大物复习资料汇总

1、1.储有氧气的容器以速度 V= 100m s-1运动，假设该容器突然停止，全部定向运动 的动能都变为气体分子热运动的动能，问容器中的氧气的温度将会上升多少？咗押32.5 =四 32x105002R质量为100g的水蒸汽，温度从积不变的情况下加热，需热量=？ O5x831120 C升高到150 C,若视水蒸汽为理想气体，体Qv= ?在压强不变的情况下加热，需热量 Qp解：100以的摩尔数m 100 50v=molJtfIS93.定量的单原子理想气体在等压膨胀过程中对外作的功A/Q = 25，若为双原子理想气体，则比值解.等压过程0皿严单原子分子：1 = 3；订2双原子分子：1 = 5是多原子分子

2、：1 = 6Q*3*8.31*30=41557IvVg2 "CphT = y*4*8.31*30 = 55407A与吸收的热量 Q之比A/Q = 27 oAE = M4.由刚性双原子分子组成的理想气体，温度为T时，贝y 1mol该理想气体的内能为？5/2RTE = vT解： 2双原子分子：i二55.原在标准状况下的 2mol的氢气，经历一过程吸热 程，气体对外作功多少？末态压强 气体对外作功多少？500J,问：(1)若该过程是等容过P=? (2)若该过程是等压过强，末态温度T=?,1.01340'Pfl几二 273K解：初态：标准状况氢气：i=5(1)等容过程4=0 一冲5盖

3、船“2K末态温度 I；=7；+4T=285KT285末态压强 poT_=i.oi3*io5*271.057*105 pa等压过程 Ap "RAT Qpp p 222A=Q = *500 =142.9Ji +27ATp =L=0J=8.6K p v(i+2)R2* 7*8.316.Tp =To + AT =281.6K2mol多原子理想气体，从状态(P0 ,V0 ,T0)。开始作准静态绝热膨胀，体积增大到原体积的3倍，则膨胀后气体压强P=解:多原子分子:i +2 4i 3绝热过程:PvJp 0/0V0 7 所以：p=p忖)7.在高温热源为127C，低温热源为27C之间工作的卡诺热机,8

4、.对外做净功8000J维持低温热源温度不变，提高高温热源温度,使其对外做净功100004若这两次循环该热机都工作在相同的两条绝热线之间，试求:(1)后一个卡诺循环的效率;(2)后一个卡诺循环的高温热源的温度。解：22心400K；T2 =27oC =300K”吩=25%Qi = A/n = 32000JQ2 = Qi - A = 24000JT； =丁2 =300K Q2 =Q2 =24 0a0A、10000J Q> A2 + Q； = 24000Jn = A 7 Q； = 10000/ 34000 = 29.4%宀卡 ”=吾=益=425K"52OC卡诺热机在每次循环过程中都要从

5、温度为400K的高温热源吸热418J,向低温热源放热334.4J,低温热源温度为？ 320K解：也心专y 得肘所以T=32OKa9.1mol单原子理想气体，在1atm的恒定压力下温度由0C加热至 100C时，内能改变量为 ？ 1246.5J;从外界吸热为？ 2077.5J=二=1246.5J解:F 2 M =詁4*2077一 5J10. 1mol氦气(He)从状态A(P 1,V1变化至状态B(P2,V2)其变化的P-V图线如图所示。若氦气视为理想气体，求:(1) 气体内能增量;(2) 气体对外做功;(3) 气体吸收的热量。得A"二认?；7JWH弘即;) 解:(1)2 2 U 2 &q

6、uot; 2(2)气体对外做功0=2化+£)(片)石(观-解)+/昭-即0由图知引必所以娜-昭)气体吸收的热量0 = 护=2(閉-纠)10、1mol氮气（视为理想气体）作如图所示的循环abed,图中ab为等容线，be为绝热线，ea为等压线，求循环效率:P (lOpa)=2xl0"fi577c严尹乂严-Rd二% 二0匕=36xl(Hm3,/=5 be是绝热过程由W=W得1©5<1 V= 36xl0-x -=2L9x10F汕是等体过程即卩尸21.9X11113,a,二 G® -好）二尹（J； -7；）二;© -= 5485（7）ea过程是等压

7、过程77d =G(7； - TJ =訐(7； - 7；) =尹忆弋)=r921(J)在整个循环过程中,系统从外界吸热和向外界放热分别为Q1=Qab=5485J Q2=-Qea=4921J则？ =1-Q2/Q1=10.3%11、1mol氧气由初态A（P1、V2）沿如图所示的直线路径变到末态B（P2、V2）,试求上述过程中，气体内能的变化量，对外界所作的功和从外界吸收的热量（设氧气可视为理想气体，且Ca 5R/2)解:M=cjr -人）=討 7 -片）=-昭）/話匹-人）+2亿-人）（K-耳）（即厂呂人）近比匕-即J从图可知：P P丿二即呂人-耳片=0-力石（叨一叨）12、。二皿+缶3（即2-昭）

8、2mol氢气（视为理想气体）从状态参量P0、V0、TO的初态经等容过程到达末态，在此过程中：气体从外界吸收热量Q ,则 氢气末态温度？T= T0+Q/5R;末态压强？P=P01+Q/(5RT0)13.如图所示abcda为1mol单原子理想气体进行的循环过程，求循环过程中气体从外界吸收的热量?J和对外作的净Jo功？bd1U解:y厂討-詁幺二沁-好）=器（此-£） = 3皿（7）a=G（7T） =討（£-7；） =訊忆-印亠1讪 血=4厲-0弓1?（7；-7；）=釈（耳-码戶7弘10垃） 皿-Q）中亿-幼）冷璟匕-a=r+必=8x10"©讥+ ©=

9、7网）气体从外界吸收的热量Q=Q1-Q2=100J由于气体内能增量 E=O故气体对外做功为A=Q=100J14. 一定量的双原子理想气体从压强为1 X 105帕，体积为10 升的初态等压膨胀到末态，在此过程中对外作功200J,则该15.已知一沿X轴正向传播的平面余弦波，波速u=40m/s,在t=0时刻的波形曲线如图所示，求(1)波的振幅A，波长入和周期T; (2)原点的振动方程；(3)该波的波动方程。T = - = 7UA=0.4m(2)设O点的振动方程为y。二0.4co呼 t=0s %二0 二 O4cos0u。二础 in0<O2= 0.4cos m(jt)JI 2丿(3)该波的波动方程

10、为d /+ _L I40 J2_y = 0.4cos16.已知一沿 X轴正方向传播的平面余弦横波,波速为20cm/s,在t=1/3s时的波形曲线如图所示,BC=20cm,求： 该波的振幅A、波长入和周期T; 写出原点的振动方程;(3)写出该波的波2二 r 二一=2$;® = fl'frarf)U(2)设o点的振动方程为：y。T0co$何+%)碗1JTjr仁尹有:10cosq+q)=-5; E二-伽sinq+q)<0扌+卩。=討a% = 2 :、=10cos(/r/+y)c/w.j/lOcos(3)波动方程：cm.17、平面简谐波沿0X轴的负方向传播，波长为2=20m，t

11、=0时刻，距离0点为d处的P质点的振动规律如图所示。(1) 求P处质点的振动方程;(2) 求此波的波动方程。 d二2/2,坐标原点0处质点的振动方程。解:( 1) P处质点的振动方程为：A加S(曲+卩)(o = radfsA=8m T=4s27 = 0山 Yp=dco艸二-d 卑二兀(TT )=>rp =8cos t+JT mU丿(2)此波的波动方程=>y=8cos 2jr 丄一?上+jrL U 20j(3) d=加2坐标原点o处质点的振动方程0点处1=0广 f10、+jrm =8cos5 )-t(2丿m18.2.质量为0.1kg的质点作谐振动，其运动方程为x =0.25 cos(

12、2t- n /2)(m)。则质点的初速度？0.05m/s0 =解：已知 A=0.25m,3 = 2s-1,2由位移x = Acos(eat +卩)得"=-曲血1(血+卩) t 二耐, 二-gA sin 0 二-2x0-25 x sin(-)二 0.50ffl 昇219、一简谐振子的振动曲线如图所示，则以余弦函数表示的振动方程为？解：振动方程工二/cos（曲+ 0）由图可以得到：辰004财=2($)t=0时，振子由平衡位置向负向运动，因此初相位:0冷X = 0.04 £0$(加+=)(m)20.振动方程为：2顿环装置中，用 =450nm的蓝光垂直照射时，测得第3个亮环的半径为

13、1.06mm，用另一种红光垂直照射 时，测得第5个亮环的半径为1.77mm。问透镜的曲率 半径多少？此种红光的波长多少?解:由亮环的半径 兀V 2透镜的曲率半径2x1.06x102匚)2 " (2x3-1)x450x10 "2 =讥力 X10 = gjg2xl0(jff) = 696.2(/)(2) (2A-l)Jf (2x5-l)xl21. 一平行光垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，油膜覆盖在玻璃板上，n油=1.30, n玻=1.50,所用入射光的波长可以连续变化，观察到在1=5200 ?和2=7280 ?的两个波长的单色光相继在反射光中消失，求油膜的厚度。射光，打ftl1!

14、n油油膜n班玻璃板eS = 2丹护=(2k1)解：2加油（21 厝（2"堆-1 叭伽4x1.3022、用折射率n=1.5的透明膜覆盖在一单缝上，双缝间距 d=0.5mm , D=2.5m,当用入=5000?光垂直照射双缝，观察到屏上第五级明纹移到未盖薄膜时的中央明纹位置，求：(1)膜的厚度 及第10级干涉明纹的宽度；(2)放置膜后，零级明纹和它的上下 方第一级明纹的位置分别在何处?« = 1.5 , d =解：已知 D = 2.5xlQmm, l = 5xlQmme f“ £ = =5x10 /wm（1）6=a = 5几«-1Ax=-2 = El 丽叭

15、5>dOgMH = 2.5mm d O.Smnf(2)设置放膜后，屏幕下方第五级明纹移到原中央明纹处，则置放膜后的零级明纹移到原来上方第五级明纹处。兀0'二工5 二 5B21 d 二I25cm则置放膜后，上、下方一级明纹位置分别为x/ = xj = 6fl2/rf=1.5cmX打二啟二4刃/”二1伽23. 用包含两种波长成分的光束做杨氏干涉实验，其中一种波长为入1=550nm，已知两缝间距为 0.60mm，观察屏与缝之间的距离为1.20m，屏上入1的第6级明纹中心与波长为 入2光的第5 级明纹中心重合，求：（1）屏上入1的第3级明纹中心的位置;波长入2; （3）波长入2相邻明纹的

16、间距。解：（1）由明纹条件0.66D石 5以 d d2 =£人=660加加=座 d1.2x10x660x100.6 职 1.2x10'X 550x10 % 詁 7二 X=1.23 (mm)24 .波长为5000?的平行光垂直入射于一宽 1.00mm的狭缝，若在缝后面有一焦距f = 100cm的薄透镜使光线聚焦于一屏上，该屏在透镜的焦平面上，试问从衍射图形的中央点到下列各点的距 离大小为多少（1）第一级极（2 ）第二级明纹中心（3）第三级极小解：解:由暗纹公式asi n© =kX得第k级极小的衍射角正弦sin©k=k入/a （k=1,2，）由明纹公式asin

17、© =（2k+1）入/2得得第k级明纹中心的衍射角正弦si n 'k=（2k+1）入/（2a） （k=1,2,）.若k不大，则©很小有tan © sin ©设在屏上，第k级极小的位置为xk, 第k级明纹中心的位置为 x'k贝y有 xk=f tan © = f sin © =f k 入 /ax'k= f tan © '= f sin © '=f(2k+1)入 /(2a)(1) x1= f入 /a=0.5(mm) x'2= f 5入 /(2a)=1.25(mm) x3=f

18、3入 /a=1.5(mm)现用波n=1.6225.在夫琅和费单缝衍射实验中，单缝宽度为0.05mm,长为6X 10-7m的平行光垂直照射，如将此装置全部置于的二硫化碳液体中，求：（1）第三级明纹中心的衍射角;央明纹的半角宽度。解: tf = nasinp = (2k+l2/2三级明条纹的衍射角。 © 1=0.0259rad。6=nas 脚=kX 严si即二何中央明条纹的半角宽度(暗纹条件)()2=0.0074rad。26.在垂直入射到光栅的平行光中，包含有波长分别为入1和入2=6000?的两种光，已知入1的第五级光谱级和 6000?的第四级光谱级恰好重合在离中央明条纹5cm处，并发现入1的第二级缺级，已知：f=0.5m,试求： 波长入1和光栅常数d;(2)光栅的缝宽a至少应为多少?解：(1) V (a