上海交通大学大学物理A类年考试及答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:班级号________________学号______________姓名课程名称大学物理成绩注意:(1)填空题空白处写上关键式子,可参考给分;计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤;(2)不要将订书钉拆掉;(3)第四张是草稿纸;(4)相关常量:普朗克常量sJ10626.634h,电子电量C10602.119e,电子静质量kg1011.931em,维恩常量Km10897.23b,斯特藩常量-4-28KmW10670.5.一、填空题(共49分)1、(本小题4分)斯特恩—盖拉赫实验证明了什么?;戴维逊—革末实验又证明了什么?。2、(本小题6分)原子内电子的量子态由n、l、lm及sm四个量子数表征,当n、l、lm一定时,不同的量子态数目为;当n、l一定时,不同的量子态数目为;当n一定时,不同的量子态数目为。3、(本小题2分)在一维无限深势阱中,已知粒子的波函数为:xLL4sin2(0≤x≤L)则粒子出现在3Lx处的概率密度为。4、(本小题5分)(1)在康普顿散射实验中,若用可见光能否观察到散射光波长变长的现象?____________(填:能或不能);(2)如图所示,一频率为的入射光子与静止的自由电子发生碰撞和散射。如果散射光子的频率为,反冲电子的动量为p,则在入射光子方向上的动量守恒定律的分量形式为。5、(本小题5分)如图所示,在折射率为n的玻璃中夹了三层厚度均匀折射率分别为1n、2n和1n的介质薄膜,且21nnn。自然光以入射角45°入射到界面A上,为了使得经界面B和界面C反射的光线为线偏振光,玻璃与介质的折射率之间应满足关系式:。上海交通大学试卷(物理144A卷)(2008至2009学年第1学期)n1no45CBA2n1nn′e反冲电子6、(本小题3分)已知天空中两颗星相对于一望远镜所张的角为,它们都发出波长为的光。为了分辨出这两颗星,望远镜的直径至少要为。7、(本小题6分)分别以频率为1和2的光照射同一个光电管,若1>2(均大于红限频率0),试比较:当两种频率的入射光强度相同时,所产生光电子的初动能1E____________2E;为阻止光电子到达阳极,所加的遏止电压1aU____________2aU;所产生的饱和光电流强度1I__________2I(填:大于、小于或等于)。8、(本小题12分)设垂直入射的单色光波长为。(1)如图(a)所示的双缝干涉装置中,缝间距a2远小于缝到屏的距离D,若在屏上取零级明条纹中心O点为坐标原点,则各级明条纹位置明x;各级暗条纹位置暗x;屏上相邻两明纹的间距明x。(2)若紧靠狭缝2S处放一半径为2r、折射率为n的半圆柱镜片,如图(b)所示,则此时各级明条纹位置明x;屏上原零级明条纹将向O点__________方移动(填:上或下)。(3)若紧靠两狭缝后各放置一片偏振片,且两偏振片偏振化方向正交,则屏上干涉条纹将。S1S2D>>2a2ar(b)屏OxD>>2a2a(a)屏Ox9、(本小题6分)有一双折射晶体(eonn)切成一个截面为正三角形的棱镜,光轴方向如图所示。若自然光以入射角i入射并产生双折射,试定性地分别画出o光和e光在晶体内部的光路及光矢量振动方向。二、计算题(共51分)1、(本题13分)如图所示的实验装置中,平面玻璃片MN上有一层油膜,在波长nm600的单色光垂直入射下,从反射光中观察油膜所形成的干涉条纹,已知玻璃的折射率50.11n,油膜的折射率20.12n,问:(1)当油膜中心最高点与玻璃片上表面相距nm1200h时,可看到多少条明条纹?各明条纹所在处的油膜厚度为多少?中心点的明、暗程度如何?(2)当油膜继续扩展时,所看到的条纹情况将如何变化?中心点的情况如何变化?i光从显微镜观察SNM1T3T2T2、(本题10分)若质量为M的氢原子原来静止,则其从4n的激发态跃迁到能量为E(0E)的基态后,氢原子的反冲速率和发射光子的频率各为多少?(不考虑相对论效应)3、(本题10分)静止电子经加速电压U的加速后以o30入射角射向晶格常数nm091.00a的晶体,电压U的取值范围从50V到300V。试问该入射电子流对图示的晶面产生强反射时所对应的电压为多少?4、(本题8分)如图所示,真空中有三块很大且彼此平行的金属板,表面涂黑(可看成绝对黑体)。最外侧两块...