练习十三 几何光学（一）

班级 学号 姓名

1．已知一折射球面前后折射率分别为n1、n2，曲率半径为r ,此折射球面的光焦度?＝ 。

2．现有一焦距为10cm 的薄透镜，一点光源放置在其前方20cm处，则屏应放置在透镜后 cm处。

3．[ ]一直径为200mm的玻璃球，折射率为1.5，球内有一小气泡从最近的方向看好象在球表面和中心的中间，此气泡的实际位置 （1）在球心前方50mm； （2）在球心前方100mm； （3）在球心后方50mm； （4）离球面60mm。

4．[ ]折射率为1.5的平凸透镜，在空气中焦距为20cm，其曲率半径为： （1）10cm； （2）15cm； （3）20cm； （4）25cm。

5．一块对称双凸玻璃透镜的厚度等于5.0cm，表面曲率半径为5.0cm，玻璃折射率n=1.5，在离它前表面20cm处的主光轴上放置了一个点光源，问光源形成的像离透镜后表面的距离多大？

6． 将一物置于长柱形玻璃的凸球面前25cm处，设这个凸球面曲率半径5cm，玻璃折射率n=1.5，玻璃前的媒质是空气，求：（1）像的位置？是实像还是虚像？（2）该折射面的焦距？

练习十四 几何光学（二）

班级 学号 姓名

1．近视眼应配戴的是 透镜。（发散、汇聚），远视眼应配戴的是 透镜。（发散、汇聚）

2．电子显微镜分辨本领大的原因是 。

3．[ ]现有一焦距为10cm 的放大镜，其角放大率?为： （1）2倍； （2）2.5倍； （3）1倍； （4）1.5倍。

4．[ ]孔径相同的微波望远镜和光学望远镜比较，前者的分辨本领较小的原因是： （1）星体发出的微波能量比可见光能量小； （2）微波更易被大气吸收； （3）大气对微波的折射率较小； （4）微波波长比可见光光波波长长。

5． 一近视眼的远点在眼前20cm处，今欲使其看清无限远的物体，则应配戴多少度的眼镜？一远视眼的近点在25cm处，要看清眼前10cm处的物体，则应配戴多少度的眼镜？

6． 一显微镜物镜焦距为0.5cm，目镜焦距为2cm，两镜间距为22cm，观察者看到的像在无穷远处，试求物体到物镜的距离和显微镜的放大本领?

练习十五 统计物理学基础（一）

班级 学号 姓名

1．设平衡态下的某理想气体的分子总数为N，速率分布函数为f(v),则N f(v)dv的物理意义是____________________________________。

2．在相同的温度T下，分子质量分别为m1和m2的两种理想气体，若m1> m2，则他们的最可几速率Vp1 Vp2，试画出他们的速率分布曲线。

3．[ ]分子总数为N 的理想气体，处于平衡状态的速率分布函数f(v)，其在速率v1-v2区间内分子的平均速率计算式正确的是：

?（1）?vf(v)dv； (2)?v2v1v2v1v2v1v2vf(v)dv；

f(v)dvvf(v)dvN。

?(3)?v2v1v2vf(v)dvNf(v)dv?； (4)

v1v14．[ ]一定量理想气体保持压强不变，则气体分子的平均碰撞频率z和平均自由程?与气体温度T的关系为：

（1）z正比于1/T，?正比于T； （2）z正比于T，?正比于1/T； （3）z正比于T，?正比于1/T； （4）z与T无关，?正比于T。

5．体积为V 的房间与大气相通，开始时室内与室外温度均为T0，压强为P0，现使室内温度降为T，则房中气体内能的增量是多少？，摩尔数的增量是多少？（空气视为理想气体）。

6．一瓶氧气，一瓶氢气，压强相同，温度相同。氧气的体积为氢气的2倍，求：（1）氧气和氢气分子数密度之比；（2）氧分子与氢分子的平均速率之比 。

练习十六 统计物理学基础（二）

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1．矩形金属框结有一表面张力系数为α的液膜，其可滑动的一边长为L，如用力F使可动边匀速且无磨擦地拉开距离X，则液膜的表面能比原来增加了__________________。

2．在20km的湖面上，下了一场50mm的大雨，雨滴平均半径为1.0mm。设温度不变，则释放出来的能量为 。

3．[ ]弯曲液面上附加压强的方向：

（1）一定指向液体内部； （2）一定指向液体外部； （3）一定沿液体表面； （4）一定指向曲率中心。

4．[ ]将半径分别为r和3r的同种玻璃毛细管A和B插入水中，则水在A、B两管中升起的高度hA：hB为：

（1）1：1； （2）3：1； （3）1：3； （4）无法确定。

5．玻璃做的毛细管内直径d=0.2mm，长L0=20mm，垂直插入水中，管的上端是封闭的。问在水面之上的那一段管长h应为多少，方能使管内外的水面一样高？（已知水的表面张力系数α=7.3×10-2N·m-1，大气压P0=1.013×105Pa）。

6．在压强为1.0136×105Pa的大气中吹成一个半径为10-2m的球形泡，如泡膜的表面张力系数为5.0×10-2N·m-1，问将此时泡等温地移到怎样的大气压强下才可使泡再胀大到半径为2.0×10-2m？

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