物理竞赛试题?可以用VCM仿真实验,里面什么题目都有,还有各大名师名校的复习题,模拟题定期更新的.
有一道 物理竞赛的题目,一个天体,半径是2575千米,质量是1.36*10^23千克,表面温度－178摄氏度,确定可能大气成分（也就是大气平均分子量）.
要求计算过程
题中各量；R=2.575*10^6m,M=1.36*10^23kg,T=273-178=95K.
设大气分子的平均质量为m,平均分子量为z,平均速度为v,玻尔兹曼常数k=1.38*10^-23J/K,原子质量单位u=1.66*10^-27kg,万有引力常数G=6.67*10^-11Nm^2/kg^2.
若大气主要成分是双原子分子,则(1/2)mvv=(5/2)kT.大气分子的热运动速度应小于它在该天体上的逃逸速度,否则该天体就难以保留住这些气体,所以,大气分子的动能与其引力能之和小于0——(1/2)mvv-GMm/R5kT/vv/u=1.1.
由此可见,氢气是有可能的,当然其它气体也有可能.但鉴于宇宙中最多的物质是氢,所以该天体的大气最有可能的成分是氢气.
