大学物理期末复习题_大学物理期末复习题集

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质量M=4×10kg的氢气（看作理想气体）被活塞封闭在某一容器的下半部而与外界平衡。

4如图所示，活塞的厚度和质量可忽略。现将Q=2×10J的热量缓慢地传给气体，使气体逐渐膨胀。求氢气最后的压强、温度和体积。（活塞外大气处于标准状态）。-3

活塞H2 m4103kg5pp1.01310Pa，2mol解：已知氢气的摩尔数为，103M210kg/molT273k

V1RT1p144.8103m3

假如氢气在吸热过程中，始终是等压过程，设吸热完毕后氢气的体积为V′，温度为T′。由QpCp(TT1)

2104得TTT273616k

Cp1(1RR)12(51)8.3122VQpQpRTP028.316160.101m32V1 51.01310所以氢气先等压膨胀到2V1，再等体升温。

等压膨胀过程：V22V1244.810m8.9610m，T23323V2T12T546k V15Q1Cp(T2T1)2(RR)(T2T1)1.59104J

2氢气等体升压过程：Q2QQ14.1210J

3Q2CV(T3T2)T3Q2T2645k CVp3T3p21.2105Pa T2

一平面简谐波沿Ox轴正方向传播，波的表达式为yAcos2(tx/)，而另一平面简谐波沿Ox轴负方向传播，波的表达式为y2Acos2(tx/)求：

（1）x/4处介质质点的合振动方程；（2）x/4处介质质点的速度表达。解：二列平面简谐波在x/4处引起的振动的方程分别为

11y1Acos2(t)y2Acos2(t)

44设x/4处介质质点的合振动方程为yAcos(2t)，则

AA2(2A)24A2cos()A

22arctanAsin(/2)2Asin(/2)

Acos(/2)2Acos(/2)2所以，x/4处介质质点的合振动方程为yAcos(2t2)

x/4处介质质点的速度表达为v

dy2Asin(2t)。dt2