22春“物理学”专业《热力学与统计物理》作业答案参考1. 黏数(比浓黏度)，对数黏数(比浓对数黏度)和特性黏数都与溶液浓度有关 )黏数(比浓黏度)，对数黏数(比浓对数黏度)和特性黏数都与溶液浓度有关 )错误特性黏数的定义为，与浓度无关2. 用方解石分析X射线谱，已知方解石的晶格常量为3.029×10-10m，今在43°20′和40°42′的掠射方向上观察到两条主最用方解石分析X射线谱，已知方解石的晶格常量为3.029×10-10m，今在43°20′和40°42′的掠射方向上观察到两条主最大谱线，求这两条谱线的波长．由2dsinθ=kλ(k=1，2，…)得： k=1时 λ1=2dsinθ1=0.4165nm，λ2=2dsinθ2=0.3950nm k=2时 λ1=dsinθ1=0.2082nm， λ2=dsinθ2=0.2605nm 3. 若一束平行白光正入射到该干涉仪上，求输出纵模的频率间隔和透射最强的谱线数目，以及每条谱线的线若一束平行白光正入射到该干涉仪上，求输出纵模的频率间隔和透射最强的谱线数目，以及每条谱线的线宽△ν正确答案：4. 太阳、点燃的火把、霓虹灯、电视荧屏、萤火虫、水母，把它们分成两类：一类包括_____，其特征为_____；另一类包括___太阳、点燃的火把、霓虹灯、电视荧屏、萤火虫、水母，把它们分成两类：一类包括_____，其特征为_____；另一类包括_____，其特征为_____．太阳、萤火虫、水母；自然光源；点燃的火把、霓虹灯、电视荧屏；人造光源5. 一足球充满7g的氮气，温度T=27℃=300K，以v=80km/h的速率飞行。
求：一足球充满7g的氮气，温度T=27℃=300K，以v=80km/h的速率飞行求：氮气分子的平均平动动能为 氮气分子的平均转动动能为 氮气分子的平均动能为 $球内氮气的内能为 $球内氮气的轨道动能为 6. 与平面镜的夹角为30°，入射到平面镜上的光线，其反射光线的条数为（ ）A．一条B．两条C．三条D．无数条与平面镜的夹角为30°，入射到平面镜上的光线，其反射光线的条数为（ ）A．一条B．两条C．三条D．无数条由反射定律知，与平面镜的夹角为30°，入射到平面镜上的光线，入射角为60°，反射角也为60°，这样的光线可以从平面镜的不同角度入射到平面镜上，因此有无数条，其反射光线也应该有无数条．故选D．7. 张岩同学把蜡烛放在距凸透镜40cm处时，在光屏上得到一个清晰等大的像，该凸透镜的焦距是 cm如果将蜡烛再靠近张岩同学把蜡烛放在距凸透镜40cm处时，在光屏上得到一个清晰等大的像，该凸透镜的焦距是 cm如果将蜡烛再靠近凸透镜10cm，能成____、____的___像20；倒立；放大；实 8. 2008年5月12日四川省汶川县发生8.0级特大强烈地震后，媒体把地震信息及时传遍全世界，世界各地积极回应，支援2008年5月12日四川省汶川县发生8.0级特大强烈地震后，媒体把地震信息及时传遍全世界，世界各地积极回应，支援灾区，因特网上可以看到全国人民“抗震救灾，众志成城”的很多感人事迹，媒体利用______波传出信息，这种波在真空中的传播速度约为______m/s．因为在我们日常生活中，像电脑、电视机、电台、电视台、无线电台或卫星行动通信等都是通过电磁波传播信息的，故答案为：电磁波．电磁波与光的传播速度相同，故答案为：3×108m/s．9. 导出半径为ρ的圆孔包含的波带数的表示式。
并求出在平行光照明的情况下，当光波波长λ=500nm，考察点P到圆孔距离导出半径为ρ的圆孔包含的波带数的表示式并求出在平行光照明的情况下，当光波波长λ=500nm，考察点P到圆孔距离r0=1m时，半径为5mm的圆孔包含的波带数如下图所示，第j个波带的半径为ρj可以表示为 一般情况下，hr0，因而可略去h2，得到 将上题中h和的表达式代入上式，即 由此得到 因此半径为ρ的圆孔包含的波带数为 在平行光照的情形R=∞，上式化为 当ρ=5mm，r0=1m和λ=500nm时，波带数为 10. 环氧丙烷经开环聚合后，可得到不同立构的聚合物(无规、全同、间同)，试写出它们的立构的不同，并大致预计它们对环氧丙烷经开环聚合后，可得到不同立构的聚合物(无规、全同、间同)，试写出它们的立构的不同，并大致预计它们对聚合物性能各带来怎样的影响?聚环氧丙烷的结构式如下，存在一个不对称碳原子(有星号的)，因而有全同、间同和无规立构体 性能的影响是：全同或间同立构易结晶，熔点高，材料有一定强度。
其中全同立构的结晶度、熔点、强度会比间同立构略高一点无规立构不结晶或结晶度低，强度差 常见错误分析：“只存在间同立构，不存在全同立构 以上写法省略了H，根据上述结构式，似乎只存在间同不存在全同这是一种误解，实际上碳的四个价键为四面体结构，三个价键不会在一个平面上在平面上表示的只是一个示意，全同与间同的真正区别在于CH3是全在纸平面之上(或之下)，或间隔地在纸平面之上和之下 11. 已知熔石英的色散公式为 n=A+BL+CL2+Dλ2+Eλ4 其中，L=1／(λ2 - 0．028)，A=1．449 02，B=0．004 6已知熔石英的色散公式为 n=A+BL+CL2+Dλ2+Eλ4 其中，L=1／(λ2 - 0．028)，A=1．449 02，B=0．004 604，C= -0．000 381，D= -0．002 526 8，E= -0．000 077 22，波长的单位是微米试计算λ1=0．5893μm和λ2=1μm两种波长的折射率正确答案：12. 设有一列简谐横波： 其中x，y的单位是cm，t的单位是s试求： (1)振幅A，角频率ω，波速u和波长λ； (2)振动初相设有一列简谐横波： 其中x，y的单位是cm，t的单位是s。
试求： (1)振幅A，角频率ω，波速u和波长λ； (2)振动初相位是的位置x1)A=5.0cm，ω=4.0π/s，u=2.0m/s，λ=10cm； (2)x=(-3.0+10k)cm，k=0，±1，±2，… 13. 平面镜成______立的______像，物体与平面镜平行放置，若物体距平面镜1米，像距物体______米，若物体向平面镜靠平面镜成______立的______像，物体与平面镜平行放置，若物体距平面镜1米，像距物体______米，若物体向平面镜靠近0.2米，则像与物体相距______米．物体在平面镜中成正立的虚像；物体距离平面镜1m，根据物像到平面镜距离相等，所以像距离平面镜1m，所以物像相距2m；当物体向平面镜靠近0.2m，物体距离平面镜0.8m，根据物像到平面镜距离相等，所以像距离平面镜0.8m，所以物像相距1.6m．故答案为：正；虚；2；1.6．14. 理想单色平面光波是否一定是线偏振的?理想单色平面光波是否一定是线偏振的?理想单色平面光波场中各点的振幅相同，其波面是一平面，而线偏振是指在垂直于传播方向的某一平面内，光矢量只改变大小而不改变方向，它的末端的轨迹是一条直线。
光的单色性和光的线偏振态是两个不同的概念，故理想单色平面光波，其光波长、频率以及相速单一，其偏振状态并不一定是线偏振15. 物体到凸透镜的距离_________2倍焦距时，能成缩小、倒立的实像；物体到凸透镜的距离在_________之间时，能成放物体到凸透镜的距离_________2倍焦距时，能成缩小、倒立的实像；物体到凸透镜的距离在_________之间时，能成放大、倒立的实像．大于；一倍焦距和二倍焦距．16. 光在真空中传播的速度为______m/s．日食和月食是太阳、地球、月球运动形成的天文现象．日食的产生是因为______光在真空中传播的速度为______m/s．日食和月食是太阳、地球、月球运动形成的天文现象．日食的产生是因为______转到了太阳和地球间，地球恰处在______的影内．（后两空选填“太阳”、“地球”或“月球”）（1）光在真空中传播的速度为3×108m/s；（2）日食的产生是因为月球转到了太阳和地球间，月球的影子落在地球上，地球上在月球的影子里的人看不到太阳．故答案为：3×108；月球；月球．17. 在雅典奥运会上，我省运动员黄珊汕获得蹦床项目铜牌．则黄珊汕从蹦床上蹦到最高点的过程中，蹦床的______能转在雅典奥运会上，我省运动员黄珊汕获得蹦床项目铜牌．则黄珊汕从蹦床上蹦到最高点的过程中，蹦床的______能转化成她的______能；从最高点下落的过程中（未触及蹦床），______能转化成______能．人从蹦床上跟起时，蹦床恢复形变，弹性势能减小，而人的高度升高，人的重力势能增加，故说明嘣床的弹性势能转化为她的重力势能；从最高下落的过程中，人的高度下降，重力势能减小，人的动能增加，故人的重力势能转化为动能；故答案为：弹性势，重力势；重力势，动．18. 理想溶液的热力学性质是( )。
A．△Hm＝0 B．△Sm＝0 C．χ1＝0.5 D．χ1＞0.5 E．χ1＝0理想溶液的热力学性质是( ) A．△Hm＝0 B．△Sm＝0 C．χ1＝0.5 D．χ1＞0.5 E．χ1＝0AE19. 一铁制水管，内、外直径分别为2.0cm和2.5cm，这水管常用来使电器设备接地如果从电器设备流入到水管中的电流是一铁制水管，内、外直径分别为2.0cm和2.5cm，这水管常用来使电器设备接地如果从电器设备流入到水管中的电流是20A，那么电流在管壁和水中各占多少?假设水的电阻率是0.01Ω·m，铁的电阻率为8.7×10-8Ω·m单位长度的铁管电阻为 单位长度的水柱电阻为 当水管中的电流为20A时水柱和铁管中的电流之比为 又根据题意 I水+I铁=20A 所以将①、②联立求解，可得管壁和水中的电流强度 I水=0，I铁=20A 20. 一物体受到一个方向朝着原点的吸引力作用，此力F＝-6x3，其中F的单位是N，x的单位是m求：一物体受到一个方向朝着原点的吸引力作用，此力F＝-6x3，其中F的单位是N，x的单位是m。
求：物体在a点受力 F(a)＝-6·a3＝-6N 故应加6 N的力，方向背离原点物体在b点受力 F(b)＝-6·b3＝-48 N 故应加48N的力，方向背离原点所加外力与F反向，要作的功为 。