2012级大学物理(A)练习题(马文蔚5版,下) 下载本文

39. 如图,一理想气体系统由状态a沿acb到达状态b,系统吸收热量350J,

对外做功130J。

(1)经过过程adb,系统对外做功40J,吸收热量Q= J。

OpcbdVa(2)由状态b沿曲线ba返回状态a的过程中,外界对系统做功60J,吸收热量Q= J。 40. 对下表所列的理想气体各过程,并参照下图,在下表中填入系统的内能增量?E、对外作

功W和吸收热量Q的正负(用符号+,-,0表示):

过程 等体减压 等压压缩 绝热膨胀 图(a)a→b→c 图(b) p

c等温线?E W Q bO图(a) aV

pa绝热线da→b→c a→d→c bO图(b) cV

p41. 如图,1mol双原子刚性分子理想气体,从状态a(P1,V1)沿直线变到状态b(P2,

bV2)。则气体:内能增量?E= ,对外作功W= ,吸收热量Q= 。

OaV42. 一可逆卡诺热机,低温热源为27℃,效率为40%,其高温热源温度为 K。

欲将其效率提高到50%,且低温热源保持不变,则高温热源的温度需增加 K。 43. 一可逆卡诺机从373K的高温热源吸热,向273K的低温热源放热,若该热机从高温热源

吸收1000J热量,则其所做的功W= ,放出热量Q2= 。 44. v摩尔理想气体,作如图所示的循环过程acba,其中acb为半圆

弧,ba为等压过程,pc?2pa,在此循环过程中气体净吸收热量

pcpcpaaVabVOVbQ vCp(Tb?Ta)。(填:>、<或=)。

45. 一热机从温度为727℃的高温热源吸热,向温度为527℃的低温热源放热,若热机在最大

理论效率下工作,且每一循环吸热2 000J,则每一循环作功 J . 相对论

46. 狭义相对论的两个基本原理:(1) 。(2) 。 47. 两个惯性系S和S?,相对速率为0.6 c,在S系中观测,一事件发生在t=2×10s,x=5

×10m处,则在S?系中观测,该事件发生在t?=_______s,x?=______m处。 48. 两火箭A、B沿同一直线相向运动,测得两者相对地球的速度大小分别是VA?0.9c,VB?0.8c。

则两者互测的相对运动速度____________。

49. ?粒子在加速器中被加速到其质量为静止质量的5倍时,其动能为静止能量的_______倍。 50. 设有两个静止质量均为m0的粒子,以大小相等的速度V0相向运动并发生碰撞,并合成为

一个粒子,则该复合粒子的静止质量M 0=_________,运动速度V=________。

51. 狭义相对论中质点的质量m与速度v的关系式为 ,动能的表达式为 。 (1)在速度v= 情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍。 (2)在速度v= 情况下粒子的动能等于它的静止能量。

52. 频率为ν的光子,其能量E= ,质量m= ,动量P= ,

动能EK= 。

53. 当粒子的速率由0.6 c增加到0.8 c时,末动量与初动量之比p2:p1= ,末动能与

初动能之比Ek2:Ek1 = . 54. 量子

55. 测量星球表面温度的方法之一是把星球看成绝对黑体,利用维恩位移定律,测量?m便可

求得星球表面温度T。现测得太阳的?m=550nm,则T太阳 =_________。

56. 当绝对黑体的温度从27℃升到327℃时,其辐射出射度增加为原来的 倍。

3

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57. 把白炽灯的灯丝看成黑体,那么一个100W的灯泡,如果它的灯丝直径为0.40mm,长度为

30cm,则点亮时灯丝的温度T=________.

58. 某金属逸出功为W,用频率为?光照射金属产生光电效应,则其的红限频率?0=______;

光电子的最大初速度V=___________。

59. 处于n=4激发态的氢原子回到基态的过程中,所发出的光谱线中,波长最短为

___________nm,最长为___________nm。

60. 若?粒子在均匀磁场中沿半径为R的圆形轨道运动,磁场的磁感应强度为B,则?粒子的

德布罗意波长?=_____________。

61. 一束带电粒子经206V的电压加速后,测得其德布罗意波长为0.002nm,已知这带电粒子

所带电量与电子电量相等,则粒子质量是_____________。

62. 激发态钠原子发射波长为589nm的光子的时间平均约为10s。根据不确定关系,光子能

量不确定量?E= ,波长的不确定度范围(即谱线宽度)是 。 63. 根据量子力学,微观粒子的概论密度是 。其统计意义是 。

?的标准化条件是 ,归一化条件的表达式为 。64. 波函数?(r ,t)-8

65. 使一个处于基态的氢原子电离所需的最小能量为 eV ,若处于基态的氢原子吸收一

个能量为15eV的光子后,其电子成为自由电子,则该自由电子的动能为 eV ,电子的速率为 。

66. 在氢原子中,若电子处于n=3的轨道,该轨道半径r3= ? ,相应的能级E3= eV 。

当电子从n=3轨道跃迁到n=2轨道上时,辐射光子的频率为?32= .(第一轨道半径r1=0.053nm=0.53?)。

67. 大量实验表明,微观粒子具有 性,因而我们不能用经典力学的方法来描述

微观粒子的状态,微观粒子的状态只能用 来描述,在单位体积内找到粒子的概率与 成正比。

68. 质量为40g的子弹以1000ms的速率飞行,其德布罗意波长为 m .

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二. 选择题 (单选)

机械振动

69. 一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的【 】 (A)

31113 (B) (C) (D) (E)

2244270. 一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1,若振幅增加为原来的两倍、振子质量增为原来的

四倍,则总能量E2变为 【 】

(A) E1/4 (B) E1/2 (C) 2E1 (D) 4 E1

71. 周期为T的谐振子,振动方程为x=Acos(?t+?) ,当t=T/2时,振子的速度为【 】

(A) ?A?sin? (B) A?sin? (C) ?A?cos? (D) A?cos? 72. 如图,两个同方向、同频率的谐振动,其合振动的初相?为【 】 (A)?=0 (B)?=π/2 (C)?=π (D)?=π/4

y(m)1 -0.5- 0-0.5--1 -t(s)73. 一质点作简谐振动,振辐为A. t=0时,质点的位移为A/2,且向x轴正方向运动,

代表此简谐振动的旋转矢量图为【 】

(A) O ? A A/2 ? x O A (B) A/2 ? (C) x A x -A/2 O ? A (D) x -A/2 O 74. 一质点沿x轴作简谐振动,振幅为A,周期为T,初相?=-?/3,用余弦函数描述,则振动曲线

为【 】

A A/2 (A) O -A/2 A A/2 (C) O -A/2 x T/2 t A A/2 (B) O -A/2 x t t T/2 x t T/2 A/2 (D) O -A/2 -A T/2 x t 75. 如图,描述该简谐振动的方程是【 】

(A) x=2cos(3t/4+π/4) (m) (B) x=2cos(?t/4+5?/4) (m) (C) x=2cos(?t-π/4) (m) (D) x=2cos(3?t/4-π/4) (m)

x(m)22 O1t(s)