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1、1答 案作业题 (一）一、1-9 CCBACDDDC二、10. 20E0 / 3; 40E0 / 3 11. 3 / (20); / (20); / (20); 3 / (20) 12. Sqo22三、13. 解：在处取电荷元，其电荷为dq =dl = 0Rsind 它在 O 点产生的场强为 3 分RRqE00 2 04dsin 4dd 在 x、y 轴上的二个分量 dEx=dEcos dEy=dEsin 对各分量分别求和 0 000dcossin4 RExRREy000200 8dsin4 jRjEiEEyx00 814. 解:设坐标系如图所示将半圆柱面划分成许多窄条dl 宽的窄条的电荷线密度
2、为dddlR 取位置处的一条，它在轴线上一点产生的场强为 d22dd02 0RRE如图所示. 它在 x、y 轴上的二个分量为： y R x d dEx dEy O dE dq dEy y dl d R dEx x dE 2dEx=dE sin , dEy=dE cos 对各分量分别积分 RREx02002dsin20dcos2002 REy场强 iRjEiEEyx02 15. 解：在球内取半径为 r、厚为 dr 的薄球壳，该壳内所包含的电荷为 rrArVqd4dd2在半径为 r 的球面内包含的总电荷为 (rR)403d4ArrArdVqrV以该球面为高斯面，按高斯定理有 042 1/4ArrE
3、得到 ， (rR)02 14/ArE 方向沿径向，A0 时向外, AR)2 04 24/rARE方向沿径向，A0 时向外，AR3区域： H = 0，B = 0 作业题(六)一、1-8 D A B A B D D A. O O R R l 45 9二、9. vBLsin ； a 10. ; O 点 2 25RB11. 12. 减小ddab ln20三、13. 解：(1) 2 23 02d9lObBrB rl 同理 3 02 181dlOalBrrB故 22 61)92 181(lBlBObaOab(2) 即，故点电势高。0ab 0abUU b14. 解：建立坐标系，长直导线为 Y 轴，DC 边为
4、 X 轴，原点在长直导线上，式中 r 是 t 时刻 AD 边与长直导线的距离，线圈中磁通量rraIbxxbIrarln2d200varrIba t )(2dd0 当 时， rd vaddIba )(20 方向：ABCDA（即顺时针） 15. 解：由题意，大线圈中的电流在小线圈回路处产生的磁场可视为均匀的 2/3222 0 2/3222 0 )(2)(2 4xRIR xRIRB 故穿过小回路的磁通量为 2 2/3222 0 )(2rxRIRSB322 0 2xRIr由于小线圈的运动，小线圈中的感应电动势为 tx xIRr tidd 23 dd422 0Ev422 0 23 xIRr当 x =NR
5、 时，小线圈回路中的感应电动势为 )2/(3242 0RNIrivEve I a b M N O Bx 1016. 解：动生电动势 MNvlBMeNd)(E为计算简单，可引入一条辅助线 MN，构成闭合回路 MeNM, 闭合回路总电动势 0NMMeNEEE总2 分MNNMMeNEEExxIlBbabaMNd2d)(0vvMNEbabaI ln20v负号表示的方向与 x 轴相反 MNE方向 NM babaIMeN ln20vEbabaIUUMNNM ln20vE11作业七作业七一、选择题一、选择题 1-10 D C C A B C C C B D二、填空题二、填空题 11. 355,/222mol
6、kTkTMRT M12.， vv vd)(0Nfvvv/vv vvd)(d)(00ffvvv vd)(0f13. 分布在分布在 vp速率区间的分子数在总分子数中占的百分率速率区间的分子数在总分子数中占的百分率, 分子平动动能的分子平动动能的 平均值平均值 14. 氩，氦氩，氦 15. 解：解：(1) 根据归一化条件根据归一化条件 ， 1d)(0 vvf ， 1dd)(0 000 vvvvv ccf即得即得 c = 1 / v 0 (2) 根据定义式根据定义式 ， 0d)(vvvvf 0d)(vvvf00dv vvc2d10000vvvvv 16解：设管内总分子数为解：设管内总分子数为 N由由
7、p = nkT = NkT / V (1) N = pV / (kT) = 1.611012个个 (2) 分子的平均平动动能的总和分子的平均平动动能的总和= (3/2) NkT = 10 8 J (3) 分子的平均转动动能的总和分子的平均转动动能的总和= (2/2) NkT = 0.66710 8 J (4) 分子的平均动能的总和分子的平均动能的总和= (5/2) NkT = 1.6710 8 J 17 解：解：(1) T 相等相等, 氧气分子平均平动动能氢气分子平均平动动能氧气分子平均平动动能氢气分子平均平动动能w 6.2110-21 J 且且 m/s 483/22/12/12mwv (2)
8、 300 K kwT3/218解：解： 0.8(M / Mmol)， 2 21vMTR25 T0.8 Mmol v2 / (5R)=0.062 K 又又 p=RT / V (一摩尔氧气一摩尔氧气) p=0.51 Pa 12作业八作业八 热力学热力学一、选择题一、选择题 1-8 A D D B A D B D二、填空题二、填空题 9. 166J 10. , 11. 400 12. 状态几率增大，状态几率增大， 不可逆的不可逆的/W R7 2W三、计算题三、计算题 13. 解：解：(1) 等温过程气体对外作功为等温过程气体对外作功为 =8.312981.0986 J = 2.72103 J 000
9、033 3lnddVVVVRTVVRTVpW(2) 绝热过程气体对外作功为绝热过程气体对外作功为 2.20103 J VVVpVpWVVVVdd00003003 RTVp131 113100114. 解：氦气为单原子分子理想气体，解：氦气为单原子分子理想气体， 3i(1) 等体过程，等体过程，V常量，常量，W =0 据据 Q E+W 可知可知 623 J )(12TTCMMEQV mol(2) 定压过程，定压过程，p = 常量，常量， =1.04103 J )(12TTCMMQp mol E 与与(1) 相同相同 W = Q E417 J (3) Q =0， E 与与(1) 同同 W = E= 623 J (负号表示外界作功负号表示外界作功) 15. 解：解：(1) J 3 12111035. 5)/ln(VVRTQ(2) .25. 0112TTJ 3 11034. 1 QW(3) J 3 121001. 4WQQ16. （1）状态）状态 ab，放热，放热300 600ab b abba a acVVVTTTTKVTTK 1356232 52abpababQCTTRTTJ()(). 状态状态 bc，吸热，吸热33739 52bcVcbcbQCTTRTTJ(
