验室测得?介子的运动距离是多少?
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?8?
近代物理练习题(二)
? 学习目标
1. 会用爱因斯坦的光子理论解释光电效应。 2. 理解光和实物粒子的波粒二象性。
3. 会用玻尔氢原子理论解释氢原子光谱的实验规律。
一、 选择题
1. 要使金属产生光电效应,则应( )
A 尽可能增大入射光强; B 尽可能延长照光时间; C 选用波长更短的入射光; D 选用频率更小的入射光。
2. 已知一单色光照射在钠表面上,测得光电子的最大动能是1.2 eV,而
钠的红限波长是5400?,那么入射光的波长是
A 5350 ?. B 5000 ?. C 4350 ?. D 3550 ?.
3. 电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U 的静电场加速后, 其德布罗意波长是0.04nm, 则U约为( ) A 150v B 330v C 630v D 940v
二、 填空题
1. 若光子的波长为?,则光子的能量为_________,动量为________,质
量为____________。
2. 钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m),用波长为180 nm的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV. (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s,1eV?1.6?10?19焦耳)
3. 从某一金属表面逸出的光电子完全被2V反向电压遏止。若这一金属光电效应的红限频率为6?10Hz,则这一金属的逸出功为____________;入射光的频率为____________。
14三、 计算题
1. 已知X光光子的能量为0.60 MeV,在康普顿散射之后波长变化了20%,求反冲电子的能量。
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2. 从铝中移出一个电子需要逸出功4.2eV(电子伏特)的能量,今用波长为200钠米的光照射铝的表面。求:
(1)由放射出来的光电子的初动能为多少?(用eV表示) (2)遏止电压是多少伏?
(3)铝的截止频率和波长各为多少?
3. 光子与电子的波长都是0.2nm,它们的动量和总能量各为多少?
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大学物理(C2)期中测验题
一、选择题(每小题2分,共20分)
1. 在一球面中心O点处放有一个点电荷q,当q从O点移至P点(P点在球面内)时,( )
(A)球面上各点的电势不变 (B)球面上各点的电场方向不变 (C)球面上各点的电场强度大小不变 (D)球面的电通量不变 2. 电场中高斯面上各点的电场强度是由 ( )
(A)分布在高斯面内的电荷决定的 (B)分布在高斯面外的电荷决定的 (C)空间所有电荷决定的 (D)高斯面内电荷代数和决定的
3. 图1两个半径为R 的相同的金属圆环在a、b两点接触(a、b连线为环直径)并相互垂直放置。电流I沿ab连线方向由a端流入,b端流出,则环中心O点的磁感应强度的大小为( ) (A)0 (B)?0I4Ra b 图1
(C)2?0I4R (D)2?0I8R
4. 洛仑兹力可以( )
(A)改变带电粒子的速率 (B)改变带电粒子的动量 (C)对带电粒子做功 (D)增加带电粒子的动能
?5. 如图所示,一矩形金属线框,以速度v从无场空间进入一均匀磁场中,然后又从磁场中出来,到无场空间中。不计线圈的自感,下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系?(从线圈刚进入磁场时刻开始计时,I以顺时针方向为正)
( ) 6. 如图所示,螺线管内轴上放入一小磁针,当电键K闭合时,小磁针的N极的指向( ) (A)向外转90? (E)不能确定。
(B)向里转90? (D)旋转180?
I B
V
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N S K A
I’
(C)保持图示位置不动
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