福建师范大学21春《热力学与统计物理》在线作业二满分答案_60.docx

福建师范大学21春《热力学与统计物理》作业二满分答案1. 在光电效应的实验中，如果：(1)入射光强度增加1倍；(2)入射光频率增加1倍，按光子理论，这两种情况的在光电效应的实验中，如果：(1)入射光强度增加1倍；(2)入射光频率增加1倍，按光子理论，这两种情况的结果有何不同?正确答案：(1)入射光强度增加1倍即入射光子数增加1倍逸出的光电子数也增加1倍光电流增加1倍\r\n (2)入射光强频率1倍则光电流的最大初动能增加1)入射光强度增加1倍,即入射光子数增加1倍,逸出的光电子数也增加1倍,光电流增加1倍2)入射光强频率1倍,则光电流的最大初动能增加2. 一个身高1.6m的同学站在离平面镜1.5m处，镜高1.5m，他在平面镜中的像离他有 ______m，像高 ______m，若将平面镜一个身高1.6m的同学站在离平面镜1.5m处，镜高1.5m，他在平面镜中的像离他有 ______m，像高 ______m，若将平面镜移到原来像的位置，镜中像移动了 ______m．因平面镜成像时物距与像距相等，此时物距为1.5m，则像距也为1.5m，所以像离人的距离为3m，但由于像与物是相同的，所以像高也为1.6m，故答案为：3，1.6；当将平面镜移动到原来像的位置时，此时物距为3m，而像距也为3m，所以像移动了3m，故答案为：3．3. 已知某种物质的线性衰减系数为200cm-1，现有一束单色X射线通过该物质后强度减弱了90%，则该物质的厚度应为多已知某种物质的线性衰减系数为200cm-1，现有一束单色X射线通过该物质后强度减弱了90%，则该物质的厚度应为多少?设投射到该物质上的射线强度为I0，被物质衰减的强度则为0.9I0，因而出射的射线强度为0.1I0。

   根据X射线的衰减规律I=I0e-μx，得到    0.1I0=I0e-μx，e-μx=0.1    因此    答：物质的厚度应为1.15×10-2(cm) 4. 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    ∴． 5. 在没有其它光源的情况下，舞台追光灯发出的绿光照射到穿白上衣、红裙子的演员身上时，则观众看到的是A．全身都在没有其它光源的情况下，舞台追光灯发出的绿光照射到穿白上衣、红裙子的演员身上时，则观众看到的是A．全身都是绿色的B．上衣是绿色的，裙子是红色的C．上衣是绿色的，裙子是紫色的D．上衣是绿色的，裙子是黑色的D在没有其它光源的情况下，舞台追光灯发出的绿光照射到穿白上衣、红裙子的演员身上时，则观众看到的是上衣是绿色的，裙子是黑色的，选D6. 给你一支铅笔、一块海绵、一个平底透明的玻璃杯、一块平面镜、足够的水。

请任选其中的器材，分别设计一个力和光的给你一支铅笔、一块海绵、一个平底透明的玻璃杯、一块平面镜、足够的水请任选其中的器材，分别设计一个力和光的物理小实验（与示例不同），简要写出实验过程及能说明的物理知识示例：用力压海绵，发现海绵凹陷下去了，说明力可以改变物体的形状力的实验： （1）用手推桌面上的铅笔，铅笔由静止变为运动，说明力能改变物体的运动状态 （2）杯中装满水，将平面镜盖在杯口，慢慢将杯倒置，平面镜不会掉下来，说明大气压的存在 （3）将杯放在海绵上，慢慢往杯中加水，看到海绵形变量加大，说明压强大小与压力大小有关光的实验：（1）将铅笔斜插入装有水的玻璃杯中，看到铅笔在水面处“弯折”了，说明发生了光的折射现象2）透过装水的玻璃杯，看到铅笔变粗了，说明“水杯”相当于凸透镜，有放大作用3）铅笔放在平面镜前，从平面镜中可看到铅笔的像，说明平面镜可以成像答案科学、合理即可）7. 在结晶学中，晶胞是按晶体的什么特性选取的?在结晶学中，晶胞是按晶体的什么特性选取的?在结晶学中，晶胞选取的原则是既要考虑晶体结构的周期性又要考虑晶体的宏观对称性．8. 下列关于生活中温度值的说法正确的是（　　）A．水不达到100℃不会沸腾B．广州的冬天洗澡一般用50℃的水C．让人感到下列关于生活中温度值的说法正确的是（　　）A．水不达到100℃不会沸腾B．广州的冬天洗澡一般用50℃的水C．让人感到舒适的气温为25℃左右D．水不低于0℃不会凝固成冰A、在标准大气压下水的沸点为100℃，如果气压较低，水低于100℃．此选项错误；B、人体正常体温在37℃左右，洗澡水是温度应该略高于体温，不可能达到50℃．此选项错误；C、人体正常体温在37℃左右，让人感觉舒适的气温在25℃左右．此选项正确；D、标准大气压下水的凝固点是0℃，若气压较小，凝固点将高于0℃．此选项错误．故选C．9. 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10. 一摆在空中振动，某时刻，振幅为A0=0.03m，经t1=10s后，振幅变为A1=0.01m．问：由振幅为A0时起，经多长时间，其振幅一摆在空中振动，某时刻，振幅为A0=0.03m，经t1=10s后，振幅变为A1=0.01m．问：由振幅为A0时起，经多长时间，其振幅减为A2=0.003m?阻尼振动有：    A=A0e-βt    A1=A0e-βt1    得：    A2=A0e-β2    得t2≈21s． 11. 某小组用蜡烛、玻璃板（作为平面镜）、刻度尺等器材做“探究平面镜成像特点”的实验时，测得的数据如下：次数蜡烛到某小组用蜡烛、玻璃板（作为平面镜）、刻度尺等器材做“探究平面镜成像特点”的实验时，测得的数据如下：次数蜡烛到平面镜的距离/cm蜡烛的像到平面镜的距离/cm110.010.0218.018.4320.020.0（1）分析比较表格内的数据，你会发现第2次测量数据略有差异，请你写出产生这个差异原因可能是（写出其中两点）①______，②______．（2）做实验时，用一块玻璃板代替了平面镜，请你说一说这样做的好处．答：______．（1）第2次测量数据略有差异，可能是用刻度尺时，读数不准确，或者像与代替的蜡烛没有完全重合．（2）用玻璃代替平面镜是由于玻璃既能成像又能透过玻璃确定出像的位置．故本题答案为：（1）数读的不准，或放在玻璃板后的蜡烛与像没有重合或玻璃板有厚度（2）玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛．12. 阅读下列短文，完成文后问题 荧光灯比白炽灯省电的原因　　荧光灯，其管壁上涂有荧光物质。

管内装了一些氮和水银阅读下列短文，完成文后问题荧光灯比白炽灯省电的原因荧光灯，其管壁上涂有荧光物质管内装了一些氮和水银蒸气当电流通过时，这些气体就发出了人眼看不见的紫外线，紫外线射到荧光粉上就发出可见光日光灯就是一种荧光灯，其正常发光时的温度大约40℃到50℃，而白炽灯需要电流把灯丝加热到2500℃左右才发光，其中大约只有8%的能量转变成可见光 （1） 紫外线虽然看不见，但它在日常生活中有很多应用，试举一例：_____________（2）从能量转化的角度说明荧光灯比白炽灯省电的原因：______________________1）验钞机；（2）荧光灯损耗的内能比白炽灯少13. 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  14. 某聚合物在加工期间发生降解，其重均相对分子质量由100万降低到80万，那么该材料在加工前后熔融黏度之比为多某聚合物在加工期间发生降解，其重均相对分子质量由100万降低到80万，那么该材料在加工前后熔融黏度之比为多少?15. 下面有关蠕变现象的描述，正确的有( )。

A．除去外力后，线形聚合物的形变可完全回复 B．除去外力后，交联聚合下面有关蠕变现象的描述，正确的有(  )  A．除去外力后，线形聚合物的形变可完全回复  B．除去外力后，交联聚合物的形变可完全回复  C．通常在Tg附近，蠕变现象最为明显  D．外力很小时，蠕变现象最为严重BC16. 有一平板电容器，极板是半径为R的圆形板，现将两极板由中心处用长直引线连接到一远处的交变电源上，有一平板电容器，极板是半径为R的圆形板，现将两极板由中心处用长直引线连接到一远处的交变电源上，使两极板上的电荷量按规律q=q0sinωt变化．略去极板边缘效应，试求两极板间任一点的磁场强度．正确答案：17. 确定分子点群，B5H9群属C4v，以B1为顶点的四方锥体有三中心和五中心键确定分子点群，B5H9群属C4v，以B1为顶点的四方锥体有三中心和五中心键正确答案：18. 入射光线与镜面成30°入射角，反射角为______；反射光线与入射光线夹角为60°时，入射角为______．入射光线与镜面成30°入射角，反射角为______；反射光线与入射光线夹角为60°时，入射角为______．入射光线与平面镜的夹角为30°，所以入射角为90°-30°=60°，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以反射角也是60°；根据反射角和入射角的概念可知，反射光线与入射光线夹角为入射角和反射角之和，故入射角为12×60°=30°．故答案为：60°；30°．19. 一束单价铜离子以1.0×105m/s的速率进入质谱仪的均匀磁场，转过180°后各离子打在照相底片上，如磁感应强度为0.一束单价铜离子以1.0×105m/s的速率进入质谱仪的均匀磁场，转过180°后各离子打在照相底片上，如磁感应强度为0.50T，试计算质量为63u和65u的两同位素分开的距离(1u=1.66×10-27kg)。

两同位素在质谱仪中作圆周运动的半径分别为R1、R2，同两位素分开的距离为     20. 在探究平面镜成像的实验中，下列说法错误的是（　　）A．用平板玻璃代替平面镜是为了能看到镜后的物体，便于确定像在探究平面镜成像的实验中，下列说法错误的是（　　）A．用平板玻璃代替平面镜是为了能看到镜后的物体，便于确定像的位置B．选择与物等大的另一物体的目的是为了比较像和物的大小C．将白纸放在像的位置，透过玻璃看到白纸上有像，由此得出白纸能接收平面镜所成的像D．平板玻璃放置时应与桌面垂直A、用平板玻璃代替平面镜是为了能看到镜后的物体，便于确定像的位置，说法正确，不符合题意；B、选择与物等大的另一物体的目的是为了比较像和物的大小，说法正确，不符合题意；C、面镜成的像是虚像，在光屏上不能成像，说法错。