1、1標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（1）2.已知某簡諧振動的振動曲線如圖所示，位移的單位為厘米，時間已知某簡諧振動的振動曲線如圖所示，位移的單位為厘米，時間單位為秒則此簡諧振動的振動方程為：單位為秒則此簡諧振動的振動方程為： x (cm)t (s)O-1-21)3232cos(2tx(A) )3232cos(2tx(B) )3234cos(2tx(C) )3234cos(2tx(D) (E) )4134cos(2tx C 一、選擇題一、選擇題v (m/s)t (s)Ovmmv211.一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動其運(yùn)動速度與時間的一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動其運(yùn)動速度與時間的曲線如圖所示若質(zhì)點(diǎn)的振動規(guī)律用余弦函曲線如圖所示若質(zhì)點(diǎn)

2、的振動規(guī)律用余弦函數(shù)描述，則其初相應(yīng)為數(shù)描述，則其初相應(yīng)為 (A) /6 (B) 5/6 (C) -5/6 (D) -/6 (E) -2/3 C 2二、填空題二、填空題3. 一物體作簡諧振動，其振動方程為一物體作簡諧振動，其振動方程為 )2135cos(04. 0tx (1) 此簡諧振動的周期此簡諧振動的周期T =_； (2) 當(dāng)當(dāng)t = 0.6 s時，物體的速度時，物體的速度v =_ (SI) 1.2 s 20.9 cm/s 三、計(jì)算題三、計(jì)算題5.一物體作簡諧振動，其速度最大值一物體作簡諧振動，其速度最大值vm = 310-2 m/s，其振幅，其振幅A = 210-2 m若若t = 0時，

3、物體位于平衡位置且向時，物體位于平衡位置且向x軸的負(fù)方向軸的負(fù)方向(3) 振動方程的數(shù)值式振動方程的數(shù)值式 運(yùn)動運(yùn)動. 求：求：(1) 振動周期振動周期T； (2) 加速度的最大值加速度的最大值am ； 4解解: (1) vm = A = vm / A =1.5 s-1 T = 2/ = 4.19 s (2) am = w w2A = vm w w = 4.510-2 m/s2 (3) 21)215 . 1cos(t x = 0.02 (SI) 32、（、（3555）一質(zhì)點(diǎn)按如下規(guī)律沿一質(zhì)點(diǎn)按如下規(guī)律沿x軸作簡諧振動：軸作簡諧振動：)328cos(1 . 0tx求此振動的周期、振幅、初相、速度

4、最大值和加速度最大值求此振動的周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值 (SI) 解：周期解：周期 25. 0/2wTs， 1分分振幅振幅 A = 0.1 m， 1分分初相初相 = 2 /3， 1分分vmax = w w A = 0.8 m/s ( = 2.5 m/s )， 1分分amax = w w 2A = 6.4 2 2 m/s2 ( =63 m/s2 ) 1分分43、（、（3558）一質(zhì)量為一質(zhì)量為0.20 kg的質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，其振動方程為的質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，其振動方程為 )215cos(6 . 0tx (SI) 求：求：(1) 質(zhì)點(diǎn)的初速度；質(zhì)點(diǎn)的初速度； (2) 質(zhì)點(diǎn)在正向最大位

5、移一半處所受的力質(zhì)點(diǎn)在正向最大位移一半處所受的力 )25sin(0 . 3ddttxvxmmaF2wAx21解：解：(1) t0 = 0 , v0 = 3.0 m/s 2分分 (2) 時，時， F = -1.5 N （無負(fù)號扣（無負(fù)號扣1分）分）3分分(SI) 5標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（2）一、選擇題一、選擇題2. 圖中所畫的是兩個簡諧振動的振動曲線圖中所畫的是兩個簡諧振動的振動曲線若這兩個簡諧振動可疊加，則合成的余弦若這兩個簡諧振動可疊加，則合成的余弦振動的初相為振動的初相為 2321(A) (B) (C) (D) 0 x t O A/2 -A x1x2B B 1、（、（3042）一個質(zhì)點(diǎn)作

6、簡諧振動，振幅為一個質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，振幅為A，在起始時刻質(zhì)點(diǎn)的位移為在起始時刻質(zhì)點(diǎn)的位移為A21，且向，且向x軸的正方向運(yùn)動，軸的正方向運(yùn)動，代表此簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖為代表此簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖為 x o A x A21 w (A) A21 w (B) A21 (C) (D) o o o A21 x x x A x A x A x w w 6二、填空題二、填空題3.一簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖如圖所示，振幅矢量一簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖如圖所示，振幅矢量長長2 cm，則該簡諧振動的初相為，則該簡諧振動的初相為_振動方程為振動方程為_ w wtxOt =0t = t4.兩個同方向同頻率的簡諧振動，其振動

7、表達(dá)式分別為：兩個同方向同頻率的簡諧振動，其振動表達(dá)式分別為： )215cos(10621tx(SI)， )5cos(10222tx (SI) 它們的合振動的振輻為它們的合振動的振輻為_,初相為初相為_ /4 )4/cos(1022tx (SI) 21040 (SI) 31arctan27cos2212221AAAAA22210)4143cos(6526521081. 7)4/cos(6)4/3cos(5)4/sin(6)4/3sin(5arctg)48. 110cos(1081. 72tx解：依合振動的振幅及初相公式可得解：依合振動的振幅及初相公式可得 m 2分分 = 84.8=1.48 r

8、ad 2分分 (SI) 1分分則所求的合成振動方程為則所求的合成振動方程為 )4310cos(10521tx)4110cos(10622tx1、（、（3052）兩個同方向簡諧振動的振動方程分別為兩個同方向簡諧振動的振動方程分別為 (SI), 求合振動方程求合振動方程 82、（、（3045）一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，其振動方程為一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，其振動方程為x = 0.24)3121cos(t試用旋轉(zhuǎn)矢量法求出質(zhì)點(diǎn)由初始狀態(tài)（試用旋轉(zhuǎn)矢量法求出質(zhì)點(diǎn)由初始狀態(tài)（t = 0的狀態(tài)）運(yùn)動到的狀態(tài)）運(yùn)動到x = -0.12 m，v 0，Q0，W0，Q0，W0 (C) E0，Q0，W0 (D) E0，Q0，W0

9、V V2 V1 O T1 T2 T a b p O V a b c cCB72二、填空題二、填空題1、有、有1 mol 剛性雙原子分子理想氣體，在等壓膨脹過程中對外作剛性雙原子分子理想氣體，在等壓膨脹過程中對外作功功 W，則其溫度變化，則其溫度變化T ；從外界吸取的熱量；從外界吸取的熱量Qp 2、一定量理想氣體，從、一定量理想氣體，從A狀態(tài)狀態(tài) (2p1，V1)經(jīng)歷如圖經(jīng)歷如圖所示的直線過程變到所示的直線過程變到B狀態(tài)狀態(tài)(p1，2V1)，則，則AB過程過程中系統(tǒng)作功中系統(tǒng)作功W ；內(nèi)能改變；內(nèi)能改變E= pOVV12V1 p1 2p1AB三、計(jì)算題三、計(jì)算題1、一定量的理想氣體，從、一定量的

10、理想氣體，從A態(tài)出發(fā)，經(jīng)態(tài)出發(fā)，經(jīng)pV圖中所示的過程到達(dá)圖中所示的過程到達(dá)B態(tài)，試求在這過程中，該氣體吸收的熱量態(tài)，試求在這過程中，該氣體吸收的熱量ACBD p (105 Pa)OV (m3)2 581243p1V1 / 2 解解: 215668 1001.5 101.5 10AABBABVVPVRT PVPVJ TTEA=PdVJQEAJn 由理想氣體狀態(tài)方程 又 而 所以 PAVA=PBVBW/R7W/20TRVVpWn)(12TRiTCQmp22,n選做選做732、1 mol雙原子分子理想氣體從狀態(tài)雙原子分子理想氣體從狀態(tài)A(p1,V1)沿沿p -V圖所示直線變圖所示直線變化到狀態(tài)化到狀

11、態(tài)B(p2,V2)，試求：，試求： (1) 氣體的內(nèi)能增量氣體的內(nèi)能增量 (2) 氣體對外界所作的功氣體對外界所作的功 (3) 氣體吸收的熱量氣體吸收的熱量 (4) 此過程的摩爾熱容此過程的摩爾熱容 (摩爾熱容摩爾熱容C = Q/T ，其中，其中Q表示表示1 mol物質(zhì)在過程中升高溫度物質(zhì)在過程中升高溫度時所吸收的熱量時所吸收的熱量) BAOVp1p2pV1V2221 1221 15222p VpViiER TRp VpVRRnnnn211221121212VVAPdVppVVpV1 12221pVp Vp V221 112p VpV221 13QEAp VpV 解解: (1)(2)(3)(4

12、)TRp3V)3Q（RTQC31221VpVp三角形相似1221VpVp三角形相似74四、思考題四、思考題1、在下列理想氣體各種過程中，哪些過程可能發(fā)生？哪些過程不、在下列理想氣體各種過程中，哪些過程可能發(fā)生？哪些過程不可能發(fā)生？為什么可能發(fā)生？為什么? (1) 等體積加熱時，內(nèi)能減少，同時壓強(qiáng)升高等體積加熱時，內(nèi)能減少，同時壓強(qiáng)升高 (2) 等溫壓縮時，壓強(qiáng)升高，同時吸熱等溫壓縮時，壓強(qiáng)升高，同時吸熱 (3) 等壓壓縮時，內(nèi)能增加，同時吸熱等壓壓縮時，內(nèi)能增加，同時吸熱 (4) 絕熱壓縮時，壓強(qiáng)升高，同時內(nèi)能增加絕熱壓縮時，壓強(qiáng)升高，同時內(nèi)能增加答答: (1) 不可能。不可能。(2) 不可能

13、。不可能。(3) 不可能。不可能。0000VQAQETP 等容加熱 ，0000TVEQAVP 等溫壓縮 ，000000PVTAEQEA 等壓壓縮 ，(4) 可能?？赡?。0000QVAEATP 絕熱壓縮 ，75標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（14） 循環(huán)過程循環(huán)過程一、選擇題一、選擇題1、一定量理想氣體經(jīng)歷的循環(huán)過程用、一定量理想氣體經(jīng)歷的循環(huán)過程用VT曲線表示如圖在此循曲線表示如圖在此循環(huán)過程中，氣體從外界吸熱的過程是環(huán)過程中，氣體從外界吸熱的過程是 (A) AB (B) BC (C) CA (D) BC和和BC 2、如果卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線所包圍的面積從圖中的、如果卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線所包圍的面積從圖中

14、的 abcda 增大增大為為 ，那么循環(huán)，那么循環(huán) abcda 與與 所作的凈功和熱機(jī)效所作的凈功和熱機(jī)效率變化情況是：率變化情況是： (A) 凈功增大，效率提高凈功增大，效率提高 (B) 凈功增大，效率降低凈功增大，效率降低 (C) 凈功和效率都不變凈功和效率都不變 (D) 凈功增大，效率不變凈功增大，效率不變 T V O A B C c dT2 a b b cT1VO pab c da ab c da AD76二、填空題二、填空題1、一定量的理想氣體，在、一定量的理想氣體，在pT圖上經(jīng)歷一個圖上經(jīng)歷一個如圖所示的循環(huán)過程如圖所示的循環(huán)過程(abcda)，其中，其中ab，cd兩個過程是絕熱過

15、程，則該循環(huán)兩個過程是絕熱過程，則該循環(huán)的效率的效率 = 2、一熱機(jī)從溫度為、一熱機(jī)從溫度為 727的高溫?zé)嵩次鼰?，向溫度為的高溫?zé)嵩次鼰?，向溫度?527的低溫的低溫?zé)嵩捶艧崛魺釞C(jī)在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱熱源放熱若熱機(jī)在最大效率下工作，且每一循環(huán)吸熱2000 J ，則此熱機(jī)每一循環(huán)作功則此熱機(jī)每一循環(huán)作功 J p (atm) T (K) 300 400 O 5 a b c d 25%400771如圖所示如圖所示abcda為為1mol單原子分子理想氣體的循環(huán)過程，求：單原子分子理想氣體的循環(huán)過程，求：（1）氣體循環(huán)一次，在吸熱過程中從外界共吸收的熱量；）氣體循環(huán)一次，在吸熱過程中從外界

16、共吸收的熱量； （2）氣體循環(huán)一次對外做的凈功；氣體循環(huán)一次對外做的凈功； （3）證明）證明Vpbcda解：解： （1） ab 與與bc吸熱：吸熱：)(abVabTTCMQ)(bcpbcTTCMQdbcaTTTT21231Pa/10533/10mab等容過程等容過程)(23aabbVpVpbc等壓過程等壓過程)(25bbccVpVpJQQQbcab800（2）JVVppAadab100)(（3）RVpTaaaRVpTcccRVpTbbbRVpTdddRVpVpTTccaacaRVpVpTTddbbdbdbcaTTTT三、計(jì)算題三、計(jì)算題786、 1 mol單原子分子理想氣體的循環(huán)過程如單原子分

17、子理想氣體的循環(huán)過程如TV圖所示，其中圖所示，其中c點(diǎn)的溫度為點(diǎn)的溫度為Tc=600 K試求：試求： (1) ab、bc、ca各個過程系統(tǒng)吸收的熱量；各個過程系統(tǒng)吸收的熱量； (2) 經(jīng)一循環(huán)系統(tǒng)所作的凈功；經(jīng)一循環(huán)系統(tǒng)所作的凈功； (3) 循環(huán)的效率循環(huán)的效率 T (K) V (103m3) O 1 2 a b c (注：循環(huán)效率注：循環(huán)效率=W/Q1，W為循環(huán)過程系統(tǒng)對為循環(huán)過程系統(tǒng)對外作的凈功，外作的凈功，Q1為循環(huán)過程系統(tǒng)從外界吸收為循環(huán)過程系統(tǒng)從外界吸收的熱量的熱量ln2=0.693) ab為等壓過程為等壓過程解：解：KTTTVVbbaba300(1)JTTRTCQcbmpab5 .

18、6232)(25,n放熱放熱JTTRTCQbcmVbc5 .3739)(23,n吸熱吸熱JVVRTQcacca3456)ln(吸熱吸熱(2)JQQQAabcabc963)(3)吸QA /=13.4%79四、思考題四、思考題1、甲說：系統(tǒng)經(jīng)過一個正的卡諾循環(huán)后，系統(tǒng)本身沒有任何變、甲說：系統(tǒng)經(jīng)過一個正的卡諾循環(huán)后，系統(tǒng)本身沒有任何變化化 乙說：系統(tǒng)經(jīng)過一個正的卡諾循環(huán)后，不但系統(tǒng)本身沒有任乙說：系統(tǒng)經(jīng)過一個正的卡諾循環(huán)后，不但系統(tǒng)本身沒有任何變化，而且外界也沒有任何變化何變化，而且外界也沒有任何變化 甲和乙誰的說法正確？為什么？甲和乙誰的說法正確？為什么？ 答：甲對，乙不對。答：甲對，乙不對。8

19、0標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（15） 熱力學(xué)第二定律與熵?zé)崃W(xué)第二定律與熵一、選擇題一、選擇題1、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知：、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知： (A) 功可以全部轉(zhuǎn)換為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功功可以全部轉(zhuǎn)換為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功 (B) 熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高 溫物體溫物體 (C) 不可逆過程就是不能向相反方向進(jìn)行的過程不可逆過程就是不能向相反方向進(jìn)行的過程 (D) 一切自發(fā)過程都是不可逆的一切自發(fā)過程都是不可逆的 2、一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹，體積由、一定量的理想氣體向真空作絕熱自由膨脹，體積

20、由V1增至增至V2，在此過程中氣體的在此過程中氣體的 (A) 內(nèi)能不變，熵增加內(nèi)能不變，熵增加 (B) 內(nèi)能不變，熵減少內(nèi)能不變，熵減少 (C) 內(nèi)能不變，熵不變內(nèi)能不變，熵不變 (D) 內(nèi)能增加，熵增加內(nèi)能增加，熵增加 3、熱力學(xué)第二定律表明：、熱力學(xué)第二定律表明： (A) 不可能從單一熱源吸收熱量使之全部變?yōu)橛杏玫墓Σ豢赡軓膯我粺嵩次諢崃渴怪孔優(yōu)橛杏玫墓?(B) 在一個可逆過程中，工作物質(zhì)凈吸熱等于對外作的功在一個可逆過程中，工作物質(zhì)凈吸熱等于對外作的功 (C) 摩擦生熱的過程是不可逆的摩擦生熱的過程是不可逆的 (D) 熱量不可能從溫度低的物體傳到溫度高的物體熱量不可能從溫度低的物體

21、傳到溫度高的物體 DAC81二、填空題二、填空題1、熱力學(xué)第二定律的克勞修斯敘述是：、熱力學(xué)第二定律的克勞修斯敘述是： 熱量不能自動從低溫物熱量不能自動從低溫物體傳向高溫物體體傳向高溫物體 ；開爾文敘述是：開爾文敘述是： 不可能制成一種循環(huán)動作的熱機(jī)，只從單一熱不可能制成一種循環(huán)動作的熱機(jī)，只從單一熱源吸熱完全變?yōu)橛杏霉?，而其它物體不發(fā)生任何變化源吸熱完全變?yōu)橛杏霉?，而其它物體不發(fā)生任何變化 2、在一個孤立系統(tǒng)內(nèi)，一切實(shí)際過程都向著、在一個孤立系統(tǒng)內(nèi)，一切實(shí)際過程都向著 狀態(tài)幾率增大狀態(tài)幾率增大 的的方向進(jìn)行這就是熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義從宏觀上說，方向進(jìn)行這就是熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義從宏觀

22、上說，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際的過程都是一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際的過程都是 不可逆的不可逆的 3、所謂第二類永動機(jī)是指、所謂第二類永動機(jī)是指 從單一熱源吸熱，在循環(huán)中不斷對外從單一熱源吸熱，在循環(huán)中不斷對外做功的熱機(jī)做功的熱機(jī) ，它不可能制成是因?yàn)檫`背了，它不可能制成是因?yàn)檫`背了 熱力學(xué)第二定熱力學(xué)第二定律律 分子熱運(yùn)動的分子熱運(yùn)動的無序性增大無序性增大82標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（16） 氣體分子運(yùn)動論基礎(chǔ)氣體分子運(yùn)動論基礎(chǔ)一、選擇題一、選擇題1、若理想氣體的體積為、若理想氣體的體積為V，壓強(qiáng)為，壓強(qiáng)為p，溫度為，溫度為T，一個分子的質(zhì)量，一個分子的質(zhì)量為為m，k為玻爾茲曼常量，為玻爾茲曼常量，R

23、為普適氣體常量，則該理想氣體的為普適氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為：分子數(shù)為： (A) pV / m (B) pV / (kT) (C) pV / (RT) (D) pV / (mT) 2、關(guān)于溫度的意義，有下列幾種說法：、關(guān)于溫度的意義，有下列幾種說法： (1) 氣體的溫度是分子平均平動動能的量度氣體的溫度是分子平均平動動能的量度 (2) 氣體溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動的集體表現(xiàn)，具有統(tǒng)計(jì)意義氣體溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動的集體表現(xiàn)，具有統(tǒng)計(jì)意義 (3) 溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動劇烈程度的不同溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動劇烈程度的不同 (4) 從微觀上看，氣體的溫度表示每個氣體分子的冷

24、熱程度從微觀上看，氣體的溫度表示每個氣體分子的冷熱程度這些說法中正確的是這些說法中正確的是 (A) (1)、(2) 、(4) (B) (1)、(2) 、(3) (C) (2)、(3) 、(4) (D) (1)、(3) 、(4) BBkTVNp 83二、填空題二、填空題1、理想氣體微觀模型、理想氣體微觀模型(分子模型分子模型)的主要內(nèi)容是的主要內(nèi)容是: (1) 氣體分子的大小與氣體分子之間的距離比較可以忽略不計(jì)氣體分子的大小與氣體分子之間的距離比較可以忽略不計(jì)； (2) 除分子碰撞的一瞬間外，分子之間的相互作用力可以忽略除分子碰撞的一瞬間外，分子之間的相互作用力可以忽略； (3) 分子之間以及分

25、子與器壁之間的碰撞是完全彈性碰撞分子之間以及分子與器壁之間的碰撞是完全彈性碰撞 2、1 mol氧氣氧氣(視為剛性雙原子分子的理想氣體視為剛性雙原子分子的理想氣體)貯于一氧氣瓶中，溫貯于一氧氣瓶中，溫度為度為27，這瓶氧氣的內(nèi)能為，這瓶氧氣的內(nèi)能為 J；分子的平均平動動能；分子的平均平動動能為為 ；分子的平均總動能為；分子的平均總動能為 (摩爾氣體常量摩爾氣體常量 R= 8.31 Jmol-1K-1 玻爾茲曼常量玻爾茲曼常量 k= 1.3810-23K-1）6.231036.2110-211.03510-20RTiEn2kTvmk23212kTi2選做選做84三、計(jì)算題三、計(jì)算題1、一瓶氫氣和一

26、瓶氧氣溫度相同若氫氣分子的平均平動動能為一瓶氫氣和一瓶氧氣溫度相同若氫氣分子的平均平動動能為 6.2110-21 J試求：試求： (1) 氧氣分子的平均平動動能和方均根速率氧氣分子的平均平動動能和方均根速率 (2) 氧氣的溫度氧氣的溫度 解解: （1）22213( )( )6.21 102tOtHkTJ2232( )( )30023tOtOkTTKk（2）22222( )1( )483.4/2tOtOmvvm sm選做選做852、有、有210-3 m3剛性雙原子分子理想氣體，其內(nèi)能為剛性雙原子分子理想氣體，其內(nèi)能為6.75102J試求：試求： (1) 氣體的壓強(qiáng)；氣體的壓強(qiáng)； (2) 設(shè)分子總

27、數(shù)為設(shè)分子總數(shù)為 5.41022個，求分子的平均平動動能及氣體的個，求分子的平均平動動能及氣體的溫度溫度5521.35 1025EEkT nVPnkTPaV解解: （1）（2）212337.5 10322ttPPVPnJnN32362.323ttkTTKk選做選做86四、思考題四、思考題1、一定量的理想氣體，經(jīng)過等溫壓縮其壓強(qiáng)增大；經(jīng)過等體升、一定量的理想氣體，經(jīng)過等溫壓縮其壓強(qiáng)增大；經(jīng)過等體升溫其壓強(qiáng)增大試從分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)分別分析引起壓強(qiáng)增大溫其壓強(qiáng)增大試從分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)分別分析引起壓強(qiáng)增大的原因的原因答答: 00PVRTTVPPnkTPnn 等溫壓縮 ，而 ，因此 的增大是由 增大引起

28、的，即等溫壓縮過程中壓強(qiáng)增大的原因是單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，分子對器壁的碰撞更加頻繁。0032PVRTttVTPPnkTkTPTn 等體升溫 ，而 及=，因此 的增大是由 或 增大引起的，即等容升溫過程中壓強(qiáng)增大的原因是分子平均平動動能的增加。此時雖然分子密度不變，但分子速率增大，單位時間內(nèi)分子碰撞器壁的次數(shù)增加了。87標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（17） 麥?zhǔn)纤俾史植级膳c分子碰撞自由程麥?zhǔn)纤俾史植级膳c分子碰撞自由程一、選擇題一、選擇題1、兩種不同的理想氣體，若它們的最概然速率相等，則它們的、兩種不同的理想氣體，若它們的最概然速率相等，則它們的 (A) 平均速率相等，方均根速率相等平均速率相等，方

29、均根速率相等 (B) 平均速率相等，方均根速率不相等平均速率相等，方均根速率不相等 (C) 平均速率不相等，方均根速率相等平均速率不相等，方均根速率相等 (D) 平均速率不相等，方均根速率不相等平均速率不相等，方均根速率不相等 2、設(shè)、設(shè) 代表氣體分子運(yùn)動的平均速率，代表氣體分子運(yùn)動的平均速率， 代表氣體分子運(yùn)動的代表氣體分子運(yùn)動的最概然速率，最概然速率， 代表氣體分子運(yùn)動的方均根速率處于平代表氣體分子運(yùn)動的方均根速率處于平衡狀態(tài)下理想氣體，三種速率關(guān)系為衡狀態(tài)下理想氣體，三種速率關(guān)系為 (A) (B) (C) (D) pvvv2/12)(2/12)(vvvp2/12)(vvvp2/12)(v

30、vvpvpv2 1/2()vAC88二、填空題二、填空題1、一定質(zhì)量的理想氣體，先經(jīng)過等體過程使其熱力學(xué)溫度升高一、一定質(zhì)量的理想氣體，先經(jīng)過等體過程使其熱力學(xué)溫度升高一倍，再經(jīng)過等溫過程使其體積膨脹為原來的兩倍，則分子的平倍，再經(jīng)過等溫過程使其體積膨脹為原來的兩倍，則分子的平均自由程變?yōu)樵瓉淼木杂沙套優(yōu)樵瓉淼?倍倍 .2、圖示的兩條曲線分別表示氦、氧兩種氣體在相同溫度、圖示的兩條曲線分別表示氦、氧兩種氣體在相同溫度T時分子時分子按速率的分布，其中按速率的分布，其中 (1) 曲線曲線 I 表示表示 氣分子的速率分布曲線；氣分子的速率分布曲線； 曲線曲線 II表示表示 氣分子的速率分布曲線氣分

31、子的速率分布曲線 (2) 畫有陰影的小長條面積表示畫有陰影的小長條面積表示 速率在速率在vv+v范圍內(nèi)的分范圍內(nèi)的分 子數(shù)占總分子數(shù)的百分比子數(shù)占總分子數(shù)的百分比 (3) 分布曲線下所包圍的面積表示分布曲線下所包圍的面積表示 速率在速率在0 范圍內(nèi)的分子范圍內(nèi)的分子 數(shù)占總分子數(shù)的百分比數(shù)占總分子數(shù)的百分比 v f(v) O v v+v pdkT222氧氧氦氦89標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（18） 熱學(xué)習(xí)題課熱學(xué)習(xí)題課一、選擇題一、選擇題1、在溫度分別為、在溫度分別為 327和和27的高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩粗g工作的的高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩粗g工作的熱機(jī)，理論上的最大效率為熱機(jī)，理論上的最大效率為 (A)

32、 25 (B) 50 (C) 75 (D) 91.74 2、一定量的理想氣體經(jīng)歷、一定量的理想氣體經(jīng)歷acb過程時吸熱過程時吸熱500 J則經(jīng)歷則經(jīng)歷acbda過程過程時，吸熱為時，吸熱為 (A) 1200 J (B) 700 J (C) 400 J (D) 700 J PaVa=PbVb p (105 Pa)V (103 m3)abcdeO1414300J200J700JBB90二、填空題二、填空題1、1 mol的單原子理想氣體，從狀態(tài)的單原子理想氣體，從狀態(tài)I (p1,V1)變化至狀態(tài)變化至狀態(tài)II (p2,V2)，如圖所示，則此過程，如圖所示，則此過程氣體對外作的功為氣體對外作的功為_，

33、吸收的熱量為吸收的熱量為_2、在平衡狀態(tài)下，已知理想氣體分子的麥克斯韋速率分布函數(shù)為、在平衡狀態(tài)下，已知理想氣體分子的麥克斯韋速率分布函數(shù)為f(v)、分子質(zhì)量為、分子質(zhì)量為m、最概然速率為、最概然速率為vp，試說明下列各式的物理，試說明下列各式的物理意義：意義： (1) 表示表示 分布在分布在vp速率區(qū)間的分子數(shù)在總分子數(shù)中速率區(qū)間的分子數(shù)在總分子數(shù)中占的百分率占的百分率 ； (2) 表示表示 分子平均動能的平均值分子平均動能的平均值 pVOII (p2,V2)I (p1,V1) pfvvv d vvvd2102fm12211()()2ppVV221 1122131()()()22p VpVp

34、pVV91三、計(jì)算題三、計(jì)算題1、一定量的某種理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)過程已知?dú)?、一定量的某種理想氣體進(jìn)行如圖所示的循環(huán)過程已知?dú)怏w在狀態(tài)體在狀態(tài)A的溫度為的溫度為TA300 K，求，求 (1) 氣體在狀態(tài)氣體在狀態(tài)B、C的溫度；的溫度； (2) 各過程中氣體對外所作的功；各過程中氣體對外所作的功； (3) 經(jīng)過整個循環(huán)過程，氣體從外界吸收的總熱量經(jīng)過整個循環(huán)過程，氣體從外界吸收的總熱量(各過程吸各過程吸熱的代數(shù)和熱的代數(shù)和) ABC p (Pa)OV (m3)123100200300解解: (1)(2)(3)100300CACCACAABCBBCBCcPPPCATTKTTPVVVBCTTK

35、TTV等容 等壓 140022000ABBABCBCBCBCAAPPVVJAP VVJA 2002000ABBCCAAAAAJQAJE92四、思考題四、思考題1、解釋下列名詞：解釋下列名詞： (1) 摩爾熱容量摩爾熱容量 (2) 氣體的定體摩爾熱容氣體的定體摩爾熱容 (3) 氣體的定壓摩爾熱容氣體的定壓摩爾熱容 2、如果一定量的理想氣體，其體積和壓強(qiáng)依照、如果一定量的理想氣體，其體積和壓強(qiáng)依照 的規(guī)的規(guī)律變化，其中律變化，其中a為已知常量試求：為已知常量試求： (1) 氣體從體積氣體從體積V1膨脹到膨脹到V2所作的功；所作的功； (2) 氣體體積為氣體體積為V1時的溫度時的溫度T1與體積為與體

36、積為V2時的溫度時的溫度T2之比之比 aVp解解: (1)(2)22aaVPVP22112221211()VVVVaAPdVdVaVVV1 1111 122222221PVRTTPVVPVRTTPVVnn選做選做93標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（19） 光電效應(yīng)與康普頓效應(yīng)光電效應(yīng)與康普頓效應(yīng) 一、選擇題一、選擇題1、設(shè)用頻率為、設(shè)用頻率為v1和和v2的兩種單色光，先后照射同一種金屬均的兩種單色光，先后照射同一種金屬均能產(chǎn)生光電效應(yīng)已知金屬的紅限頻率為能產(chǎn)生光電效應(yīng)已知金屬的紅限頻率為v0，測得兩次照，測得兩次照射時的遏止電壓射時的遏止電壓|Ua2| = 2|Ua1|，則這兩種單色光的頻率有如，則這

37、兩種單色光的頻率有如下關(guān)系：下關(guān)系： (A) v2 = v1 - v0 (B) v2 = v1 + v0 (C) v2 = 2v1 - v0 (D) v2 = v1 2v0 2、在康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，若散射光波長是入射光波長的、在康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，若散射光波長是入射光波長的 1.2倍，則散射光光子能量倍，則散射光光子能量與反沖電子動能與反沖電子動能EK之比之比 / EK為為 (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 C D 94二、填空題二、填空題1、 在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測得某金屬在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測得某金屬的遏止電壓的遏止電壓 |Ua| 與入射光頻率與入射光頻率 v的關(guān)的關(guān)系曲線如圖所示

38、，由此可知該金屬的系曲線如圖所示，由此可知該金屬的紅限頻率紅限頻率 v0 =_Hz；逸出功；逸出功A = _eV2、 康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角 = _時，散射光子的頻率小得最多；當(dāng)時，散射光子的頻率小得最多；當(dāng) = _時，散射光子的頻率與入射光子相同時，散射光子的頻率與入射光子相同 |Ua| (V)n 1014 Hz)2-2510201410595三、計(jì)算題三、計(jì)算題1、光電管的陰極用逸出功為、光電管的陰極用逸出功為 A = 2.2 eV 的金屬制成，今用一的金屬制成，今用一單色光照射此光電管，陰極發(fā)射出光電子，測得遏止電勢單色光

39、照射此光電管，陰極發(fā)射出光電子，測得遏止電勢差為差為| Ua | = 5.0 V，試求：，試求： (1) 光電管陰極金屬的光電效應(yīng)紅限波長；光電管陰極金屬的光電效應(yīng)紅限波長； (2) 入射光波長入射光波長 （普朗克常量（普朗克常量h = 6.6310-34 Js， 基本電荷基本電荷e = 1.610-19 C）解：解：(1)0000565AccchnmhAnn(2)211732aahchceUmAnmeUA962、波長為、波長為 0=0.500 的的X射線被靜止的自由電子所散射，若射線被靜止的自由電子所散射，若散射線的波長變?yōu)樯⑸渚€的波長變?yōu)?0.522 ，試求反沖電子的動能，試求反沖電子的動

40、能EK (普朗克常量普朗克常量h =6.6310-34 Js)解：解：16001.68 10KhchcEJ四、思考題四、思考題1、已知鉑的逸出電勢為、已知鉑的逸出電勢為8V，今用波長為，今用波長為 300 nm (1nm=10-9m)的紫外光照射，問能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？為什么？的紫外光照射，問能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？為什么？ (普朗克常量普朗克常量h =6.6310-34 Js，基本電荷，基本電荷e =1.6010-19 C)答：答：084.14AeUeVhcheVAn鉑的逸出功 而照射光子的能量 由于，所以不能產(chǎn)生光電效應(yīng)。97標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（20） 氫原子光譜與玻爾理論氫原子光譜與玻爾理論

41、 一、選擇題一、選擇題1、氫原子光譜的巴耳末線系中譜線最小波長與最大波長之比為、氫原子光譜的巴耳末線系中譜線最小波長與最大波長之比為 (A) 7/9 (B) 5/9 (C) 4/9 (D) 2/9 2、由氫原子理論知，當(dāng)大量氫原子處于、由氫原子理論知，當(dāng)大量氫原子處于n =3的激發(fā)態(tài)時，原子躍遷的激發(fā)態(tài)時，原子躍遷將發(fā)出：將發(fā)出： (A) 一種波長的光一種波長的光 (B) 兩種波長的光兩種波長的光 (C) 三種波長的光三種波長的光 (D) 連續(xù)光譜連續(xù)光譜 3、按照玻爾理論，電子繞核作圓周運(yùn)動時，電子動量矩、按照玻爾理論，電子繞核作圓周運(yùn)動時，電子動量矩L的可能值為的可能值為 (A) 任意值任

42、意值 (B) nh， n = 1，2，3， (C) 2 nh， n = 1，2，3， (D) nh/(2 )，n = 1，2，3 B C D 98二、填空題二、填空題1、玻爾的氫原子理論的三個基本假設(shè)是：、玻爾的氫原子理論的三個基本假設(shè)是： (1)_， (2)_， (3)_ 2、處于基態(tài)的氫原子吸收了、處于基態(tài)的氫原子吸收了13.06 eV的能量后，可激發(fā)到的能量后，可激發(fā)到n =_的能級，當(dāng)它躍遷回到基態(tài)時，可能輻射的光譜線有的能級，當(dāng)它躍遷回到基態(tài)時，可能輻射的光譜線有_條條3、氫原子的部分能級躍遷示意如圖在這些能級躍遷中，、氫原子的部分能級躍遷示意如圖在這些能級躍遷中， (1) 從從n

43、=_的能級躍遷到的能級躍遷到n =_的能級時所發(fā)射的光子的能級時所發(fā)射的光子的波長最短；的波長最短； (2) 從從n =_的能級躍遷到的能級躍遷到n =_的能級時所發(fā)射的光的能級時所發(fā)射的光子的頻率最小子的頻率最小 n = 1n = 2n = 3n = 4量子化定態(tài)假設(shè)量子化定態(tài)假設(shè)量子化躍遷的頻率法則量子化躍遷的頻率法則 vkn= | En-Ek | /h角動量量子化假設(shè)角動量量子化假設(shè) L=nh/2, n=1,2,3,510414399標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（21） 物質(zhì)波與不確定關(guān)系物質(zhì)波與不確定關(guān)系 一、選擇題一、選擇題1、靜止質(zhì)量不為零的微觀粒子作高速運(yùn)動，這時粒子物質(zhì)波的、靜止質(zhì)量

44、不為零的微觀粒子作高速運(yùn)動，這時粒子物質(zhì)波的波長波長與速度與速度v有如下關(guān)系：有如下關(guān)系： (A) (B) (C) (D) 2、不確定關(guān)系式、不確定關(guān)系式 表示在表示在x方向上方向上 (A) 粒子位置不能準(zhǔn)確確定粒子位置不能準(zhǔn)確確定 (B) 粒子動量不能準(zhǔn)確確定粒子動量不能準(zhǔn)確確定 (C) 粒子位置和動量都不能準(zhǔn)確確定粒子位置和動量都不能準(zhǔn)確確定 (D) 粒子位置和動量不能同時準(zhǔn)確確定粒子位置和動量不能同時準(zhǔn)確確定 vv/12211cv22vcxpxC D 100二、填空題二、填空題1、氫原子的運(yùn)動速率等于它在、氫原子的運(yùn)動速率等于它在300 K時的方均根速率時，它時的方均根速率時，它的德布羅

45、意波長是的德布羅意波長是_質(zhì)量為質(zhì)量為M =1 g，以速度，以速度v=1 cms-1運(yùn)動的小球的德布羅意波長是運(yùn)動的小球的德布羅意波長是_ (普朗克常量為普朗克常量為h=6.6310-34Js，玻爾茲曼常量，玻爾茲曼常量k=1.3810-23JK-1,氫原子質(zhì)量氫原子質(zhì)量mH =1.6710-27 kg) 2、如果電子被限制在邊界、如果電子被限制在邊界x與與x + x之間，之間，x =0.5 ，則電，則電子動量子動量x分量的不確定量近似地為分量的不確定量近似地為 _kgms (不確定關(guān)系式不確定關(guān)系式x ph，普朗克常量，普朗克常量h =6.6310-34 Js)1.45 6.63 10-34

46、1.33 10-24101三、計(jì)算題三、計(jì)算題1、當(dāng)電子的德布羅意波長與可見光波長、當(dāng)電子的德布羅意波長與可見光波長( =5500 )相同時，求相同時，求它的動能是多少電子伏特？它的動能是多少電子伏特？(電子質(zhì)量電子質(zhì)量me=9.1110-31 kg，普，普朗克常量朗克常量h =6.6310-34 Js, 1 eV =1.6010-19 J)解：解：226225.0 102KKPEhmEeVmhP102標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（22） 物質(zhì)波的波函數(shù)與薛定諤方程物質(zhì)波的波函數(shù)與薛定諤方程 一、選擇題一、選擇題1、已知粒子在一維矩形無限深勢阱中運(yùn)動，其波函數(shù)為：、已知粒子在一維矩形無限深勢阱中運(yùn)動

47、，其波函數(shù)為： 那么粒子在那么粒子在x = 5a/6處出現(xiàn)的概率密度為處出現(xiàn)的概率密度為 (A) 1/(2a) (B) 1/a (C) (D) A 2、粒子在一維無限深方勢阱中運(yùn)動、粒子在一維無限深方勢阱中運(yùn)動下圖為粒子處于某一能態(tài)上的波函數(shù)下圖為粒子處于某一能態(tài)上的波函數(shù)(x)的曲線粒子出現(xiàn)概率最大的位的曲線粒子出現(xiàn)概率最大的位置為置為 (A) a / 2 (B) a / 6，5 a / 6 (C) a / 6，a / 2，5 a / 6 (D) 0，a / 3，2 a / 3，a C 13( )cos2xxaxaaa，（-）a2/1a/1xaa31a32(x)O103二、填空題二、填空題1

48、、設(shè)描述微觀粒子運(yùn)動的波函數(shù)為、設(shè)描述微觀粒子運(yùn)動的波函數(shù)為 ，則，則 表示表示_； 須滿足的條件是須滿足的條件是_；其歸一化條件是其歸一化條件是_ 三、計(jì)算題三、計(jì)算題),(tr*),(tr1、已知粒子在無限深勢阱中運(yùn)動，其波函數(shù)為、已知粒子在無限深勢阱中運(yùn)動，其波函數(shù)為 求發(fā)現(xiàn)粒子的概率為最大的位置求發(fā)現(xiàn)粒子的概率為最大的位置 ( )2 /sin(/ )xax a0 xa，（）t 時刻粒子在時刻粒子在r處出現(xiàn)的概率密度處出現(xiàn)的概率密度單值、有限、連續(xù)單值、有限、連續(xù)23( , )1r td r解：解： 2221sin1cos1cos2xxPxaaaaxP0 xaxaa22當(dāng)=-1時， 有最

49、大值，在范圍內(nèi)104標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)（23） 原子中的電子原子中的電子 一、選擇題一、選擇題1、直接證實(shí)了電子自旋存在的最早的實(shí)驗(yàn)之一是、直接證實(shí)了電子自旋存在的最早的實(shí)驗(yàn)之一是 (A) 康普頓實(shí)驗(yàn)康普頓實(shí)驗(yàn) (B) 盧瑟福實(shí)驗(yàn)盧瑟福實(shí)驗(yàn) (C) 戴維孫革末實(shí)驗(yàn)戴維孫革末實(shí)驗(yàn) (D) 斯特恩革拉赫實(shí)驗(yàn)斯特恩革拉赫實(shí)驗(yàn) D 2、氫原子、氫原子K殼層中，電子可能具有的量子數(shù)殼層中，電子可能具有的量子數(shù)(n，l，ml，ms)是是 (A) (1，0，0， 1/2) (B) (1，0，-1， 1/2) (C) (1，1，0， -1/2) (D) (2，1，0， -1/2) A 3、下列各組量子數(shù)中

50、，哪一組可以描述原子中電子的狀態(tài)？、下列各組量子數(shù)中，哪一組可以描述原子中電子的狀態(tài)？ (A) n = 2，l = 2，ml = 0， ms = 1/2 (B) n = 3，l = 1，ml =-1， ms = -1/2 (C) n = 1，l = 2，ml = 1， ms = 1/2 (D) n = 1，l = 0，ml = 1， ms= -1/2 B 105二、填空題二、填空題1、多電子原子中，電子的排列遵循、多電子原子中，電子的排列遵循_原理和原理和_原理原理 2、主量子數(shù)、主量子數(shù) n = 4 的量子態(tài)中，角量子數(shù)的量子態(tài)中，角量子數(shù)l的可能取值為的可能取值為_；磁量子數(shù)；磁量子數(shù)ml的可能取值為的可能取值為_ 3、根據(jù)泡利不相容原理，在主量子