2016西南大学普通物理选讲二作业答案.docVIP

40在双缝干涉实验中，所用单色光波长为=562.5nm ，双缝与观察屏的距离D=1.2m，若测得屏上相邻明条纹间距为x=1.5nm ，则双缝的间距d=_。 参考答案：0.45mm41随着温度的升高，容器中一定量的理想气体分子碰撞频率_ ，平均自由程_ 。参考答案：增大，减小42一定质量的理想气体，设从某一状态分别经过绝热膨胀，或等温膨胀，或等压膨胀三个不同过程，膨胀了相同的的体积，那么_膨胀过程中内能增大，_膨胀过程中内能减少，_膨胀过程中气体对外做功最多。参考答案：等压，绝热，等压43一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上，就偏振状态来说则反射光为_，反射光矢量的振动方向_，透射光为_。参考答案：完全（线）偏振光, 垂直于入射面, 部分偏振光44动能为100eV的电子的德布罗意波长为_.参考答案：0.1226*10-10m45波长为的平行单色光垂直照射到劈尖薄膜上，若劈尖角为（以弧度计），劈尖薄膜折射率为n，则反射光形成的干涉条纹中，相邻明条纹的间距为_.参考答案：/(2n)46波长为的平行单色光垂直的照射到劈尖薄膜上，劈尖薄膜的这是率为n，第二条纹与第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是_.参考答案：3/(2n)47热力学第一定律的微分表达式为_。参考答案：dQ= dA+dE48对于每个次壳层，它最多可以容纳的电子数为_。参考答案：2（2l+1）49一束自然光垂直穿过两个偏振片，两个偏振片方向成450角。已知通过此两偏振片后的光强为I，则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为_。参考答案：2I50随着温度的升高，容器中一定量的理想气体分子碰撞频率_ ，平均自由程_ 。参考答案：增大，减小51、已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为f(v)，则的物理意义是分子平动动能的平均值52、理想气体状态方程的微分形式表示等容或者等体过程53用能量为12.5eV的电子去激发基态氢原子，受激发的氢原子向其他定态轨道跃迁时，会出现那些波长的光谱线？解：设最高被激发到 m 态。则 12.5 eV E(m)-E(1) = hcR(1-1/ m2) 所以 m2 12.36 m = 3 hn(mn) = E(3)-E(1) = 13.6 eV(1/n2-1/m2) l(31)=hc/E(3)-E(1) o A eVhc= 410241.1= 102.6 o A l(32)=hc/E(3)-E(2) = 657.0 o A l(21)=hc/E(2)-E(1) = 121.7 o A54要使运动氢原子的速度最小,则必须使二氢原子发生正碰且氢原子发生完全非弹性碰撞损失的动能将全部被基态氢原子所吸收,由玻尔理论知二基态氢原子碰撞时损失的动能的最小值必为氢原子从n=1激发到n=2能级的能量差E=E2-E1=E设碰前运动的氢原子最小速度为v0,初动能为Ek,碰后二氢原子速度为v,由动量守恒mv0=2mv,由能量守恒得:Ek=2E得Ek=4E=40.8 eV.55一双缝，缝距d =0.40 mm，两缝宽都是a = 0.080 mm，用波长为 = 4800的平行光垂直照射双缝，在双缝后放一焦距f =2.0的透镜求：（1）在透镜焦平面处的屏上，双缝干涉条纹的间距X；（2）在单缝衍射中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目N和相应的级数。参考答案： 解：双缝干涉条纹：（1）第k级亮纹条件： dsin=k 第k级亮纹位置： xk=ftgfsinkf/d 相邻两亮纹的间距： x=xk+1-xk=(k+1)f/dkf/d=2.4mm （2）单缝衍射第一暗纹： asin= 单缝衍射中央亮纹半宽度：x0= f tg1fsin1f/a=12mm 双缝干涉第5级主极大缺级。 在单缝衍射中央亮纹范围内，双缝干涉亮纹数目 N=9，分别为 k=0, 1, 2, 3, 4级亮纹或根据d/a=5指出双缝干涉缺第5级主极大。 56解（1）当反射光最强时 所以 当时膜的厚度最小，为 （2）当透射光最强时，反射光最弱 所以 当时膜的厚度最小， 57 解 (1)设分子数为N (2)由 58解：（1） A=0 （2） 591、解：， ， 方均根速率为，所以 平均动能为 。 59解：（1） A=0 （2） 60解：两个基态氢原子发生碰撞，如果损失的能量大于氢原子由基态跃迁到第一激发态所需的能量，则氢原子会被另一个氢原子吸收，则该碰撞为非弹性碰撞。由玻尔的氢原子理论得氢原子基态和第一激发态的能量分别为 （1） （2）由（1）（2）式得氢原子只有获得能量 （3）才会从基态跃迁到激发态，两个基态氢原子才可能发生非弹性碰撞。在同样条件下，两个原子发生迎面对心碰撞时能量损失最大，设两原子相向速率为v，碰撞后两原子静止，其能量损失为 （4）发