【正文】 （2）由已知的粒子初速度可求出粒子的初動(dòng)量為，而末動(dòng)量為，由可得動(dòng)能第十五章 量子物理1. 解: (1) 故 (2) 2. 解 （1）由康普頓散射公式，有 （1） ＝ nm散射光波長(zhǎng) = (nm) （2）反沖電子動(dòng)能等于入射X射線與散射光波能量之差，故 (2) （3）如圖所示，根據(jù)動(dòng)量守恒，有 (3) 。4. 解：根據(jù) 可得 由此求出 又介子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間因此它運(yùn)動(dòng)的距離 5．解：（1）設(shè)和為粒子的初末動(dòng)量，則有 即在此速度時(shí)，速度增加一倍，動(dòng)量增加了約2倍。.由洛倫茲變換得 系中測(cè)得這兩件事件相距 由題意。對(duì)狀態(tài)、其狀態(tài)方程分別為因?yàn)?，因此可得：，故狀態(tài)的溫度為 （2）對(duì)于單原子分子理想氣體。設(shè)Ⅰ、Ⅱ中氣體末態(tài)的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為、和、。A第十二章 氣體動(dòng)理論 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) .. 代入 .因?yàn)?2. 解：(1) 　 (2) 分子的平均平動(dòng)動(dòng)能 (3) 氣體的內(nèi)能由于理想氣體的內(nèi)能 理想氣體的狀態(tài)方程 所以 氧氣為雙原子分子 3. 解 （1）由方均根速率公式，有（m/s） （2）由，有（kg/mol） （3）由氣體分子的總平動(dòng)動(dòng)能公式，有.4. 解 （1）由速率分布函數(shù)的歸一化條件，有 得 所以常量為 （2）電子氣中一個(gè)電子的平均動(dòng)能為 第十三章 熱力學(xué)基礎(chǔ)：氦氣為單原子分子理想氣體，(1)定容過程，常量, 據(jù)可知(2)定壓過程，p=常量,與（1）相同，.（3）, 與（1）相同， 過程氣體對(duì)外所做的功即圖中直線下的面積。時(shí) 為明紋時(shí)， 為暗紋 明暗之間明紋暗紋4. 解：由光柵公式得 取為整數(shù)比 取最小的值 k1=2, k2=3 對(duì)應(yīng)光柵常數(shù) 5. 解 當(dāng)自然光通過偏振片時(shí)，有偏振光為對(duì)于t時(shí)刻，偏振片轉(zhuǎn)過的角度，如圖所示。故形成一錯(cuò)開的半圓形圖象。設(shè)第k級(jí)條紋的牛頓環(huán)半徑為rk,則該處空氣膜的厚度為該處的光程差為 對(duì)亮條紋有即 故 （k=1,2,3,…….）條紋是以接觸點(diǎn)為中心的同心圓環(huán)，在中心處，為暗條紋。 （2）由上述微分方程可知 . 時(shí)的初始條件為 . 由小球自由落體遵守機(jī)械能守恒和小球與沙盤的完全非彈性碰撞（忽略重力的作用）遵守動(dòng)量守恒得 故 .第十章 波動(dòng)： ：（1）已知波的表達(dá)式為與標(biāo)準(zhǔn)形式比較得=, =50Hz, =， ==50m/s (2) (3) ，二振動(dòng)反相 （1）由題設(shè)可知A點(diǎn)和B點(diǎn)的振動(dòng)方程為 由于，有，又因，所以該平面諧波的波長(zhǎng)為波速為（2）因?yàn)椴ㄊ茄豖軸正向傳播，所以波函數(shù)可寫為代入相關(guān)數(shù)值，得4. 解：(1)由點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，可判定該波向左傳播． 對(duì)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)， 時(shí) 所以 處振動(dòng)方程為 波動(dòng)方程為 (2)距點(diǎn)100m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方程是 振動(dòng)速度表達(dá)式是 ：（1）P處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方程為 （2）波動(dòng)方程為 .. P點(diǎn)反射后的振動(dòng)方程（表示半波損失）反射波的波動(dòng)方程 . 滿足減弱條件，是減弱的（即該點(diǎn)不振動(dòng)）。24. 解 由運(yùn)動(dòng)方程的速度和加速度表達(dá)式為 且已知：A＝， （1） 當(dāng)所以 （2） 或 （3）. （4） 當(dāng)振動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能相等時(shí)， E 即 所以 5. （1） 在位移為處系統(tǒng)受力為 . 其中為系統(tǒng)平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量。.4. 解 (1) 長(zhǎng)直截流導(dǎo)線在空間的磁場(chǎng)分布為B= 取回路的面法線方向垂直紙面向里,在距長(zhǎng)直導(dǎo)線為處取一面積元如圖所示.穿過此面元的磁通量為== 穿過整個(gè)回路的磁通量為 (2) 由法拉第電磁感應(yīng)定律知,回路上的電動(dòng)勢(shì)為 = 方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向 (3) 由安培定律可求出段導(dǎo)線的受力 方向垂直于導(dǎo)線向上 abcdO第九章 振動(dòng)：（1）由題意， (2) .振動(dòng)方程為.2. 解 由已知條件可畫出該諧振動(dòng)在t=0時(shí)刻的旋轉(zhuǎn)矢量位置，如圖所示。在金屬棒上沿OA方向任取一線元dl，dl至O點(diǎn)距離為l，距無限長(zhǎng)直導(dǎo)線距離為r，由無限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的公式可知，