22春“物理學(xué)”專業(yè)《熱力學(xué)與統(tǒng)計物理》在線作業(yè)答案參考2

1、22春“物理學(xué)”專業(yè)熱力學(xué)與統(tǒng)計物理在線作業(yè)答案參考1. 一鐵制水管，內(nèi)、外直徑分別為2.0cm和2.5cm，這水管常用來使電器設(shè)備接地。如果從電器設(shè)備流入到水管中的電流是一鐵制水管，內(nèi)、外直徑分別為2.0cm和2.5cm，這水管常用來使電器設(shè)備接地。如果從電器設(shè)備流入到水管中的電流是20A，那么電流在管壁和水中各占多少?假設(shè)水的電阻率是0.01·m，鐵的電阻率為8.7×10-8·m。單位長度的鐵管電阻為        單位長度的水柱電阻為    當(dāng)水管中的電流為20A時水柱和鐵管中的電流之比為 

2、0;      又根據(jù)題意  I水+I鐵=20A    所以將、聯(lián)立求解，可得管壁和水中的電流強度    I水=0，I鐵=20A 2. 64g氧氣的溫廈由0升至50， (1)保持體積不變； (2)保持壓強不變。 在這兩個過程中氧氣各吸收了多少熱量?各64g氧氣的溫廈由0升至50，  (1)保持體積不變；  (2)保持壓強不變。  在這兩個過程中氧氣各吸收了多少熱量?各增加了多少內(nèi)能?對外各作了多少功?3. 就自身來說，你作什么姿勢和對什么樣的軸，轉(zhuǎn)動慣量最

3、小或最大?就自身來說，你作什么姿勢和對什么樣的軸，轉(zhuǎn)動慣量最小或最大?根據(jù)轉(zhuǎn)動慣量的定義式J=r2dm可知：筆直站立，對人的豎直中心軸，轉(zhuǎn)動慣量最小。直立且雙手豎直上伸，對過雙手的水平軸，轉(zhuǎn)動慣量最大，如雙手抓單杠的大回環(huán)。4. 如果光在增益介質(zhì)中通過1m后，光強增大至兩倍，試求介質(zhì)增益系數(shù)。如果光在增益介質(zhì)中通過1m后，光強增大至兩倍，試求介質(zhì)增益系數(shù)。因為I=I0eGz=2I0，所以G=ln2-0.693(m-1)=0.693×10-3mm-1。5. 穿過閉合導(dǎo)體回路中的磁通量_時，回路中產(chǎn)生_，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。穿過閉合導(dǎo)體回路中的磁通量_時，回路中產(chǎn)生_，這種現(xiàn)象稱為

4、電磁感應(yīng)現(xiàn)象。發(fā)生變化，$電流6. 定體氣體溫度計的測溫氣泡放入水的三相點管的槽內(nèi)時，氣體的壓強為6.65×103Pa。定體氣體溫度計的測溫氣泡放入水的三相點管的槽內(nèi)時，氣體的壓強為6.65×103Pa。定體過程。水的三相點溫度T1=273.16K，氣體壓強設(shè)為p1=6.65×103Pa。    當(dāng)T2=373.15K時，求p2=?    由理想氣體狀態(tài)方程，有p2T1=p1T2，所以    $設(shè)p3=2.20×103Pa，求T3=?    根據(jù)p1T3=p3T1可得

5、60;      =90.4K=-182.8 7. 為什么在十字路口的球面反射鏡比汽車的后視鏡要大得多?為什么在十字路口的球面反射鏡比汽車的后視鏡要大得多?汽車的后視鏡要求的視場相對較小，且距人眼比較近，因此它的比較曲率半徑可以大一些，尺寸也比較小。而十字路口的球面反射鏡要求有大的視場，能使前面拐彎處的整個景物成像，所以曲率半徑較汽車的后視鏡要小，為了增大視場，所以尺寸相對大一些。8. 一個人站在豎直放置的平面鏡前5m處，他的像距離平面鏡_m。一個人站在豎直放置的平面鏡前5m處，他的像距離平面鏡_m。59. 除去外力后，線形聚合物的蠕變能完全回復(fù)。 ( )除去外力

6、后，線形聚合物的蠕變能完全回復(fù)。  (  )錯誤10. 試用作圖法畫出單個折射球面，由于球差和場曲所引起的畸變，分別討論孔徑光闌不與球心重合及與球心試用作圖法畫出單個折射球面，由于球差和場曲所引起的畸變，分別討論孔徑光闌不與球心重合及與球心重合兩種情況。正確答案：11. 在兩個透振方向平行的偏振片P1、P2之間放一/2片，其主截面沿P1透振方向右旋轉(zhuǎn)27°，/2片后再放一右旋石英片，在兩個透振方向平行的偏振片P1、P2之間放一/2片，其主截面沿P1透振方向右旋轉(zhuǎn)27°，/2片后再放一右旋石英片，其旋光率為=18°/mm，用波

7、長為的單色光入射到P1上。求在P2后消光時石英片的厚度為多少?若要P2后消光，則/2片和旋光片應(yīng)使光矢量轉(zhuǎn)過90°。令/2片使光矢量轉(zhuǎn)過2，旋光片再使光矢量轉(zhuǎn)過ad，即2+d=90°，將=27°，=18°/mm代入，得     12. 激光的方向性要比手電筒的差。( )激光的方向性要比手電筒的差。( )正確答案： ×13. 下列關(guān)于聲音的說法中正確的是（）A人說話時的聲音是由聲帶振動產(chǎn)生的B女高音歌唱家的“高音”是指聲音的響下列關(guān)于聲音的說法中正確的是（）A人說話時的聲音是由聲帶振動產(chǎn)生的B女高音歌唱家的“高音”是指聲音的響

8、度很大C兩名宇航員登上月球后能直接交談D聲音由空氣傳到水中，速度不變A、人說話時的聲音是由聲帶振動產(chǎn)生的；故A正確B、女高音歌唱家的“高音”是指聲音的音調(diào)高；故B錯誤C、月球上是真空的，聲音在真空中不傳播；故C錯誤D、聲音在水中的傳播速度比在空氣中要快；故D錯誤故選A14. 什么叫平均自由程?有人說：“平均自由程就是各個分子在兩次碰撞間走過的路程”，這樣的說法是否正確?什么叫平均自由程?有人說：“平均自由程就是各個分子在兩次碰撞間走過的路程”，這樣的說法是否正確?所有分子在連續(xù)兩次碰撞間所經(jīng)歷的路程的算術(shù)平均值叫平均自由程，它是一個統(tǒng)計平均值。分子兩次相鄰碰撞之間自由通過的路程，叫自由程，自由

9、程可以大于、小于或等于平均自由程，因此上面的說法不正確。15. P+N結(jié)雜質(zhì)分布Na=常數(shù)，Nd=Nd0e-x/L，導(dǎo)出C-V特性表達(dá)式P+N結(jié)雜質(zhì)分布Na=常數(shù)，Nd=Nd0e-x/L，導(dǎo)出C-V特性表達(dá)式設(shè)x=xn為N側(cè)空間電荷區(qū)邊界        泊松方程為        積分一次得        令x=xn，(x值較大時，忽略內(nèi)建電場的貢獻(xiàn))，則        再積分得    +Ax+B  

10、60;(A、B為積分常數(shù))    +Axn+B    +B    令0=(xn)-(0)且取(xn)=0，則                因為xnL，則        代入上式，得    (這里利用了Wxn)    于是    當(dāng)有偏壓時    總電荷為            

11、則電容為     16. 一個用離子注入制造的NPN晶體管，其中性區(qū)內(nèi)淺雜質(zhì)濃度為Na(x)=N0e-x/LN0=2×1018cm-3，l=0.3m一個用離子注入制造的NPN晶體管，其中性區(qū)內(nèi)淺雜質(zhì)濃度為Na(x)=N0e-x/LN0=2×1018cm-3，l=0.3m    LN0=0.3×10-4×2×1018cm-3=6×1013(cm-3)$使用式，略去發(fā)射極空間電荷區(qū)復(fù)合電流，有        xELpE，Dn=VTn，  Ln=(Dn

12、n)1/2=(VTnn)1/2            =2.46×10-4    所以得hFE=3906 17. 如果不存在碰撞機制，在外電場下，金屬中電子的分布函數(shù)如何變化?如果不存在碰撞機制，在外電場下，金屬中電子的分布函數(shù)如何變化?如果不存在碰撞機制，當(dāng)有外電場后，電子波矢的時間變化率        上式說明，不論電子的波矢取何值，所有價電子在波矢空間的漂移速度都相同如果沒有外電場時，電子的分布是一個費密球，當(dāng)有外電場后，費密球?qū)⒀嘏c電場相反的方向勻速剛性漂移，電子分布函數(shù)在波矢空間永遠(yuǎn)達(dá)不到一個穩(wěn)定分布 18. 要想使反射光線與入射光線的夾角是140°，入射角大小應(yīng)是（）A40°B50°C70°D140°要想使反射光線與入射光線的夾角是140°，入射角大小應(yīng)是（）A40°B50°C70°D140°因為入射光線和反射光線的夾角是入射角和反射角之和，又因為反射角等于入射角，所以入射角的大小為：12×140°