Xác định : i/ Năng lượng bức xạ của vật đó nếu coi nó là vật đen tuyệt đối.. ii/ Tỉ số giữa năng suất phát xạ toàn phần của mặt đó và của vật đen tuyệt đối ở cùng nhiệt độ.. Tìm độ bất
Trang 1ĐỀ KIỂM TRA VẬT LÝ 2 (1)
1. Một động cơ nhiệt làm việc theo chu trình carnot ở trạng thái V1 = 2 ; p1 = 1,2 at Nhiệt độ của nguồn nóng là 400K, của nguồn lạnh là 300K Nhiệt lượng mà tác nhân nhận của nguồn nóng trong một chu trình là 2 kJ
a) Vẽ đồ thị OpV
b) Tính p2, p3, p4 và V2, V3, V4
2. Cho một khối khí lí tưởng lưỡng nguyên tử thực hiện chu trình :
(1) → (2) : Nén đoạn nhiệt để (2) → (3) : Giãn đẳng nhiệt (3) → (1) : Nén đẳng áp a) Vẽ đồ thị OpV cho chu trình trên
b) Tính hiệu suất của chu trình đó
3. Hai thấu kính phẳng lồi giống nhau chiết suất được đặt tiếp xúc ở mặt cầu Chiếu vuông góc tới hệ chùm sáng song song có bước sóng 0,5 m thì quan sát thấy đường kính vân tối thứ 4 là 1,2 mm
a) Xác định bán kính mặt cầu (coi vân vị trí định tiếp xúc là vân thứ 0)
b) Dịch chuyển từ từ hai bán cầu ra xa nhau thì thấy hệ vân thay đổi đến khi vân trung tâm lại là vân sáng lần thứ 52 thì dừng lại Tính độ dịch chuyển đó
4. a) Định nghĩa bức xạ nhiệt Thế nào là vật đen tuyệt đối ?
b) Bề mặt kim loại nóng chảy có diện tích 10 cm2, mỗi phút bức xạ một năng lượng 40 kJ, nhiệt
độ bề mặt là 2227oC Xác định :
i/ Năng lượng bức xạ của vật đó nếu coi nó là vật đen tuyệt đối
ii/ Tỉ số giữa năng suất phát xạ toàn phần của mặt đó và của vật đen tuyệt đối ở cùng nhiệt độ
5. a) Phát biểu, viết biểu thức toán học và nêu ý nghĩa hệ thức bất định Heisenberg
b) Một electron tự do chuyển động theo phương x với tốc độ 1,88.106 m/s Tìm độ bất định về toạ
độ nếu nhiệt độ chính xác của phép đo vận tốc là 1%
6. Một vi hạt đang chuyển động trong hố thế một chiều sâu vô hạn có bề rộng là a với mức năng lượng tối thiểu là 15 eV thì được cung cấp một năng lượng là 45 eV Hãy xác định :
a) Hàm sóng mô tả trạng thái của vi hạt, chỉ ra các vị trí dễ và khó tìm thấy hạt nhất
b) Tính xác suất tìm thấy vi hạt trong khoảng
7. Trong nguyên tử Hydro electron đang nằm ở trạng thái bản Nếu cung cấp cho nó một năng lượng 12,75 eV thì nó chuyển lên nằm ở những trạng thái lượng tử nào ? Tính momen động lượng và hình chiếu của momen động lượng của electron ở những trạng thái lượng tử đó
Trang 2HẾT
-HƯỚNG DẪN ĐÁP ÁN
1 a) Đồ thị OpV.
b) Tự làm
2 a) Đồ thị OpV.
b) Ta có :
* Khối khí lưỡng nguyên tử : i = 5
* (1) → (2) : Nén đoạn nhiệt để
+
* (2) → (3) : Giãn đẳng nhiệt
+
* (3) → (1) : Nén đẳng áp
Trang 3+ (3)
+
* Hiệu suất của quá trình :
3 a)
* Hiệu quang lộ :
* Điều kiện để có vân tối :
* Coi vị trí định tiếp xúc là vân thứ 0
k = 1 là vân tối thứ nhất
Suy ra : k = 4 là vân tối thứ 4
Bán kính vân tối thứ 4 là :
Vậy : Bán kính mặt cầu : b) Gọi độ dịch chuyển là d'
Vân trung tâm lại là vân sáng lần thứ 52
* Hiệu quang lộ :
* Điều kiện để có vân sáng :
Trang 4Vân sáng thứ 52 k = 52.
Độ dịch chuyển :
4 a) + Bức xạ nhiệt là năng lượng bức xạ được cung cấp ở dạng nhiệt.
+ Vật đen tuyệt đối là vật có hệ số hấp thụ a = 1
(Hoặc: Là vật có khả năng hấp thụ hoàn toàn các bước sóng của các tia bức xạ chiếu tới nó) b)
i/ Năng lượng bức xạ của vật đó :
ii/ Năng suất phát xạ toàn phần của vật đen tuyệt đối ở cùng nhiệt độ :
Tỉ số :
5 a) * Biểu thức :
Trong đó : là độ bất định về toạ độ (vị trí)
là độ bất định về động lượng
là hằng số Planck
* Phát biểu :
Vị trí và động lượng của hạt không được xác định đồng thời Vị trí của hạt càng xác định thì động lượng của hạt càng bất định và ngược lại
* Ý nghĩa :
- Hệ thức này cho ta biết giới hạn ứng dụng của cơ học cổ điển mà không hạn chế khả năng nhận thức của chúng ta về thế giới vi mô
- Nói cách khác không thể dùng các khái niệm cổ điển để mô tả quy luật vận động của các
Trang 5b)
Độ bất định về toạ độ :
6.
Ta có :
n = 2
a) Hàm sóng mô tả trạng thái của vi hạt :
Mật độ xác suất tìm hạt :
* Vị trí khó tìm hạt :
+ Điều kiện :
* Vị trí dễ tìm hạt :
Trang 6+ Điều kiện :
7.
Ta có : Theo quy tắc lựa chọn :
Những trạng thái lượng tử :
Momen động lượng :
Trang 7Hình chiếu của momen động lượng :
HẾT