大学物理简明教程习题

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17级临床医学《大学物理》复习题

班级:____________

姓名:_________

学号:___________________

习题1

1.1选择题

(1) 一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r

的端点处,其速度大小为 ( )

(A)dt

dr (B)dt r d

(C)dt r d || (D)22)()(dt

dy dt dx +

答案:(D)。

(2) 一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度s m v /2=,瞬时加速度2

/2s m a -=,则

一秒钟后质点的速度 ( )

(A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。 答案:(D)。

(3) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其平均速度大小和平均速率大小分别为 ( )

(A)

t R t R ππ2,2 (B)t

R

π2,0 (C)0,0 (D)0,2t

R

π 答案:(B)。

1.2填空题

(1) 一质点,以1

-?s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动,则该质点在5s 内,位移的大小是 ;经过的路程是 。 答案: 10m ; 5πm 。

(2) 一质点沿x 方向运动,其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI),如果初始时刻质点的速度v 0为5m·s -1,则当t 为3s 时,质点的速度v= 。 答案: 23m·s -1 .

(3) 一质点从静止出发沿半径R=1 m 的圆周运动,其角加速度随时间t 的变化规律是α=12t 2-6t (SI),则质点的角速度ω =__________________;切向加速度τa =_________________.

答案:4t 3

-3t 2

(rad/s), 12t 2

-6t (m/s 2

)

1.5 一质点沿x 轴作直线运动,t 时刻的坐标为x = 4.5 t 2 – 2 t 3 (SI) .试求:

(1) 第2秒内的平均速度;(2)第2秒末的瞬时速度; (3) 第2秒内的路程.

解:(1) 5.0/-==??t x v m/s

(2) v = d x /d t = 9t - 6t 2 v (2) =-6 m/s

(3) 由v =9t - 6t 2可得:当t<1.5s 时,v>0; 当t>1.5s 时,v<0. 所以 S = |x (1.5)-x (1)| + |x (2)-x (1.5)| = 2.25 m

1.7 质点P 在水平面内沿一半径为R =2 m 的圆轨道转动.转动的角速度与时间t 的函数关

系为2

kt =ω (k 为常量).已知s t 2=时,质点P 的速度值为32 m/s .试求1=t s 时,质点P 的速度与加速度的大小. 解:根据已知条件确定常量k

()

222/rad 4//s Rt t k ===v ω

24t =ω, 24Rt R ==ωv

t=1s 时,v = 4Rt 2 = 8 m/s

2s /168/m Rt dt d a ===v τ

22s /32/m R a n ==v

()

8.352

/12

2=+=n

a a a τ m/s 2

1.9 质点沿x 轴运动,其加速度和位置的关系为a =2+62

x ,a 的单位为2

s m -?,x 的单位为 m. 质点在x =0处,速度为101

s m -?,试求质点在任何坐标处的速度值. 解: ∵ x

v v t x x v t v a d d d d d d d d ===

分离变量: 2d (26)d v v adx x x ==+ 两边积分得

c x x v ++=32

222

1 由题知,0=x 时,100=v ,∴50=c

∴ 1

3s m 252-?++=x x v

1.12 质点沿半径为R 的圆周按s =2

02

1bt t v -

的规律运动,式中s 为质点离圆周上某点的弧长,0v ,b 都是常量,求:(1)t 时刻质点的加速度;(2) t 为何值时,加速度在数值上等于b .

解:(1) bt v t

s

v -==

0d d R bt v R v

a b t

v

a n 20

2

)(d d -==-==

τ 则 2

4

02

22

)(R

bt v b a a a n

-+=+=τ 加速度与半径的夹角为

2

0)(arctan

bt v Rb

a a n --=

=τ? (2)由题意应有

2

4

02

)(R

bt v b b a -+== 即 0)(,)(4

02

402

2

=-?-+=bt v R

bt v b b ∴当b

v t 0

=时,b a =

习题2

2.1 选择题

(1) 一质点作匀速率圆周运动时, ( ) (A)它的动量不变,对圆心的角动量也不变。 (B)它的动量不变,对圆心的角动量不断改变。 (C)它的动量不断改变,对圆心的角动量不变。

(D)它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变。 答案:(C)。

(2) 对功的概念有以下几种说法:

①保守力作正功时,系统内相应的势能增加。

②质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零。

③作用力与反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零。 在上述说法中: ( ) (A)①、②是正确的。 (B)②、③是正确的。

(C)只有②是正确的。 (D)只有③是正确的。 答案:(C)。

(3) 一质量为M 的斜面原来静止于水平光滑平面上,将一质量为m 的木块轻轻放于斜面上,如图.如果此后木块能静止于斜面上,则斜面将 ( ) (A) 保持静止. (B) 向右加速运动.

(C) 向右匀速运动. (D) 向左加速运动.

题2.1(4)图

答案:(A)。

2.2填空题

(1) 一物体质量为10 kg ,受到方向不变的力F =30+40t (SI)作用,在开始的两秒内,此力冲量的大小等于________________;若物体的初速度大小为10 m/s ,方向与力F

的方向相同,则在2s 末物体速度的大小等于___________________. 答案:140 N·s ; 24 m/s ,

(2) 某质点在力i x F

)54(+=(SI )的作用下沿x 轴作直线运动。在从x=0移动到x=10m

的过程中,力F

所做功为 。

答案:290J

(3) 质量为m 的物体在水平面上作直线运动,当速度为v 时仅在摩擦力作用下开始作匀减速运动,经过距离s 后速度减为零。则物体加速度的大小为 ,物体与水平面间的摩擦系数为 。

答案:2

2

;

22v v s

gs

.

习题4

4.1选择题

(1)一质点作简谐振动,振幅为A ,在起始时刻质点的位移为2

A

-

,且向x 轴正方向运动,代表此简谐振动的旋转矢量图为 ( )

[答案:B]

(2)一质点作简谐振动的周期是T ,当由平衡位置向x 轴正方向运动时,从1/2位移处运动到最大位移处的这段路程所需的时间为 ( )

(A )T /12 (B )T /8 (C )T /6 (D ) T /4 [答案:B]

(3)谐振动过程中,动能和势能相等的位置的位移等于

(A)4A ±

(B)2

A ± (C)23A ±

(D)2

2A

± [答案:D]

(4)一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中:

(A )它的动能转化为势能. (B )它的势能转化为动能.

(C )它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大.

(D )它把自己的能量传给相邻的一段质元,其能量逐渐减小.

[答案:D ]

4.2 填空题

(1)一质点在X 轴上作简谐振动,振幅A =4cm ,周期T =2s ,其平衡位置取作坐标原点。若t =0时质点第一次通过x =-2cm 处且向x 轴负方向运动,则质点第二次通过x =-2cm 处的时刻为____s 。

[答案:

23

s ] (2)一横波的波动方程是))(4.0100

(2sin 02.0SI x t y -=π,则振幅是____,波长是____,频率是____,波的传播速度是____。

[答案:0.02;2.5;100;250/m m Hz m s ]

(3)产生机械波的条件是和。

[答案:波源;有连续的介质]

(4)两列波叠加产生干涉现象必须满足的条件是, 和。

[答案:频率相同,振动方向相同,在相遇点的位相差恒定。]

4.14 一列平面余弦波沿x 轴正向传播,波速为5m ·s -1

,波长为2m ,原点处质点的振动曲线如题4.14图所示.

(1)写出波动方程;

(2)作出t =0时的波形图及距离波源0.5m 处质点的振动曲线.

解: (1)由题4.14(a)图知,1.0=A m ,且0=t 时,0,000>=v y ,∴2

30πφ=, 又5.22

5

==

=

λ

υu

Hz ,则ππυω52==

习题4.14图(a)

取])(cos[0φω+-=u

x t A y , 则波动方程为

30.1cos[5()]52

x y t π

π=-+m

(2)0=t 时的波形如题4.14(b)图

习题4.14图(b)习题4.14图(c)

将5.0=x m 代入波动方程,得该点处的振动方程为

50.530.1cos[5]0.1cos(5)52

y t t ππ

πππ?=-

+=+m 如题4.14(c)图所示.

4.16 一列机械波沿x 轴正向传播,t =0时的波形如题4.16图所示,已知波速为10 m ·s -1

,波长为2m ,求:

(1)波动方程;

(2) P 点的振动方程及振动曲线; (3) P 点的坐标;

(4) P 点回到平衡位置所需的最短时间.

解: 由题4.16图可知1.0=A m ,

0=t 时,0,200<=v A y ,∴3

φ=,由题知2=λm , 10=u 1s m -?,则52

10

==

=

λ

υu

Hz

∴ππυω102== (1)波动方程为

0.1cos[10()]103

x y t π

π=-

+m

习题4.16图

(2)由图知,0=t 时,0,2<-=P P v A y ,∴3

4πφ-=P (P 点的位相应落后于0点,故取负值)

∴P 点振动方程为)3

4

10cos(1.0ππ-=t y p (3)∵πππ3

4|3)10(100-=+-=t x t ∴解得67.13

5

==

x m (4)根据(2)的结果可作出旋转矢量图如题4.16图(a),则由P 点回到平衡位置应经历的位相角

习题4.16图(a)

ππ

π

φ6

523

=+

=

? ∴所需的最短时间为

12

1

106/5==

?=

?ππω

φ

t s

习题5

5.1选择题

(1) 关于温度的意义,有下列几种说法:

(1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度.

(2) 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义. (3) 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同.

(4) 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度. 这些说法中正确的是

(A) (1)、(2) 、(4).(B) (1)、(2) 、(3).

(C) (2)、(3) 、(4). (D) (1)、(3) 、(4). [] 答: B;

(2) 1 mol 刚性双原子分子理想气体,当温度为T 时,其内能为 (A)

RT 23.(B) kT 2

3

. (C) RT 25.(D) kT 2

5

. []

答: C;

习题6

6.1选择题

(1)一定量的理想气体,经历某过程后,温度升高了.则根据热力学定律可以断定: ① 该理想气体系统在此过程中吸了热.

② 在此过程中外界对该理想气体系统作了正功. ③ 该理想气体系统的内能增加了.

④ 在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功. 以上正确的断言是:

(A) ①、③. (B) ②、③. (C) ③. (D) ③、④.

(E) ④.[] 答:C;

(2) 如题6.1(4)图所示,理想气体经历abc 准静态过程,设系统对外作功W ,从外界吸收的热量Q 和内能的增量E ,则正负情况是:

(A) ΔE >0,Q >0,W <0.

(B) ΔE >0,Q >0,W >0. (C) ΔE >0,Q <0,W <0.

(D) ΔE <0,Q<0,W <0.

[ ]

答:B;

(3)有人设计一台卡诺热机(可逆的).每循环一次可从 400 K 的高温热源吸热1800 J ,向 300 K 的低温热源放热 800 J .同时对外作功1000 J ,这样的设计是 (A) 可以的,符合热力学第一定律. (B) 可以的,符合热力学第二定律.

(C) 不行的,卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量.

(D) 不行的,这个热机的效率超过理论值. [] 答: D; (4) 一定量的某种理想气体起始温度为T ,体积为V ,该气体在下面循环过程中经过三个平

题6.1(4)图

衡过程:(1) 绝热膨胀到体积为2V ,(2)等体变化使温度恢复为T ,(3) 等温压缩到原来体积V ,则此整个循环过程中

(A) 气体向外界放热 (B) 气体对外界作正功

(C) 气体内能增加 (D) 气体内能减少 [ ] 答: A;

(5)热力学第二定律表明:

(A) 不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的功.

(B) 在一个可逆过程中,工作物质净吸热等于对外作的功. (C) 摩擦生热的过程是不可逆的.

(D) 热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体. [ ] 答:C;

6.2填空题

(1) 某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体作功|W 1|,又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外作功|W 2|,则整个过程中气体

(1) 从外界吸收的热量Q = ________________

(2) 内能增加了?E = ______________________ 答: -|W 1|; -|W 2|

(2) 一定量理想气体,从A 状态 (2p 1,V 1)经历如题6-2(2)图所示的直线过程变到B 状态(2p 1,V 2),则AB 过程中系统作功W =_________;内能改变?E =_________. 答:112

3

V p 0

题6.2(2)图

(3) 一气缸内贮有10 mol 的单原子分子理想气体,在压缩过程中外界作功209J ,气体升温1K ,此过程中气体内能增量为_____,外界传给气体的热量为___________________. 答:124.7 J -84.3 J

6.5 1mol 单原子理想气体从300K 加热到350K ,问在下列两过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外做了多少功? (1) 容积保持不变; (2) 压力保持不变。 解:(1)等体过程

由热力学第一定律得 E Q ?=

吸热 )(2

)(1212T T R i

v

T T vC E Q -=-=?=V

p

11 2

25.623)300350(31.82

3

=-??=

?=E Q J 对外作功0=W (2)等压过程

)(2

2

)(1212T T R i v

T T vC Q -+=-=P 吸热 75.1038)300350(31.82

5

=-??=

Q J )(12T T vC E -=?V

内能增加25.623)300350(31.82

3

=-??=

?E J 对外作功5.4155.62375.1038

=-=?-=E Q A J

6.8 有1 mol 刚性多原子分子的理想气体,原来的压强为1.0 atm ,温度为27℃,若经过一绝热过程,使其压强增加到16 atm .试求: (1) 气体内能的增量;

(2) 在该过程中气体所作的功; (3) 终态时,气体的分子数密度. 解:(1) ∵刚性多原子分子i = 6,3/42

=+=i

i γ ∴600)

/(11212==-γ

γp p T T K

3121048.7)(2

1

)

/(?=-=?T T iR M M E mol J (2) ∵绝热 W =-ΔE =-7.48×103 J (外界对气体作功) (3) ∵p 2 = n kT 2

∴n = p 2 /(kT 2 )=1.96×1026个/m 3

6.10 一台类卡诺热机工作在480 K 和300 K 的热源之间.假设热机每吸收1kcal 的热量后 实际产生的机械能为1.2kJ.比较此热机的实际效率与理论上最大的效率. 解:(1) 最大的效率 %5.37480

30011120=-=-

=T T η 实际效率 %7.2818

.412.1?=

=输入输出

W W η 实际效率为最大的效率的3/4

习题7

7.1 选择题

(1) 下面说法正确的是: [ ]

(A )若高斯面上的电场强度处处为零,则该面内必无电荷; (B )若高斯面内无电荷,则高斯面上的电场强度处处为零;

(C )若高斯面上的电场强度处处不为零,则高斯面内必定有电荷; (D )若高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量必不为零; (E )高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。 [答案:D]

(2)点电荷Q 被曲面S 所包围,从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点,如题7.1(2)图所示,则引入前后, [] (A)曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变. (B) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变. (C) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化.

(D) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化. 题7.1(2)图

[答案D ]

(3)在电场中的导体内部的 [ ]

(A )电场和电势均为零; (B )电场不为零,电势均为零;

(C )电势和表面电势相等; (D )电势低于表面电势。 [答案:C]

(4)两个同心均匀带电球面,半径分别为R a 和R b (R a <R b ), 所带电荷分别为Q a 和Q b .设某点与球心相距r ,当R a <r <R b 时,该点的电场强度的大小为:[] (A)

2014a b Q Q r ε+?π. (B) 2

014a b

Q Q r ε-?π. (C)

220

1

4a b b Q Q r R ε???+ ??

?π. (D)2014a Q r ε?π. [答案 D]

7.2 填空题

(1)在静电场中,电势不变的区域,场强必定为。

[答案:相同]

(2)一个点电荷q 放在立方体中心,则穿过某一表面的电通量为,若将点电荷由中心向外移动至无限远,则总的电通量将。

[答案: q / (6ε0),0]

7.18 计算球形电容器的电容和能量。已知球形电容器的内外半径分别为R 1和R 2,带电量分别为Q 和-Q 。为简单起见,设球内外介质介电常数均为ε0。

解:21R r R <<,r r Q E

3

04πε=

1R r <和2R r >, 0=E

体积元dr r dV 24π= 能量?=V

wdV W ?

=2

1

d π4)π4(2122200R R r r r

Q εε ?

-==2

1

)1

1(π8π8d 2

102202R R R R Q r r Q εε

电容器的电容W Q C 22=121202104)1

1/(π4R R R R R R -=-=πεε

习题8

8.1选择题

(1)对于安培环路定理的理解,正确的是: []

(A )若环流等于零,则在回路L 上必定是H 处处为零; (B )若环流等于零,则在回路L 上必定不包围电流;

(C )若环流等于零,则在回路L 所包围传导电流的代数和为零; (D )回路L 上各点的H 仅与回路L 包围的电流有关。 [答案:C]

(2)磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生,圆筒半径为R ,x 坐标轴垂直圆筒轴线,原点在中心轴线上.图(A)~(E)哪一条曲线表示B -x 的关系?

[]

[答案:B]

(3)对半径为R 载流为I 的无限长直圆柱体,距轴线r 处的磁感应强度B []

(A )内外部磁感应强度B 都与r 成正比;

(B )内部磁感应强度B 与r 成正比,外部磁感应强度B 与r 成反比; (C )内外部磁感应强度B 都与r 成反比;

(D )内部磁感应强度B 与r 成反比,外部磁感应强度B 与r 成正比。

[答案:B]

(4)质量为m 电量为q 的粒子,以速率v 与均匀磁场B 成θ角射入磁场,轨迹为一螺旋线,若要增大螺距则要[]

(A)增加磁场B ; (B )减少磁场B ; (C )增加θ角; (D )减少速率v.

[答案:B]

8.2填空题

(1)计算有限长的直线电流产生的磁场用毕奥——萨伐尔定律,而用安培环路定理求解(填能或不能)。 [答案:能;不能]

(2)当质量为m 带电粒子的运动速度V 与磁场B 成θ角时,带电粒子在均匀磁场中作等螺距的螺旋运动,此时的螺旋线的半径为__________________,螺旋周期为__________________,螺距为__________________。

[答案:qB mv R θsin =, qB m T π2=, qB

mv h θ

πcos 2=]

习题9

B

x O

R

(D) B

x O R

(C) B

x

O

R (E)

9.1选择题

(1)一圆形线圈在磁场中作下列运动时,那些情况会产生感应电流[ ]

(A)沿垂直磁场方向平移;(B)以直径为轴转动,轴跟磁场垂直;

(C)沿平行磁场方向平移;(D)以直径为轴转动,轴跟磁场平行。

[答案:B]

(2)如图9.1(2)图,长度为l的直导线ab在均匀磁场B中以速度v移动,直导线ab中的电动势为:[ ]

(A)Blv; (B)Blvsinα: (C)Blvcosα: (D)0。

图9.1(2)图

[答案:D]

(3)对于涡旋电场,下列说法不正确的是[ ]

(A)涡旋电场对电荷有作用力;(B)涡旋电场由变化的磁场产生;

(C)涡旋电场由电荷激发;(D)涡旋电场的电力线闭合的。

[答案:C]

(4) 下列哪些矢量场为保守力场[ ]

(A)静电场;(B)稳恒磁场;(C)感生电场;(D)变化的磁场。

[答案:A]

9.2 填空题

(1)产生动生电动势的非静电场力是,产生感生电动势的非静电场力是,激发感生电场的场源是。

[答案:洛伦磁力;涡旋电场力;变化的磁场]

φ,则当t=2s (2)已知通过一线圈的磁通量随时间变化的规律2

t

=t

9

62+

+

m

时,线圈中的感应电动势为________________。(SI制)

[答案:21V]

(3)楞次定律可以表述为________________。

[答案:感应电流的效果,总是反抗引起感应电流的原因]

习题10

10.1选择题

(1)在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是[ ]

(A) 使屏靠近双缝.

(B) 使两缝的间距变小.

(C)把两个缝的宽度稍微调窄.

(D) 改用波长较小的单色光源.

[答案:C]

(2)一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为[ ]

(A) λ / 4.(B) λ / (4n).

(C)λ / 2.(D) λ / (2n).

[答案:B]

(3)一束光强为I0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I为[ ]

(A)4/0I2.(B) I0 / 4.

(C) I0 / 2.(D) 2I0 / 2。

[答案:B]

10.2 填空题

(1)10.3 某单色光从空气射入水中,其频率,波速,波长。

(填变大,变小,或不变)

[答案:不变,变小,变小]

(2)在双缝干涉实验中,所用单色光波长为λ=562.5 nm (1nm=10-9m),双缝与观察屏的距离D=1.2 m,若测得屏上相邻明条纹间距为?x=1.5 mm,则双缝的间距d=__________________________.

[答案:0.45mm]

(3)波长为λ的单色光垂直入射在缝宽a=4 λ 的单缝上.对应于衍射角?=30°,单缝处的波面可划分为______________个半波带。

[答案:4]

(4)马吕斯定律的数学表达式为I = I0 cos2α.式中I为通过检偏器的透射光的强度;I0为入射__________的强度;α为入射光__________方向和检偏器_________方向之间的夹角。

[答案:线偏振光(或完全偏振光,或平面偏振光),光(矢量)振动,偏振化]

(5)光的干涉和衍射现象反映了光的________性质.光的偏振现像说明光波是__________波。

[答案:波动,横波;]

大学物理试卷期末考试试题答案

2003—2004学年度第2学期期末考试试卷(A 卷) 《A 卷参考解答与评分标准》 一 填空题:(18分) 1. 10V 2.(变化的磁场能激发涡旋电场),(变化的电场能激发涡旋磁场). 3. 5, 4. 2, 5. 3 8 6. 293K ,9887nm . 二 选择题:(15分) 1. C 2. D 3. A 4. B 5. A . 三、【解】(1) 如图所示,内球带电Q ,外球壳内表面带电Q -. 选取半径为r (12R r R <<)的同心球面S ,则根据高斯定理有 2() 0d 4πS Q r E ε?==? E S 于是,电场强度 204πQ E r ε= (2) 内导体球与外导体球壳间的电势差 22 2 1 1 1 2200 01211d 4π4π4πR R R AB R R R Q Q dr Q U dr r r R R εεε?? =?=?==- ????? ? r E (3) 电容 12 001221114π/4πAB R R Q C U R R R R εε??= =-= ?-?? 四、【解】 在导体薄板上宽为dx 的细条,通过它的电流为 I dI dx b = 在p 点产生的磁感应强度的大小为 02dI dB x μπ= 方向垂直纸面向外. 电流I 在p 点产生的总磁感应强度的大小为 22000ln 2222b b b b dI I I dx B x b x b μμμπππ===? ? 总磁感应强度方向垂直纸面向外. 五、【解法一】 设x vt =, 回路的法线方向为竖直向上( 即回路的绕行方向为逆时

针方向), 则 21 d cos602B S Blx klvt Φ=?=?= ? ∴ d d klvt t εΦ =- =- 0ac ε < ,电动势方向与回路绕行方向相反,即沿顺时针方向(abcd 方向). 【解法二】 动生电动势 1 cos602 Blv klvt ε?动生== 感生电动势 d 111 d [cos60]d 222d d dB B S Blx lx lxk klvt t dt dt dt εΦ=- =?=--?===?感生- klvt εεε==感生动生+ 电动势ε的方向沿顺时针方向(即abcd 方向)。 六、【解】 1. 已知波方程 10.06cos(4.0)y t x ππ=- 与标准波方程 2cos(2) y A t x π πνλ =比较得 , 2.02, 4/Z H m u m s νλνλ==== 2. 当212(21)0x k ππΦ-Φ==+合时,A = 于是,波节位置 21 0.52k x k m += =+ 0,1,2, k =±± 3. 当 21222x k A ππΦ-Φ==合时,A = 于是,波腹位置 x k m = 0,1,2, k =±± ( 或由驻波方程 120.12cos()cos(4)y y y x t m ππ=+= 有 (21) 00.52 x k A x k m π π=+?=+合= 0,1,2, k =±± 20.122 x k A m x k m π π=?=合=, 0,1,2, k =±± )

1992-2016年浙江大学820普通物理考研真题及答案解析-汇编

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大学物理上册答案详解

大学物理上册答案详解 习题解答 习题一 1—1 |r ?|与r ? 有无不同? t d d r 和t d d r 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明. 解:(1)r ?是位移的模,?r 是位矢的模的增量,即 r ?12r r -=,12r r r -=?; (2) t d d r 是速度的模,即t d d r ==v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量。 ∵有r r ?r =(式中r ?叫做单位矢),则 t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中 t r d d 就是速度径向上的分量, ∴ t r t d d d d 与r 不同如题1—1图所示. 题1—1图 (3)t d d v 表示加速度的模,即t v a d d =,t v d d 是加速度a 在切向上的分 量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢),所以 t v t v t v d d d d d d ττ +=

式中 dt dv 就是加速度的切向分量. (t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂,超出教材规定,故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t ),y =y (t ),在计算质点的速度 和加速度时,有人先求出r =2 2 y x +,然后根据v =t r d d ,及a =22d d t r 而 求得结果;又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确?为什么?两者差别何在? 解:后一种方法正确。因为速度与加速度都是矢量,在平面直角坐标 系中,有j y i x r +=, j t y i t x t r a j t y i t x t r v 22 2222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 2 22 222 2 22 2 22d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x 而前一种方法的错误可能有两点,其一是概念上的错误,即误把速度、加速度定义作 22d d d d t r a t r v ==

大学物理课后练习习题答案详解.docx

第一章质点运动学 1、( 习题: 一质点在 xOy 平面内运动,运动函数为 x = 2t, y = 4 t 2 8 。( 1)求质点的轨道方程; ( 2)求 t = 1 s 和 t = 2 s 时质点的位置、速度和加速度。 解:( 1)由 x=2t 得, y=4t 2 -8 ( 2)质点的位置 : r r 由 v d r / dt 则速度: r r 由 a d v / d t 则加速度: 则当 t=1s 时,有 r r 可得: y=x 2-8 r 即轨道曲线 r r (4t 2 r 2ti 8) j r r r v 2i 8tj r r a 8 j r r r r r r r 2i 4 j , v 2i 8 j , a 8 j 当 t=2s 时,有 r r r r r r r r r 4i 8 j , v 2i 16j , a 8 j 2、(习题): 质点沿 x 在轴正向运动,加速度 a kv , k 为常数.设从原点出发时速度为 v 0 ,求运动方程 x x(t) . 解: dv kv v 1 t kdt v v 0 e kt dt dv v 0 v dx v 0e k t x dx t kt dt x v 0 (1 e kt ) dt v 0 e k 3、一质点沿 x 轴运动,其加速度为 a 4 t (SI) ,已知 t 0 时,质点位于 x 10 m 处,初速度 v 0 .试求其位置和时间的关系式. 解: a d v /d t 4 t d v 4 t d t v t 4t d t v 2 t 2 dv d x 2 x t 2 3 2 x t d t x 2 t v /d t t /3+10 (SI) x 0 4、一质量为 m 的小球在高度 h 处以初速度 v 0 水平抛出,求: ( 1)小球的运动方程; ( 2)小球在落地之前的轨迹方程; v v ( 3)落地前瞬时小球的 dr , dv , dv . dt dt dt 解:( 1) x v 0 t 式( 1) y 1 gt 2 式( 2) v v 1 2 v h r (t ) v 0t i (h - gt ) j 2 2 ( 2)联立式( 1)、式( 2)得 y h 2 gx 2 2v 0 v v v v v v ( 3) dr 2h dr v 0i - gt j 而落地所用时间t 所以 v 0i - 2gh j dt g dt v v dv g 2 t g 2gh dv v 2 2 2 ( gt ) 2 dt g j v x v y v 0 dt 2 2 1 2 ( gt ) ] 2 2gh) [v 0 ( v 0 1 2

(完整版)浙江大学物理化学实验思考题答案

一、恒温槽的性能测试 1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些?如和提高恒温槽的灵敏度? 答:影响灵敏度的主要因素包括:1)继电器的灵敏度;2)加热套功率;3)使用介质的比热;4)控制温度与室温温差;5)搅拌是否均匀等。 要提高灵敏度:1)继电器动作灵敏;2)加热套功率在保证足够提供因温差导致的热损失的前提下,功率适当较小;3)使用比热较大的介质,如水;4)控制温度与室温要有一定温差;5)搅拌均匀等。 2.从能量守恒的角度讨论,应该如何选择加热器的功率大小? 答:从能量守恒角度考虑,控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时,恒温槽的温度即恒定不变。但因偶然因素,如室内风速、风向变动等,导致恒温槽热损失并不能恒定。因此应该控制加热器功率接近并略大于恒温槽热损失速率。 3.你认为可以用那些测温元件测量恒温槽温度波动? 答:1)通过读取温度值,确定温度波动,如采用高精度水银温度计、铂电阻温度计等;2)采用温差测量仪表测量温度波动值,如贝克曼温度计等;3)热敏元件,如铂、半导体等,配以适当的电子仪表,将温度波动转变为电信号测量温度波动,如精密电子温差测量仪等。 4.如果所需恒定的温度低于室温,如何装备恒温槽? 答:恒温槽中加装制冷装置,即可控制恒温槽的温度低于室温。 5.恒温槽能够控制的温度范围? 答:普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应高于室温、低于介质的沸点,并留有一定的差值;具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温,但不能低于使用介质的凝固点。 其它相关问题: 1.在恒温槽中使用过大的加热电压会使得波动曲线:( B ) A.波动周期短,温度波动大; B.波动周期长,温度波动大; C.波动周期短,温度波动小; D.波动周期长,温度波动小。

大学物理上册课后习题答案

大学物理上册课后习题答案

习题解答 习题一 1-1 |r ?|与r ? 有无不同?t d d r 和t d d r 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明. 解: (1)r ?是位移的模,?r 是位矢的模的增量, 即r ?1 2r r -=,1 2 r r r ? ?-=?; (2)t d d r 是速度的模,即t d d r = =v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r =(式中r ?叫做单位矢),则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是速度径向上的分量, ∴ t r t d d d d 与r 不同如题1-1图所示. 题 1-1图 (3) t d d v 表示加速度的模,即 t v a d d ? ?= ,t v d d 是加速度a 在切向上的分量.

∵有ττ??(v =v 表轨道节线方向单位矢),所以 t v t v t v d d d d d d τ τ???+= 式中dt dv 就是加速度的切向分量. ( t t r d ?d d ?d τ??Θ与的运算较复杂,超出教材规定,故不予 讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t ),y =y (t ),在计算质点的速度和加速度时,有人先求出r = 2 2 y x +,然后根据v =t r d d ,及a = 2 2d d t r 而求得结果; 又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v =2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种 方法哪一种正确?为什么?两者差别何在? 解:后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量,在平面直角坐标系中,有 j y i x r ? ??+=, j t y i t x t r a j t y i t x t r v ??? ???? ?222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为 2 222 22222 2 2 2d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x

大学物理习题册-陈晓-浙江大学出版社第七.八章答案

1、 磁场的高斯定理??=?0S d B 说明了下面的哪些叙述是正确的? a 穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数; b 穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数; c 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内; d 一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。 A 、ad ; B 、ac ; C 、cd ; D 、ab 。 [ ] 1. A 解释:磁感线闭合的特性。 2 洛仑兹力可以 A 、改变带电粒子的速率; B 、改变带电粒子的动量; C 、对带电粒子作功; D 、增加带电粒子的动能。 [ ] B 解释:洛仑兹力的特点,改变速度方向不改变速度大小。 3 如图所示,两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置,一个处于竖直 位置,两个线圈的圆心重合,则在圆心O 处的磁感应强度大小为多少? A 、0; B 、R I 2/0μ; C 、R I 2/20μ; D 、R I /0μ。 [ ] C 解释:两个圆电流中心磁感强度的合成,注意方向。 4 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管 (R=2r ),两螺线管的匝数密度相等。两螺线管中的磁感应强度大小R B 和r B 应满足: A 、r R B B 2=; B 、r R B B =; C 、r R B B =2; D 、r R B B 4=。 [ ] B 解释:参考长直螺线管内部磁感强度公式nI B 0μ=,场强与半径无关。

5 B 6 D

7 B 一质量为m 、电量为q 的粒子,以速度υ垂直射入均匀磁场B 中,则粒子运动轨道所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度B 大小的关系曲线是 [ ] (A ) (B ) (C ) (D ) 解释:由半径公式qB m R υ = 求出磁通量表达式,反比关系。 8 如图所示,有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a ,厚度不计,电流I 在铜片上均匀分布, 在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b 处的P 点的磁感应强度B 的大 小为: A 、 () b a I +πμ20 ; B 、; ) 2 1 (20b a I +πμ C 、b b a a I +ln 20πμ; D 、a b a b I +ln 20πμ。 [ ] C 解释:铜片上取线电流,由无限长线电流磁感强度公式) (20x b a a Idx dB -+= πμ积分求出p 点

大学物理习题及综合练习答案详解

库仑定律 7-1 把总电荷电量为Q 的同一种电荷分成两部分,一部分均匀分布在地球上,另一部分均匀分布在月球上, 使它们之间的库仑力正好抵消万有引力,已知地球的质量M =l024kg ,月球的质量m =l022 kg 。(1)求 Q 的最小值;(2)如果电荷分配与质量成正比,求Q 的值。 解:(1)设Q 分成q 1、q 2两部分,根据题意有 2 221r Mm G r q q k =,其中041πε=k 即 2221q k q GMm q q Q += +=。求极值,令0'=Q ,得 0122=-k q GMm C 1069.5132?== ∴k GMm q ,C 1069.51321?==k q GMm q ,C 1014.11421?=+=q q Q (2)21q m q M =Θ ,k GMm q q =21 k GMm m q mq Mq ==∴2122 解得C 1032.6122 2?==k Gm q , C 1015.51421?==m Mq q ,C 1021.51421?=+=∴q q Q 7-2 三个电量为 –q 的点电荷各放在边长为 l 的等边三角形的三个顶点上,电荷Q (Q >0)放在三角形 的重心上。为使每个负电荷受力为零,Q 值应为多大 解:Q 到顶点的距离为 l r 33= ,Q 与-q 的相互吸引力为 20141r qQ F πε=, 两个-q 间的相互排斥力为 2 2 0241l q F πε= 据题意有 10 230cos 2F F =,即 2 022041300cos 41 2r qQ l q πεπε=?,解得:q Q 33= 电场强度 7-3 如图7-3所示,有一长l 的带电细杆。(1)电荷均匀分布,线密度为+,则杆上距原点x 处的线元 d x 对P 点的点电荷q 0 的电场力为何q 0受的总电场力为何(2)若电荷线密度=kx ,k 为正常数,求P 点的电场强度。 解:(1)线元d x 所带电量为x q d d λ=,它对q 0的电场力为 200200)(d 41 )(d 41 d x a l x q x a l q q F -+=-+= λπεπε q 0受的总电场力 )(4)(d 400020 0a l a l q x a l x q F l +=-+= ?πελπελ 00>q 时,其方向水平向右;00

大学物理课后习题答案详解

第一章质点运动学 1、(习题1.1):一质点在xOy 平面内运动,运动函数为2 x =2t,y =4t 8-。(1)求质点的轨道方程;(2)求t =1 s t =2 s 和时质点的位置、速度和加速度。 解:(1)由x=2t 得, y=4t 2-8 可得: y=x 2 -8 即轨道曲线 (2)质点的位置 : 2 2(48)r ti t j =+- 由d /d v r t =则速度: 28v i tj =+ 由d /d a v t =则加速度: 8a j = 则当t=1s 时,有 24,28,8r i j v i j a j =-=+= 当t=2s 时,有 48,216,8r i j v i j a j =+=+= 2、(习题1.2): 质点沿x 在轴正向运动,加速度kv a -=,k 为常数.设从原点出发时速 度为0v ,求运动方程)(t x x =. 解: kv dt dv -= ??-=t v v kdt dv v 001 t k e v v -=0 t k e v dt dx -=0 dt e v dx t k t x -?? =0 00 )1(0 t k e k v x --= 3、一质点沿x 轴运动,其加速度为a = 4t (SI),已知t = 0时,质点位于x 0=10 m 处,初速度v 0 = 0.试求其位置和时间的关系式. 解: =a d v /d t 4=t d v 4=t d t ? ?=v v 0 d 4d t t t v 2=t 2 v d =x /d t 2=t 2 t t x t x x d 2d 0 20 ?? = x 2= t 3 /3+10 (SI) 4、一质量为m 的小球在高度h 处以初速度0v 水平抛出,求: (1)小球的运动方程; (2)小球在落地之前的轨迹方程; (3)落地前瞬时小球的 d d r t ,d d v t ,t v d d . 解:(1) t v x 0= 式(1) 2gt 21h y -= 式(2) 201 ()(h -)2 r t v t i gt j =+ (2)联立式(1)、式(2)得 2 2 v 2gx h y -= (3) 0d -gt d r v i j t = 而落地所用时间 g h 2t = 所以 0d -2g h d r v i j t = d d v g j t =- 2 202y 2x )gt (v v v v -+=+= 21 20 212202)2(2])([gh v gh g gt v t g dt dv +=+=

大学物理教程(上)课后习题答案解析

物理部分课后习题答案(标有红色记号的为老师让看的题) 27页 1-2 1-4 1-12 1-2 质点的运动方程为22,(1)x t y t ==-,,x y 都以米为单位,t 以秒为单位, 求: (1) 质点的运动轨迹; (2) 从1t s =到2t s =质点的位移的大小; (3) 2t s =时,质点的速度和加速度。 解:(1)由运动方程消去时间t 可得轨迹方程,将t = 21)y = 或 1= (2)将1t s =和2t s =代入,有 11r i =u r r , 241r i j =+u r r r 213r r r i j =-=-r u r u r r r V 位移的大小 r ==r V (3) 2x dx v t dt = = 2(1)y dy v t dt ==- 22(1)v ti t j =+-r r r 2x x dv a dt ==, 2y y dv a dt == 22a i j =+r r r 当2t s =时,速度和加速度分别为 42/v i j m s =+r r r 22a i j =+r r r m/s 2

1-4 设质点的运动方程为cos sin ()r R ti R t j SI ωω=+r r r ,式中的R 、ω均为 常量。求(1)质点的速度;(2)速率的变化率。 解 (1)质点的速度为 sin cos d r v R ti R t j dt ωωωω==-+r r r r (2)质点的速率为 v R ω== 速率的变化率为 0dv dt = 1-12 质点沿半径为R 的圆周运动,其运动规律为232()t SI θ=+。求质点在 t 时刻的法向加速度n a 的大小和角加速度β的大小。 解 由于 4d t dt θ ω= = 质点在t 时刻的法向加速度n a 的大小为 2216n a R Rt ω== 角加速度β的大小为 24/d rad s dt ω β== 77 页2-15, 2-30, 2-34, 2-15 设作用于质量1m kg =的物体上的力63()F t SI =+,如果物体在这一力作用 下,由静止开始沿直线运动,求在0到2.0s 的时间内力F 对物体的冲量。 解 由冲量的定义,有 2.0 2.0 2.020 (63)(33) 18I Fdt t dt t t N s ==+=+=? ?g 2-21 飞机着陆后在跑道上滑行,若撤除牵引力后,飞机受到与速度成正比的阻力 (空气阻力和摩擦力)f kv =-(k 为常数)作用。设撤除牵引力时为0t =,初速度为0v ,

大学物理课后习题答案详解

第一章质点运动学 1、(习题 1.1):一质点在xOy 平面内运动,运动函数为2 x =2t,y =4t 8-。(1)求质点的轨道方程;(2)求t =1 s t =2 s 和时质点的位置、速度和加速度。 解:(1)由x=2t 得, y=4t 2-8 可得: y=x 2 -8 即轨道曲线 (2)质点的位置 : 2 2(48)r ti t j =+- 由d /d v r t =则速度: 28v i tj =+ 由d /d a v t =则加速度: 8a j = 则当t=1s 时,有 24,28,8r i j v i j a j =-=+= 当t=2s 时,有 48,216,8r i j v i j a j =+=+= 2、(习题1.2): 质点沿x 在轴正向运动,加速度kv a -=,k 为常数.设从原点出发时 速度为0v ,求运动方程)(t x x =. 解: kv dt dv -= ??-=t v v kdt dv v 001 t k e v v -=0 t k e v dt dx -=0 dt e v dx t k t x -??=000 )1(0t k e k v x --= 3、一质点沿x 轴运动,其加速度为a = 4t (SI),已知t = 0时,质点位于x 0=10 m 处,初速 度v 0 = 0.试求其位置和时间的关系式. 解: =a d v /d t 4=t d v 4=t d t ? ?=v v 0 d 4d t t t v 2=t 2 v d =x /d t 2=t 2 t t x t x x d 2d 0 20 ?? = x 2= t 3 /3+10 (SI) 4、一质量为m 的小球在高度h 处以初速度0v 水平抛出,求: (1)小球的运动方程; (2)小球在落地之前的轨迹方程; (3)落地前瞬时小球的 d d r t ,d d v t ,t v d d . 解:(1) t v x 0= 式(1) 2gt 21h y -= 式(2) 201 ()(h -)2 r t v t i gt j =+ (2)联立式(1)、式(2)得 2 2 v 2gx h y -= (3) 0d -gt d r v i j t = 而落地所用时间 g h 2t = 所以 0d -2gh d r v i j t = d d v g j t =- 2 202y 2x )gt (v v v v -+=+= 21 20 212202)2(2])([gh v gh g gt v t g dt dv +=+=

大学物理期末考试试题

西安工业大学试题纸 1.若质点的运动方程为:()2r 52/2t t i t j =+-+(SI ),则质点的v = 。 2. 一个轴光滑的定滑轮的转动惯量为2/2MR ,则要使其获得β的角加速度,需要施加的合外力矩的大小为 。 3.刚体的转动惯量取决于刚体的质量、质量的空间分布和 。 4.一物体沿x 轴运动,受到F =3t (N)的作用,则在前1秒内F 对物体的冲量是 (Ns )。 5. 一个质点的动量增量与参照系 。(填“有关”、“无关”) 6. 由力对物体的做功定义可知道功是个过程量,试回答:在保守力场中,当始末位置确定以后,场力做功与路径 。(填“有关”、“无关”) 7.狭义相对论理论中有2个基本原理(假设),一个是相对性原理,另一个是 原理。 8.在一个惯性系下,1、2分别代表一对因果事件的因事件和果事件,则在另一个惯性系下,1事件的发生 2事件的发生(填“早于”、“晚于”)。 9. 一个粒子的固有质量为m 0,当其相对于某惯性系以0.8c 运动时的质量m = ;其动能为 。 10. 波长为λ,周期为T 的一平面简谐波在介质中传播。有A 、B 两个介质质点相距为L ,则A 、B 两个质点的振动相位差=?φ____;振动在A 、B 之间传播所需的时间为_ 。 11. 已知平面简谐波方程为cos()y A Bt Cx =-,式中A 、B 、C 为正值恒量,则波的频率为 ;波长为 ;波沿x 轴的 向传播(填“正”、“负”)。 12.惠更斯原理和波动的叠加原理是研究波动学的基本原理,对于两列波动的干涉而言,产生稳定的干涉现象需要三个基本条件:相同或者相近的振动方向,稳定的位相差,以及 。 13. 已知一个简谐振动的振动方程为10.06cos(10/5)()X t SI π=+,现在另有一简谐振动,其振动方程为20.07cos(10)X t =+Φ,则Φ= 时,它们的合振动振幅最 大;Φ= 时,它们的合振动振幅最小。 14. 平衡态下温度为T 的1mol 单原子分子气体的内能为 。 15. 平衡态下理想气体(分子数密度为n ,分子质量为m ,分子速率为v )的统计压强P= ;从统计角度来看,对压强和温度这些状态量而言, 是理想气体分子热运动激烈程度的标志。

赵近芳版《大学物理学上册》课后答案

1 习题解答 习题一 1-1 |r ?|与r ? 有无不同? t d d r 和 t d d r 有无不同? t d d v 和 t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明. 解:(1) r ?是位移的模,? r 是位矢的模的增量,即r ?1 2r r -=,1 2r r r -=?; (2) t d d r 是速度的模,即 t d d r = =v t s d d .t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r =(式中r ?叫做单位矢),则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是速度径向上的分量, ∴ t r t d d d d 与 r 不同如题1-1图所示 . 题1-1图 (3) t d d v 表示加速度的模,即t v a d d = , t v d d 是加速度a 在切向上的分量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢) ,所以 t v t v t v d d d d d d ττ += 式中dt dv 就是加速度的切向分量. (t t r d ?d d ?d τ 与的运算较复杂,超出教材规定,故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t ),y = y (t ),在计算质点的速度和加速度时,有人先求出r =2 2y x +,然后根据v = t r d d ,及a = 2 2d d t r 而求得结果;又有人先计算速度和加速度的分量,再合成求得结果,即 v = 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 22222d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种正确?为什么?两者差别何在? 解:后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量,在平面直角坐标系中,有j y i x r +=, j t y i t x t r a j t y i t x t r v 222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴ 故它们的模即为

大学物理期末考试题库

1某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3 ,则该质点作 ( D ) (A )匀加速直线运动,加速度为正值 (B )匀加速直线运动,加速度为负值 (C )变加速直线运动,加速度为正值 (D )变加速直线运动,加速度为负值 2一作直线运动的物体,其速度x v 与时间t 的关系曲线如图示。设21t t →时间合力作功为 A 1,32t t →时间合力作功为A 2,43t t → 3 C ) (A )01?A ,02?A ,03?A (B )01?A ,02?A , 03?A (C )01=A ,02?A ,03?A (D )01=A ,02?A ,03?A 3 关于静摩擦力作功,指出下述正确者( C ) (A )物体相互作用时,在任何情况下,每个静摩擦力都不作功。 (B )受静摩擦力作用的物体必定静止。 (C )彼此以静摩擦力作用的两个物体处于相对静止状态,所以两个静摩擦力作功之和等于 零。 4 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,经过时间T 转动一圈,那么在2T 的时间,其平均 速度的大小和平均速率分别为(B ) (A ) , (B ) 0, (C )0, 0 (D ) T R π2, 0 5、质点在恒力F 作用下由静止开始作直线运动。已知在时间1t ?,速率由0增加到υ;在2t ?, 由υ增加到υ2。设该力在1t ?,冲量大小为1I ,所作的功为1A ;在2t ?,冲量大小为2I , 所作的功为2A ,则( D ) A .2121;I I A A <= B. 2121;I I A A >= C. 2121;I I A A => D. 2121;I I A A =< 6如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直线 运动,加速度大小为a ,A 与B 间的最大静摩擦系数为μ,则A 作用于B 的静摩擦力F 的 大小和方向分别为(D ) 轴正向相反与、轴正向相同 与、轴正向相同 与、轴正向相反 与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμT R π2T R π2T R π2t

(完整版)大学物理习题册-陈晓-浙江大学出版社第二章答案

P8. 1.B A 重力在速度方向上的分力,大小在变,a τ 不为恒量 B 正确 2 2 sin sin N n N N v F mg ma m R v F m mg R v F θθθ-===+↑↑↑ C 合外力为重力和支持力的合力,错 D 错 2.C 说的是“经摩擦力”,应和重力构成平衡力。 3A 212 s at t = === 4C 杆Mg f Ma += 猴,0mg f ma -== 得M m a Mg += 5A 合外力为0 6C

() (sin )*(sin )(sin )0ma Fcos mg Fsin F cos mg cos a da F cos d tg θμθθμθμθμθμθθθ μθ =--=+-+=-==取最大值,则取最大值 7B 8B 2 sin cos v N m R N mg v Rgtg θθθ ?=???=?= 9

10 一质量为5kg 的物体(视为质点)在平面上运动,其运动方程为263()r i t j SI =-r r r ,则物体所受合外力f r 的大小为_____;其方向为______. 解 因为()22 5630d r f m j j dt ==?-=-r r r ,所以物体所受合力f r 的大小为30N ,其方向沿y 轴负向。 11 0000000000022002cos cos sin sin cos (1cos )v t x t x dv F a t dt m F dv t dt m dx F v t dt m F dx t dt m F F x x t m m F x t x m ωωωωωωωωωωω= ==?===?-=-+=-+????

大学物理学(课后答案解析)第1章

第1章 质点运动学 习 题 一 选择题 1-1 对质点的运动,有以下几种表述,正确的是[ ] (A)在直线运动中,质点的加速度和速度的方向相同 (B)在某一过程中平均加速度不为零,则平均速度也不可能为零 (C)若某质点加速度的大小和方向不变,其速度的大小和方向可不断变化 (D)在直线运动中,加速度不断减小,则速度也不断减小 解析:速度是描述质点运动的方向和快慢的物理量,加速度是描述质点运动速度变化的物理量,两者没有确定的对应关系,故答案选C 。 1-2 某质点的运动方程为)(12323m t t x +-=,则该质点作[ ] (A)匀加速直线运动,加速度沿ox 轴正向 (B)匀加速直线运动,加速度沿ox 轴负向 (C)变加速直线运动,加速度沿ox 轴正向 (D)变加速直线运动,加速度沿ox 轴负向 解析:229dx v t dt = =-,18dv a t dt ==-,故答案选D 。 1-3 一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为v ,瞬时速率为v ,某一段时间内的平均速率为v ,平均速度为v ,他们之间的关系必定有[ ] (A)v =v ,v =v (B)v ≠v ,v =v (C)v ≠v ,v ≠v (D)v =v ,v ≠v

解析:瞬时速度的大小即瞬时速率,故v =v ;平均速率s v t ?=?,而平均速度t ??r v = ,故v ≠v 。答案选D 。 1-4 质点作圆周运动时,下列表述中正确的是[ ] (A)速度方向一定指向切向,所以法向加速度也一定为零 (B)法向分速度为零,所以法向加速度也一定为零 (C)必有加速度,但法向加速度可以为零 (D)法向加速度一定不为零 解析:质点作圆周运动时,2 n t v dv a a dt ρ =+=+ n t n t a e e e e ,所以法向加速度一定不为零,答案选D 。 1-5 某物体的运动规律为 2dv kv t dt =-,式中,k 为大于零的常量。当0t =时,初速为0v ,则速率v 与时间t 的函数关系为[ ] (A)2012v kt v =+ (B)2011 2kt v v =+ (C)2012v kt v =-+ (D)2011 2kt v v =-+ 解析:由于2dv kv t dt =-,所以 02 0()v t v dv kv t dt =-? ? ,得到20 11 2kt v v =+,故答案选B 。 二 填空题 1-6 已知质点位置矢量随时间变化的函数关系为2=4t +( 2t+3)r i j ,则从

大学物理期末考试试卷(含答案) 2

2008年下学期2007级《大学物理(下)》期末考试(A 卷) 一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) 距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T . (B) 6×10-3 T . (C) 1.9×10-2T . (D) 0.6 T . (已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) [ ] 2. (本题3分)(2391) 一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中,此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B ,反比于v 2. (B) 反比于B ,正比于v 2. (C) 正比于B ,反比于v . (D) 反比于B ,反比于v . [ ] 3. (本题3分)(2594) 有一矩形线圈AOCD ,通以如图示方向的电流I ,将它置于均匀磁场B 中,B 的方向与x 轴正方向一致,线圈平面与x 轴之间的夹角为α,α < 90°.若AO 边在y 轴上,且线圈可绕y 轴自由转动,则线圈将 (A) 转动使α 角减小. (B) 转动使α角增大. (C) 不会发生转动. (D) 如何转动尚不能判定. [ ] 4. (本题3分)(2314) 如图所示,M 、N 为水平面内两根平行金属导轨,ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线.外磁场垂直水平面向上.当外力使 ab 向右平移时,cd (A) 不动. (B) 转动. (C) 向左移动. (D) 向右移动.[ ] 5. (本题3分)(2125) 如图,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动,直导线ab 中的电动势为 (A) Bl v . (B) Bl v sin α. (C) Bl v cos α. (D) 0. [ ] 6. (本题3分)(2421) 已知一螺绕环的自感系数为L .若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管,则两个半环螺线管的自感系数 c a b d N M B

赵近芳版《大学物理学上册》课后答案之欧阳文创编

习题解答 习题一 1-1|r ?|与r ?有无不同?t d d r 和t d d r 有无不同?t d d v 和 t d d v 有无不 同?其不同在哪里?试举例说明. 解:(1)r ?是位移的模,?r 是位矢的模的增量,即 r ?1 2r r -=,12r r r -=?; (2)t d d r 是速度的模,即 t d d r ==v t s d d .t r d d 只是速度在径向上的 分量. ∵有r r ?r =(式中r ?叫做单位矢),则t ?r ?t r t d d d d d d r r r += 式中t r d d 就是 速度径向上的分量, ∴t r t d d d d 与r 不同如题1-1图所示. 题1-1 图 (3) t d d v 表示加速度的模,即 t v a d d = ,t v d d 是加速度a 在切向上 的分量. ∵有ττ (v =v 表轨道节线方向单位矢),所以 t v t v t v d d d d d d ττ +=式中dt dv 就是加速度的切向分量.

(t t r d ?d d ?d τ 与 的运算较复杂,超出教材规定,故不予讨论) 1-2 设质点的运动方程为x =x (t ),y =y (t ),在计算质点的速度和加速度时,有人先求出r =2 2y x +,然后根据v =t r d d ,及a =2 2d d t r 而求得结果;又有人先计算速度和加速度的 分量,再合成求得结果,即 v = 2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 及a = 2 222 22d d d d ??? ? ??+???? ??t y t x 你认为两种方法哪一种 正确?为什么?两者差别何在? 解:后一种方法正确.因为速度与加速度都是矢量,在平面 直角坐标系中,有j y i x r +=, j t y i t x t r a j t y i t x t r v 222222d d d d d d d d d d d d +==+==∴故它们 的模即为 2 222 22222 222d d d d d d d d ? ?? ? ??+???? ??=+=? ? ? ??+??? ??=+=t y t x a a a t y t x v v v y x y x 而前一种方法的错误可能有两点,其一是概念上的错误,即误把速度、加速度定义作 其二,可能是将2 2d d d d t r t r 与误作速度与加速度的模。在1-1题中 已说明t r d d 不是速度的模,而只是速度在径向上的分量,同 样,2 2d d t r 也不是加速度的模,它只是加速度在径向分量中的

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