大学物理下册答案第11-13章

《大学物理下册答案第11-13章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第11章气体动理论11-1（1）由把p=10atm,T=(47+273)K=320K.m=0.1kg,M=32×10-3kgR=8.31J·mol-1·K-1代入.证V=8.31×10-3m3(2)设漏气后，容器中的质量为m′，则漏去的氧气为11-2太阳内氢原子数题11-2图故氢原子数密度为由P=nkT知11-3如图混合前：①总内能　　　　　　　　　　　②①代入②证混合后：设共同温度为T20③又，故由（2）（3）知11-4(1)（2）由归一化条件得（3）（4）从图中可看出最可几速率为v0~2v0各速率.（5）（6）

2、11-5氧气未用时，氧气瓶中①氧气输出压强降到时②氧气每天用的质量③20设氧气用的天数为x,则由(1)(2)(3)知11-6（1）（2）（3）（4）（5）认为氧气分子速率服从麦克斯韦布，故（6）（7）11-7故1cm3中有个氮气分子.11-8由课本例11-4的结论知2011-9(1)（2）看作理想气体，则11-10内能11-11（1）由∵是等温等压∴（2）是等温，∴11-1211-13(1)（2）由公式知与T和P有关，由于T不变，故只与P有关.20则11-14（1）如图题11-14图∴又等温过程，故.由则∴（2）等

3、温过程11-15（1）（2）（3）11-16（1）20①又由②把②代入①知（2）把②代入得（3）平均平动动能20第12章热力学基础12-1（1）∵内能是态函数，故故（2）放热（3）12-21mol单原子理想气体i=3（1）等容（2）等压题12-3图12-3∵两过程的初末态相同，∴内能增量相同20（1）（2）12-4（1）N2体积等温：绝热：（2）N2温度等温：绝热：（3）N2对外做功等温：又∴绝热：2012-5∵∴又∵,∴12-6由,由图知为恒量，故为一等压过程.题12-7图12-7设状态A的温为TA=T1∵AB为

4、等容线，故AB为等温线，故吸热WBC等于图中阴影部分的面积值.∴放热放热2012-8（1）AB等温膨胀吸热BC等容降温放热（2）CA绝热过程（3）不是卡诺循环（4）AB过程BC过程CA绝热过程12-9（1）等温线的熵变为（2）绝对热线和等压线又∴（3）等压线，等容线的过程.20∵等压过程，故等容过程，故∴∴因为熵是状态函数，熵变只与初末态有关，而这三个过程的初末态相同，所以自然熵变也相同.12-10，设最后其同温度为T12-11（1）冰的溶解热(水吸热，Q>0)（2）（3）12-12房间热量流失，则20室外吸收热量

5、，则则12-13（1）设需要x块冰，冰的溶解解热为C冰.(块)（2）20第13章量子力学基础13-1将星球看成黑体，由维恩位移定律对北极星：对天狼星：13-2由斯特藩-玻耳兹曼定律及维恩位移定律，可得辐出度与峰值波长关系为所以即13-3太阳表面单位时间单位面积辐射的能量为以太阳为中心，t时间通过半径为R的球面的能量为。根据相对论质能关系式,可得太阳一年内由于辐射而损失的质量为13-4太阳每秒钟发射到地球表面每平方厘米的辐射能量为0.14J.每个光子的能量为则发射的光子的数目为.13-5（1）单位时间内传到金属单位面

6、积上的能量为.每个光子的能量为则单位时间内照射到金属单位面积上的光子数为20（2）由爱因斯坦光电效应方程光电子的初动能13-6由爱因斯坦光电产应方程光子的最大初动能，所以遏止电势差，红限波长13-7(1)红光光子的能量、动量和质量分别为(2)X射线的能量、动量和质量分别为(3)r射线的能量、动量和质量分别为2013-8由康普顿散射公式又因为,所以13-9X射线的能量为0.6MeV,相应X射线的波长为经散射后散射后X射线能量为反冲电子量为13-10散射前后能量守恒，所以有整理得13-11（1）由康普顿公式故20由能量

7、守恒，反冲电子获得的动能为故=10-8(2)入射光波长与相差不大时，康普顿效应显著。13-12由于巴耳末系中仅观察到三条谱线，因此基态氢原子被激发到n=5的定态上。(1)由频率条件（2）由n=5向n=2跃迁时发出光子的波长为由n=4向n=2跃迁时发出光子的波长为由n=3向n=2跃迁时发出光子的波长为13-13则n>1的定态向n=1的定态跃迁时产生的谱线属于赖曼系。长波极限波长是由n=2向n=1跃迁时产生。短波极限波长是由n=向n=1跃迁时产生的13-14由氢原子能级公式电离能2013-15(1)与谱线相应的能量为（

8、2）该谱线属巴耳末系，故k=2，则题13-15图（3）最多可发射4个线系，共10条谱线，见图，最短波长为n=5向n=1跃迁发出的谱线的波长。13-16（1）由归一化条件，所以A=2（2）概率分布函数（3）粒子概率最大位置13-17（1）由归一化条件，有归一化波函数为概率分布函数,归一化波函数为概率分布函数13-18德布罗意关系式20(1)（2）（3）13-1