相爱太难超星学习通 物理与人类文明 第四章-第七章 简答题答案

2021年1月19日发(作者：潘义清)
物理与人类文明

简答题答案

第四章至
--
第七章

4.1
已完成

1

【简答题】现代物理学两大支柱是什么
?( )
我的答案：

量子力学和相对论。

2

【简答题】卢瑟福的原子模型是如何构造的
?( )
我的答案：

正电荷聚集在中间一个半径
10
负
15
次方米的核里面，电子绕着核转动，转 动的半径是
10
的负
10
次方米。原子的质量绝大部分在原子核里面。

3

【论述题】如何认识经典物理学成就
?( )
我的答案：

由伽利略
(1564
—
1642)
和 牛顿
(1642
—
1727)
等人于
17
世纪创立的经典物 理学，经过
18
世纪在各个基础部门的拓展，到
19
世纪得到了全面、系统和 迅速的发展，达到了它辉煌的
顶峰。到
19
世纪末，已建成了一个包括力、热、声、光 、电诸学科在内的、宏伟完整的理
论体系。特别是它的三大支柱——经典力学、经典电动力学、经典热力 学和统计力学——
已臻于成熟和完善，
不仅在理论的表述和结构上已十分严谨和完美，
而且它们所蕴涵的十分
明晰和深刻的物理学基本观念，对人类的科学认识也产生了深远的影响。

经典物理学局限性：
经典物理学在微观和高速下不适用，
而相对论和量子力学却能很好 的解
决这些局限问题。


4

【论述题】从
20
世纪物理学新技术和理论断涌现的角度
,
论述创新在科学发现中的推进作
用。
( )
我的答案：

科学的领域是充满未知的，充满探索性的。经历史的验 证，科学技术的道路不是一成不变，
而是充满创新的。
创新使科学不断地发展，
科学的 道路激励人们提出自己的观点，
然后去验
证，去证明。科学的奥秘是不可穷尽的。

4.2
已完成

1

【填空题】普朗克最早提出电磁场能量的交换是
( )
的。

我的答案：

第一空：


量子化

2

【填空题】

量子力学诞生日是
()

我的答案：

第一空：


1900
年
10
月
19
日

3

【填空题】电子的双缝干涉实验说明电子具有
()
。

我的答案：

第一空：


波粒二象性

4

【简答题】德波罗意的波粒二象性假说主要内容是什么
?( )
我的答案：

任何微观粒子既是一种粒子，又是一种波动。

5

【其它】玻尔量子理论的三个假设是什么
?( )
我的答案：

（
1
）定态假设：电子在原子核库仑引力作用下
,
按经典力学规律
,
沿圆形轨道运动
,
且不向外
辐射电磁 波
,
因而原子处于稳定状态（定态）
,
其能量（称能级）

保持不变
.
（
2
）频率条件
:
当原子由高能级

的定态跃迁至低能级

的定态要发射光子
,
反之要吸收光子
.
即

光子频率

满足下面的条件：

（
3
）电子绕核轨道角动量
L
的量子化条件

式 中
n=1,2,3,
……
,
上式说明电子只能在某些特定的分立轨道上运动< br>.

4.3
已完成

1

【填空题】
()
原理触及到宇宙的极限。

我的答案：

第一空：


测不准

批语

回答正确

2

【简答题】海森堡测不准原理涉及到哪些微观粒子物理量的关系
?( )
我的答案：

粒子坐标
x
，动量
p
，能量
E
和寿命
t,
它们的变化范围分别为△
x
，△
p,
△
E
和△
t,
满足

△
x
·△
p
≥
h
△
t
·△
E
≥
h
即
:

微观粒子的坐标和动量不可能同时被测准微观

粒子的能量和寿命不可能同时被测准

批语

回答正确

3

【名词解释】全同粒子系统
( )
我的答案：

若多粒子系统由同类粒子组成，则粒子之间不可分辨。

批语

回答正确

4

【论述题】论述量子力学的统计守恒定律的基本原理。
( )
我的答案：

单颗微观粒子的单次运动不服从能量、
动量守恒律。
在很小的前提下，
动量和 能量总有误差，
不确定范围，在此不确定范围内，能量永远不确定，就无法守恒。

批语

回答基本正确


单个微观粒子的运动不服从能量、 动量守恒定律
,
但是大量粒子运动统计平均
或单个粒子多次运动的统计平均符合能量、 动量守恒定律

5.1
已完成

1

【简答题】相比于传统光源
,
激光有哪些特性
?( )

我的答案：

1.
单色性好。
2.
方向性好，功率密度大， 亮度高。
3.
相干性好

2

【简答题】产生激光需要什么条件
?( )

我的答案：

1.
工作物质：三能级（或四能级）系统。
2.
粒子数反转。
3.
谐 振腔光放大。


5.2
已完成

1

【 填空题】常温下
,
大部分原子处于
(),
很少原子处于激发态和亚稳态。
我的答案：

第一空：


基态

2

【名词解释】受激发射
( )
我的答案：

在外部相同频率光子的诱导下，
处在高能级的电子向低能级跃迁而发射光子；
所发射出的光子在频率、相位、传播方向、偏振态等诸方面均与诱导光子一致。

5.3
已完成

1

【填空题】昂纳斯在低温条件下
,
发现了金属汞的
()
性质。

我的答案：

第一空：


超导

2

【简答题】超导体有哪两类
?( )
我的答案：

1.
超 导内部磁场
B=0
。
2.
磁力线在超导体内部，呈点阵形式排列。

3

【简答题】超导体的典型效应有哪些
?( )
我的答案：

迈纳斯效应，约瑟夫森效应

5.4
已完成

1

【简答题】什么情况下导体变成超导体
?( )
我的答案：

当温 度
T
降到
Tc
以下，通过各自和原子的相互作用，电子与电子之间可形成具有 吸引力的
电子对。

2

【名词解释】多体问题
( )
我的答案：

固体中，很多复杂的相互作用。

3

【论述题】通过实例分析想象力在物理学中的创造性作用。
( )
我的答案：

古代幻想上天入地，
千里眼，
顺风耳，
现在都 变成了事实。
现在飞机，
火箭，
都能飞上天空，
地下勘探最深可达万米，雷达又何止千里眼，
卫星电话相隔千里都能与对方通话。
古代想象
的东西，在现代 成为现实，在物理学的领域中，不怕做不到，就怕想不到，想象力成为创造
性的前提。

5.5
已完成

1

【填空题】被称为“钻石之都”的国家是
()
我的答案：

第一空：


南非


2

【填 空题】红宝石晶体做为激光器工作物质
,
它是
()
能级系统。

我的答案：

第一空：


三

3

【简答题】晶体有哪些独特的物理性质
?( )
我的答案：

1
、长程有序：晶体内部原子在至少在微米级范围内的规则排列。

2
、均匀性：晶体内部各个部分的宏观性质是相同的。

3
、各向异性：晶体中不同的方向上具有不同的物理性质。

4
、对称性：晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。


5
、自限性：晶体具有自发地形成封闭几何多面体的特性。


6
、解理性：晶体具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质。


7
、最小内能：成型晶体内能最小。

8
、晶面角守恒：属于同种晶体的两个对应晶面之间的夹角恒定不变。

4

【简答题】用能带理论解释导体、半导体和绝缘体的区别。
( )
我的答案：

对于导体，
它的价带是满带，
满带是不会产生电流的< br>（由于电子波函数在
k
空间中是空间反
演对称的，在
-k
处的 电子产生的电流和在
k
处产生电流大小相等而方向相反），金属的导