316波与分子讲义.doc

振动和波、分子与内能练习：1如图所示，一列横波在t0时刻波形如图，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t1s时，质点C恰好通过平衡位置，则波速有可能是（）（A）1.5m/s（B）3m/s（C）13m/s（D）37m/s2如图所示，实线和虚线分别为某种波在t时刻和tt时刻的波形曲线。B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点，下列说法中正确的是（）（A）任一时刻，如果质点B向上运动，则质点C一定向下运动（B）任一时刻，如果质点B速度为零，则质点C的速度也为零（C）如果波是向右传播的，则波的周期可能为t（D）如果波是向左传播的，则波的周期可能为t练习：1如图所示，O是波源，a、b、c、d是波传播方向上各质点的平衡位置，且Oaabbccd3 m，开始各质点均静止在平衡位置，t0时刻波源O开始向上做简谐运动，振幅是0.1 m，波沿Ox方向传播，波长是8 m，当O点振动了一段时间、经过的路程是0.5 m时，有关各质点运动运动情况的描述正确的是：（ ）（A）a 质点的速度方向向上， （B）b质点的加速度为零，（C）c质点达到最大位移处， （D）d质点的速度为零但加速度不为零。2在简谐横波的传播方向上有相距L的A、B两质点，某时刻两质点均在平衡位置，且两点间只有一个波峰，波向右传播，波速为v，则从该时刻起左端的A质点到达波峰所需的最短时间可能是。3在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图a所示，一列横波沿该直线向右传播，t0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Dt第一次出现如图b所示波形，则该波的（）（A）周期为Dt，波长为8L。（B）周期为2Dt/3，波长为8L。（C）周期为2Dt/3，波速为12L/Dt。（D）周期为Dt，波速为8L/Dt。4A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过tTA时间（TA为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vA:vB可能是（）（A）1:3，（B）1:2，（C）2:1，（D）3:1。六波的干涉和衍射（一）波的迭加例：A、B两波相向而行，在某时刻的波形与位置如图所示，已知波的传播速度为v，图中标尺每格长度为l，在图中画出又经过t7l/v时的波形。练习：两列振动和频率都相同的简谐横波，以相同的速率沿相反方向传播，如图所示为某时刻两波的波形，其中实线代表向右传播的波，虚线代表向左传播的波，a、b、c、d、e代表波的传播方向上距离相等的五个质点，则（）（A）质点b、d始终不动，（B）五个质点都始终不动，（C）质点a、c、e以振幅2A振动，（D）五个质点都以振幅2A振动。（二）波的衍射练习：1波源S发出的一列简谐横波在传播过程中遇到了一个狭缝，如图所示，在狭缝后面的P点没有观察到质点的振动，为使在P点能观察到质点的振动，下列措施中哪些是可能的（）（A）将挡板A向右移动一些，（B）将挡板B向右移动一些，（C）换用频率较高的波源，（D）换用频率较低的波源。2如图所示，描述波遇到障碍物或孔之后继续传播的情景中正确的是（）（三）波的干涉练习：1如图所示，S1、S2是两个频率相同的波源，它们发出的两列简谐横波在空间相遇，图中虚线和实线分别代表某时刻这两列波的波谷和波峰，则下列说法中正确的是（）（A）质点P的振动总是加强的，（B）质点S的振动总是减弱的，（C）质点Q的振动总是加强的，（D）质点R的振动总是加强的。2如图所示，P、Q是两个相干波源，由它们发出的波在图中平面内产生干涉。那么，能表示相干结果相同点的轨迹的图线是：（ ）分子与内能一分子动理论： （一）物质是由大量分子组成的： 例：在用“油膜法粗测分子直径”的实验中（1）作了哪些理想化的假设？_ _。（2）已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为A，又用滴管测得每N滴这种酒精油酸的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如右图）测得油膜占有的小正方形个数为X用以上字母表示油酸分子的大小d_。从右图中数得油膜占有的小正方形个数为X_。例：某固体物质1mol质量为m kg，其密度为r kg/m3，若用NA表示阿伏伽德罗常数，那么该物质的每个分子的质量是_kg，每立方米这种物质中包含的分子数是_个，分子的直径为_m。练习：1教室面积为30 m2，高为3 m，空气的平均摩尔质量为2.9103 kg/mol，密度为1.29 kg/m3，则教室里空气的质量为多大？有多少个空气分子？2已知某种液体的摩尔质量为m，密度为r，阿伏加德罗常数为NA，V为摩尔体积，m为一个分子的质量，则下列关系式中正确的是（）（A）Vm/r，（B）Vmr，（C）mm/NA，（D）mrV。3只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离（）（A）阿伏伽德罗常数，该气体的摩尔质量和质量，（B）阿伏伽德罗常数，该气体的摩尔质量和密度，（C）阿伏伽德罗常数，该气体的体积和质量，（D）该气体的密度体积和摩尔质量。（二）分子都在做无规则热运动：例：关于布朗运动，下列说法中正确的是（）（A）经过较长时间后布朗运动会逐渐减弱， （B）温度越高布朗运动越激烈， （C）微粒越大布朗运动越激烈， （D）布朗运动反映了微粒中的分子在不停地做无规则热运动。（三）分子间存在相互作用：练习：下列说法哪些是正确的 （）（A）水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现，（B）气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现，（C）两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现，（D）用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现。二内能：（一）内能练习：下列现象可能发生的是（ ）（A）物体的温度很高，某个分子的动能却很小，（B）物体的运动速度很大，温度却很低，（C）物体的温度不变，分子的平均动能却发生了变化，（D）某个分子无规则热运动动能很大，它的温度一定也很高。练习：如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F0为斥力，F0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处静止释放，则（）（A）乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动（B）乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大（C）乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减少（D）乙分子由a到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加练习：1关于物体的内能，下列说法中正确的是（）（A）运动速度大的物体分子动能也大，（B）分子间距离越大分子势能就越大，（C）两瓶水只要温度相同，它们的内能就相同，（D）温度和质量都相同的两物体不一定具有相同的内能。21 g0C的水和1 g0C的冰，比较它们的分子平均动能、分子势能和内能，以下说法正确的是：（ ）（A）它们的分子平均动能相等，（B）它们的分子势能相等，（C）它们的内能相等，（D）水的内能大于冰的内能。3已知一定质量的理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态I到状态II的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能（）（A）先增大后减小（B）先减小后增大（C）单调变化（D）保持不变（二）内能变化的两个途径：1对于一定量的理想气体，可能发生的过程是（ ）（A）绝热压缩，温度降低（B）等温吸热，体积不变（C）放出热量，内能增加（D）绝热压缩，内能不变2如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温