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1、22春福建师范大学热力学与统计物理在线作业一答案参考1. （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2. 如果不存在碰撞机制，在外电场下，金属中电子的分布函数如何变化?如果不存在碰撞机制，在外电场下，金属中电子的分布函数如何变化?如果不存在碰撞机制，当
2、有外电场后，电子波矢的时间变化率 上式说明，不论电子的波矢取何值，所有价电子在波矢空间的漂移速度都相同如果没有外电场时，电子的分布是一个费密球，当有外电场后，费密球将沿与电场相反的方向匀速刚性漂移，电子分布函数在波矢空间永远达不到一个稳定分布 3. 一正弦光栅的屏函数为 现将它沿x轴平移x=d/6，d/4，d/2，d，3d/2，写出移动后的屏函数表达式一正弦光栅的屏函数为现将它沿x轴平移x=d/6，d/4，d/2，d，3d/2，写出移动后的屏函数表达式位移x引起相移，两者的定量关系为 此时，屏函数的表达式写成 t(x，y)=t0+t1cos(2fx+) 由式得 4. 量子比特传输时必须经典比特
3、配合。( )量子比特传输时必须经典比特配合。( )正确答案：5. 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B6. 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，
4、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A7. 氦氖激光为波长632.8nm的红光它的谱线宽度约为10-8nm，试计算它的相干长度氦氖激光为波长632.8nm的红光它的谱线宽度约为10-8nm，试计算它的相干长度由对光源相干性的分析可知，若光源谱线的中心波长为，谱线宽度为，则相干长度为 式中，Le为原子跃迁发光时的波列长度 由上式可得氦氖激光的相干长度为. 8. 张岩同学把蜡烛放在距凸透镜4
5、0cm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9. 端电压随负载电阻的增大而_。假设电源没有内阻，则负载电阻增大时，端电压_。端电压随负载电阻的增大而_。假设电源没有内阻，则负载电阻增大时，端电压_。增大，$不变10. 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。11. 单晶、球晶、串晶和
6、伸直链晶体分别在什么条件下形成?单晶、球晶、串晶和伸直链晶体分别在什么条件下形成?单晶：从稀溶液(小于0.1%)中缓慢结晶才能形成； 球晶：从浓溶液中析出或从熔体冷却结晶； 串晶：剧烈搅拌下高温结晶； 伸直链晶体：在极高的压力下进行熔融结晶或对熔体结晶加压热处理。 12. 设费米气体的粒子有三个非简并能级0，2，如果气体最多能有两个粒子，试求气体的巨配分函数及平均粒子数设费米气体的粒子有三个非简并能级0，2，如果气体最多能有两个粒子，试求气体的巨配分函数及平均粒子数体系的巨配分函数为 ， (1) 式中，为化学势平均粒子数为 . (2) 13. 以下哪种材料的密度最大 ( ) A高压聚乙烯 B低
7、压聚乙烯 C聚丙烯以下哪种材料的密度最大()A高压聚乙烯B低压聚乙烯C聚丙烯B14. 高分子的流动伴有高弹形变，这部分形变是可以回复的。( )高分子的流动伴有高弹形变，这部分形变是可以回复的。()正确：低分子液体流动所产生的形变是完全不可逆的。由于高聚物的流动并不是高分子链之间简单的相对滑移，而是各个链段分段运动的总结果。在外力作用下，高分子链不可避免地要顺外力的了；向有所伸展，也就是说，在高聚物进行黏性流动的同时，必然会伴随一定量的高弹形变，外力消失后，这部分形变是可回复的。15. 若原子基态的第六层电子只有4个电子，则原子的第五层电子数为( )。A8B18C32D818若原子基态的第六层电
8、子只有4个电子，则原子的第五层电子数为( )。A8B18C32D818正确答案：B16. 64g氧气的温厦由0升至50， (1)保持体积不变； (2)保持压强不变。 在这两个过程中氧气各吸收了多少热量?各64g氧气的温厦由0升至50，(1)保持体积不变；(2)保持压强不变。在这两个过程中氧气各吸收了多少热量?各增加了多少内能?对外各作了多少功?17. 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
9、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B18. 1kg水银，初始温度为T1100。如果加足够的热量使其温度升到T3100，问水银的熵变有多大冰银的熔点为T2391kg水银，初始温度为T1-100。如果加足够的热量使其温度升到T3100，问水银的熵变有多大冰银的熔点为T2-39，熔解热L1.17104J/(kgC)，而比热容c138J/(kgC)。(提示：分三个阶段，从-100到-39；维持-39熔解；从 -39至100。) 整个过程的熵变为 SS1+S2+S3156J/K 19. 太阳光射到地球大气顶层的强度为1
10、.38104w/m2。求该处太阳光内的电场强度和磁感应强度的方均根值。(视太阳光太阳光射到地球大气顶层的强度为1.38104w/m2。求该处太阳光内的电场强度和磁感应强度的方均根值。(视太阳光为简谐电磁波。) 太阳光内的电场强度的方均根值为 =7.210-6V/m 太阳光内的磁感应强度的方均根值为 Brms=Erms/c=7.2102/(3108) =2.410-6T知识点窍 简谐电磁波的强度： 逻辑推理 太阳光照射到地球大气层的强度已知，并且将太阳光视为简谐电磁波，即简谐电磁波的强度已知，则根据简谐电磁波的强度公式可以求出电场强度和磁场强度。 20. 已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电
11、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：A21. 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22. 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
12、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 23. 冰在熔化成水的过程中，下列判断正确的是（）A比热容改变，内能和温度不变B比热容改变，内能增加，温度不变C冰在熔化成水的过程中，下列判断正确的是（）A比热容改变，内能和温度不变B比热容改变，内能增加，温度不变C比热容、内能和温度都增加D比热容、内能和温度都不变冰在熔化过程中，吸收热量，而温度保持不变
13、，但内能在增加，由于比热容与物质的种类和物质所处的状态有关，当冰熔化成水后，比热容变大；故选B24. 下列现象中，物体的势能和动能都增加的是A加速上升的氢气球B高速磁悬浮列车在平直的轨道上匀速行驶C水从下列现象中，物体的势能和动能都增加的是A加速上升的氢气球B高速磁悬浮列车在平直的轨道上匀速行驶C水从高处流向低处D儿童在游乐场内“荡秋千”下落过程中A加速上升的氢气球物体的势能和动能都增加，A对高速磁悬浮列车在平直的轨道上匀速行驶，动能不变，B错水从高处流向低处动能增加重力势能减小，C错儿童在游乐场内“荡秋千”下落过程中动能增加重力势能减小，D错25. 用MO理论判断OF、OF-、OF+的磁矩大小次序，正确的是( )。AOFOF-OF+BOFOF+OF-COF-OFOF+D用MO理论判断OF、OF-、OF+的磁矩大小次序，正确的是( )。AOFOF-OF+BOFOF+OF-COF-OFOF+DOF+OFOF-正确答案：D
22春福建师范大学《热力学与统计物理》在线作业一答案参考5
