哈尔滨工程大学大学物理试卷(pdf 页)
哈工大大学物理题库
Q
d1 d2
（2）介质1中的电场强度
0 0 1 1 E1 , 1 ( 1 ) 0 0 r 1 0 r1 d1
2
【答】正确。
类似的问题，作业6.18，请认真思考！
10
例 5. 如图所示，平行板电容器两极板相距 d ，面积 为S，电势差为U，其中放有一块厚为t，面积为S， 相对电容率为 r 的介质板，介质板上下两边都是空 气， 忽略边缘效应。求： (1)介质中的电场强度E，极化强度P 和电位移D (2)极板上的电量Q (3)极板和介质间隙的场强 (4)电容C
4 0 r q1
2
R2 B U A E dr E dr E dr U B
dr
q1 q q1 1 1 ( ) 4 0 R1 R2 4 0 R3
1
A
B
A
R1
1 4 0 R1 R2 1 1 q1 ( ) C R2 R1 U AB 4 0 R1 R2
U
r
d
21
解:(1)空气平板电容器的电容 U d 0S C0 d 充电后，极板上的电荷、极板间的电场强度E0为 0S U Q0 U E0 d d (2)平行插入一块面积相同、厚度为 ( d ) 、相对电容
为求介质中的E ，可作图右边的圆柱形高斯 面，由D的高斯定理
D dS DS S
D
故
D 0 r E介质
E介质
0 r 0 r
大学物理典型题解析(上)智慧树知到课后章节答案2023年下哈尔滨工程大学
大学物理典型题解析（上）智慧树知到课后章节答案2023年下哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学第一章测试1.一质点沿x轴作直线运动，其曲线如图所示，如果t=0s时，质点位于坐标原点，则t=4.5 s时，质点在x轴上的位置为（）。
答案:2 m2.图中p是一圆的竖直直径pc的上端点，一质点从p开始分别沿不同的弦无摩擦下滑时，到达各弦的下端所用的时间相比较是（）。
答案:所用时间都一样3.一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有（）。
答案:4.以下四种运动形式中，加速度保持不变的运动是（）。
答案:行星的椭圆轨道运动5.质量为m的小球，放在光滑的木板和光滑的墙壁之间，并保持平衡，如图所示．设木板和墙壁之间的夹角为a，当a逐渐增大时，小球对木板的压力将（）。
答案:减少6.在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力）（）。
答案:总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒7.一个质点同时在几个力作用下的位移为其中一个力为恒力则此力在该位移过程中所作的功为（）。
答案:67 J8.一刚体以每分钟60转绕z轴做匀速转动(沿z轴正方向)．设某时刻刚体上一点P的位置矢量为，其单位为，若以为速度单( )答案:9.如图所示, 一长为l的匀质细杆可绕通过其一端的水平光滑轴在竖直平面内自由转动. 当杆从水平转至与竖直线成角时, 则杆的角速度为答案:10.一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O以角速度按图示方向转动.若如图所示的情况那样，将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F 沿盘面同时作用到圆盘上，则圆盘的角速度必然增大。
答案:对11.限制质点运动的物体如曲线、曲面等称为约束。
答案:对第二章测试1.答案:2.答案:3.答案:4.弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动，弹性力在半个周期内所作的功为答案:5.答案:6.答案:7.图中所画的是两个简谐振动的振动曲线，若这两个简谐振动可叠加，则合成的余弦振动的初相为答案:对8.答案:9.答案:0.5 m10.答案:11.答案:12.答案:13.答案:14.答案:2A第三章测试1.答案:2.答案:3.若把牛顿环装置（都是用折射率为1．52的玻璃制成的）由空气搬入折射率为1．33的水中，则干涉条纹（）。
哈工程大物试卷
（哈尔滨工程大学本科生考试试卷A．温度不变，熵增加． C．温度降低，熵增加．B．温度升高，熵增加． D． 温度不变，熵不变．课程编号： 0911013 课程名称：大学物理6．两个静止质量均为 m 的粒子，一个静止在地面上，另一个以速度 v 运动，如两者发生完全非弹性碰撞，则碰后合成粒子的质量为m(1 + 1 − (v / c)2 )A． 2 m ．B．．题号 一 二 三（1） （2） （3） （4） （5） 总分1 − (v / c)2分数2m(1 − 1 − (v / c)2 )C．．D．2m ．评卷人1 − (v / c)21 − (v / c)2 / 4：7．在康普顿效应实验中，若散射光波长是入射光波长的 1.2 倍，则散射光光子一、否注选则意择记：题每为：题零（中分每只。
题有一3 个分正，确共答2案4，分请）把正确答案的英文字母填在下面对应题号的空格内，能量ε与反冲电子动能 EK 之比ε /EK 为A． 2．B． 3．C． 4．D． 5．8．根据玻尔理论，氢原子中的电子在 n =4 的轨道上运动的动能与在基态的轨道12345678上运动的动能之比为A．1/4．B． 1/8．C． 1/16． D． 1/32．姓名装学号订1．在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积 A1 = 2 A2 ，通有电流 I1 = 2 I 2 ，它们所受的最大磁力矩之比 M1 / M 2 等于A． 1．B． 2．C． 4．D． 1/4．二、填空题：（每题 3 分，共 24 分）注意：请将每题的正确答案填在下面框图内，填在其它地方不得分。
12342．对于单匝线圈取自感系数的定义式为 L = φ / I ．当线圈的几何形状、大小及周线：围磁介质分布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数 L A．变大，与电流成反比关系．B．变小．5678C．不变．D．变大，但与电流不成反比关系．3．一容器内装有 N1 个单原子理想气体分子和 N 2 个刚性双原子理想气体分子，当该系统处在温度为T 的平衡态时，其内能为A．（N1+N2）（3 2kT+5 2kT）．B．1 2（N1+N2）（3 2kT+5 2kT）．C．N13 2kT+N25 2kT．D．N15 2kT+N23 2kT．、 、 、 1．如图，一无净电荷的金属块，是v一扁长方体．三边长v分别为 a b c 且 a b都远大于 c ．金属块在磁感强度为 B 的磁场中，以速度v 运动．则金属块上的面电荷密度为．4．一定量的理想气体，在体积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均碰撞频率 Z 和平均自由程 λ 的变化情况是：A． Z 增大， λ 不变． C． Z 和 λ 都增大．B． Z 不变， λ 增大． D． Z 和 λ 都不变．5．一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体，若把隔板抽出， 气体将进行自由膨胀，达到平衡后,（1 题图）（3 题图）第1页 共8页第2页 共8页班级2．一平行板空气电容器的两极板都是半径为 R 的圆形导体片，在充电时，板间（本题 分） 三、计算题：（共 52 分）1、 10 如图所示，一半径为 R 的均匀带电无限长直圆筒，面电荷密度为电场强度的变化率为 dE / dt ．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为． σ ．该筒以角速度ω 绕其轴线匀速旋转．试求：圆筒内部的磁感强度．3．如图所示，一段长度为 l 的直导线 MN，水平放置在载电流为 I 的竖直长导线 旁与竖直导线共面，并从静止由图示位置自由下落，则 t 秒末导线两端的电势差 U M − U N = ______________________．4．如图 3 所示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情 况．由图可知，氢气分子的最概然速率为______________________．（ 的 ． 的 ． ） H2 M mol = 2 ×10−3 kg mol-1; He M mol = 4 ×10−3 kg mol-1装订线（4 题图）（8 题图）5．一定量的理想气体在 p − V 图中的等温线与绝热线交点处两线的斜率之比为 0.714，则其定体摩尔热容为．6．设以氮气(视为刚性分子理想气体)为工作物质进行卡诺循环，在绝热膨胀过程中气体的体积增大到原来的两倍，则该循环的效率为．7．假如电子运动速度与光速可以比拟，则当电子的动能等于它静止能量的 2 倍时，普朗克常量 ，电子静止质量 其德布罗意波长为 (．h =6.63×10-34 J·sme=9.11×10-31 kg)8．一粒子被限制在相距为 l 的两个不可穿透的壁之间，如图所示．描写粒子状态 的波函数为ψ = cx(l − x) ，其中 c 为待定常量．求在 0~ 1 l 区间发现该粒子的概3率．．第3页 共8页第4页 共 8页（本题 分） 2、10 一半径为 R 的无限长半圆柱面型导体，与轴线上的长直导线载有等值相反的电流 I，如图所示.求：半无限长圆柱面电流单位长度上所受的力.（本题 分） 3、 10 无限长直导线旁有一与其共面的矩形线圈，直导线中通有v 恒定电流 I，将此直导线及线圈共同置于随时间变化的而空间分布均匀的磁场 B 中．设∂B>0v ，当线圈以速度 v垂直长直导线向右运动时，求线圈在如图所示位置时的∂t感应电动势．：姓名装订线：学号班级：第5页 共8页第6页 共8页（本题 分） 4、 10 1 mol 双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程，其中 1－2 为直线，2－3 为绝热线，3－1 为等温线．已知T2 = 2T1 ，V3 = 8V1 ，θ = 450 。
大学物理预修教程智慧树知到答案章节测试2023年哈尔滨工程大学
第一章测试1.以初速度v水平抛出一质量为m的石块，不计空气阻力，则对石块在空中运动过程中的下列各物理量的判断正确的是（）A:在两个相等的时间间隔内，石块动量的增量相同B:在两个相等的时间间隔内，石块受到的冲量相同C:在两个下落高度相同的过程中，石块动能的增量相同D:在两个下落高度相同的过程中，石块动量的增量相同答案:ABC2.人从高处跳到低处时，为了延长碰撞时间，保护身体不受伤，脚着地后便自然地下蹲．人的这种能力是（）A:反射B:应激性C:条件反射D:非条件反射答案:AD3.一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上．若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20 s，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少（）A:0.60N.sB:0.40N.sC:6.0N.sD:4.0N.s答案:A4.质量为M的小车在水平地面上以速度v匀速向右运动。
当车中的沙子从底部的漏斗中不断流下时，车子速度将（）A:无法确定B:不变C:减小D:增大答案:B5.车厢停在光滑的水平轨道上，车厢后面的人对前壁发射一颗子弹。
设子弹质量为m，出口速度为v，车厢和人的质量为M，则子弹陷入前车壁后，车厢的速度为（）A:0B:mv/M, 向前C:mv/M, 向后D:mv/（m+M）, 向前答案:A6.从同一高度落下的玻璃杯在水泥地上易碎，掉在沙地上不易碎，这是因为玻璃杯落到水泥地上时（）A:动量变化率大B:动量大C:动量改变量大D:受到的冲量大答案:A7.下列情形中，满足动量守恒条件的是（）A:用铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块的总动量B:棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量C:子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中，子弹和木块的总动量D:子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的总动量答案:C8.在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1 500 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3 000 kg向北行驶的卡车，碰撞后两辆车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停下，根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速率行驶，由此可判断卡车碰撞前的行驶速率（）A:大于20 m/s，小于30 m/sB:大于30 m/s，小于40 m/sC:小于10 m/sD:大于10 m/s，小于20 m/s答案:C9.将静置在地面上质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（）A:B:C:D:答案:C10.矩形滑块由不同材料的上下两层固体组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块。
哈尔滨工程大学试卷 大学物理
共6页第1页考试科目:3301、一质点沿半径为0.10m的圆周运动，其角位移�8�0可用下式表示�8�024t3SI．1当t2s 时，切向加速度at______；2当at的大小恰为总加速度a�8�5大小的一半时，�8�0____．2、质量为M的平板车，以速度v�8�5在光滑的水平面上滑行，一质量为m的物体从h高处竖直落到车子里．两者一起运动时的速度大小为_______________．3、质量m40kg的箱子放在卡车的车厢底板上，已知箱子与底板之间的静摩擦系数为�8�6s＝0.40，滑动摩擦系数为�8�6k＝0.25，试分别写出在下列情况下，作用在箱子上的摩擦力的大小和方向．1卡车以a2m/s2的加速度行驶，f_________，方向_________．2卡车以a-5m/s2的加速度急刹车，f________，方向________．4、一人站在船上，人与船的总质量m1＝300kg，他用F＝100N的水平力拉一轻绳，绳的另一端系在质量m2＝200kg的船上．开始时两船都静止，若不计水的阻力则在开始拉后的前3秒内，人作的功为______________．5、一驻波表达式为txAy�8�9�8�9�8�8100cos2cos．位于x13/8m的质元P1与位于x25/8m处的质元P2的振动相位差为_____________________________．6、波长为600nm的单色平行光，垂直入射到缝宽为a0.60mm的单缝上，缝后有一焦距f60cm的透镜，在透镜焦平面上观察衍射图样．则：中央明纹的宽度为__________，两个第三级暗纹之间的距离为____________．1nm10-9m7、已知在迈克耳孙干涉仪中使用波长为�8�5的单色光．在干涉仪的可动反射镜移动距离d 的过程中，干涉条纹将移动________________条．8、一束自然光从空气投射到玻璃表面上空气折射率为1，当折射角为30°时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于____________．题号一二123456附加总分分数评卷人第2页9、静电场的环路定理的数学表示式为：________________．该式的物理意义是：_______________________________．该定理表明，静电场是___________场10、一均匀带电直线长为d，电荷线密度为＋�8�5，以导线中点O为球心，R为半径R＞d作一球面，如图所示，则通过该球面的电场强度通量为__________________.带电直线的延长线与球面交点P处的电场强度的大小为__________，方向______________．31、一链条总长为l，质量为m，放在桌面上，并使其部分下垂，下垂一段的长度为a．设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为�8�6．令链条由静止开始运动，则1到链条刚离开桌面的过程中，摩擦力对链条作了多少功？2链条刚离开桌面时的速率是多少？第3页2、一匀质细棒长为2L，质量为m，以与棒长方向相垂直的速度v0在光滑水平面内平动时，与前方一固定的光滑支点O发生完全非弹性碰撞．碰撞点位于棒中心的一侧L/2处，如图所示．求：棒在碰撞后的瞬时绕O点转动的角速度．细棒绕通过其端点且与其垂直的轴转动时的转动惯量为ml2/3，式中的m和l分别为棒的质量和长度．3、在一轻弹簧下端悬挂m0100g砝码时，弹簧伸长8cm．现在这根弹簧下端悬挂m250g的物体，构成弹簧振子．将物体从平衡位置向下拉动4cm，并给以向上的21cm/s的初速度（令这时t0）．选x轴向下求：振动方程的数值式．第4页4、在绳上传播的入射波表达式为2cos1�8�5�8�9�8�6xtAy�8�0�8�8，入射波在x0处反射，反射端为固定端．设反射波不衰减，求：驻波表达式．第5页5、一平凸透镜放在一平晶上，以波长为�8�5＝589.3nm1nm10－9m的单色光垂直照射于其上，测量反射光的牛顿环．测得从中央数起第k个暗环的弦长为lk＝3.00mm，第k＋5个暗环的弦长为lk5＝4.60mm，如图所示．求：平凸透镜的球面的曲率半径R．6、无限长均匀带电的半圆柱面，半径为R，设半圆柱面沿轴线OO单位长度上的电荷为�8�5，试求：轴线上一点的电场强度．姓名：学号：班级：装订线第6页7、如图所示，一内半径为a、外半径为b的金属球壳，带有电荷Q，在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q．设无限远处为电势零点，试求：1球壳内外表面上的电荷．2球心O点处，由球壳内表面上电荷产生的电势．3球心O点处的总电势．。
哈尔滨工程大学大学物理期末考试试卷(含答案)
哈尔滨工程大学大学物理期末考试试卷(含答案)一、大学物理期末选择题复习1．如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( )(A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ答案D2．静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ）(A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的(C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的答案C3．在图（ａ）和（ｂ）中各有一半径相同的圆形回路L 1 、L 2 ，圆周内有电流I 1 、I 2 ，其分布相同，且均在真空中，但在（ｂ）图中L 2 回路外有电流I 3 ，P 1 、P 2 为两圆形回路上的对应点，则（ ）（A ） ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ，21P P B B = （B ） ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ，21P P B B = （C ） ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ，21P P B B ≠ （D ） ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ，21P P B B ≠ 答案C4． 一个质点在做圆周运动时，则有（ ）（A ）切向加速度一定改变，法向加速度也改变（B ）切向加速度可能不变，法向加速度一定改变（C ）切向加速度可能不变，法向加速度不变（D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变答案 B5． 用水平力N F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。
当N F 逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f F 的大小（ ）（A ）不为零，但保持不变 （B ）随N F 成正比的增大（C ）开始随N F 增大，达到某一最大值后，就保持不变（D ）无法确定答案 A6． 一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为R ，汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ，要使汽车不致于发生侧向打滑，汽车在该处的行驶速率（ ）（A （B（C （D ）还应由汽车的质量m 决定答案 C7． 对质点组有以下几种说法：（1）质点组总动量的改变与内力无关；（2）质点组总动能的改变与内力无关；（3）质点组机械能的改变与保守内力无关。
哈工程大物试题答案
13． 2
2×(2l+1)
2n2
由对称性可知：Bx＝0
2分
d By = dB cosθ = µ0 I dθ 4πa
arctg a
∫ ∫ ∫ ∴
By =
d By =
dB cosθ = b µ0I dθ = µ0I arctg a
−arctg a 4πa
2πa
b
2分
b
r
B 的方向沿 y 轴的正向
2分
（2）若 i = I / 2a 为常数，当 a → ∞ 时， arctg a = π ，所以有： b2
3分
：
线
t ′ = t − vx / c 2 =
τ
1− v2 / c2 1− v2 / c2
3分
而第二个脉冲从 x´到 0 所需时间：即：
∆t′ = x′ / c
∆t′ =
vτ
c 1− v2 / c2
2分
所以，观测者在 x´=0 接受第二个脉冲的时刻
：
τ ′ = t′ + ∆t′ =
τ
( 1 + v ) = τ ( 1 + v / c )1 / 2
3µ0 Iv ln a + c
6π
a
(令
ε=
ε1
+2
ε2 =
µ0 Iv [ l 2π a
−
23 3
ln
a
+ a
c]
c = 3l / 2 ) 3分
4、（本题 10 分）
解：(1) ∵
∞
v0
∫ ∫ 1 =
f (v) dv =
Kv
3
dv
=
Kv
大学物理典型题解析(下)智慧树知到答案2024年哈尔滨工程大学
大学物理典型题解析（下）哈尔滨工程大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.关于试验线圈,以下说法正确的是（）。
A:试验线圈是电流极小的线圈 B:试验线圈是线圈所围面积极小的线圈 C:试验线圈是电流极小,线圈所围面积极小的线圈 D:试验线圈是电流足够小,以至于它不影响产生原磁场的电流分布,从而不影响原磁场；同时线圈所围面积足够小,以至于它所处的位置真正代表一点的线圈答案:D2.四条平行的无限长直导线，垂直通过边长为的正方形顶点，每条导线中的电流都是I =20 A，这四条导线在正方形中心O点产生的磁感强度为：( ）。
A:B:C:答案:C3.质子和粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动，由此可知质子的动能和粒子的动能之比为（）A:4:1 B:1:1 C:2:1 D:1:2答案:B4.在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为，如图．今在此导体上通以电流I，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上点的磁感强度的大小为（）。
A:C:D:答案:A5.一均匀磁场，其磁感应强度方向垂直于纸面，两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示，则( )。
A:两粒子的电荷必然同号 B:两粒子的动量大小必然不同 C:粒子的电荷可以同号也可以异号 D:两粒子的运动周期必然不同答案:A6.在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积，通有电流，它们所受的最大磁力矩之比等于（）。
A:1/4 B:1 C:4 D:2答案:C7.边长为的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点（如图所示）产生的磁感B强度为（）。
A:B:C:D:选项均不正确答案:A8.一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流的大小相等，其方向如图所示．则（）区域中有某些点的磁感强度B可能为零。
A:仅在象限I． B:仅在象限I，III． C:仅在象限II． D:仅在象限II，IV．答案:D9.无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将（）。