《福建师范大学21春《热力学与统计物理》离线作业1辅导答案16》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建师范大学21春《热力学与统计物理》离线作业1辅导答案16（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、福建师范大学21春热力学与统计物理离线作业1辅导答案1. 体积为1.0m3的某种物体，受2.0106Nm-2压强作用时体积减小了2.010-5m3试求物体的体应变和体变模量体积为1.0m3的某种物体，受2.0106Nm-2压强作用时体积减小了2.010-5m3试求物体的体应变和体变模量物体的体应变 物体的体变模量 答物体的体应变为2.010-3%，体变模量为1.01011Nm-2. 2. 处于激发态的原子是不稳定的，经过或长或短的时间t(t的典型值为110-8s)就要自发地跃迁到较低能级上而发出处于激发态的原子是不稳定的，经过或长或短的时间t(t的典型值为110-8s)就要自发地跃迁到较低能级
2、上而发出相应的光子。由海森伯不确定关系式可知，激发态原子的能级E就有一个相应的不确定值E，这又使得所发出的光子的频率有一不确定值而使相应的光谱线变宽。此值叫做光谱线的自然宽度。试求电子由激发态跃迁回基态时所发出的光形成的光谱线的自然宽度。(En+E)-E1=En-E1+E=h+h=h(+)，因，而，所以 3. 小明的身高l60cm，他站在平面镜前0.5m，他在镜中的像高cm，像和他的距离是，他逐渐离开平面镜，镜中的像将(选填“小明的身高l60cm，他站在平面镜前0.5m，他在镜中的像高cm，像和他的距离是，他逐渐离开平面镜，镜中的像将(选填“变大”“变小”或“不变”)。160 1m不变：（1）
3、根据平面镜成像与物大小相同，人身高是160cm，则像高也是160cm；（2）根据像与物到镜面的距离相等，人离镜0.5m，则像离镜0.5m，人与像的距离就是0.5m+0.5m=1m；（3）像与物的大小相同，与人到镜的距离无关故答案为：160 1m不变4. 对于较重的卤素，除了诱导效应外，还存在一种所谓“重原子”效应( )。A诱导效应造成碳核去屏蔽，而对于较重的卤素，除了诱导效应外，还存在一种所谓“重原子”效应( )。A诱导效应造成碳核去屏蔽，而“重原子”效应使抗磁屏蔽增大，对化学位移的影响要看综合作用的结果B诱导效应和“重原子”效应都使碳核去屏蔽，造成化学位移值增大C去屏蔽的诱导效应较弱，而具有
4、抗磁屏蔽作用的“重原子效应很强，对化学位移的影响以重原子效应为主D去屏蔽的诱导效应很强，而具有抗磁屏蔽作用的“重原子”效应较弱，对化学位移的影响以诱导效应为主正确答案：A5. 无规共聚的乙烯和丙烯可以结晶，从而形成硬而韧的塑料。( )无规共聚的乙烯和丙烯可以结晶，从而形成硬而韧的塑料。()错误6. 15cm长的左旋葡萄糖溶液使钠光的偏振面转了25.6求溶液浓度(已知=-51.4/(dmgcm-3)15cm长的左旋葡萄糖溶液使钠光的偏振面转了25.6求溶液浓度(已知=-51.4/(dmgcm-3)溶液浓度为 7. 试求： (1)镭的衰变常数； (2)质量为1g的镭的活度； (3)质量为1g的镭放
5、置1.610.3a时的活度试求： (1)镭的衰变常数； (2)质量为1g的镭的活度； (3)质量为1g的镭放置1.610.3a时的活度(1)查表知，镭的半衰期为1.6103a，可得衰变常数为 (2)由放射性活度公式A0=N0，可得 (3)由放射性活度公式，可得 答(1)镭的衰变常数为4.310-4a-1，(2)质量为1g的镭的活度为3.81010Bq，(3)质量为1g的镭放置1.6103a时的活度为1.91010Bq. 8. 哪种力的量子化还没完全实现?A、弱相互作用B、引力C、强相互作用D、电磁力哪种力的量子化还没完全实现?A、弱相互作用B、引力C、强相互作用D、电磁力正确答案： B9. 与
6、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D10. 求证在立方密积结构中，最大的间隙原子半径r与母体原子半径R之比为求证在立方密积结构中，最大的间隙原子半径r与母体原子半径R之比为对于面心立方结构，如图4.1所示，1原子中心与8原子中心的距离，等于1原子中心与2原子中心的距离对于立
7、方密积模型，因为1原子与8原子相切，所以1原子与2原子也相切同理，1，2，3，4原子依次相切过1，2，3，4原子中心作一剖面，得到图4 2 1与2间的距离为 即 与1，2，3，4相切的在1，2，3，4间隙中的小球的半径r由下式决定 a=2R+2r， 即 于是有 11. 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
8、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
9、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,光程差取决于薄膜光学厚度nd和入射角度
10、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。（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。（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
11、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。12. 下列属于RKA实施的重大项目的是( )A.第一个太空人B.第一课人造卫星C.国际空间站D.和平号太空站下列属于RKA实施的重大项目的是( )A.第一个太空人B.第一课人造卫星C.国际空间站D.和平号太空站参考答案：A、B、D13. 拟用冕玻璃K9(nD=1.5163，nF=1.5220，nC=1.5139)和重火石玻璃F4(nD=1.6199，nF=1.6321，nC=1.6150)来做消色差黏拟用冕玻璃K9(nD=1.516
12、3，nF=1.5220，nC=1.5139)和重火石玻璃F4(nD=1.6199，nF=1.6321，nC=1.6150)来做消色差黏合透镜，焦距100mm若已确定其负透镜的非黏合面为平面，试求其余各面的曲率半径联立下列二方程： PD=(n1D-1)k1+(n2D-1)k2 PF-PC=(n1F-n1C)k1+(n2F-n2C)k2=0 以n1D=1.5163，n2D=1.6199，n1F=1.5220，n1C=1.5139，n2F=1.6321，n2C=1.6150代入，解得 k1=44.90， k2=-21.27， 即 令r4，r2=r3，算出 r1=42.3mm，r2=-47.0mm，
13、式中r1为正透镜非黏合面曲率半径，r2为黏合面曲率半径 14. 光在真空的传播速度是：( )A、0.03万公里每秒B、0.3万公里每秒C、3万公里每秒D、30万公里每秒光在真空的传播速度是：( )A、0.03万公里每秒B、0.3万公里每秒C、3万公里每秒D、30万公里每秒正确答案： D15. 将lg PMMA在20下溶解于50cm3苯中，已知PMMA的密度为1.18g/cm3，苯的密度为0.879g/cm3，已知数均相对分子质量将lg PMMA在20下溶解于50cm3苯中，已知PMMA的密度为1.18g/cm3，苯的密度为0.879g/cm3，已知数均相对分子质量为105，计算熵变值。在计算中
14、你用了什么假定? 式中：V1为溶剂体积；V2为高分子体积。 在计算中假定体积具有加合性，高分子可以看成由一些体积与苯相等的链段组成，每个链段对熵的贡献相当于一个苯分子，在这里假定了链段数等于单体单元数。 16. 下面说法中正确的是A色光与颜料的基本色都是红黄蓝B夸克由质子或中子组成C手机是通过电磁波传递下面说法中正确的是A色光与颜料的基本色都是红黄蓝B夸克由质子或中子组成C手机是通过电磁波传递信息D水能和太阳能是不可再生能源C色光的三原色是红、绿、蓝；颜料的三原色是红、黄、蓝，A错误；质子或中子由夸克组成，B错误；手机是通过电磁波传递信息，C正确；水能和太阳能是可再生能源，D错误；17. 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
