文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 光学教程姚启钧课后习题解答

光学教程姚启钧课后习题解答

光学教程姚启钧课后习题解答
光学教程姚启钧课后习题解答

光学教程姚启钧课后习题

解答

Newly compiled on November 23, 2020

《光学教程》(姚启钧)习题解答

第一章 光的干涉

1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 改用2700nm λ=

两种光第二级亮纹位置的距离为:

2、在杨氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹和中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为0.1mm 问两束光在P 点的相位差是多少⑶求P 点的光强度和中央点的强度之比。

解:⑴ 7050640100.080.04

r y cm d λ-?=

=??= ⑵由光程差公式 ⑶中央点强度:204I A =

P 点光强为:221cos 4I A π?

?=+ ??

?

3、把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d

由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'=-

4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距和条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02

r y cm d λ-?=

=??= 由干涉条纹可见度定义:

由题意,设22122A A =

,即1

2

A A =

5、波长为700nm 的光源与菲涅耳双镜的相交棱之间距离为20cm ,棱到光屏间的距离L 为180cm ,若所得干涉条纹中相邻亮条纹的间隔为1mm ,求双镜平面之间的夹角θ。

解:700,20,180,1nm r cm L cm y mm λ===?= 由菲涅耳双镜干涉条纹间距公式

6、在题 图所示的劳埃德镜实验中,光源S 到观察屏的距离为1.5m ,到劳埃德镜面的垂直距离为2mm 。劳埃德镜长40cm ,置于光源和屏之间的中央。⑴若光波波长

500nm λ=,问条纹间距是多少⑵确定屏上可以看见条纹的区域大小,此区域内共

有几条条纹(提示:产生干涉的区域P 1P 2可由图中的几何关系求得)

P 2

P 1 P 0

题图

解:由图示可知:

7050050010,40.4, 1.5150nm cm d mm cm r m cm λ-==?==== ①70150500100.018750.190.4

r y cm mm d λ-?=

=??== ②在观察屏上可以看见条纹的区域为P 1P 2间

即21 3.45 1.16 2.29P P mm =-=,离屏中央1.16mm 上方的2.29mm 范围内可看见条纹。

7、试求能产生红光(700nm λ=)的二级反射干涉条纹的肥皂膜厚度。已知肥皂膜折射率为1.33,且平行光与法向成300角入射。 解:2700, 1.33nm n λ==

由等倾干涉的光程差公式:22

λ

δ=

8、透镜表面通常镀一层如MgF 2( 1.38n =)一类的透明物质薄膜,目的是利用干涉来降低玻璃表面的反射。为了使透镜在可见光谱的中心波长(550nm )处产生极小的反射,则镀层必须有多厚 解: 1.38n =

物质薄膜厚度使膜上下表面反射光产生干涉相消,光在

介质上下表面反射时均存在半波损失。

由光程差公式:

9、在两块玻璃片之间一边放一条厚纸,另一边相互压紧,玻璃片l 长10cm ,纸厚为0.05mm ,从600的反射角进行观察,问在玻璃片单位长度内看到的干涉条纹数目是多少设单色光源波长为500nm 解:

02cos602

o n h

δ

=+

相邻亮条纹的高度差为:605005001012cos60212

o

h nm mm n λ

-?=

=

=???

可看见总条纹数6

0.0510050010H N h -=

==?? 则在玻璃片单位长度内看到的干涉条纹数目为: 即每cm 内10条。

10、在上题装置中,沿垂直于玻璃表面的方向看去,看到相邻两条暗纹间距为

1.4mm 。已知玻璃片长17.9cm ,纸厚0.036mm ,求光波的波长。

解:

当光垂直入射时,等厚干涉的光程差公式: 可得:相邻亮纹所对应的厚度差:2h n

λ?=

由几何关系:

h H l l ?=?,即l h H l

??= 11、波长为400760nm 的可见光正射在一块厚度为61.210m -?,折射率为1.5的薄玻璃片上,试问从玻璃片反射的光中哪些波长的光最强。 解:61.210, 1.5h m n -=?=

由光正入射的等倾干涉光程差公式:22

nh λ

δ=-

使反射光最强的光波满:足22

nh j λ

δλ=-

=

m

12、迈克耳逊干涉仪的反射镜M 2移动0.25mm 时,看到条纹移过的数目为909个,设光为垂直入射,求所用光源的波长。

解:

光垂直入射情况下的等厚干涉的光程差公式:22nh h δ== 移动一级厚度的改变量为:2

h λ?=

13、迈克耳逊干涉仪的平面镜的面积为244cm ?,观察到该镜上有20个条纹,当入射光的波长为589nm 时,两镜面之间的夹角为多少 解:

由光垂直入射情况下的等厚干涉的光程差公式:

22nh h δ==

相邻级亮条纹的高度差:2

h λ?=

由1M 和2M '构成的空气尖劈的两边高度差为:

14、调节一台迈克耳逊干涉仪,使其用波长为500nm 的扩展光源照明时会出现同心圆环条纹。若要使圆环中心处相继出现1000条圆环条纹,则必须将移动一臂多远的距离若中心是亮的,试计算第一暗环的角半径。(提示:圆环是等倾干涉图样,计

算第一暗环角半径时可利用21

sin ,cos 12θθθθ≈≈-的关系。)

解:500nm λ=

出现同心圆环条纹,即干涉为等倾干涉 对中心 2h δ=

M 1 M

2

15、用单色光观察牛顿环,测得某一亮环的直径为3mm,在它外边第5个亮环的直径为4.6mm,所用平凸透镜的凸面曲率半径为1.03m,求此单色光的波长。

解:由牛顿环的亮环的半径公式:r=

以上两式相减得:

16、在反射光中观察某单色光所形成的牛顿环,其第2级亮环与第3级亮环间距为1mm,求第19和20级亮环之间的距离。

解:牛顿环的反射光中所见亮环的半径为:

即:

2

r=

则:)

2019320.16

0.4 0.4

r r r r r mm ?=-==-==

第2章 光的衍射

1、单色平面光照射到一小圆孔上,将其波面分成半波带。求第k 个带的半径。若极点到观察点的距离0r 为1m ,单色光波长为450nm ,求此时第一半波带的半径。

解:

由公式

对平面平行光照射时,波面为平面,即:R →∞

2、平行单色光从左向右垂直射到一个有圆形小孔的屏上,设此孔可以像照相机光圈那样改变大小。问:⑴小孔半径应满足什么条件时,才能使得此小孔右侧轴线上距小孔中心4m 的P 点的光强分别得到极大值和极小值;⑵P 点最亮时,小孔直径应为多大设此光的波长为500nm 。 解:⑴04400r m cm ==

当k 为奇数时,P 点为极大值 当C 数时,P 点为极小值

⑵由()11

2

P k A a a =

±,k 为奇,取“+”;k 为偶,取“-” 当1k =,即仅露出一个半波带时,P 点最亮。

10.141,(1)H R cm k ==,0.282D cm =

3、波长为500nm 的单色点光源离光阑1m ,光阑上有一个内外半径分别为0.5mm 和

1mm 的透光圆环,接收点P 离光阑1m ,求P 点的光强I 与没有光阑时的光强0I 之

比。 解:

即从透光圆环所透过的半波带为:2,3,4 设1234a a a a a ==== 没有光阑时

光强之比:22

04

1

12I a I a ==?? ???

4、波长为632.8nm 的平行光射向直径为2.76mm 的圆孔,与孔相距1m 处放一屏,试问:⑴屏上正对圆孔中心的P 点是亮点还是暗点⑵要使P 点变成与⑴相反的情况,至少要把屏分别向前或向后移动多少 解:

由公式

对平面平行光照射时,波面为平面,即:R →∞

2

290 2.7623632.8101H R k r λ-?? ???===??, 即P 点为亮点。

则 0113k r R ??

=?+ ???

, 注:0,r R 取m 作单位

向右移,使得2k =,03

1.5, 1.510.52r m r m '=

=?=-= 向左移,使得4k =,03

0.75,10.750.254r m r m '==?=-=

5、一波带片由五个半波带组成。第一半波带为半径1r 的不透明圆盘,第二半波带是半径1r 和2r 的透明圆环,第三半波带是2r 至3r 的不透明圆环,第四半波带是3r 至

4r 的透明圆环,第五半波带是4r

至无穷大的不透明区域。已知

1234:::r r r r =500nm 的平行单色光照明,最亮的像点在距波带片1m 的轴上,试求:⑴1r ;⑵像点的光强;⑶光强极大值出现在哪些位置上。 解: ⑴

由1234:::r r r r =

波带片具有透镜成像的作用,2Hk

R f k λ

'=

⑵2242,

4A a a a I a =+==

无光阑时,2

2011

24I a a ??== ???

即:016I I =,0I 为入射光的强度。 ⑶由于波带片还有

11,35f f ''…等多个焦点存在,即光强极大值在轴上11

,35

m m … 6、波长为λ的点光源经波带片成一个像点,该波带片有100个透明奇数半波带(1,3,5,…,199)。另外100个不透明偶数半波带。比较用波带片和换上同样焦距和口径的透镜时该像点的强度比0:I I 。

解:由波带片成像时,像点的强度为: 由透镜成像时,像点的强度为: 即

014

I I = 7、平面光的波长为480nm ,垂直照射到宽度为0.4mm 的狭缝上,会聚透镜的焦距为60cm 。分别计算当缝的两边到P 点的相位差为/2π和/6π时,P 点离焦点的距离。 解:

对沿θ方向的衍射光,缝的两边光的光程差为:sin b δθ= 相位差为:22sin b π

π

?δθλ

λ

?==

对使2

π

??=的P 点

对使6

π

??=

的P `点

8、白光形成的单缝衍射图样中,其中某一波长的第三个次最大值与波长为600nm 的光波的第二个次最大值重合,求该光波的波长。 解:对θ方位,600nm λ=的第二个次最大位 对 λ'的第三个次最大位

即:5722b b

λλ'

?=?

9、波长为546.1nm 的平行光垂直地射在1mm 宽的缝上,若将焦距为100cm 的透镜紧贴于缝的后面,并使光聚焦到屏上,问衍射图样的中央到⑴第一最小值;⑵第一最大值;⑶第三最小值的距离分别为多少

解:⑴第一最小值的方位角1θ为:1sin 1b θλ=?

⑵第一最大值的方位角1θ'为: ⑶第3最小值的方位角3θ为:3sin 3b

λ

θ=?

10、钠光通过宽0.2mm 的狭缝后,投射到与缝相距300cm 的照相底片上。所得的第一最小值与第二最小值间的距离为0.885cm ,问钠光的波长为多少若改用X 射线(0.1nm λ=)做此实验,问底片上这两个最小值之间的距离是多少

解:

单缝衍射花样最小值位置对应的方位θ满足: 则 11sin 1b

λ

θθ≈=?

11、以纵坐标表示强度,横坐标表示屏上的位置,粗略地画出三缝的夫琅禾费衍射(包括缝与缝之间的干涉)图样。设缝宽为b ,相邻缝间的距离为d ,3d b =。注

意缺级问题。

12、一束平行白光垂直入射在每毫米50条刻痕的光栅上,问第一级光谱的末端和第二光谱的始端的衍射角θ之差为多少(设可见光中最短的紫光波长为400nm ,最长的红光波长为760nm )

解:每毫米50条刻痕的光栅,即1

0.0250

d mm mm =

= 第一级光谱的末端对应的衍射方位角1θ末为

第二级光谱的始端对应的衍射方位角2θ始为

13、用可见光(760400nm )照射光栅时,一级光谱和二级光谱是否重叠二级和三级怎样若重叠,则重叠范围是多少

解:光谱线对应的方位角θ:sin k

d

λ

θθ≈=

即第一级光谱与第二级光谱无重叠 即第二级光谱与第三级光谱有重叠 由215201520

3,506.73

nm nm d d

λ

θλ=

=?=

=末 即第三级光谱的400506.7nm 的光谱与第二级光谱重叠。

14、用波长为589nm 的单色光照射一衍射光栅,其光谱的中央最大值和第二十级主最大值之间的衍射角为01510',求该光栅1cm 内的缝数是多少 解:第20级主最大值的衍射角由光栅方程决定 解得20.4510d cm -=?

15、用每毫米内有400条刻痕的平面透射光栅观察波长为589nm 的钠光谱。试问:⑴光垂直入射时,最多功能能观察到几级光谱⑵光以030角入射时,最多能观察到几级光谱 解:61

,58910400

d mm mm λ-=

=?

⑴光垂直入射时,由光栅方程:sin d j θλ= 即能看到4级光谱

⑵光以30o 角入射

16、白光垂直照射到一个每毫米250条刻痕的平面透射光栅上,试问在衍射角为

030处会出现哪些波长的光其颜色如何

解:1

250

d mm =

在30o 的衍射角方向出现的光,应满足光栅方程:sin 30o d j λ=

17、用波长为624nm 的单色光照射一光栅,已知该光栅的缝宽b 为0.012mm ,不透明部分的宽度a 为0.029mm ,缝数N 为310条。求:⑴单缝衍射图样的中央角宽度;⑵单缝衍射图样中央宽度内能看到多少级光谱⑶谱线的半宽度为多少 解:0.012,

0.029b mm a mm ==

⑴6

062410220.1040.012

rad b λ

θ-??==?

= ⑵j 级光谱对应的衍射角θ为:

即在单缝图样中央宽度内能看到()2317?+=条(级)光谱 ⑶由多缝干涉最小值位置决定公式:sin j Nd

λ

θ'=?

第3章 几何光学的基本原理

1、证明反射定律符合费马原理 证明:

设A 点坐标为()10,y ,B 点坐标为()22,x y 入射点C 的坐标为(),0x 光程ACB

为:

?=

2sin sin 0x x d i i dx -?'==-=

即:sin sin i i '=

*2、根据费马原理可以导出近轴光线条件下,从物点发出并会聚到像点的所有光线的光程都相等。由此导出薄透镜的物像公式。

3、眼睛E 和物体PQ 之间有一块折射率为1.5的玻璃平板(见题图),平板的厚度

d 为30cm 。求物体PQ 的像P `Q`与物体PQ 之间的距离2d

为多少

解:

由图:()121211tan tan sin sin 1sin BB d i d i d i i d i n ??

'=-≈-=- ???

4、玻璃棱镜的折射角A 为060,对某一波长的光其折射率n 为1.6,计算:⑴最小偏向角;⑵此时的入射角;⑶能使光线从A 角两侧透过棱镜的最小入射角。 解:

⑴ 由()()()121

2112211i i i i i i i i i i A θ'''''=-+-=+-+=+- 当11i i '=时偏向角为最小,即有221

302

o i i A '=== ⑵15308o i '= 5、(略)

6、高5cm 的物体距凹面镜顶点12cm ,凹面镜的焦距是10cm ,求像的位置及高度,(并作光路图) 解:

由球面成像公式: 代入数值

1121220

s +='-- 得:60s cm '=-

由公式:0y y s s '

+='

7、一个5cm 高的物体放在球面镜前10cm 处成1cm 高的虚像。求⑴此镜的曲率半径;⑵此镜是凸面镜还是凹面镜 解:⑴5,10y cm s cm ==- 1y cm '=, 虚像0s '> 由

y s y s

''=- 得:2s cm '=

⑵由公式

112

s s r

+=' 5r cm =(为凸面镜)

8、某观察者通过一块薄玻璃板去看在凸面镜中他自己的像。他移动着玻璃板,使得在玻璃板中与在凸面镜中所看到的他眼睛的像重合在一起。若凸面镜的焦距为

10cm ,眼睛距凸面镜顶点的距离为40cm ,问玻璃板距观察者眼睛的距离为多少

解:

由题意,凸面镜焦距为10cm ,即2110

r = 玻璃板距观察者眼睛的距离为1

242

d PP cm '=

= 9、物体位于凹面镜轴线上焦点之外,在焦点与凹面镜之间放一个与轴线垂直的两表面互相平行的玻璃板,其厚度为1d ,折射率为n 。试证明:放入该玻璃板后使像移动的距离与把凹面镜向物体移动()11/d n n -的一段距离的效果相同。

证明:

设物点P 不动,由成像公式

112s s r

+=' 由题3可知:11110PP d d n ??

==-> ???

入射到镜面上的光线可视为从1P 发出的,即加入玻璃板后的物距为s d +

反射光线经玻璃板后也要平移d ,所成像的像距为1

1s s d '''=- 放入玻璃板后像移量为:()()()

1

122r s d rs

s s s d s d r s r +''''?=-=--

+--

凹面镜向物移动d 之后,物距为s d + (0,0s d <>)

2

s '相对o 点距离()

()222r s d s s d d s d r

+'''=-=-+-

10、欲使由无穷远发出的近轴光线通过透明球体并成像在右半球面的顶点处,问这透明球体的折射率应为多少

解:

由球面折射成像公式:n n n n

s s r

''--=

' 解得: 2n '=

11、有一折射率为1.5、半径为4cm 的玻璃球,物体在距球表面6cm 处,求:⑴物所成的像到球心之间的距离;⑵像的横向放大率。 解:

⑴P 由球面1o 成像为P ',

P '由2o 球面成像P ''

2

11s cm '=,P ''在2o 的右侧,离球心的距离11415cm += ⑵球面1o 成像 1111y s y s n β''=

=? (利用P194:y s n

y s n ''=?'

) 球面2o 成像

12、一个折射率为1.53、直径为20cm 的玻璃球内有两个小气泡。看上去一个恰好在球心,另一个从最近的方向看去,好像在表面与球心连线的中点,求两气泡的实际位置。 解:

设气泡1P 经球面1o 成像于球心,由球面折射成像公式:n n n n

s s r

''--=

' 110s cm =-, 即气泡1P 就在球心处 另一个气泡2P

2 6.05s cm =-, 即气泡2P 离球心10 6.05 3.95cm -=

13、直径为1m 的球形鱼缸的中心处有一条小鱼,若玻璃缸壁的影响可忽略不计,求缸外观察者所看到的小鱼的表观位置和横向放大率。 解:由球面折射成像公式:n n n n

s s r

''--=

' 解得 50s cm '=-,在原处

14、玻璃棒一端成半球形,其曲率半径为2cm 。将它水平地浸入折射率为1.33的水中,沿着棒的轴线离球面顶点8cm 处的水中有一物体,利用计算和作图法求像的位置及横向放大率,并作光路图。 解:

由球面折射成像公式:

s s r

-=

' 15、有两块玻璃薄透镜的两表面均各为凸球面及凹球面,其曲率半径为10cm 。一物点在主轴上距镜20cm 处,若物和镜均浸入水中,分别用作图法和计算法求像点的位置。设玻璃的折射率为1.5,水的折射率为1.33。 解:

《光学教程》姚启钧课后习题解答

《光学教程》(姚启钧)习题解答 第一章 光的干涉 1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 改用2700nm λ= 两种光第二级亮纹位置的距离为: 2、在杨氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹和中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为0.1mm 问两束光在P 点的相位差是多少?⑶求P 点的光强度和中央点的强度之比。 解:⑴ 7050640100.080.04 r y cm d λ-?= =??= ⑵由光程差公式 ⑶中央点强度:2 04I A = P 点光强为:2 21cos 4I A π? ? =+ ?? ? 3、把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d 由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'= -

4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距和条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02 r y cm d λ-?= =??= 由干涉条纹可见度定义: 由题意,设2 2 122A A = ,即 1 2 A A = 5、波长为700nm 的光源与菲涅耳双镜的相交棱之间距离为20cm ,棱到光屏间的距离L 为180cm ,若所得干涉条纹中相邻亮条纹的间隔为1mm ,求双镜平面之间的夹角θ。 解:700,20,180,1nm r cm L cm y mm λ===?= 由菲涅耳双镜干涉条纹间距公式 6、在题1.6 图所示的劳埃德镜实验中,光源S 到观察屏的距离为1.5m ,到劳埃德镜面的垂直距离为2mm 。劳埃德镜长40cm ,置于光源和屏之间的中央。⑴若光波波长500nm λ=,问条纹间距是多少?⑵确定屏上可以看见条纹的区域大小,此区域内共有几条条纹?(提示:产生干涉的区域P 1P 2可由图中的几何关系求得) 解:由图示可知:7 050050010,40.4, 1.5150nm cm d mm cm r m cm λ-==?==== P 2 P 1 P 0 题1.6图

操作系统教程_孙钟秀(第四版)课后习题答案

首页入门学 习 程序 员 计算机考 研 计算机电子书 下载 硬件知 识 网络知 识 专业课程答案 下载 视频教程下载 第一章 作者:佚名来源:网络 1、有一台计算机,具有IMB 内存,操作系统占用200KB ,每个用户进程各占200KB 。如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ,若增加1MB 内存,则CPU 的利用率提高多少? 答:设每个进程等待I/O 的百分比为P ,则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ,当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的,故CPU 的利用率为1-Pn。由题意可知,除去操作系统,内存还能容纳4 个用户进程,由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故: CPU利用率=l-(80%)4 = 0.59 若再增加1MB 内存,系统中可同时运行9 个用户进程,此时:cPu 利用率=l-(1-80%)9 = 0.87 故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % : 87 %/59 %=147 % 147 %-100 % = 47 % 2 一个计算机系统,有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A 先开始做,程序B 后开始运行。程序A 的运行轨迹为:计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ,结束。程序B 的运行轨迹为:计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ,结束。试说明(1 )两道程序运行时,CPU有无空闲等待?若有,在哪段时间内等待?为什么会等待?( 2 )程序A 、B 有无等待CPU 的情况?若有,指出发生等待的时刻。 答:画出两道程序并发执行图如下: (1)两道程序运行期间,CPU存在空闲等待,时间为100 至150ms 之间(见图

操作系统》第章教材习题解答

第4章存储管理 “练习与思考”解答 1.基本概念和术语 逻辑地址、物理地址、逻辑地址空间、内存空间、重定位、静态重定位、动态重定位、碎片、碎片紧缩、虚拟存储器、快表、页面抖动 用户程序经编译之后的每个目标模块都以0为基地址顺序编址,这种地址称为相对地址或逻辑地址。 内存中各物理存储单元的地址是从统一的基地址开始顺序编址的,这种地址称为绝对地址或物理地址。 由程序中逻辑地址组成的地址范围叫做逻辑地址空间,或简称为地址空间。 由内存中一系列存储单元所限定的地址范围称作内存空间,也称物理空间或绝对空间。 程序和数据装入内存时,需对目标程序中的地址进行修改。这种把逻辑地址转变为内存物理地址的过程称作重定位。 静态重定位是在目标程序装入内存时,由装入程序对目标程序中的指令和数据的地址进行修改,即把程序的逻辑地址都改成实际的内存地址。 动态重定位是在程序执行期间,每次访问内存之前进行重定位。这种变换是靠硬件地址转换机构实现的。 内存中这种容量太小、无法被利用的小分区称作“碎片”或“零头”。 为解决碎片问题,移动某些已分配区的内容,使所有进程的分区紧挨在一起,而把空闲区留在另一端。这种技术称为紧缩(或叫拼凑)。 虚拟存储器是用户能作为可编址内存对待的虚拟存储空间,它使用户逻辑存储器与物理存储器分离,是操作系统给用户提供的一个比真实内存空间大得多的地址空间。 为了解决在内存中放置页表带来存取速度下降的矛盾,可以使用专用的、高速小容量的联想存储器,也称作快表。 若采用的置换算法不合适,可能出现这样的现象:刚被换出的页,很快又被访问,为把它调入而换出另一页,之后又访问刚被换出的页,……如此频繁地更换页面,以致系统的大部分时间花费在页面的调度和传输上。此时,系统好像很忙,但实际效率却很低。这种现象称为“抖动”。 2.基本原理和技术 (1)存储器一般分为哪些层次?各有何特性? 存储器一般分为寄存器、高速缓存、内存、磁盘和磁带。 CPU内部寄存器,其速度与CPU一样快,但它的成本高,容量小。 高速缓存(Cache),它们大多由硬件控制。Cache的速度很快,它们放在CPU内部或非常靠近CPU的地方。但Cache的成本很高,容量较小。 内存(或称主存),它是存储器系统的主力,也称作RAM(随机存取存储器)。CPU可以直接存取内存及寄存器和Cache中的信息。然而,内存中存放的信息是易变的,当机器电源被关闭后,内存中的信息就全部丢失了。 磁盘(即硬盘),称作辅助存储器(简称辅存或外存),它是对内存的扩展,但是CPU不能直接存取磁盘上的数据。磁盘上可以永久保留数据,而且容量特别大。磁盘上数据的存取速度低于内存存取速度。 磁带保存的数据更持久,容量更大,但它的存取速度很慢,而且不适宜进行随机存取。所以,磁带设备一般不能用做辅存。它的主要用途是作为文件系统的后备,存放不常用的信息或用做系统间传送信息的介质。 (2)装入程序的功能是什么?常用的装入方式有哪几种? 装入程序的功能是根据内存的使用情况和分配策略,将装入模块放入分配到的内存区中。 程序装入内存的方式有三种,分别是绝对装入方式、可重定位装入方式和动态运行时装入方式。

计算机操作系统教程课后答案

第一章绪论 1.什么是操作系统的基本功能? 答:操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软件资源,合理地组织计算 机工作流程,并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。操作系统的基本功能包括: 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文件系统管理)和用户接口等。 2.什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征? 答:批处理系统(batchprocessingsystem):操作员把用户提交的作业分类,把一批作业编成一个作业执行序列,由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理。其主要特征是:用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行。 分时系统(timesharingoperationsystem):把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮转的方式,把处理机分配给各进程使用。其主要特征是:交互性、多用户同时性、独立性。 实时系统(realtimesystem):在被控对象允许时间范围内作出响应。其主要特征是:对实时信息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。 3.多道程序(multiprogramming)和多重处理(multiprocessing)有何区别? 答;多道程序(multiprogramming)是作业之间自动调度执行、共享系统资源,并不是真正地同时执行多个作业;而多重处理(multiprocessing)系统配置多个CPU,能真正同时执行多道程序。要有效使用多重处理,必须采用多道程序设计技术,而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持。 4.讨论操作系统可以从哪些角度出发,如何把它们统一起来? 答:讨论操作系统可以从以下角度出发: (1)操作系统是计算机资源的管理者; (2)操作系统为用户提供使用计算机的界面; (3)用进程管理观点研究操作系统,即围绕进程运行过程来讨论操作系统。

《光学教程》(姚启钧)课后习题1-5章解答

《光学教程》(姚启钧)1-5章习题解答 第一章 光的干涉 1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 7011180 500100.4090.022 r y cm d λ-?= =??= 改用2700nm λ= 7022180700100.5730.022 r y cm d λ-?= =??= 两种光第二级亮纹位置的距离为: 21220.328y y y cm ?=?-?= 2、在杨氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹和中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为0.1mm 问两束光在P 点的相位差是多少?⑶求P 点的光强度和中央点的强度之比。 解:⑴ 7050640100.080.04 r y cm d λ-?= =??= ⑵由光程差公式 210 sin y r r d d r δθ=-== 0224 y d r π π π?δλ λ ?= = ?= ⑶中央点强度:2 04I A = P 点光强为:2 21cos 4I A π?? =+ ?? ?

012 (1)0.8542I I =+= 3、把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d 由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'=- ()15n d λ-= ()76455 61061061010.5 d m cm n λ---==??=?=?- 4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距和条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02 r y cm d λ-?= =??= 由干涉条纹可见度定义: 12min 2min 1221Max Max A A I I V I I A A ?? ? -??= =+??+ ??? 由题意,设22 122A A = ,即 1 2 A A = 0.943 V == 5、波长为700nm 的光源与菲涅耳双镜的相交棱之间距离为20cm ,棱到光屏间的距离L 为180cm ,若所得干涉条纹中相邻亮条纹的间隔为1mm ,求双镜平面之间的夹角 θ。 解:700,20,180,1nm r cm L cm y mm λ===?=

操作系统教程习题答案

《操作系统教程》习题答案

习题1 1.单项选择题 (1)大中小型计算机是以为中心的计算机系统。 A、CPU B、存储器 C、系统总线 D、通道 (2)以下关于操作系统的说法正确的是。 A、批处理系统是实现人机交互的系统 B、批处理系统具有批处理功能,但不具有交互能力 C、分时系统是实现自动控制,无须人为干预的系统 D、分时系统即具有分时交互能力,又具有批处理能力 (3)操作系统的职能是管理软硬件资源、合理地组织计算机工作流程和。 A、为用户提供良好的工作环境和接口 B、对用户的命令作出快速响应 C、作为服务机构向其它站点提供优质服务 D、防止有人以非法手段进入系统 (4)设计实时操作系统时,首先应考虑系统的。 A、可靠性和灵活性 B、实时性和可靠性 C、优良性和分配性 D、灵活性和分配性 (5)多道程序设计是指。 A、在分布式系统中同一时刻运行多个程序 B、在一台处理器上并行运行多个程序 C、在实时系统中并发运行多个程序 D、在一台处理器上并发运行多个程序 (6)以下关于并发性和并行性的说法正确的是。 A、并发性是指两个及多个事件在同一时刻发生 B、并发性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 C、并行性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 D、并发性是指进程,并行性是指程序 (1)B (2)B (3)A (4)B (5)D (6)B 2.填空题 (1)微机是以总线为纽带构成的计算机系统。 (2)在批处理兼分时系统中,往往把由分时系统控制的作业称为前台作业,把由批处理系统控制的作业称为后台作业。 (3)在分时系统中,若时间片长度一定,则用户数越多,系统响应时间越慢。 (4)分布式操作系统能使系统中若干台计算机协同完成一个共同的任务,分解问题成为子计算并使之在系统中各台计算机上并行执行,以充分利用各计算机的优势。 (5)用户通过网络操作系统可以网络通信、资源共享,从而大大扩展了计算机的应用范围。 3.简答题 (1)什么是操作系统?现代操作系统的基本特征是什么?并发性 (2)什么是批处理系统,衡量批处理系统好坏的主要指标是什么?及时性 (3)试述分时系统的原理及其特性。时间片原则交互性同时性独立性及时性

《光学教程》(姚启钧)课后习题解答

《光学教程》(姚启钧)习题解答 第一章 光的干涉 1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 7011180500100.4090.022 r y cm d λ-?= =??= 改用2700nm λ= 7022180700100.5730.022 r y cm d λ-?= =??= 两种光第二级亮纹位置的距离为: 21220.328y y y cm ?=?-?= 2、在杨氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹和中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为0.1mm 问两束光在P 点的相位差是多少?⑶求P 点的光强度和中央点的强度之比。 解:⑴ 7050640100.080.04 r y cm d λ-?= =??= ⑵由光程差公式 210 sin y r r d d r δθ=-==

0224 y d r π π π?δλ λ ?= = ?= ⑶中央点强度:2 04I A = P 点光强为:2 21cos 4I A π?? =+ ?? ? 012 (1)0.8542I I =+= 3、把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d 由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'=- ()15n d λ-= ()76455 61061061010.5 d m cm n λ---==??=?=?- 4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距和条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02 r y cm d λ-?= =??= 由干涉条纹可见度定义: 12min 2min 1221Max Max A A I I V I I A A ?? ? -??= =+??+ ??? 由题意,设22 122A A = ,即 1 2 A A =

操作系统教程第5版部分习题标准答案

第一章: 一、3、10、15、23、27、35 3.什么是操作系统?操作系统在计算机系统中的主要作用是什么? 操作系统是管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,并合理组织计算机工作流程和为用户有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件. 主要作用 (1)服务用户—操作系统作为用户接口和公共服务程序 (2)进程交互—操作系统作为进程执行的控制者和协调者 (3)系统实现—操作系统作为扩展机或虚拟机 (4)资源管理—操作系统作为资源的管理者和控制者 10.试述系统调用与函数(过程)调用之间的区别。 (1)调用形式和实现方式不同; (2)被调用的代码位置不同; (3)提供方式不同 15.什么是多道程序设计?多道程序设计有什么特点? 多道程序设计是指允许多个作业(程序)同时进入计算机系统内存并执行交替计算的方法。从宏观上看是并行的,从微观上看是串行的。 (1)可以提高CPU、内存和设备的利用率; (2)可以提高系统的吞吐率,使单位时间内完成的作业数目增加; (3)可以充分发挥系统的并行性,使设备和设备之间,设备和CPU之间均可并行工作。 23.现代操作系统具有哪些基本功能?请简单叙述之。 (1)处理器管理; (2)存储管理; (3)设备管理; (4)文件管理; (5)联网与通信管理。 27.什么是操作系统的内核? 内核是一组程序模块,作为可信软件来提供支持进程并发执行的基本功能和基本操作,通常驻留在内核空间,运行于内核态,具有直接访问计算机系统硬件设备和所有内存空间的权限,是仅有的能够执行特权指令的程序。 35.简述操作系统资源管理的资源复用技术。

系统中相应地有多个进程竞争使用资源,由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的,操作系统让众多进程共享物理资源,这种共享称为资源复用。 (1)时分复用共享资源从时间上分割成更小的单位供进程使用; (2)空分复用共享资源从空间上分割成更小的单位供进程使用。 . 二、2、5 2、答:画出两道程序并发执行图如下: (1) (见图中有色部分)。 (2)程序A无等待现象,但程序B有等待。程序B有等待时间段为180ms至200ms间(见 图中有色部分)。 5、答:画出三个作业并行工作图如下(图中着色部分为作业等待时间):

《光学教程》(姚启钧)课后习题解答

《光学教程》(启钧)习题解答 第一章 光的干涉 1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 7011180500100.4090.022 r y cm d λ-?= =??= 改用2700nm λ= 7022180700100.5730.022 r y cm d λ-?= =??= 两种光第二级亮纹位置的距离为: 21220.328y y y cm ?=?-?= 2、在氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹和中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为0.1mm 问两束光在P 点的相位差是多少?⑶求P 点的光强度和中央点的强度之比。 解:⑴ 7050640100.080.04 r y cm d λ-?= =??= ⑵由光程差公式 210 sin y r r d d r δθ=-== 0224 y d r π π π?δλ λ ?= = ?= ⑶中央点强度:2 04I A =

P 点光强为:2 21cos 4I A π?? =+ ?? ? 012 (1)0.8542I I =+= 3、把折射率为1.5的玻璃片插入氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d 由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'=- ()15n d λ-= ()76455 61061061010.5 d m cm n λ---==??=?=?- 4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距和条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02 r y cm d λ-?= =??= 由干涉条纹可见度定义: 12min 2min 1221Max Max A A I I V I I A A ?? ? -??= =+??+ ??? 由题意,设22 122A A = ,即 1 2 A A = 0.943 V == 5、波长为700nm 的光源与菲涅耳双镜的相交棱之间距离为20cm ,棱到光屏间的距

光学教程第四版(姚启钧)期末总结

第一章 小结 ● 一、 光的电磁理论 ● ①光是某一波段的电磁波, 其速度就是电磁波的传播速度。 ● ②光波中的振动矢量通常指的是电场强度。 ● ③可见光在电磁波谱中只占很小的一部分,波长在 390 ~ 760 n m 的狭窄范围以内。 ● ④光强(平均相对光强): I =A ^2 。 二、光的干涉: ● ①干涉:满足一定条件的两列或两列以上的波在空间相遇时,相遇空间的光强从新分 布:形成稳定的、非均匀的周期分布。 ● ②相干条件:频率相同 、振动方向相同、相位差恒定。 ● ③干涉光强: )cos(2122122212??-++=A A A A A 三、相位差和光程差 真空中 均匀介质中 nr =? r n =?=1 ct r c nr == =?υ 光程: 光程差: 12r r -=δ 1122r n r n -=δ ) t t (c r c r c 1211 22 -=- = υυδ 相位差: ()() 1212 22r r k r r -=-= = ?λ π δλ π ?()1,2 1 ==n o o ? ?空间角频率或角波数--=λπ2k 四、干涉的分类: ?? ?? ? ???? ?9.5311.17.1.b 1.109.18.1.a 25.14.11)分振动面干涉(、等倾干涉、、等厚干涉)分振幅干涉(、)分波面干涉( .五、干涉图样的形成: (1)干涉相长()() 2,1,0,22:222:1212±±==-?=-?=?j j r r then j r r j if λ πλπ π?则:

(2)干涉相消: ()()()() 2,1,0,212:12212:1212±±=+=-+=-+=?j j r r then j r r j if λ πλ π π?则 六、干涉条纹的可见度: 七、 ??? ??≥≈≈==+= 条纹便可分辨一般情况模糊不清不可以分辨当清晰条纹反差最大时当,7.0V ,,0V ,I I ,1,V ,0I I I I -I V min max min min max min max 21212 2121222121I I I I 2)A /A (1) A /A (2A A A 2A V +=+=+= 七、半波损失的结论: 当光从折射率小的光疏介质向折射率大的光密介质表面入射时,反射过程中反射光有半波损失。 八、杨氏双缝: 九、()c b a ,2,1,02 12,2,1,00 00 、、激光器条纹间距:暗纹:亮纹:λλλd r y j d r j y j d r j y = ?±±=+=±±== 九、等倾干涉: 薄膜干涉时,当膜的上下表面平行即膜的厚度处处相等,面光源入射,凡入射角相同的就形成同一条纹,即同一干涉条纹上的各点都具有同一的倾角——等倾干涉条纹。 2,1,02)2(2)12(sin 2cos 21 2 2 12 22 2 ±±=???????+=-=∴j j j i n n h i h n 相消相长λλ . 十、等厚干涉: 薄膜干涉时,当膜的上下表面不平行,即膜的厚度不相等,点光源入射,对应于每一直线条纹的薄膜厚度是相等的——等厚干涉条纹。 )()()()相消 相长 即:相消相长亦很小很小,都有半波损1 2 2 1 2 2 1 2 2 1 2 2 1 2211 2 2 1221 2 sin 22,1,0sin 2212 122sin 22i n n j h j i n n j h j j h n n or n n i n n h CD n BC AB n -=±±=-??? ??+=?? ???+=∴>>--=--+=λ λλλδλλλ δ .十一、迈克耳孙干涉仪:N h or N h ?= ? =?2:2 λλ 十二、劈尖:

《光学教程》[姚启钧]课后习题解答

《光学教程》(姚启钧)习题解答 第一章 光的干涉 1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 7011180500100.4090.022 r y cm d λ-?==??= 改用2700nm λ= 7022180700100.5730.022 r y cm d λ-?==??= 两种光第二级亮纹位置的距离为: 21220.328y y y cm ?=?-?= 2、在杨氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹与中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为 0.1mm 问两束光在P 点的相位差就是多少?⑶求P 点的光强度与中央点的强度之比。 解:⑴ 7050640100.080.04 r y cm d λ-?==??= ⑵由光程差公式 210sin y r r d d r δθ=-== 0224 y d r πππ?δλλ?==?= ⑶中央点强度:204I A =

P 点光强为:221cos 4I A π? ?=+ ??? 012 (1)0.8542I I =+= 3、把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d 由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'=- ()15n d λ-= ()7645561061061010.5 d m cm n λ---= =??=?=?- 4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距与条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02 r y cm d λ-?==??= 由干涉条纹可见度定义: 12min 2min 1221Max Max A A I I V I I A A ?? ?-??==+??+ ??? 由题意,设22122A A =, 即12A A = 0.943 V = = 5、波长为700nm 的光源与菲涅耳双镜的相交棱之间距离为20cm ,棱到光屏间的距离

光学教程习题解答

《光学教程》(姚启钧)习题解答 第一章 光的干涉 1、波长为500nm 的绿光投射在间距d 为0.022cm 的双缝上,在距离180cm 处的光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间的距离。若改用波长为700nm 的红光投射到此双缝上,两个亮纹之间的距离为多少算出这两种光第2级亮纹位置的距离。 解:1500nm λ= 7011180500100.4090.022 r y cm d λ-?= =??= 改用2700nm λ= 7022180700100.5730.022 r y cm d λ-?= =??= 两种光第二级亮纹位置的距离为: 21220.328y y y cm ?=?-?= ~ 2、在杨氏实验装置中,光源波长为640nm ,两狭缝间距为0.4mm ,光屏离狭缝的距离为50cm ,试求:⑴光屏上第1亮条纹和中央亮纹之间的距离;⑵若P 点离中央亮纹为0.1mm 问两束光在P 点的相位差是多少⑶求P 点的光强度和中央点的强度之比。 解:⑴ 7050640100.080.04 r y cm d λ-?= =??= ⑵由光程差公式 210 sin y r r d d r δθ=-== 0224 y d r π π π?δλ λ ?= = ?= ⑶中央点强度:2 04I A = P 点光强为:2 21cos 4I A π?? =+ ?? ? 01(10.8542I I ==

3、把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置变为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度。已知光波长为7610m -? $ 解: 1.5n =,设玻璃片的厚度为d 由玻璃片引起的附加光程差为:()1n d δ'=- ()15n d λ-= ()76455 61061061010.5 d m cm n λ---==??=?=?- 4、波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双缝上。通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距和条纹的可见度。 解: 7050500100.1250.02 r y cm d λ-?= =??= 由干涉条纹可见度定义: 12min 2min 1221Max Max A A I I V I I A A ?? ? -??= =+??+ ??? 由题意,设22 122A A = ,即 1 2 A A = 、 0.943 V == 5、波长为700nm 的光源与菲涅耳双镜的相交棱之间距离为20cm ,棱到光屏间的距离L 为180cm ,若所得干涉条纹中相邻亮条纹的间隔为1mm ,求双镜平面之间的夹角 θ。 解:700,20,180,1nm r cm L cm y mm λ===?=

《操作系统教程》习题答案

《操作系统教程》习题答案 习题1 1(单项选择题 (1)大中小型计算机是以为中心的计算机系统。 A、CPU B、存储器 C、系统总线 D、通道 (2)以下关于操作系统的说法正确的是。 A、批处理系统是实现人机交互的系统 B、批处理系统具有批处理功能,但不具有交互能力 C、分时系统是实现自动控制,无须人为干预的系统 D、分时系统即具有分时交互能力,又具有批处理能力 (3)操作系统的职能是管理软硬件资源、合理地组织计算机工作流程和。 A、为用户提供良好的工作环境和接口 B、对用户的命令作出快速响应 C、作为服务机构向其它站点提供优质服务 D、防止有人以非法手段进入系统 (4)设计实时操作系统时,首先应考虑系统的。 A、可靠性和灵活性 B、实时性和可靠性 C、优良性和分配性 D、灵活性和分配性 (5)多道程序设计是指。 A、在分布式系统中同一时刻运行多个程序 B、在一台处理器上并行运行多个程序 C、在实时系统中并发运行多个程序 D、在一台处理器上并发运行多个程序

(6)以下关于并发性和并行性的说法正确的是。 A、并发性是指两个及多个事件在同一时刻发生 B、并发性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 C、并行性是指两个及多个事件在同一时间间隔内发生 D、并发性是指进程,并行性是指程序 (1)B (2)B (3)A (4)B (5)D (6)B 2(填空题 (1)微机是以总线为纽带构成的计算机系统。 (2)在批处理兼分时系统中,往往把由分时系统控制的作业称为前台作业,把由批 处理系统控制的作业称为后台作业。 (3)在分时系统中,若时间片长度一定,则用户数越多,系统响应时间越慢。 (4)分布式操作系统能使系统中若干台计算机协同完成一个共同的任务,分解问 题成为子计算并使之在系统中各台计算机上并行执行,以充分利用各计算机的优势。 (5)用户通过网络操作系统可以网络通信、资源共享,从而大大扩展了计算机的 应用范围。 3(简答题 (1)什么是操作系统,现代操作系统的基本特征是什么, 并发性 (2)什么是批处理系统,衡量批处理系统好坏的主要指标是什么, 及时性 (3)试述分时系统的原理及其特性。时间片原则交互性同时性独立性及时性 (4)操作系统有哪几大特征,它的最基本特征是什么, 并发性虚拟性共享性异步性最基本特征并发性

《光学教程》(姚启钧)课后习题解答

《光学教程》(姚启钧)习题解答 第一章光得干涉 1、波长为得绿光投射在间距为得双缝上,在距离处得光屏上形成干涉条纹,求两个亮条纹之间得距离。若改用波长为得红光投射到此双缝上,两个亮纹之间得距离为多少?算出这两种光第2级亮纹位置得距离。 解: 改用 两种光第二级亮纹位置得距离为: 2、在杨氏实验装置中,光源波长为,两狭缝间距为,光屏离狭缝得距离为,试求:⑴光屏上第1亮条纹与中央亮纹之间得距离;⑵若P点离中央亮纹为问两束光在P点得相位差就是多少?⑶求P点得光强度与中央点得强度之比。 解:⑴ ⑵由光程差公式 ⑶中央点强度: P点光强为: 3、把折射率为得玻璃片插入杨氏实验得一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在

得位置变为中央亮条纹,试求插入得玻璃片得厚度。已知光波长为 解:,设玻璃片得厚度为 由玻璃片引起得附加光程差为: 4、波长为得单色平行光射在间距为得双缝上。通过其中一个缝得能量为另一个得倍,在离狭缝得光屏上形成干涉图样,求干涉条纹间距与条纹得可见度。 解: 由干涉条纹可见度定义: 由题意,设,即代入上式得 5、波长为得光源与菲涅耳双镜得相交棱之间距离为,棱到光屏间得距离为,若所得干涉条纹中相邻亮条纹得间隔为,求双镜平面之间得夹角。 解: 由菲涅耳双镜干涉条纹间距公式 6、在题1、6 图所示得劳埃德镜实验中,光源S到观察屏得距离为,到劳埃德镜面得垂直距离为。劳埃德镜长,置于光源与屏之间得中央。⑴若光波波长,问条纹间距就是多少?⑵确定屏上可以瞧见条纹得区域大小,此区域内共有几条条纹?(提示:产生干涉得区域P1P2可由图中得几何关系求得)

解:由图示可知:7 050050010,40.4, 1.5150nm cm d mm cm r m cm λ-==?==== ① ②在观察屏上可以瞧见条纹得区域为P 1P 2间 即,离屏中央上方得范围内可瞧见条纹。 7、试求能产生红光()得二级反射干涉条纹得肥皂膜厚度。已知肥皂膜折射率为,且平行光与法向成300角入射。 解: 由等倾干涉得光程差公式: 8、透镜表面通常镀一层如MgF 2()一类得透明物质薄膜,目得就是利用干涉来降低玻璃表面得反射。为了使透镜在可见光谱得中心波长()处产生极小得反射,则镀层必须有多厚? 解 : P 2 P 1 P 0 题1.6图

计算机操作系统教程-第三版清华大学出版社-课后答案

第一章绪论 I.什么是操作系统的幕本功能? 答:操作系统的职能是管理和控制汁算机系统中的所有硬、软们资源,合理地组织计算 机工作流程,并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接u.操作系统的基本功能包括: 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理(文们骡统管理)和用户接Ii等. 2.什么是批处理、分时和实时系统?各有什么特征? 答:批处理系统(batchprocess ingsystem) :操作员把用户提交的作收分类.把一批作收编成一 个作业执行序列,由专门编制的监督程序(monitor)自动依次处理.其主要特征是:用户脱机 使用计算机、成批处理、多道程序运行. 分时系统(timcsharingopcrationsystcm ):把处理机的运行时(fnJ分成很短的时fFIJ片,按I<"t fnJ 片轮 转的方式,把处理机分配给各进程使用.其主要特征是:交互性、多用户同时性、独立性。实时系统(rcaltimcsystcm):在被控对象允许时间范围内作出响应.其主要特征是:对实时信 息分析处理速度要比进入系统快、要求安全可靠、资源利用率低。 3.多道程序(multiprogramming)和多爪处理(multiprocessing)有何区别? 答:多道程序(multiprogramming)是作收之间自动调度执行、共享系统资源.并不是真正地 同时俏行多个作业:而多熏处W.. (multiprocessing)系统配置多个CPU,能真正同时执行多道程序。要有效使用多重处理,必须采用多道程序设计技术,而多道程序设计原则上不一定要求多重处理系统的支持. 第二章作业管理和用户接口 1.什么是作业?.作业步? 答:把在一次应用业务处理过程中,从输入开始到输出结束,用户要求计算机所做的有关该次业务的处理的全部工作称为一个作业。作业由不同的顺序相连的作业步组成。作业步是在一个作业的处理过程中,计算机所做的相对独立的工作。如.编辑愉入是一个作业步.它产生源程序文件:编译也是一个作业步.它产生目标代码文件. 2.作业山几部分组成?各有什么功能? 荞:作业山三部分组成:程序、数据和作业说明书.程序和数据完成用户所要求的业务处理工作.作业说明书则体现用户的控制愈图. 3.作业的愉入方式有哪JL种?各有何特点 谷:作业的输入方式有5种:联机输入方式、脱机袖入方式、直接棍合方式、SPOOLING (Simultancous Peripheral OperationsOnlinc)系统和网络愉入方式.各有如卜特点: (1)联机输入方式:用户和系统通过交互式会话来怕入作业. (2)脱机输入方式,又称预输入方式,利用低档个人计甘机作为外幽处理极进行钧入处理,存储在后备存储器I:.然后将此后援存储器连接到高速外围设备1二和上机相连。从而在较短 的时间内完成作业的愉入工作。 (3)直接祸合方式:把上机和外围低档机通过一个公用的人容量外存六接祸合起来,从而省去了在脱机愉入中那种依靠人工干预末传递后援存储雄的过程. (4)SPOOLING系统nl译为外田设备同时联机摊作。在SPOOLING系统中.多台外团设备通好道或DMA 器件和主机与外存连接起来作业的愉入愉出过程由土机中的掩作系统控 翻。 (5)网络怕入方式:网络愉入方式以上述几仲泊入方式为赞拙.当用户需要把在计算机网络中

操作系统教程习题解答

操作系统教程课后习题参考答案 习题一 习题二 习题三 习题四 习题五 习题六

习题一 1.设计操作系统的主要目的是什么? 设计操作系统的目的是: (1)从系统管理人员的观点来看,设计操作系统是为了合理地去组织计算机工作流程,管理和分配计算机系统硬件及软件资源,使之能为多个用户所共享。因此,操作系统是计算机资源的管理者。 (2)从用户的观点来看,设计操作系统是为了给用户使用计算机提供一个良好的界面,以使用户无需了解许多有关硬件和系统软件的细节,就能方便灵活地使用计算机。 2.操作系统的作用可表现在哪几个方面? (1) 方便用户使用:操作系统通过提供用户与计算机之间的友好界面来方便用户使用。 (2) 扩展机器功能:操作系统通过扩充硬件功能和提供新的服务来扩展机器功能。 (3) 管理系统资源:操作系统有效地管理系统中的所有硬件和软件资源,使之得到充分利用。 (4) 提高系统效率:操作系统合理组织计算机的工作流程,以改进系统性能和提高系统效率。 (5)构筑开放环境:操作系统遵循国际标准来设计和构造一个开放环境。其含义主要是指:遵循有关国际工业标准和开放系统标准,支持体系结构的可伸缩性和可扩展性;支持应用程序在不同平台上的可移植性和互操作性。 3.试叙述脱机批处理和联机批处理工作过程 (1)联机批处理工作过程 用户上机前,需向机房的操作员提交程序、数据和一个作业说明书,后者提供了用户标识、用户想使用的编译程序以及所需的系统资源等基本信息。这些资料必须变成穿孔信息,(例如穿成卡片的形式),操作员把各用户提交的一批作业装到输入设备上(若输入设备是读卡机,则该批作业是一叠卡片),然后由监督程序控制送到磁带上。之后,监督程序自动输入第一个作业的说明记录,若系统资源能满足其要求,则将该作业的程序、数据调入主存,并从磁带上调入所需要的编译程序。编译程序将用户源程序翻译成目标代码,然后由连接装配程序把编译后的目标代码及所需的子程序装配成一个可执行的程序,接着启动执行。计算完成后输出该作业的计算结果。一个作业处理完毕后,监督程序又可以自动地调下一个作业处理。重复上述过程,直到该批作业全部处理完毕。 (2)脱机批处理系统 脱机批处理系统由主机和卫星机组成,如下图所示。卫星机又称外围计算机,它不与主机直接连接,只与外部设备打交道。卫星机负责把输入机上的作业逐个转输到输入磁带上,当主机需要输入作业时,就把输入带与主机连上。主机从输入带上调入作业并运行,计算完成后,输出结果到输出磁带上,再由卫星机负责把输出带上的信息进行输出。在这样的系统中,主机和卫星机可以并行操作,二者分工明确,可以充分发挥主机的高速计算能力。

操作系统教程第5版课后标准答案

操作系统教程第5版课后答案 费祥林、骆斌编著 第一章操作系统概论 习题一 一、思考题 1.简述现代计算机系统的组成及层次结构。 答:现代计算机系统由硬件和软件两个部分组成。是硬件和软件相互交织形成的集合体,构成一个解决计算问题的工具。硬件层提供基本可计算的资源,包括处理器、寄存器、内存、外存及I/O设备。软件层由包括系统软件、支撑软件和应用软件。其中系统软件是最靠近硬件的。 2、计算机系统的资源可分成哪几类?试举例说明。 答:包括两大类,硬件资源和信息资源。硬件资源分为处理器、I/O设备、存储器等;信息资源分为程序和数据等。 3.什么是操作系统?操作系统在计算机系统中的主要作用是什么? 答:操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进行调度,以及方便用户使用的程序的集合。 操作系统在计算机系统中主要起4个方面的作用。 (1)服务用户观点——操作系统提供用户接口和公共服务程序 (2)进程交互观点——操作系统是进程执行的控制者和协调者 (3)系统实现观点——操作系统作为扩展机或虚拟机 (4)资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 4.操作系统如何实现计算与操作过程的自动化? 答:大致可以把操作系统分为以下几类:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统能按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行,实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行,多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器,中央处理器轮流地执行各个作业,各个作业可以同时使用各自所需的外围设备,这样可以充分利用计算机系统的资源,缩短作业时间,提高系统的吞吐率 5.操作系统要为用户提供哪些基本的和共性的服务? 答:(1)创建程序和执行程序;(2)数据I/O和信息存取;(3)通信服务;(4) 差错检测和处理。为了保证高效率、高质量的工作,使得多个应用程序能够有效的共享系统资源,提高系统效率,操作系统还具备一些其他的功能:资源分配,统计,保护等。 6.试述操作系统所提供的各种用户接口。 答:操作系统通过程序接口和操作接口将其服务和功能提供给用户。程序接口由一组系统调用组成,在应用程序中使用“系统调用”可获得操作系统的低层服务,访问或使用系统管理的各种软硬件资源,是操作系统对外提供服务和功能的手段;操作接口由一组命令和(或)作业控制语言组成,是操作系统为用户提

相关文档
相关文档 最新文档