《东南大学物理总复习(下)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《东南大学物理总复习(下)(50页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、大学物理(下) 总复习由表及里、去粗 取精、去伪存真 、由此及彼。重基础、广覆盖、明 题意、细过程。光学:一道10分的计算题 。 热学:约55% 近代:约30% 专题:5分 答疑安排:周二下午(2:004:55 ) 周三全天(9:0011:20; 2:004:55)一、热力学基础1、功、热量、内能2、热力学第一定律及其应用(过程量)(过程量)(状态量)等值过程 中 和的计算见附表等温 过程 等压 过程 等体 过程 绝热 过程附表:3、热循环4、热力学第二定律的两种表述(1)正循环卡诺循环(2)逆循环卡诺逆循环克劳修斯 “热量不能自动的从低温物体传 向高温物体”开尔文 “其唯一效果是热全部转变为
2、功 的过程是不可能的”5、可逆过程和不可逆过程6、热力学第二定律的统计意义。()微观状态(数):(宏观)系 统每一种可能的分布。(2)玻耳兹曼关系: (熵)(3)熵增加原理: (热力学第二定律数学表示)02-=Dsss*自然过程方向沿着系统微观态增大,即 分子运动更加无序的方向进行。二、气体动理论1、理想气体压强公式 或2、理想气体温度公式3、能量按自由度均分定理 理想气体内能 任一自由度平均能量4、麦克斯韦速率分布(1)分布函数 (2)分布函数物理意义及分布曲线的物理意 义。()三种统计速率5、 平均碰撞次数和平均自由程2光程(1)nL(2)(3)附加光程差如实际问题与教材实例中基本条件不一
3、样, 应自己推导相关公式求解三、波动光学 1获得相干光的基本方法 (波阵面分割法,振幅分割法)3杨氏双缝干涉(波阵面分 割法)光程差得:明纹条件暗纹条件条纹间距4薄膜干涉(振幅分割法)( )光程差(1)劈尖干涉所以(加强明纹)(减弱暗纹)相邻两明(暗)条纹处劈尖厚度差(2)牛顿环干涉暗环半径其明环半径(若 ,则 )5迈克耳孙干涉仪6单缝夫琅禾费衍射(1)明暗条纹的条件(2) 条纹宽度中央明条宽度:角宽度线宽度明条纹宽度7衍射光栅 (1)光栅衍射是单缝衍射和各缝干涉的总 效果(2)光栅方程(3)缺级条件8光学仪器的分辩率最小分辨角9线偏振的获得和检验(1)布儒斯特定律(2)马吕斯定律( 为光振动
4、矢量 与偏振 片偏振化方向的夹角) 自然光通过偏振片后,强度为四、量子物理1黑体辐射定律 (1)斯特藩一波耳兹曼定律: (2)维恩位移定律: (3)普朗克量子假说:一个 频率力 的谐振子其能量只 能取 的整数倍,其中、光的粒子性()光电效应爱因斯坦方程红限频率遏止电压()康普敦效应(3)光子的质量、动量和能 量( )3微观粒子波粒二象性(1)德布罗意波: (2)德布罗意波的统计解释(3)不确定关系(位置与动量不能同时确 定):4氢原子理论(波尔理论) (1)氢原电光谱实验规律 (2)玻尔假设 5量子力学基础 (1)波函数(一维)(2)波函数的统计意义在空间某处波函数的二次方跟粒子在该 处出现的
5、概率成正比。(波函数连续单值, 有限和归一化) (3)一维定态薛定格方程一维无限深方势阱问题的讨论 ( ) 6多电子原子中电子分布 (1)四个量子数主量子数 角量子数 磁量子数 自旋磁量子数 (2)原子中电子排布原则泡利不相容原理:在每一个原子中,不可能 有两个或两个以上的电子具有完全相同的量子态 。任何两个电子不可能有完全相同的一组(四 个)量子数。1两种不同的理想气体,若它们的平均速率相 等,则它们的 (A)最概然速率相等,方均根速率相等 (B) 最概然速率相等,方均根速率不相等 (C) 最概然速率不相等,方均根速率相等 (D) 最概然速率不相等,方均根速率不相等2设想每秒有1023个氧分
6、子,以500 m/s的 速度沿着与器壁法线成45角的方向撞在面 积为210-4m2的器壁上,这群分子作用在 器壁上的压强是_。1.88104 Pa 3、如图所示的速率分布曲线,哪一图中 的两条曲线表示同一温度下氮气和氧气的 分子速率分布曲线?哪条曲线为氧气?(A)(B)(C)(D)O2 B 13 . D 4.容器中储有定量理想气体,温度为 T ,分 子质量为 m ,则分子速度在 x 方向的分量 的平均值为:(根据理想气体分子模型和统 计假设讨论)(A)(C)(B)(D)15 .5 下面给出理想气体状态方程的几种微分形式,指 出它们各表示什么过程.(1)pdV(mM)RdT表示过程,(2)Vdp
7、(mM)RdT 表示过程,(3)pdVVdp0表示过程。(4) pdVVdp0 表示过程。6.一定量某理想气体所经历的循环过程是 :从初态(V0,T0)开始,先经绝热膨胀 使其体积增大 1 倍,再经等容升温回复 到初态温度 T0,最后经等温过程使其体 积回复为 V0,则气体在此循环过程中:(A)内能增加了; (B)从外界净吸的热量为正值。 (C)对外作的净功为正值; (D)对外作的净功为负值; D 19 .7. 1 mol 理想气体经过经过 一等压过压过 程,体积变为积变为 原来 的两倍,设设气体的定压压摩尔热热容为为Cp, 则则此过过程 中气体熵熵的增量_.8. 判断下列过过程是不是可逆过过
8、程: (1)用活塞缓缓慢地压缩压缩 等温容器中的理想气体(活塞 与器壁有摩擦); (2)气体绝热绝热 自由膨胀胀; (3)一滴红红墨水在水杯跨弥散; (4)加热热器使水缓缓慢加热热.9. 给定理想气体, 从标准状态(p0,V0,T0)开始作 绝热膨胀,体积增大到4倍,膨胀后温度T、压强p 与标准状态时T0、p0之关系为(为热容比) 。 10. 一定量的理想气体,由平衡状态A变到平衡 状态B(pApB,VB2VA),则无论经过的是 什么过程,系统必然 A) 对外作正功; B)内能减少; C)内能增加; D)从外界吸热; E)向外界放热。11设由N个气体分子组成的热力学系统,其速 率分布函数为:
9、f(v)= -k(v-v0)v ( 0 FeFe , , I I Li Li I Fe ; (D)Li I Fe 。(C)(3 3)从无序到有序的条件?如何实现低)从无序到有序的条件?如何实现低 熵社会?熵社会?24. 专题(1) 什么是粒子数反转分布?怎样 实现? (2)混沌运动与热运动的随机性的 区别?混沌运动的基本特征? (内在随机性 初值敏感性自相似性 )25单缝衍射,缝宽b=0.5mm, 透镜焦距f=50cm,以白光垂直 入射,观察到屏上 x=1.5mm明纹中心 求:(1)该处光波的波长 (2)此时对应的单缝所在处的波阵面分成 的波带数为多少?(1)为波长600nm的第二 级衍射和波
10、长为420nm的第 三级衍射(2)此时单缝可分成的波带数 分别是26双缝干涉实验中,缝距 ,缝宽 ,即双缝(N=2)的衍射 ,透镜焦距f=2.0m,求当 光垂 直入射时, (1)条纹的间距 (2)单缝中央亮纹范围内的明纹数目 (为什么要讨论这一问题?)(3)若以 角倾斜入射光栅,在屏上 显示的全部级数为多少27x=600nm单色光垂直入射 光栅,已知第二级,第三级明 纹分别位于 处,且第4级缺级,求 (1)光栅常数( )和缝宽b (2)在屏上实际显示的全部级数为多少?解(1)由光栅方程,有已知得 又因第4级缺级,则由 , 得(2)设 ,则可以见到 (k=10条),包括零 级明纹,但是:由于有缺级, ,则 可见到17条(实际15条)(3)此时屏上条纹不再对称 ,在一侧有另一侧有当 时,时,考虑到第4,8,12及-4 为缺级以及实际效果,共 观察到15条明纹,全部级 数为0,1,2,3,4,5,6,7,9,10,11,13,14