《福建师范大学22春《热力学与统计物理》综合作业二答案参考6》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建师范大学22春《热力学与统计物理》综合作业二答案参考6（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、福建师范大学22春热力学与统计物理综合作业二答案参考1. 光滑桌面上有两个半径同为R、质量同为m的匀质刚性圆盘A，B。设A以平动速度与静止的B相碰，接触时连心线与方向光滑桌面上有两个半径同为R、质量同为m的匀质刚性圆盘A，B。设A以平动速度与静止的B相碰，接触时连心线与方向线成45夹角，如图所示。已知碰撞过程中连心线方向为弹性碰撞，但接触处有切向摩擦，摩擦因数为试求碰后A，B的平动速度A，B和各自转动角速度A，B，答案须按图中所示的x，y，z坐标轴给出各矢量的分量表述。A(O，Ay，O)，B(O，By，O)； A(0，0，-)，B(0，0，-)；2. 为什么作菲涅耳衍射实验时，光源和接收屏幕要
2、放得那样远?为什么放近了不易看到衍射图样?为什么作菲涅耳衍射实验时，光源和接收屏幕要放得那样远?为什么放近了不易看到衍射图样?由菲涅耳衍射半波带的半径公式 得 由上式可见，在k保持一定的情况下，当光源离接收屏幕很远，即R和b足够大时，k取不太大的有限值，这时倾斜因子的作用可以忽略以圆孔衍射为例，轴上P0点的合成振幅为 A(P0)=A1+(-1)k+1Ak/2 因此，当改变b或k时，P0点的强度明暗交替变化，其衍射现象是明显的 但如果光源离屏幕很近(R和b很小)，当时，由上式求出的k这时倾斜因子的作用不可忽略，实际上第k个半波带在P0点产生的振幅Ak0 因此P0点的合成振幅为 轴上各点都有相同的
3、强度A2/4，且都是亮的，这时就看不到明显的衍射现象了其实这就是自由传播的结果，与几何光学的结论是一致的所以可以说，对某一场点而言，几何光学是波动光学在部分波面上所包含的半波带数目趋于无限大时的极限 同理，可以分析圆屏衍射的情形当R和b相对于圆屏直径k足够大时，k为有限值，从而轴上P0点的合成振幅为 A(P0)=Ak+1(P0)/2， 即P0点总是亮的这是用几何光学不能解释的，说明衍射现象是明显的但是，当R和b相对于k很小时，k，从而 A(P0)=Ak+1(P0)/2=0， 即中心总是暗的这时又开始与几何光学的结论一致 3. 油炸食品时，油锅中滴入水滴会发生爆裂声，并把热油溅起；沸水中滴入油滴
4、却没有类似的现象，解释产生这两种不同油炸食品时，油锅中滴入水滴会发生爆裂声，并把热油溅起；沸水中滴入油滴却没有类似的现象，解释产生这两种不同现象的原因答：因为热油的温度高于水的沸点100，当水滴在油中，水的密度比油的密度大，沉入油中并迅速沸腾，所以会把热油溅起来，并发生爆裂声而油滴入沸水中时，油的密度比水小，因而漂浮在水面上，不会发生激烈的汽化现象，所以没有类似的现象4. “文明迎奥运，安全我先行”，以下几种做法中存在安全隐患的是 A在公路上骑飞车 B在高压线附近放风筝C检修“文明迎奥运，安全我先行”，以下几种做法中存在安全隐患的是A在公路上骑飞车B在高压线附近放风筝C检修电器之前先将电源断开
5、D在泳池边看到水不很深就贸然下水游泳ABD5. 下列关于生活中温度值的说法正确的是（）A水不达到100不会沸腾B广州的冬天洗澡一般用50的水C让人感到下列关于生活中温度值的说法正确的是（）A水不达到100不会沸腾B广州的冬天洗澡一般用50的水C让人感到舒适的气温为25左右D水不低于0不会凝固成冰A、在标准大气压下水的沸点为100，如果气压较低，水低于100此选项错误；B、人体正常体温在37左右，洗澡水是温度应该略高于体温，不可能达到50此选项错误；C、人体正常体温在37左右，让人感觉舒适的气温在25左右此选项正确；D、标准大气压下水的凝固点是0，若气压较小，凝固点将高于0此选项错误故选C6.
6、在光电效应的实验中，如果：(1)入射光强度增加1倍；(2)入射光频率增加1倍，按光子理论，这两种情况的在光电效应的实验中，如果：(1)入射光强度增加1倍；(2)入射光频率增加1倍，按光子理论，这两种情况的结果有何不同?正确答案：(1)入射光强度增加1倍即入射光子数增加1倍逸出的光电子数也增加1倍光电流增加1倍。rn (2)入射光强频率1倍则光电流的最大初动能增加。(1)入射光强度增加1倍,即入射光子数增加1倍,逸出的光电子数也增加1倍,光电流增加1倍。(2)入射光强频率1倍,则光电流的最大初动能增加。7. 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
7、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。这种现象称为电子共有化。8. 试确定氢原子光谱中位于可见光区(380780nm)的那些波长。试确定氢原子光谱中位于可见光区(380780nm)的那些波长。
8、根据氢原子光谱的巴尔末公式 可得 当n3时，1656.46nm 当n4时，2486.24nm 当n5时，3434.14nm 当n6时，4410.27nm 当n7时，5397.10nm 当n8时，6389.00nm 当n9时，7383.62nm 共有七条谱线位于可见光范围内。 9. 热流密度q与热流量的关系为(以下式子A为传热面积，为导热系数，h为对流传热系数)：( )A.q=AB.q=热流密度q与热流量的关系为(以下式子A为传热面积，为导热系数，h为对流传热系数)：( )A.q=AB.q=/AC.q=D.q=h参考答案：B10. 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
9、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。11. 试用气体动理论说明，一定体积的氢和氧的混合气体的总压强等于氢气和氧气单独存在于该体积内时所产生的压强试用气体动理论说明，一定体积的氢和氧的混合气体的总压强等于氢气和氧气单独存在于该体积内时所产生的压强之和。从理想气体状态方程出发来分析，两种气体混合达到平衡时，它们有相同的体积和相同的温度，但是分子数密度分别为n1和n2，相应地，压强分别为p1和p2。如果这两种气体单独存在时，有 p1=n1kT，p2=n2kT 两式左右两边分别相加，得 p1+p2=(n1+n2)kT 将此式与p总=n总kT比较可
10、知 p总=p1+p2。 12. 作为“不确定关系”实验的一部分，布雷特(Brent)正在用球杆击打一个高尔夫球并测量它的速度。同时，他的同学瑞贝作为“不确定关系”实验的一部分，布雷特(Brent)正在用球杆击打一个高尔夫球并测量它的速度。同时，他的同学瑞贝卡(Rebecca)把时空结构搞乱了。令瑞贝卡惊奇的是，他打开了一个通往另一个世界的孔洞。布雷特和高尔夫球都被吸进这个孔洞，进入了另一个世界。在这个新世界中，普朗克常数为h=0.6Js，布雷特测得这个高尔夫球的质量为0.30kg，速度为20.01.0m/s。求：p=mv=0.301.0=0.30(kgms-1) ，取等号计算，有位置不确定量为
11、 $在这个新的世界中，由于高尔夫球的波长与球杆的尺寸可比拟，布雷特可能会看到高尔夫球在球杆处发生衍射而绕过球杆。 13. 下列属于光的直线传播形所成的现象是A我们能看到本身并不发光的物体B日食和月食C通过湖面看到岸上树的倒下列属于光的直线传播形所成的现象是A我们能看到本身并不发光的物体B日食和月食C通过湖面看到岸上树的倒影D沙漠中出现海市蜃楼B我们能看到本身并不发光的物体(漫反射)日食和月食(光的直线传播)通过湖面看到岸上树的倒影(反射)沙漠中出现海市蜃楼(折射)，故选B14. 下列现象中不是光的直线传播的是（）A水中倒影B月食C手影D小孔成像下列现象中不是光的直线传播的是（）A水中倒影B月食
12、C手影D小孔成像A、水中倒影是空气中物体的光经水面反射后，在水中形成的虚像，即平面镜成像，这是一种典型的镜面反射现象；B、月食是光沿直线传播的典型事例；C、光被手遮挡后，在后边形成一个黑色的区域，叫做影子，即手影，是光的直线传播形成的；D、光在空气中沿直线传播，在小孔后面形成一个清晰的、倒立的实像；故选A15. 确定分子点群，B5H9群属C4v，以B1为顶点的四方锥体有三中心和五中心键。确定分子点群，B5H9群属C4v，以B1为顶点的四方锥体有三中心和五中心键。正确答案：16. 经纬仪望远系统视放大率=-20，使用双线对称夹单线瞄准。求瞄准角误差。经纬仪望远系统视放大率=-20，使用双线对称夹
13、单线瞄准。求瞄准角误差。瞄准角误差=0.25。17. 处在高弹态的聚合物，其运动单元有( )。 A链节 B侧基 C链段 D整个分子处在高弹态的聚合物，其运动单元有()。A链节B侧基C链段D整个分子ABC18. 下列措施中，在传播途径中减弱噪声的是（）A在市区内，禁止机动车鸣笛B在嘈杂的车间，工人戴着防噪声耳罩C下列措施中，在传播途径中减弱噪声的是（）A在市区内，禁止机动车鸣笛B在嘈杂的车间，工人戴着防噪声耳罩C机动车辆都安装有消声器D现代城市住宅安装双层中空玻璃窗A、禁止机动车鸣笛，防止了噪声的产生，这是在声源处减弱噪声故A错误B、工人戴着防噪声耳罩，阻止了噪声进入人耳，这是在人耳处减弱噪声故
14、B错误C、机动车辆都安装有消声器，防止了噪声的产生，这是在声源处减弱噪声故C错误D、现代城市住宅安装双层中空玻璃窗，这是在声音从声源处向人耳传播的过程中减弱噪声，属于在传播过程中减弱噪声故D正确故选D19. 已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电子组态为( )。AS1d8BS0d9CS2d8DS0d10已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电子组态为( )。AS1d8BS0d9CS2d8DS0d10正确答案：A20. HCN分子的转动、振动自由度分别为( )。A3、6B5、4C2、4D2、7HCN分子的转动、振动自由度分别为( )。A3、6B5、4C2、4D2、7正确答案：C21. 给你一支铅笔、一块海绵、一个平底透明的玻璃杯、一块平面镜、足够的水。请任选其中的器材，分别设计一个力和光的给你一支铅笔、一块海绵、一个平底透明的玻璃杯、一块平面镜、足够的水。请任选其中
