《福建师范大学21秋《热力学与统计物理》复习考核试题库答案参考套卷1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建师范大学21秋《热力学与统计物理》复习考核试题库答案参考套卷1（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、福建师范大学21秋热力学与统计物理复习考核试题库答案参考1. 高聚物熔体的剪切黏度在牛顿区都相等。 ( )高聚物熔体的剪切黏度在牛顿区都相等。()正确2. 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D3. 质量为m的物体沿斜面向下滑动当斜面的倾角为时，物体正好匀速下滑问：当斜面的
2、倾角增大到时，物体从高为h质量为m的物体沿斜面向下滑动当斜面的倾角为时，物体正好匀速下滑问：当斜面的倾角增大到时，物体从高为h处由静止滑到底部需要多少时间?4. 结构因子Fhkl是晶体分析中一个重要参数，它可以计算和确定的下列信息是( )。 (1)衍射强度结构因子Fhkl是晶体分析中一个重要参数，它可以计算和确定的下列信息是( )。 (1)衍射强度 (2)点阵型式 (3)电子分布密度函数(4)晶体中原子的分布A(1)(2)(4)B(1)(3)(4)C(1)(2)(3)(4)D(2)(3)(4)正确答案：C5. 一个透镜的两面分别是平面和球面，球面的曲率半径很大。将球面朝下置于标准平面上，用单色
3、光垂直照明，观察干涉一个透镜的两面分别是平面和球面，球面的曲率半径很大。将球面朝下置于标准平面上，用单色光垂直照明，观察干涉条纹。用什么步骤可以判断球面的凹凸?为什么?轻压透镜，观察条纹变化。如果是凸面，中间空气层最薄，透镜受压后，四周空气楔变薄，圆环条纹向四周扩散。如果是凹面，四周空气层最薄，透镜受压后，中心空气楔变薄，圆环条纹向中心收缩。6. 试求边长为l的正方形中心处的电场强度，若试求边长为l的正方形中心处的电场强度，若如图，四个相同电荷分别放在ABCD四个顶点上，由对称性知四个点电荷产生电场相互抵消，正方形中心O点的场强为零 $如果两同号电荷放在正方形对角线上，那么两同号电荷产生的电场
4、相互抵消，如果同号电荷不在对角线上，不妨设正电荷在A、D处，负电荷在B、C处，A、D处两点电荷对O点y轴方向场强相互抵消，x轴方向上 同理可得出B、C两点电荷对O的合电场亦为 7. 一质量为10.0克的小球，从h1=25.6厘米高度处由静止下落到一个水平桌面上，反跳的最大高度为h2=19.6厘米。问小一质量为10.0克的小球，从h1=25.6厘米高度处由静止下落到一个水平桌面上，反跳的最大高度为h2=19.6厘米。问小球与桌面碰撞时给桌面的冲量是多少?4.210-2牛顿秒8. 在质谱图中，CH2Cl2的M：(M+2)：(M+4)的值约为( )。A1=2=4B1=3：1C9：6:1D3：1=3在
5、质谱图中，CH2Cl2的M：(M+2)：(M+4)的值约为( )。A1=2=4B1=3：1C9：6:1D3：1=3正确答案：C9. 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
6、电磁波与光的传播速度相同，故答案为：3108m/s10. 何谓电子的共有化?何谓电子的共有化?正确答案：当原子相互接近形成晶体时不同原子内部各电子壳层之间就有了一定程度的交叠相邻原子最外壳层交叠最多内壳层交叠较少组成晶体后由于电子壳层的交叠电子不再局限于某一个原子上可以由一个原子转移到相邻原子上去因而电子可以在整个晶体中运动。这种现象称为电子共有化。当原子相互接近形成晶体时,不同原子内部各电子壳层之间就有了一定程度的交叠,相邻原子最外壳层交叠最多,内壳层交叠较少,组成晶体后,由于电子壳层的交叠,电子不再局限于某一个原子上,可以由一个原子转移到相邻原子上去,因而电子可以在整个晶体中运动。这种现象
7、称为电子共有化。11. 一磁导率为的磁介质球，半径为a，放在真空均匀外磁场中。应用磁标位计算球内、外的磁场强度。证明：球内场是均匀一磁导率为的磁介质球，半径为a，放在真空均匀外磁场中。应用磁标位计算球内、外的磁场强度。证明：球内场是均匀场，球的磁化强度为球内为(1)因为空间中不存在自由电流，所以可先求出磁标位，再求解磁场强度。以球心为原点，建立球坐标系，考虑到Um与无关，得到拉普拉斯方程的解 在球内，当r0时，Um为有限值，故 在球外，当r时，UmH0rcos，故 根据边值关系，当r=a时，Um1=Um2，故 又当r=a时，故 对比上两式左右两边Pn(cos)项的系数，得 解得 于是磁标位为
8、(ra) 球内外的磁场强度为 磁感应强度为 所以球内磁场是方向与外磁场一致的匀强磁场。 (2)球的磁化强度为 球内磁场强度 12. 证明在正向有源模式下，晶体管发射极电流电压特性可表示为 式中，IE0为集电极开路时发射结反向饱和电流证明在正向有源模式下，晶体管发射极电流电压特性可表示为式中，IE0为集电极开路时发射结反向饱和电流由E-M方程 IE=-IF0(eVE/VT-1)+RIR0(eVC/VT-1)(1) IC=FIF0(eVE/VT-1)-IR0(eVC/VT-1)(2) 令式(2)中IC=0，eVE/VT1，则 IR0(eVC/VT-1)=-FIF0 代入式(1)且令eVE/VT1及
9、IE=IE0，得 (3) 把式(3)代入式(1)，在正向有源模式下且计及发射结空间电荷区复合电流，则 即(略去负号) 13. 求出绝对零度时费密能、电子浓度n、能态密度N( )及电子比热与费密半径的关系求出绝对零度时费密能、电子浓度n、能态密度N()及电子比热与费密半径的关系绝对零度时电子的费密半径 电子浓度n与费密半径的关系是 可得到绝对零度时电子的费密能与费密半径的关系为 自由电子的能态密度是 由此可得 平均一个电子对热容量的贡献为 因为 所以一个电子的热容与费密半径的关系为 14. 以下几个实验现象中，能说明声音产生条件的实验现象是 A放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽走一以下几
10、个实验现象中，能说明声音产生条件的实验现象是A放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽走一些以后，铃声明显减小B使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花C吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音D把正在发声的收音机密封在塑料袋内，然后放入水里，人们仍能听到收音机发出的声音B15. 理想溶液的混合热小于零。( )理想溶液的混合热小于零。()错误理想溶液的溶剂与溶剂，溶质与溶质及溶剂与溶质的相互作用能都相等，所以，理想溶液的混合热等于零。16. 设 a=a1ex+a2ey+a3ez，r=xex+yey+zez求矢量场b=ar的矢量线。设a=a1ex+a2ey+a3ez，r=xex+yey+ze
11、z求矢量场b=ar的矢量线。由矢量积的运算规则可得 则矢量线所满足的微分方程为 (1-1)上式是一个等比式，设比值为K，根据分子分母同乘一个数比值不变，则(1-1)式第一项分子分母同乘a1，第二项分子分母同乘a2，第三项分子分母同乘a3，比值不变，可得 则可写成如下形式： 对上面三式求和可得 a1dx+a2dy+a3dz=d(a1x)+d(a2y)+d(a3z)=d(a1x+a2y+a3z)=0 因为d(a1x+a2y+a3z)=0，所以 a1x+a2y+a3z=C1(1-2)式中C1为任意常数。 再将(1-1)式第一项分子分母同乘x，第二项分子分母同乘y，第三项分子分母同乘z，比值不变，同理
12、可以求出 xdx+ydy+zdz=0 因为xdx+ydy+zdz=d(x2+y2+z2)=0，所以 x2+y2+z2=C2(1-3)式中C2为任意常数。 则矢量线方程为 式中C1、C2为任意常数。 17. 从光源相干性出发，说明薄膜干涉对光源的时间相干性和空间相干性有什么要求。从光源相干性出发，说明薄膜干涉对光源的时间相干性和空间相干性有什么要求。正确答案：在教材中是以杨氏干涉为题讨论光源的时空相干性的杨氏干涉是分波阵面干涉的典例。薄膜干涉是分振幅干涉下面以薄膜干涉为题讨论时空相干性。rn 光在薄膜的前表面上的反射光为光束1而在薄膜后表面上的反射光为光束2当薄膜厚度d远小于入射光的相干长度时光
13、束1和2是相干的。干涉条纹的亮暗由光程差决定光程差取决于薄膜光学厚度nd和入射角度i。为具体讨论薄膜干涉分以下两种情况：（1）薄膜光学厚度nd不变而入射角度i改变即等倾干涉；（2）入射角度i不变而薄膜光学厚度nd改变即等厚干涉。rn（1）等倾干涉时因薄膜上下两表面互相平行所以干涉条纹是定域在无限远的光程差只取决于入射角i无论光源在何处只要入射角相同光程差就相同即干涉图样与光源位置无关也就不存在光源的空间相干性问题。因此用尽量大的面光源照明不会使条纹模糊而只会增加条纹亮度。rn（2）等厚干涉时当膜很薄或入射光接近正入射时等厚干涉的两相干光在薄膜表面附近相遇而干涉因而这种条纹定域在薄膜表面附近。光源位置改变时其在薄膜上的同一位置产生的光程差也相应变化因而干涉图样与光源位置有关当光源较大时不同位置光源产生的干涉条纹互相重叠而模糊所以采用点光源或平行光束照明严格说只有当入射光是平行光时才是真正的等厚干涉。在教材中是以杨氏干涉为题讨论光源的时空相干性的,杨氏干涉是分波阵面干涉的典例。薄膜干涉是分振幅干涉,下面以薄膜干涉为题讨论时空相干性。光在薄膜的前表面上的反射光为光束1,而在薄膜后表面上的反射光为光束2,当薄膜厚度d远小于入射光的相干长度时,光束1和2是相干的。干涉条纹的亮暗由光程差决定,光程差取决
