大学物理规范作业本一27解答
大学物理规范作业(本一)28解答ppt课件
总（33）
1
一、选择题
1.不确定关系式 x·Pxh/2 表示在 x 方向上（ B ）
（A）粒子位置不能确定； （B）粒子位置和动量不能同时确定； （C）粒子动量不能确定； （D）粒子位置和动量都不能确定；
2
2、动能分别为100eV和1GeV的电子，其德布罗意波 长依次为（ D ）
(A)0. 867 nm和0.124 nm
(B) 0.39 10 10 米和8.67 10 13米 ; (C) 0.123nm和0.039 nm;
(D) 1.23 10 10 米和1.24 10 15米
解： E0 m0c2 0.51MeV
Ek 100 eV 0.51MeV
Ek
1 2
m0 v 2
v 2Ek m0
h h
P m0v
h
1.23 10 10 (m)
2m0 Ek
3
E0 m0c2 0.51MeV Ek 1GeV 0.51MeV
Ek E 而且 E 2 E02 p2c2 p2c2
Ek pc
h hc 1.24 10 15 (m)
P Ek
4
3.把波函数在空间各点的振幅同时增为K倍，则粒 子在空间的分布概率将（ D ）
1.05 10 24 (kg m s1)
7
三、计算题
1. 电子和光子各具有波长0.20nm，它们的动量和 总能量各是多少？
解：电子和光子的动量都是：
P
h
6.63 10 34 0.2 10 9
3.32 10 24 kgm/ s
电子的总能量：Ee (Pc)2 (m0c2 )2
(3.321024 3108)2 (0.9111030 91016 )2
大学物理上课程作业及答案1.doc
大学物理上作业1单项选择题第1题A、8质每:和向，B在光滑水平臬而上.滑轮与绳的质®以及空气01力均不计，滑轮与其轴之间的呼擦也不汁.系统无初速地释放，则物体A下落的加速度足：(A) g.(B) g/2.^(0^/3. (D)4^/5.Aw答案：D第2题一根细绳跨过•-•光滑的定滑轮，一端挂一质S为M的物体，另一端被人用双手拉着，人的质呈: m=M / 2.若人相对丁•绳以加速度A0句上爬，则人相对丁•地而的加速度(以竖直向上为正)足：(A)(知。
+ g)/3. (B) - (3g-a0)>(C) 一(2。
: +g)/3. (D)a'w答案：A第3题惯性参考系是牛顿第一定排在《屮不能成立的参考系，以上说法:A、正确B、错误C、不确定D、无意义答案：B第4题下列说法哪一条正确？(A)加速度恒定不变时，物体运动方向也不变.(B)平均速率等于平均速度的大小.#(C )不管加速度如何，平均速率表达式总可以写成＞v = (vj + v:) 2 .一(D )运动物体速率不变时，速度可以变化.答案：D第5题下列说法屮，哪一个是正确的？(A)3质点在某时刻的瞬时速度是2^/5,说明它在此后Is内一定要经过路程＞(B )斜向上抛的物体，在最萵点处的速度最小,加速度最大＞(C )物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零＞(D )物体加速度越大,则速度越大.答案：C判断题第6题作川在标准物体上的力的人小与标准物体所获得的加速度的人小成反比答案：错误第7题作用力反作用力总是M吋发卞、M吋变化、M吋消失，没冇先后因果的区別答案：错误第8题任何两个物体都相互吸引答案：正确第9题叱标系是固结在参考系上的•组冇刻度的射线、曲线或角度。
答案：||•:确第10题矢fig加指运动的合成与分解，发生在同-•参考系,相对性变换指相对运动,涉及不同参考系答案：正确填空题第11题四种基本力答案：万有引力、电磁力、强相互作川（强力）、弱相互作川（弱力）第12题若S为惯性参考系，则任何对于S作运动的参考系都足惯性参考系。
福州大学大学物理答案最新版规范作业26.ppt
大学物理规范作业 总(26）
一.选择题:
1.用线圈的自感系数L表示载流线圈磁能公式，以下 叙述正确的是【 D 】。 （A）只适用一个匝数很多，且密绕的螺线环 （B）只适用单匝圆线圈 （C）只适用于无限长密绕螺线管 （D）适用于自感系数为L一定的任意线圈
2.图示圆形区域内有均匀分布的磁场。 当磁感应强度值变化时，有【 B 】。
（A）磁感应强度值增加时，涡旋电场从 上往下看是逆时针绕向 （B）磁感应强度值减少时，涡旋电场从上往下看是 逆时针绕向 （C）磁感应强度值减少时，涡旋电场从上往下看是 顺时针绕向
方法一：直接根据楞次定律判定
方法二： dB
B
dB B
dt
dt
磁感应强度值增加时 磁感应强度值减少时
3.平板电容器放电阶段，对于二极板间的位移电流
来说，【 A 】。
（A）位移电流由负极流向正极 。
Dቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（B）位移电流由正极流向负极
Ic
（C）充电过程有位移电流，放电过程无位移电流
极方板法电一荷：由密位度移减电少流，dIDd /dt<dd0t，D 位移S 电ddDt流由可负知到，正放电时，
方法二： 位移电流的大小Id和方向始终和传导电流Ic的方向相同。 在平板电容器放电阶段，传导电流的方向如绿箭头所示，
所以二极板间的位移电流由负极流向正极。
二.填空题:
1.无限长直导线同平面放置正方形导线圈ABCD，如图所示。正方
形边长为a，AB和长直导线相距为b，则二回路的互感系数
为 0a ln a b 。
2
b
解：如图假设并建立坐标系
21 B dS BdS 1
大学物理(上)课后习题答案1.docx
1-1分析与解(1)质点在个至& +A C 时间内沿曲线从P 点运动到卩'点，各量关系 如图所示，其中路程A s =PP'，位移大小丨A_r 丨=PP'，而= I r I - I r I 表示质点 位矢大小的变化量，三个量的物理含义不同，在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中 有相等的可能).但当A0时，点尸 无限趋近卩点，则有丨dr I =ds,但却不等于dr.故选 (B).Ar Av(2)由T I Ar I HAS,故一丰——，即丨V I H 初.A/ A/1-2分析与解一表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率，在极坐标系中叫径向d/速率.通常用符号”表示，这是速度矢量在位矢方向上的一个分量；主表示速度矢量；在自 dt de然坐标系中速度大小可用公式0 =—计算，在直角坐标系中则可由公式dr1-3分析与解 dv—表示切向加速度弘,它表示速度大小随时间的变化率，是加速度矢 dt量沿速度方向的一个分量，起改变速度大小的作用；一在极坐标系中表示径向速率"(如题1 d/-2所述)；一在自然坐标系中表示质点的速率卩；而 d/ 速度at.因此只有(3)式表达是正确的.故选(D). 1-4分析与解加速度的切向分量血起改变速度大小的作用，而法向分量a”起改变速度 方向的作用.质点作圆周运动时，由于速度方向不断改变，相应法向加速度的方向也在不断改 变，因而法向加速度是一定改变的.至于血是否改变，则要视质点的速率情况而定.质点作匀 速率圆周运动时，血恒为零；质点作匀变速率圆周运动时，ai 为一不为零的恒量，当血改变 时,质点则作一般的变速率圆周运动.由此可见，应选(B).1-5分析与解本题关键是先求得小船速度表达式，进而判断运动性质.为此建立如图 所示坐标系，设定滑轮距水面高度为力，t 时刻定滑轮距小船的绳长为厶则小船的运动方程为 x = 7/2-/z 2，其中绳长/随时间r 而变化.小船速度。
大学物理练习册与大题答案
大学物理（一）练习册 参考解答3. 质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v表示速度，a 表示加速度，S 表示路程，a t 表示切向加速度，下列表达式中，(1) a t d /d v ， (2) v t r d /d ， (3) v t S d /d ， (4) t a t d /d v．(A) 只有(1)、(4)是对的． (B) 只有(2)、(4)是对的． (C) 只有(2)是对的． (D) 只有(3)是对的． 答案： (D) 参考解答：质点作曲线运动，应该考虑速度v，加速度a 的矢量性。
注意正确书写矢量公式，例如：.d d ,d d v vtr a t速度和速率是两个不同概念。
前者为矢量，后者为标量；瞬时速度的大小和瞬时速率相同：v t S d /d . 所以只有(3)是对的。
大学物理（一）练习册 参考解答第1章 质点运动学一、选择题1(D)，2(D)，3(B)，4(D)，5(B)，6(D)，7(D)，8(E)，9(B)，10(B)， 二、填空题 (1).1221n (n = 0,1,… ), t A sin 2 (2). 8 m ，10 m. (3). 23 m/s. (4). 16Rt 2(5). 4t 3-3t 2 (rad/s)，12t 2-6t (m/s 2). (6).331ct ，2ct ，c 2t 4/R . (7). 2.24 m/s 2，104o(8).)5cos 5sin (50j t i tm/s ，0，圆. (9). K m x /0max v(10). 02121v v kt三、计算题1. 有一质点沿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) S = |x (1.5)-x (1)| + |x (2)-x (1.5)| = 2.25 m.2. 一质点沿半径为R 的圆周运动．质点所经过的弧长与时间的关系为221ct bt S其中b 、c 是大于零的常量，求从0 t 开始到切向加速度与法向加速度大小相等时所经历的时间．解： ct b t S d /d v c t a t d /d v R ct b a n /2根据题意： a t = a n 即 R ct b c /2解得 cb c R t3. 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 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 tvv 0d 4d tt t v = 2t 2v d x /d t 2 t 2t t x txx d 2d 020x 2 t 3 /3+x 0 (SI)4. 一物体悬挂在弹簧上作竖直振动，其加速度为 a ky ，式中k 为常量，y 是以平衡位置为原点所测得的坐标. 假定振动的物体在坐标y 0处的速度为v 0，试求速度v 与坐标y 的函数关系式．解： yt y y t a d d d d d d d d v v v v又 a ky ∴ -k y v d v / d yC ky y ky 222121 , d d v v v已知 y y 0 ， v v 0 则 20202121ky C v)(220202y y k v v5. 一飞机驾驶员想往正北方向航行，而风以60 km/h 的速度由东向西刮来，如果飞机的航速（在静止空气中的速率）为 180 km/h ，试问驾驶员应取什么航向？飞机相对于地面的速率为多少？试用矢量图说明．解：设下标A 指飞机，F 指空气，E 指地面，由题可知：v FE =60 km/h 正西方向 v AF =180 km/h 方向未知v AE 大小未知， 正北方向由相对速度关系有： FE AF AE v v vAE v 、 AF v 、EE v 构成直角三角形，可得 km/h 17022 v v v FE AF AE 4.19/tg 1 AE FE v v（飞机应取向北偏东19.4 的航向）．四 研讨题1. 在下列各图中质点M 作曲线运动，指出哪些运动是不可能的？参考解答： (1)、(3)、(4)是不可能的． (1) 曲线运动有法向加速度，加速度不可能为零； (3) 曲线运动法向加速度要指向曲率圆心；(4) 曲线运动法向加速度不可能为零.2. 设质点的运动方程为)(t x x ，)(t y y 在计算质点的速度和加速度时：第一种方法是，先求出22y x r ，然后根据 t d d rv 及 22d d tr a 而求得结果；第二种方法是，先计算速度和加速度的分量，再合成求得结果，即22)d d ()d d (t y t x v 和 222222)d d ()d d (ty t x a .你认为两种方法中哪种方法正确？参考解答：第二种方法是正确的。
大学物理规范作业上册答案全
R1
r3
R 3R
(G
Mm r2
)dr
3R
Em A
R2 R1
G
Mm r3
r
dr
(G Mm )dr
3R
r2
GMm
3R
21
2.一链条长度为L,质量为m , 链条的一端放在桌面上， 并桌用面手上拉要住做，功另A=一端有1/14悬m。在gL桌边，将链条全部拉到
32 解法1：将链条全部拉到桌面上做功的效果 就是使悬在桌边链条的重力势能增加，
比， dv kv 2 ，式中k为正常数，求快艇在关闭发动机
dt
后行驶速度与行驶距离的关系。
解： 作一个变量代换
a kv 2 dv dv dx v dv dt dx dt dx
得到： kv dv kdx dv
dx
v
积分得到： k x ln v v0
v0为初始速度
8
大学物理规范作业上册
02
17
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2.质量为m的物体放在光滑的水平面上，物体的两边 分别与劲度系数k1和k2的弹簧相连。若在右边弹簧的
末端施以拉力F,问(1)该拉力F非常缓慢地拉过距离l，F
做功多少？（2）瞬间拉到l便停止不动,F做的功又为 多少？
解：（1）拉力作功只增加二弹 簧的弹性势能。
k2l2 l1
k1l1 l2 l
当t=1秒时，其切向加速度的大小at = 4
；法
向解加：ar速度d2的vt 2大i4小i
an= 2
costj
2 cos tj
v
。 dr
dt
4ti sin tj
dt
根据曲线运动的加速度为
at
dv dt
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总（27） 波粒二象性
1
一、选择题 1.用频率为的单色光照射某金属时，逸出光电子的 最大动能为Ek，若改用频率为2的单色光照射此金属 时，则逸出光电子的最大动能为（ D ）。 （A）2Ek；（B）2h -Ek ;（C）h -Ek ;（D） h +Ek
解： h Ek A A h Ek
m
E c2
h
c
9.471028(kg)
7
三、计算题
1. 铝的逸出功是4.2eV，今用波长为200nm的光照射铝 表面，求：（1）光电子的最大动能；（2）截止电压； （3）铝的红限波长。
解：（1）
EK ,m
h A h c
A
6.63 1034 3108 200 109 1.61019
4.2
由能量守恒知，反冲电子的动能为：
Ee
E0
E0 1.2
E0 6
0.60 0.10(MeV) 6
9
解：w0
h
0
h
c
0
5.68 10 19 (J )
h Ek w0
Ek
h
w0
பைடு நூலகம்
hc
w0
2.261019 J 1.41(eV )
3
3.在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的 60 ％ ， 则 因 散 射 使 电 子 获 得 的 能 量 是 其 静 止 能 量 的 【 D 】。
（A）2倍 （B）1.5倍 （C）0.5倍 （D）0.25倍
解： mT b
T1
b
m1
2.897103 0.3490106
8300(K)
b 2.897103
T2 m2 0.4749106 6100(K)
5
2.依据斯忒藩·玻尔兹曼定律的表达式 E（T）= T4，
再用辐射高温计测得高温炉壁小孔的辐射出射度 M(T)=2.28×105瓦/米2，则可求得炉内温度T= 1420K。
又 2h Ek ' A
Ek ' 2h A h Ek
2
2.已知银的光电效应截止波长0=350nm，当用波长为
250nm的紫外光照射时，则逸出光电子最大初动能Ek和
银的逸出功W0分别为（
A）
( A)1.41eV 和 5.68 1019 J , (B)2.26eV 和 5.68eV ,
(C)2.26 10 19 J 和 3.510 19 J , (D)以上都错 .
2.0(eV )
（2）
Uc
EK ,m e
2.0(V )
（3）
0
c
0
hc A
2.96 107 m
296(nm)
8
2.入射的X射线光子的能量为0.60MeV，被自由电子散 射后波长变化了20%。求反冲电子的动能。
解：散射后光子波长增大，所以散射后光子的波长为：
1.20
其能量为：
E hc hc h0 E0 1.20 1.2 1.2
解： E(T ) T 4
T
E(T )
1
4
1420(K)
6
3.设红色光的波长=700nm,则一个光子的能量为 1.78eV, 动量为 9.4710-28 kgm/s，质量为 3.1610-36 _kg。
解：
E h h c 2.841019 (J ) 1.78(eV )
P h 9.471028 (kgm/ s)
解： v 0.6c,
m
m0
1
v2 c2
5 4
m0
Ek mc 2 m0c2 0.25 E0
4
二、填空题
1.将星球看作绝对黑体，利用维恩位移定律测量m ， 便可求得T，这是测量星球表面温度的方法之一。今测 得北极星的m1 =0.3490m，太阳的m2 = 0.4749m， 则北极星表面温度T1= 8300K ,太阳的表面温度 T2= 6100K 。