物理期末復(fù)習習題

一.填空題

1(5分).1moli6T的平衡態(tài),ikT7kT，該氣體的內(nèi)能E7RT NMaxwellf(v則該氣體系統(tǒng)中具有v→vdvdN=Nf(v)dv;vdv→v+dv間隔內(nèi)速率的概率dN/N=2f(v)dv.對于封閉系,熱力學第一定律的微元數(shù)學表達式dU= 寫出熱力學第二定律的兩種表述宏觀熱力學系統(tǒng)的自發(fā)過程,總是由熱力學概率小的系統(tǒng)宏觀態(tài)向熱力學系數(shù)k=mω2；該振子的動能E 1mv21mA22sin2(t) E1kA21m2 )該介質(zhì)中該平面簡諧波的動能密度w1A22sin2(t2x)0 該介質(zhì)中該平面簡諧波的勢能密度w t2 ) 該介質(zhì)中該平面簡諧波的機械能密度

wA22sin2(t2x) I1=I01cos230o/2=3I1=I01cos230o/2=3I01;I2=I02cos245oI2=I02cos245oI01I01/:相對性原理:),

；該光子的波長 λ=c/υ=h/f=f= ；該粒子的頻率為 在 中,一個靜質(zhì)量為m0的高能粒子,速率為v.則在

二.計算題在K慣性系觀測兩個同時發(fā)生相距L(該兩皆在X、X′軸).在K′慣性觀測該兩相距為2L, 問:(1)K′慣性系相對K慣性系的速度u=?(2)在K′慣性系觀測該兩發(fā)生的時間間隔為多少？解(1):在K系測 相距?x=L；同時發(fā)生則在K系測兩相距?x=2L；兩發(fā)生的時間間隔為?t(為待求量由變換,x

x x 波長為λ的單色光正交照射到折射率為n2的劈形膜上(如圖示), 圖中n1＜n2＜n3，觀察劈形膜上、下表面的反射光形成的 oen3相鄰兩反射光的光程差為δ=2n2e相鄰兩反射光相干形成暗紋應(yīng)滿足2n2ek=(2k1)λ/2 k=1,2,3,k=5時,5條暗紋2n2ek=kλ k=0,1,2,3,??e=ek+1-ek=t=0時此波在原點O引起的振動使該處質(zhì)元由平衡位置Y軸的負向運動.MXx011λ/4,OQ=31λ/12,λ求:(1)原點O處質(zhì)元的諧振動表達式; 表達式；(4)兩波合成的駐波的表達式;(5)原點至反射面之間的節(jié)點的位置.解(1):t=0O點處質(zhì)元振動對應(yīng)的旋矢圖可知初相位為??0??/2),O

AO (x,t)Acos(t2xyxt

t(x)2x0ut2(2

x)2x4

2x yxt

Acos(t2x

) (x (x,t)y(x,t)y(x,t)2Acos(2x5)cos(t9=xx節(jié)點0= 或或

x5)0,x(0,a、b值,另λ=400nm試問:k1=?在有限大光屏上kmax=?解(1):由光柵方程(a+b)sinφk=kλ可知,光柵常量為abksink (k1,2,由題知,k=2時，sinφ2=0.20,代入上述光柵常量表達式中,kabm,(m1,2,3,)，則光柵上狹縫寬度a為a

abm

則aminam1(a

aa(ab)41.50106m=1.50m=則衍射條紋級數(shù)的極值為kMAX(ab)10

，令k顯然,k=±10對應(yīng)衍射角φ=±π/2的衍射條紋,實際在有限大的屏上不可能出現(xiàn). a解(4):取λ=400nm,缺級級數(shù)仍為kab (m1,2,3,)a衍射條紋級數(shù)的極值為kMAX(a

15,λ=400nm時,

h22n2 0xa),

adx n d2dx0,得到04sin(x)cos(x)2sin(2x a所以2xkk xa k0,1,2, 0xka x0=0x0=0 x1=a/2 半徑)、定態(tài)波函數(shù) (r,,)R n,l l(主量子數(shù)n1,23,)(角量子數(shù)l0,1,2,n