自然科学概论题和答案

1、静止电荷之间相互作用力符合【库伦定律 】，电荷产生的电场用【 电场强度 】（简称场强）来描述。

2、通常的物质按其导电性能的不同可分两种情况，导电体和【 绝缘体 】，导体内存在可运动的自由电荷；绝缘体又称为【 电质介引 】，体内只有束缚电荷。

3、18世纪出现过【 热质学 】，把热看成是一种不生不灭的物质。

4、根据【 麦克斯韦方程组 】导出的一个重要结论是存在电磁场，变化的电磁场以电磁波的形式传播，电磁波在空中的传播速度等于【 光在真空中的传播速度 】。

5、力是物体间的一种【 相互作用 】，机械运动的变化是由这种相互作用引起的。

6、温度的本质是【 物体内部分子运动剧烈程度的表示 】。

7、牛顿继承和发展前人的研究成果（特别是开普勒）的【 日心说 】，提出物体运动三大定律

8、统计物理是热学微观描述方法，通过物理简化模型，用统计方法找出【 宏观量 】与【 微观量 】间的关系。

9、二十世纪初以来建立和发展起来的物理理论称为近代物理学，近代物理学的两大理论基础是【 相对论 】和【 量子理论 】。

10、光具有二象性，即具有【 波动 】性和【 粒子】性。

11、人们发现了许多不能用光直进性解释的现象，例如【 平静的河面上看到电线杆笔直的倒影 】和【 海边的日出 】等，用光的波动性就很容易解释。 二．问答题

1.哥白尼的日新说有何重要意义？

哥白尼提出日心说是近代科学的起点󰀀日心说的诞生是自然科学发展史上的重大事件，它掀起了天文学史上的一场，揭开了近代科学向宗教神学开战的序幕。󰀀

（1）摆脱地心说的错误。哥白尼批判了托勒密的理论，科学地阐明了天体运行的现象，推翻了长期以来居于统治地位的地心说，并从根本上否定了教关于上帝创造一切的谬论，从而实现了天文学中的根本变革。 他正确地论述了地球绕其轴心运转、月亮绕地球运转、地球和其他所有行星都绕太阳运转的事实。 （2）顺应时代的变化。与当时的政治经济变革相适应，文化、科学上也有所反映。

（3）对其他国家的变革产生影响。

2.伽利略有哪些科学贡献？（不少于3条） 【1）望远镜；2）脉搏计；3）浮力天平】 （1）确立了正确的“自由落体定律”。

（2）他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家，用实验证实了哥白尼的“地动说”，彻底否定了统治千余年的亚里士多德和托勒密的“天动说”。 （3）确立了伽利略相对性原理。

3.中国末代发明的省油灯，灯中注入冷水为什么能省油？ 在夹腹中注水以冷却油温、减少蒸发，从而达到省油效果。 4.电磁感应定律的发现有何重要意义？

电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的相互联

系。法拉第电磁感应定律的重要意义在于，一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，电能的大规模生产和远距离输送成为可能；另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。人类社会从此迈进了电气化时代。

5．简要叙述麦克斯韦的科学思想方法。

（1）用类比方法揭示物理现象的内在联系。 （2）用精确的数学语言建立电磁场理论。 6．有的医院用“刀”治疗恶性肿瘤（癌症），试阐述其原理。

答：\"γ刀\"是将多个放射源静止性照射到一点上，使该点的剂量很大，当γ射线达到一定剂量时，γ射线照射对病变细胞有抑制和杀伤作用。γ射线通过直接效应和间接效应置癌细胞于死地，从而到达治疗的目的。

7．光电效应只能用光的量子性来解释，用光的粒子性无法解释。简答什么是光电效应。

答：在光（包括不可见光）的照射下，从物体发射出电子的现象。 8．紫外光比可见光或红外光的能量大，能伤害人的眼睛或皮肤，也能杀死细菌。光子的能量大小与光的波长或频率有关，试说明其关系。

答：光子是光线中携带能量的粒子。一个光子能量的多少与光波的频率大小有关， 频率越高, 能量越高。

9．核电与火电相比有什么特点？

答：核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，每千瓦时电能的成本比火电站要低20%以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。 三．计算题

1．质量m=1千克的物体，在地面上受地球引力的大小为F=9.8牛顿。已知地球的半径和万有引力常数分别为

r6.4106m

G6.671011m3/kgs2

用以上数据求出地球的质量M。【G=M.R】

11 3解： M=G/R=6.67*10¯m/kg.s2 /6.4*106m=

2．水的比热是 c=1千卡/千克·度，即将1千克的水升高1度需要1千卡的热量。煤的燃烧值是q=5000千卡/千克，即燃烧1千克的煤能产生5000千卡的热量。问m=10千克的煤能烧开M=多少千克t1=20度的水。【Q=cm△t/燃烧值】｛热量=比热容.质量.变化的温度｝ 解：

3．尔雅楼有阶梯教室20个，每个教室安有40瓦的日光灯50个，每天开灯6小时，每学期按120天计算。问每学期这些教室耗电多少度（即千瓦时）？当地电价是每度0.75元，问这些电费用几何？ 解：