福建师范大学21秋热力学与统计物理平时作业2-001答案参考1. 一定量的理想氢气由体积为2.3L、压强为1.0atm的初态经一多方过程变化到体积为4.1L、压强为0.5atm的末态。求：一定量的理想氢气由体积为2.3L、压强为1.0atm的初态经一多方过程变化到体积为4.1L、压强为0.5atm的末态。求：由多方过程方程，得多方指数为 $内能的变化为 式中，负号表示变化过程中系统内能减少。$对外做的功为 $由热力学第一定律，得吸收的热量为 Q=E+A=-62.5+125=62.5(J) 2. 一相对于实验室以0.50c的速度运动的放射性原子核，衰变时沿其运动方向发射一电子，此电子相对于原子核的速度一相对于实验室以0.50c的速度运动的放射性原子核，衰变时沿其运动方向发射一电子，此电子相对于原子核的速度为0.90c.试求原子核相对于实验室的快度，电子相对于原子核的快度，以及电子相对于实验室的快度.原子核相对于实验室的快度为 电子相对于原子核的快度为 因为快度相当于洛伦兹变换中坐标轴转过的角度，电子相对于实验室的快度就相当于从实验室系转到电子系的转角，而这个转角等于从实验室系转到原子核系的转角与从原子核系转到电子系的转角之和.所以，电子相对于实验室的快度就等于电子相对于原子核的快度与原子核相对于实验室的快度之和 我们也可以先用纵向速度叠加算出电子相对于实验室的速度ve，再换算成相应的快度Ye： 可以看出，由于具有可加性，快度是比速度更简便的概念. 3. 液体表面层的分子总是受到指向_，而表面张力则是_液体表面层的分子总是受到指向_，而表面张力则是_。正确答案：液体内部的拉力 沿液体表面切线方向上垂直于单位长度的紧缩力液体内部的拉力沿液体表面切线方向上垂直于单位长度的紧缩力4. 下列关于光学仪器的作用，说法不正确的是（）A平面镜能成等大的虚像B放大镜是凸透镜，凸透镜只能成放大的像下列关于光学仪器的作用，说法不正确的是（）A平面镜能成等大的虚像B放大镜是凸透镜，凸透镜只能成放大的像C近视眼镜是凹透镜，它对光起发散作用D照相机照相时，底片成倒立缩小的实像A、平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，即正立等大的虚像，所以A的说法是正确的；B、放大镜是利用的凸透镜物距小于焦距时，成正立放大的虚像，当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像，所以说凸透镜只能成放大的像是错误的；C、近视眼是由于晶状体曲度过大或眼睛前后距离过长，像成在视网膜前，由于凹透镜对光线有发散作用，带凹透镜做成的眼睛矫正后，能使像后移到视网膜上，所以C的说法是正确的；D、照相机利用的是物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像，所以D的说法是正确的故选B5. 已知顺式聚异戊二烯每个单体单元的长度是0.46nm，而且h2=16.2n(其中，n为单体单元数目)。问这个大分子统计上的已知顺式聚异戊二烯每个单体单元的长度是0.46nm，而且h2=16.2n(其中，n为单体单元数目)。问这个大分子统计上的等效自由结合链的链段数和链段长度。因为，Lmax=nele，联立此两方程，并解二元一次方程得 因为Lmax=0.46n，所以 6. 由4个电动势为1.5V，内阻为0.8的干电池并联而成的电池组，与电阻为0.8的外电路连接成闭合回路，求电路中的电由4个电动势为1.5V，内阻为0.8的干电池并联而成的电池组，与电阻为0.8的外电路连接成闭合回路，求电路中的电流和电池组两端的电压。1.5A，1.2V7. 入射光线与镜面成30入射角，反射角为_；反射光线与入射光线夹角为60时，入射角为_入射光线与镜面成30入射角，反射角为_；反射光线与入射光线夹角为60时，入射角为_入射光线与平面镜的夹角为30，所以入射角为90-30=60，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以反射角也是60；根据反射角和入射角的概念可知，反射光线与入射光线夹角为入射角和反射角之和，故入射角为1260=30故答案为：60；308. 一物体受到一个方向朝着原点的吸引力作用，此力F-6x3，其中F的单位是N，x的单位是m。求：一物体受到一个方向朝着原点的吸引力作用，此力F-6x3，其中F的单位是N，x的单位是m。求：物体在a点受力 F(a)-6a3-6N 故应加6 N的力，方向背离原点。$物体在b点受力 F(b)-6b3-48 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 9. 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?10. 证明当入射角=45时，光波在任何两种介质界面上的反射都有rp=r2。证明当入射角=45时，光波在任何两种介质界面上的反射都有rp=r2。正确答案：证明 因为1=45所以rn证明因为1=45,所以11. 有一个平绕于圆筒上的螺旋线圈，长10cm，直径1cm，共有线圈1000匝，用32号漆包线绕制，漆包线的电阻是247km(20有一个平绕于圆筒上的螺旋线圈，长10cm，直径1cm，共有线圈1000匝，用32号漆包线绕制，漆包线的电阻是247km(20)若把这线圈接在电动势为2V的蓄电池上，问：将螺旋线圈视作无限长螺线管 线圈自感为 电路时间常数 $对RL电路 开始时电流增长率为 $恒定电流t时$稳定原线圈中所储存的能量为；能量密度为 12. 南极的最低气温可达-90，科考队员要测量南极的气温，应选用（）物质水银煤油酒精水凝固点（）-38.8-30-1170A南极的最低气温可达-90，科考队员要测量南极的气温，应选用（）物质水银煤油酒精水凝固点（）-38.8-30-1170A体温计B水银温度计C酒精温度计D煤油温度计由于水银的凝固点是-39，所以体温计和水银温度计不可以测出南极的温度；煤油的凝固点也高于-90，所以不能使用；酒精的凝固点是-117，低于南极的最低温度，所以可以使用；故选C13. 用显微镜观察球晶半径随时间的变化，从而求得的结晶速度参数是 ( ) At1/2 BAvrami公式的速率常数K C用显微镜观察球晶半径随时间的变化，从而求得的结晶速度参数是()At1/2BAvrami公式的速率常数KC结晶线生长率C14. （8分）一汽车以20米/ 秒的速度向一山崖开进，途中鸣了一声笛，2 秒钟后听到山崖传来回声，当司机听到回声时，汽（8分）一汽车以20米/ 秒的速度向一山崖开进，途中鸣了一声笛，2 秒钟后听到山崖传来回声，当司机听到回声时，汽车离山崖还有多远?解答：S20米/ 秒2 秒40米（2分）S340米/秒2680米（2分）由s=( S-S)/2（680米-40米）/2640米/2320米（4分）略15. 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，波速u和波长； (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，波速u和波长；(2)振动初相位是的位置x。(1)A=5.0cm，=4.0/s，u=2.0m/s，=10cm； (2)x=(-3.0+10k)cm，k=0，1，2， 16. 单晶、树枝状晶、串晶、球晶等都是多晶体。( )单晶、树枝状晶、串晶、球晶等都是多晶体。()错误17. 一个人站在竖直放置的平面镜前5m处，他的像距离平面镜_m。一个人站在竖直放置的平面镜前5m处，他的像距离平面镜_m。518. X射线的发现者是：( )A、伦琴B、贝克勒尔C、汤姆逊D、居里夫人X射线的发现者是：( )A、伦琴B、贝克勒尔C、汤姆逊D、居里夫人正确答案： A19. 如果溶质分子有缔合作用，基于稀溶液依数性测定溶质相对分子质量的方法所测得的表观相对分子质量小于其真实如果溶质分子有缔合作用，基于稀溶液依数性测定溶质相对分子质量的方法所测得的表观相对分子质量小于其真实相对分子质量。()错误20. 光强为I0的左旋圆偏振光垂直入射到由2/3石英波晶片D和偏振片P组成的偏振光干涉装置上，波晶片的光轴与偏振光强为I0的左旋圆偏振光垂直入射到由2/3石英波晶片D和偏振片P组成的偏振光干涉装置上，波晶片的光轴与偏振片P的透振方向的夹角为图7.4所示的45忽略反射吸收等光损耗，分别求光束从波晶片和偏振片出射后的偏振态和光强(画出偏振态图)入射到波晶片上的光强为圆偏振光，分解成振幅相等的o光和e光 从波晶片出射后的光强仍为 o光和e光的位相差为 通过波晶片后的出射光为图7.5所示的右旋椭圆偏振光 从偏振片P出射的是平行P透振方向的图7.6所示的线偏振光 两平行振动的振幅分别为 ， 两平行光束的总位相差为 两个光束相干叠加的光强为 21. 把能正常工作的手机甲放到一个带有抽气孔的密封玻璃罩内，用另一部手机乙不停地拨打甲，当玻璃罩内的空气被抽把能正常工作的手机甲放到一个带有抽气孔的密封玻璃罩内，用另一部手机乙不停地拨打甲，当玻璃罩内的空气被抽掉后，有关手机甲的描述，正确的是A手机甲收不到信息，也发不出信息B手机甲能收到信息，也能发出信息C手机甲收不到信息，但能发出信息D手机甲能收到信息，但不能发出信息B22. 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. 23. 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