(完整版)大学物理期中-(上)考试
大学物理A(上)期中考试
2012年大学物理(上)期中考试试卷姓名 学号 班号 成绩 .考试时间:90分钟1、(本题16分)质量为m 的子弹以速度v 0水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为K,忽略子弹的重力,求: (1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式; (2) 子弹进入沙土的最大深度.2、(本题16分)一个具有单位质量的质点在合外力j t i t t F )612()43(2-+-= (SI) 的作用下运动.设该质点在t = 0时静止于坐标原点.试求: (1)该质点在t 时刻的位置矢量和速度; (2)在t = 2秒时,该质点受到的合外力对坐标原点的力矩和该质点对坐标原点的角动量.3、(本题12分)质点沿曲线j t i t r22+= (SI) 运动,其所受摩擦力为 v 2-=f(SI).求摩擦力在t = 1 s 到t = 2 s 时间内对质点所做的功. 4、(本题12分)小球A ,自地球的北极点以速度0v 在质量为M 、半径为R 的地球表面水平切向向右飞出,如图所示。
在地心参考系中,轴OO '与0v 平行,小球A 的运动轨道与轴相交于距O 为3R 的C 点.不考虑空气阻力,求小球A 在C 点的速度v与0v(即与轴OO ')之间的夹角θ .(提示:小球在飞行过程中对地心的角动量守恒)5、(本题16分)一轴承光滑的定滑轮,质量为M ,半径为R ,一根不能伸长的轻绳,一端固定在定滑轮上,另一端系有一质量为m 的物体,如图所示.已知定滑轮的转动惯量为J =221MR ,其初角速度 ω0,方向垂直纸面向里.求:(1) 定滑轮的角加速度的大小和方向; (2) 定滑轮的角速度变化到ω=0时,物体上升的高度;mM R O A CθO 'vvmMR ω06、(本题14分)有一轻弹簧,当下端挂一个质量m 1 = 10 g 的物体而平衡时,伸长量为4.9 cm .用这个弹簧和质量m 2 = 16 g 的物体组成一弹簧振子.取平衡位置为原点,向上为x 轴的正方向.将m 2从平衡位置向下拉 2 cm 后,给予向上的初速度v 0 = 5 cm/s 并开始计时,试求m 2的振动周期和振动表达式.(2sm 8.9-⋅=g )7、(本题14分)一列平面简谐波在媒质中以波速u = 5 m/s 沿x 轴正向传播,坐标原点O 处质元的振动曲线如图所示.试求 (1) 波动表达式(2) 求解并画出x = 25 m 处质元的振动曲线.2012年大学物理(上)期中考试试卷姓名 学号 班号 成绩 .考试时间:90分钟1、(本题16分)质量为m 的子弹以速度v 0水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为K,忽略子弹的重力,求: (1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式; (2) 子弹进入沙土的最大深度. 1解:(1) (8分)子弹进入沙土后受力为:Kv -,由牛顿定律tmK d d vv =- 3分 ∴ ⎰⎰=-=-v v v vvv 0d d ,d d 0t t m K t m K 3分 ∴ mKt /0e -=v v 2分(2) (8分)求最大深度 解法一: txd d =vt x mKt d ed /0-=v 2分t x m Kt txd e d /000-⎰⎰=v 2分∴ )e1()/(/0mKt K m x --=v 2分K m x /0max v = 2分解法二: x m t x x m t m K d d )d d )(d d (d d vvv v v ===- 2分 ∴ v d K mdx -= 2分v v d d 000max ⎰⎰-=K mx x 2分∴ K m x /0max v =2分2、(本题16分)一个具有单位质量的质点在合外力j t i t t F )612()43(2-+-= (SI) 的作用下运动.设该质点在t = 0时静止于坐标原点.试求: (1)该质点在t 时刻的位置矢量和速度;(2)在t = 2秒时,该质点受到的合外力对坐标原点的力矩和该质点对坐标原点的角动量. 解:(1) (8分) 由 a m F=,且 m = 1得 j t i t t m F t v a)612()43(d d 2-+-=== (2s m -⋅) 1分∴ ⎰⎰=t v t a v 0d d⎰-+-=tt j t i t t 02d ])612()43[( 2分j t t i t t v)66()2(223-+-= (1s m -⋅) 2分又∵ t r v /d d =,且 t = 0时, 00=r∴⎰⎰=t rt v r 0d d ⎰-+-=tt j t t i t t 0223d ])66()2[(⎰=td t v rj t t i t t )32()3241(2334-+-= (m ) 3分(2) (8分) 当t = 2 s 时j i r 43/4+-=,j v12=, j i F 184+= 2分力矩 k j i j i F r M40)184()434(0-=+⨯+-=⨯= 3分角动量 k j j i v m r L1612)434(0-=⨯+-=⨯= 3分3、(本题12分)质点沿曲线j t i t r22+= (SI) 运动,其所受摩擦力为 v 2-=f(SI).求摩擦力在t = 1 s 到t = 2 s 时间内对质点所做的功.解: j i t t r22/d d +==v 3分j i t f442--=-=v 2分⎰⋅⎰⋅==t f r f A d d v⎰⋅+--=21d )22()44(t j i t j i t4分3/80-= J 3分4、(本题12分)小球A ,自地球的北极点以速度0v在质量为M 、半径为R 的地球表面水平切向向右飞出,如图所示。
湖南大学物理期中考试试题+答案
R2 B rB
R1 0 rA A
解: (1)过空腔中 A 点作一半径为 r 的同心球形高斯面,由于面内没有电荷,根据高斯定理, A 点场强为 E = 0,(r≦R1) . 1分 B 点的场强为 E
R3 (r 1 ) , (R1≦r≦R2). 3 0 r2
3 q ( R2 R13 ) ,(R2≦r) . 4 0 r 2 3 0 r 2
5. 磁场中任一点放一个小的载流试验线圈可以确定该点的磁感强度, 其大小等于放 在该点处试验线圈所受的______________和线圈的______________的比值.
6. 有一同轴电缆,其尺寸如图所示,它的内外两导体中的电流 均为 I,且在横截面上均匀分布,但二者电流的流向正相反, 则 (1) 在 r < R1 处磁感强度大小为____________________. (2) 在 r > R3 处磁感强度大小为____________________.
r2 r1
R2 O R
R1
3. (本题 10 分)两个同轴的圆柱面,长度均为 l,半径分别为 a、b,柱面之间充满介电常量 为 ε 的电介质(忽略边缘效应) .当这两个导体带有等量异号电荷 ( ± Q ) 时,求: (1)在半径为 r(a < r < b)、厚度为 dr、长度为 l 的圆柱薄壳中任一点处,电场能量体密度是多 少?整个薄壳层中总能量是多少? (2)电介质中总能量是多少(由积分算出)? (3)由电容器能量公式推算出圆柱形电容器的电容公式?
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三、计算题(共 55 分) 1.(本题 10 分) 如图所示,一个均匀带电,内、外半径分别为 R1 和 R2 的均匀带电球壳,所带电荷体密度为 ρ,试计算: (1)A,B 两点的电势; (2)利用电势梯度求 A,B 两点的场强.
大学物理期中考试试卷(本)-答案
2010-2011学年第二学期《大学物理》期中考试试卷一、填空题1、一质点沿半径为2m 的圆周运动,它通过的弧长s 按221t s +=(SI )的规律变化,则它在2秒末的速率为8m/s ,切向加速度大小为 4m/s 2,法向加速度大小为 32m/s 2。
考点:4ds v t dt ==,24/τdv a m s dt ==,2nv a R=2、一质量为m 的质点在xOy 平面上运动,位置矢量为j t b i t a r ˆsin ˆcos += ,则质点的动量为 ()jt b i t a m ˆcos ˆsin +- ,20π==t t 到时间内质点所受合力的冲量为()jb i a m ˆˆ--。
考点:ˆˆsin cos dr v a t i b t j dt==-+v ,()ˆˆsin cos p mv m a t i b t j==-+v v动量定理:合力的冲量等于动量的变化量1ˆ0t p mbj ==v 时,;2ˆ-2πt p mai ==v 时,冲量()21ˆˆ-I p p m ai bj =-=+v v v或者 冲量()22200020ˆˆcos sin ππππdv I Fdt madt m dtdtm a t i b t jdt====--⎰⎰⎰⎰v v v v3、质点在外力的作用下沿直线由()0,0点运动到()4,2点的过程中,外力F对质点所做的功为 24J 。
考点:22;3xy F x y F xy =-= 直线轨迹2y x =24242233242x y A F dx F dy x dx y dy J =+=-+=⎰⎰⎰⎰4、一转动惯量为0.05kg ·m 2 的均质圆盘,当圆盘以100rad / s 的角速度作匀角速转动时,圆盘的转动动能为 250 J 。
考点:刚体的转动动能212k E J ω=5、振动方向与传播方向垂直的波称为 横波。
6、一质点沿x 轴以0=x 为平衡位置作简谐振动,频率为0,1=t Hz 时,cmx 37.0-=而速度等于零,则振幅是 0.37cm ,振动方程为 ()0.37cos 2x πt πcm =+。
2002级大学物理(上)期中考试答题纸_6
2002级大学物理(上)期中考试答题纸一、 选择题(共30分)1.[ ]2. [ ]3. [ ]4. [ ]5. [ ]6.[ ]7. [ ]8. [ ]9. [ ] 10.[ ]二、 填空题(共30)1. v = 。
(3分)2. (1)轨道方程 (2分)(2)速度v = 。
(1分)3.(1)卫 星 的 动 能为 ;(2分)(2)卫星的引力势能为 。
(1分)4.∆t = ;(1分)I = ;(1分)m = 。
(1分)5.β= ;(2分) ∆t = 。
(1分)6. A = 。
(3分)7. l = ;(1分) ∆x = 。
(2分)8.v = ;(2分) E K = 。
(1分)9. ;(2分) 。
(1分)10. (3分)三、 计算题(每题10分,共40分)1.2002级大学物理(上)期中考试试卷一、 选择题:(每题3分,共30分)1. 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为)(22SI j bt i at r +=(其中a 、b 为常量), 则质点作(A )匀速直线运动; (B )变速直线运动;(C )抛物线运动; (D )一般曲线运动。
2.某人骑自行车以速率v 向正西方行驶,今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来,试问人感到风从哪个方向吹来?(A )北偏东30°; (B )南偏东30°;(C )北偏西30°; (D )西偏南30°。
3.如图,一倔强糸数为k 的轻弹簧水平放置,左端固定,右端与桌面上一质量为m 的木块相连,用一水平力F 向右拉木块而使其处于静止状态,若木块与桌面间的静摩擦系数为μ,弹簧的弹性势能为E P ,则下列关系式中正确的是:(A) k mg F E P 2)(2μ-=. (B) kmg F E P 2)(2μ+=. (C) k mg F E k mg F P 2)(2)(22μμ+≤≤- (D) kF E P 22= 4.(A) 动量、机械能以及对一轴的角动量都守恒。
2010-01大学物理(上)期中试题(64)
大学物理试卷第1页(共6页)试题编号:重庆邮电大学2009-2010学年第二学期大学物理(上)期中试卷(64学时)(闭卷)一、计算题(本大题共80分)1.(本题6分)(0004)一质点沿x 轴运动,其加速度a 与位置坐标x 的关系为a =2+6 x 2 (SI)如果质点在原点处的速度为零,试求其在任意位置处的速度.2.(本题5分)(0266)(1) 对于在xy 平面内,以原点O 为圆心作匀速圆周运动的质点,试用半径r 、角速度ω 和单位矢量i 、j表示其t 时刻的位置矢量.已知在t = 0时,y = 0, x = r , 角速度ω 如图所示;(2) 由(1)导出速度 v 与加速度 a的矢量表示 式;(3) 试证加速度指向圆心.大学物理试卷第2页(共6页)3.(本题5分)(0695)一敞顶电梯以恒定速率v =10 m/s 上升.当电梯离地面h =10 m 时,一小孩竖直向上抛出一球.球相对于电梯初速率200=v m/s .试问: (1) 从地面算起,球能达到的最大高度为多大? (2) 抛出后经过多长时间再回到电梯上?4.(本题8分)(0627)在水平桌面上有两个物体A 和B ,它们的质量分别为m 1=1.0 kg ,m 2=2.0 kg ,它们与桌面间的滑动摩擦系数μ=0.5,现在A 上施加一个与水平成36.9°角的指向斜下方的力F,恰好使A 和B 作匀速直线运动,求所施力的大小和物体A 与B 间的相互作用力的大小.( cos 36.9°=0.8 )5.(本题6分)(0696)月球质量是地球质量的1/81,直径为地球直径的3/11,计算一个质量为65 kg 的人在月球上所受的月球引力大小.μ大学物理试卷第3页(共6页)6.(本题6分)(0750)质量m =2 kg 的质点在力i t F12 (SI) 的作用下,从静止出发沿x 轴正向作直线运动,求前三秒内该力所作的功.7.(本题10分)(0080)某弹簧不遵守胡克定律. 设施力F ,相应伸长为x ,力与伸长的关系为 F =52.8x+38.4x 2(SI )求:(1)将弹簧从伸长x 1=0.50 m 拉伸到伸长x 2=1.00 m 时,外力所需做的功.(2)将弹簧横放在水平光滑桌面上,一端固定,另一端系一个质量为2.17 kg 的物体,然后将弹簧拉伸到一定伸长x 2=1.00 m ,再将物体由静止释放,求当弹簧回到x 1=0.50 m 时,物体的速率.(3)此弹簧的弹力是保守力吗?8.(本题6分)(0120)一作匀变速转动的飞轮在10s 内转了16圈,其末角速度为15 rad /s ,它的角加速度的大小等于多少?大学物理试卷第4页(共6页)9.(本题5分)(0783)一质量m = 6.00 kg 、长l = 1.00 m 的匀质棒,放在水平桌面上,可绕通过其中心的竖直固定轴转动,对轴的转动惯量J = ml 2 / 12.t = 0时棒的角速度ω0 = 10.0 rad ²s -1.由于受到恒定的阻力矩的作用,t = 20 s 时,棒停止运动.求:(1) 棒的角加速度的大小; (2) 棒所受阻力矩的大小; (3) 从t = 0到t = 10 s 时间内棒转过的角度.10.(本题8分)(0155) 如图所示,一个质量为m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联,绳子质量可以忽略,它与定滑轮之间无滑动.假设定滑轮质量为M 、半径为R ,其转动惯量为221MR ,滑轮轴光滑.试求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系.11.(本题5分)(0131)有一半径为R 的均匀球体,绕通过其一直径的光滑固定轴匀速转动,转动周期为T 0.如它的半径由R 自动收缩为R 21,求球体收缩后的转动周期.(球体对于通过直径的轴的转动惯量为J =2mR 2 / 5,式中m 和R 分别为球体的质量和半径).大学物理试卷第5页(共6页)12.(本题10分)(1501)在盖革计数器中有一直径为2.00 cm 的金属圆筒,在圆筒轴线上有一条直径为0.134 mm 的导线.如果在导线与圆筒之间加上850 V 的电压,试分别求: (1) 导线表面处 (2) 金属圆筒内表面处的电场强度的大小.二、理论推导与证明题(本大题共10分)13.(本题10分)(1522)电荷Q 均匀分布在半径为R 的球体内.设无穷远处为电势零点,试证明离球心r (r<R)处的电势为 ()302283R r R Q U επ-=大学物理试卷第6页(共6页)三、错误改正题(本大题共5分) 14.(本题5分)(1064)图示闭合面包围了两个等量异号点电荷±q .下列说法是否正确?如有错误请改正.(1) 高斯定理∑⎰⋅=0/d εq S E S成立. (2) 因闭合面内包围净电荷∑q i =0,得到0d =⎰⋅S E S故闭合面上场强E 处处为零. (3) 通过闭合面上任一面元的电场强度通量等于零.四、回答问题题(本大题共5分)15.(本题5分)(5396)人造地球卫星绕地球中心做椭圆轨道运动,若不计空气阻力和其它星球的作用,在卫星运行过程中,卫星的动量和它对地心的角动量都守恒吗?为什么?大学物理试卷第7页(共6页)重庆邮电大学2009-2010学年第二学期大学物理(上)期中试卷(64学时)参考答案大学物理试卷第8页(共6页)大学物理试卷第9页(共6页)大学物理试卷第10页(共6页)。
大学物理上试卷(有答案)
一、选择题(每题3分,共10题)1.一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为υ,瞬时速率υ为,某一段时间内的平均速度为υ ,平均速率为υ,它们之间的关系必定有:( D )A υ=υ,υ= υ B υ≠υ, υ=υC υ ≠υ,υ ≠υD υ =υ,υ ≠υ 3.一质量为m 的质点以与地的仰角θ=30°的初速0v 从地面抛出,若忽略空气阻力,求质点落地时相对抛射时的动量的增量. ( A ) A 动量增量大小为0v m,方向竖直向下. B 动量增量大小为v m ,方向竖直向上. C 动量增量大小为0v m 2 ,方向竖直向下. D 动量增量大小为v m 2 ,方向竖直向上.4.地球的质量为m ,太阳的质量为M ,地心与日心的距离为R ,引力常数为G ,则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为( A )。
A GMR mB R GMmC R GMmD R GMm25.一刚体以每分钟60转绕Z 轴做匀速转动(ω沿Z 轴正方向)。
设某时刻刚体上一点P 的位置矢量为k j i r 543++=,其单位为m 210-,若以s m /102-为速度单位,则该时刻P 点的速度为:( C )A υ =94.2i +125.6j +157.0k ;B υ =34.4k ;C υ=-25.1i +18.8j ; D υ=-25.1i -18.8j ;6.刚体角动量守恒的充分而必要的条件是:( B )A 刚体不受外力矩的作用B 刚体所受合外力矩为零C 刚体所受的合外力和合外力矩均为零D 刚体的转动惯量和角速度均保持不变 7.一质点在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时刻质点第一次通过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( B )。
A 1sB 32sC 34s D 2s8.图示一简谐波在t=0时刻的波形图,波速υ=200m/s ,则图中O 点的振动加速度的表达式为( D )。
2011大学物理(上)期中试卷及答案
3.15 rad
2. 距河岸(看成直线)500 m 处有一艘静止的船,船上的探照灯以转速为 n =1 r/min(周/分) 转动.当光束与岸边成 60°角时,光束沿岸边移动的速度 v =__69.8 m /s ________. 3. 一小珠可以在半径为 R 的竖直圆环上作无摩擦滑动.今使圆环以角速度ω绕圆 环竖直直径转动.要使小珠离开环的底部而停在环上某一点,则角速度ω最小应大 于_
块 B 的速度 vB =___0______,在以后的运动过程中,滑块 B 的最大速度 vmax =__ ________. 9. 质量为 20 kg、边长为 1.0 m 的均匀立方物体,放在水平地面 上.有一拉力 F 作用在该物体一顶边的中点,且与包含该顶边 的物体侧面垂直,如图所示.地面极粗糙,物体不可能滑动.若 要使该立方体翻转 90°,则拉力 F 不能小于_ 98N 10. 观察者甲以 ___________.
4
(2) 当小物体滑到半圆槽最低点 B 时,半圆槽移动了多少距离? 解:(1) 以小物体及半圆槽为系统,水平方向动量守恒.设小物体对半圆槽速度为 v,槽对 地向右的速度为 V,有 2分 m(v sin θ − V ) − MV = 0 以小物体、半圆槽、地球为系统,机械能守恒
1 1 1 m(v sin θ − V ) 2 + m(v cosθ ) 2 + MV 2 = mgR sin θ 2 2 2 m sin θ ( M + m)2 gR sin θ V = 联立求解得 M + m ( M + m) − m sin 2 θ
30
O
4
7
t(s)
1 1 − ) ______. a b
O
6. 光滑水平面上有一轻弹簧,劲度系数为 k,弹簧一端固
06-07(1) 《大学物理》期中考试点评
一.电学部分
11. 真空中有两个点电荷M、N,相互间作用力为 F ,当 另一点电荷 Q 移近这两个点电荷时, M 、 N 两点电荷之间 的作用力[ C ]
(A) 大小改变,方向不变. (B) 大 小 不 变 , 方 向 改 变.
(C) 大小和方向都不变. (D) 大小和方向都改变.
15. 把通电的直导线放在蹄形磁铁磁极的上方,如图所示.导 线可以自由活动,且不计重力。当导线内通以如图所示的电 流时,导线将 [ D ] (A) 不动. (B) 顺时针方向转动(从上往下看),然后上升.
(C) 顺时针方向转动(从上往下看),然后下降.
(D) 逆时针方向转动(从上往下看),然后下降. (E) 逆时针方 向转动(从上往下看),然后上升.
14、如图,在无限长直载流导线的 右侧有面积为S1和S2的两个矩形回 路.两个回路与长直载流导线在同 一平面,且矩形回路的一边与长直 载流导线平行.则通过面积为S1的 矩形回路的磁通量与通过面积为S2 的矩形回路的磁通量之比为 __________.
பைடு நூலகம்
S1 a a
S2 2a
外
4 0 r 2
1.两个电容器1和2,串联以后接上电动势恒定的电源充 电.在电源保持联接的情况下,若把电介质充入电容器2中, 增大 则电容器1上的电势差______________;电容器1极板上的 增大 电荷____________.(填增大、减小、不变)
12. 一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将 电容器两极板间距离拉大,则两极板间的电势差U12、电场强 度的大小E、电场能量W将发生如下变化:[ ]
(D) 半径为R、电荷体密度为ρ =A/r (A为常数)的非均匀带电球 体. E q E∝1/r2 球对称 电场: E= 4 0 r 2
四川大学大物期中考试
5.一半径为R的均匀带电球面,带有电荷Q,若 规定该球面上的电势值为0,则无穷远处的电 势为()
6.一带电的油滴,在带电的水平放置的大平行金属板间维持稳 定,若油滴获得了附近的负电,为了维持油滴稳定,应采取什 么措施() A.使两金属板相互靠近些 B.改变两极板上电荷的正负极性 C.使油滴离正极板远一些 D.减小两板间的电势差
【答案】粒子能飞出电场的条件为:竖直方向的位移小于或等于d2, 即y≤d2 由粒子在电场中做类平抛运动,则有y=12at2 由牛顿第二定律,则a=qEm=qU2md 匀速运动,则有t=Lv0 根据粒子在电场中加速运动,由动能定理,得 12mv20= qU1 则有,U2=2U1d2L2 联立得到:U2=400V 答:要使电子能从偏转极板顺利飞出,偏转电压U2不能超过 400V.
10. 一平行板电容器始终与一端电压一定的电源相联, 当电容器两极板间为真空时,电场强度为 E0 ,电位移 为 D0 ,而当两极板间充满相对介电常数为 r 的各向同 性均匀电解质时,电场强度为 E ,电位移为D ,则: (A) E E0 / r , D D0 ; (B) E E0 , D r D0 ; (C) E E / , D D / ; (D) E E , D D 。
【答案】D.减小电压,Eq=mg,q增大,为使乘积不变,所以E减小,E=U/d,U减小
7. 面积为S的空气平行板电容器,极板上分别带电量±q,若 不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为( )
【答案】单块极板产生的电场:E=σ/2εo=q/(2εoS) 所以一块极板上的电荷受到的电场力为:F=qE=q^2/(2εoS)
【答案】首先要得到一根带电线的场强分布.可用积分或者高 斯定理得 E=λ/(2π εo R)
2022年大学课程《大学物理(上册)》期中考试试题 附答案
姓名班级 学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…考试须知:123 一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 (SI) ,则t时刻质点的法向加速度大小为________;角加速度=________。
2、图示曲线为处于同一温度T 时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a )是________气分子的速率分布曲线;曲线(c )是________气分子的速率分布曲线。
3、一圆锥摆摆长为I 、摆锤质量为m ,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则:(1) 摆线的张力T =_____________________; (2) 摆锤的速率v =_____________________。
4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中.,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
5、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()6、三个容器中装有同种理想气体,分子数密度相同,方均根速率之比为,则压强之比_____________。
7、刚体绕定轴转动时,刚体的角加速度与它所受的合外力矩成______,与刚体本身的转动惯量成反比。
(填“正比”或“反比”)。
8、一维保守力的势能曲线如图所示,则总能量为的粒子的运动范围为________;在________时,粒子的动能最大;________时,粒子的动能最小。
201520162大学物理上期中考试
2015-2016-2 大学物理期中考试班级____________学号_______________________得分_____________1.有两个不同半径的皮带轮A和B,由传动皮带相连,轮半径r A>r B,当它们转动时,问:(1)两轮边缘各点的线速度大小是否相等?(2)两轮角速度大小是否相等?(3)两轮边缘处质点的法向加速度大小是否相等?(4)两轮边缘处质点的切向加速度大小是否相等?说说为什么。
2.一飞轮以每分钟1500转的转速转动,受制动50秒后静止。
(1)求角加速度;(2)从制动开始到静止飞轮转过的转数N;(3)制动25秒时飞轮的角速度;(4)飞轮半径为1米,则制动25秒时飞轮边缘上一点的速度与加速度。
3.地球的质量为24104.6⨯m,则绕自转轴转动的转动惯量与自转6⨯kg,半径为610运动时的动能各是多少?4.如图4所示,m1位于摩擦系数为μ的桌面上,并通过滑轮悬挂质量为m2的物体,滑轮的转动惯量为J,半径为r,求系统加速度及绳子中的力。
5.一轮轴其轴半径为r,边缘悬挂一质量为m1的物体,其轮半径为R,边缘悬挂质量为m2的物体,滑轮的转动惯量为J,不计摩擦、绳的伸长、绳的质量。
求重物m1下降的加速度及两边绳子的力。
6.质量m1长为l的均匀直棒,可绕垂直于棒的一端水平轴O无摩擦地转动,当它从水平位置自由运动到竖直位置时,正好有一质量为m2的小球垂直地与棒的下端相碰,棒能转动到30度角位置,(1)设碰撞为弹性碰撞,试求小球的初速度大小;(2)碰撞时小球获得多大的冲量?7.设质量分别为2kg, 4kg的飞轮,半径分别为0.2m, 0.1m,转动轴共轴,角速度分别为50rad/s, 200rad/s,则它们咬合在一起后最后的角速度为多少?(1)同方向旋转,(2)反方向旋转。
8.质量均匀分布的圆柱形木棒,长为l,质量为m1,可绕过质心的水平固定轴在竖直面转动,当棒在竖直平面静止时,有一质量为m2的子弹以v1从距离棒中心下方l/4处垂直于棒和转动轴穿过,穿过时的速度为v2,求子弹穿过棒的瞬间,棒获得的角速度大小为多少?9.(1)物体受到几个力的作用,是否一定产生加速度?(2)物体受到的力很大,是否加速度也很大?(3)合外力的方向是否与物体运动方向相同?(4)如果物体运动的速率相等,是否合外力为零?举例说明10.一物体放置在与水平方向成θ角的斜面上,摩擦系数为μ,若不加一水平力F将加速下滑,问F在多大围物体将保持静止在这个固定斜面上。
大学物理期中考试试卷及答案
1.如图所示,质量为m 的物体由劲度系数为k1 和k2 的 两个轻弹簧连接在水平光滑导轨上作微小振动,则该系统的振动频率为(A)mk k 212+=πν.(B)m k k 2121+=πν (C)212121k mk k k +=πν . (D))(212121k k m k k +=πν.2.下列函数f (x , t )可表示弹性介质中的一维波动,式中A 、a 和b 是正的常量.其中哪个函数表示沿x 轴负向传播的行波?(A) f (x ,t ) = A cos(ax + bt ) . (B) f (x ,t ) = A cos(ax − bt ) . (C) f (x ,t ) = A cos ax ⋅ cos bt . (D) f (x ,t ) = A sin ax ⋅sin bt .3. 两个相干波源的位相相同,它们发出的波叠加后,在下列哪条线上总是加强的?(A )以两波源为焦点的任意一条椭圆上; (B )以两波源连线为直径的圆周上; (C )两波源连线的垂直平分线上;(D )以两波源为焦点的任意一条双曲线上。
4.一平面简谐波在弹性媒质中传播时,某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处,则它的能量是(A) 动能为零,势能最大. (B) 动能为零,势能为零.(C) 动能最大,势能最大. (D) 动能最大,势能为零.5.S 1 和S 2 是波长均为λ 的两个相干波的波源,相距3λ/4,S 1 的相位比S 2 超前π21.若两波单独传播时,在过S 1 和S 2 的直线上各点的强度相同,不随距离变化,且两波的强度都是I 0,则在S 1、S 2 连线上S 1 外侧和S 2 外侧各点,合成波的强度分别是(A) 4I 0,4I 0. (B) 0,0.(C) 0,4I 0 . (D) 4I 0,0.6.在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动(A) 振幅相同,相位相同. (B) 振幅不同,相位相同.(C) 振幅相同,相位不同. (D) 振幅不同,相位不同.7. 沿着相反方向传播的两列相干波,其表达式为)/(2cos 1λνπx t A y -=和)/(2cos 2λνπx t A y +=在叠加后形成的驻波中,各处简谐振动的振幅是(A)A . (B) 2A . (C)|)/2cos(2|λπx A . (D))/2cos(2λπx A8.如图,用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上.当 平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹(A) 向右平移. (B) 向中心收缩.(C) 向外扩张. (D) 静止不动.(E) 向左平移. 9.在迈克耳孙干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度是 (A)2λ. (B) n 2λ. (C)n λ. (D))1(2-n λ.10.一束光是自然光和线偏振光的混合光,让它垂直通过一偏振片.若以此入射光束为轴旋转偏振片,测得透射光强度最大值是最小值的5 倍,那么入射光束中 自然光与线偏振光的光强比值为(A) 1 / 2. (B) 1 / 3. (C) 1 / 4. (D) 1 / 5.二、填空题(每个空格2 分,共22 分)1.一竖直悬挂的弹簧振子,自然平衡时弹簧的伸长量为x 0,此振子自由振动的 周期T = _____________.2.一简谐振子的振动曲线如图所示,则以余 弦函数表示的振动方程为___________________.3.若两个同方向不同频率的谐振动的表达式分别为t A x π100cos 1=和t A x π102cos 2=,则合振动的拍频为________ 。
(完整版)浙江大学大学物理期中考试
大学物理(上)期中试卷(B)专业 编号 姓名一、 填空1、 两个惯性系中的观察者O 和O’以0.6c (c 表示真空中光速)的相对速度互相接近。
如果O 测得两者的初始距离是20cm ,则O’测得两者经过时间△t =______________s 后相遇。
2、 在_____________速度下粒子的相对论动量是非相对论动量的二倍,在______________速度下粒子的动能等于其静止能量。
3、 在光滑的水平面上,一根长L=2m 的绳子,一端固定于O 点,另一端系一质量m=0.5kg 的物体。
开始时,物体位于位置A ,OA 间距离d=0.5m ,绳子处于松弛状态。
现在使物体以初速度V A = 4m ·s -1垂直于OA 向右滑动,如图所示。
设以后的运动中物体到位置B ,此时物体速度的方向与绳垂直。
则物体速度的大小V B =__________________。
4、 一质点的运动速度v 时间t 的函数)/(34)(s m j t i t v,此质点在t=1秒时的切身向加速度a t =_____________,法向加速度a n =_______________。
5、 一维保守力的势能曲线如图所示,有一粒子自右向左运动,通过此保守力场区域时,在________________区间粒子所受的力F x >0;在_____________区间粒子所受的力F x <0;在x=______________时粒子所受的力F x =0。
6、 某物体的运动规律为2dvKv t dt(K 为正恒量),当t = 0时,初速度为v 0,则速度的大小v 与时间t 的函数关系为 。
7、 已知质点在保守场中的势能p E Kr C ,其中r 为质点与坐标原点间的距离,K ,C 均为大于零的常数,作用在质点上的力的大小 F ,该力的方向 。
8、 如图所示,倔强系数为K 的弹簧,一端在墙壁上,另一端连一质量为m 的物体,物体静止在坐标原点O ,此时弹簧长度为原长,物体与桌面间的摩擦系数为 ,若物体在不变的外力F u r的作用下向右移动,则物体到达最远位置时系统的弹性势能P E 。
大学物理A上期中考试试卷(附答案).doc
精品文档武汉理工大学考试试卷2017 ~2018 学年 2 学期 大学物理 A (上) 课程期中90 分 , 分 100 分,占 成%2018 年 4 月⋯号一二、 1二、 2二、 3 二、 4合⋯分501213 1312100⋯⋯得分卷 名一、 (每5 分,共 50 分)装姓( ) 1、一运 点在某瞬 位于矢径r ( x ,y )的端点,其速度大小 :( A )drdr⋯ (B)⋯ dtdt⋯22⋯d | r |dy( C )(D)dx⋯ dt dtdt ⋯装( ) 2、地球的 量m ,太阳的 量 M ,地心与日心的距离R ,引力常数 G , 地球 太阳作 周运 的角 量大小 :内号不GMmGGMm要 学(A) m GMR(B)(C) Mm(D)R R2R答,() 3、有两个半径相同, 量相等的A 和B , A 的 量分布均匀, B 的 量分不J A 、 J B ,要 布不均匀,它 通 心与 面垂直的 的 量分填 ( A ) J A J B (B) J A J B写考 ( C ) J AJ B ( D )不能确定 J A 、 J B 哪个大生 信息班() 4、用一根穿 直空管的 系一小物体m ,一只手握住管子,另一只手拉 子的一⋯⋯ 端,使物体以角速度1 作半径 r1的水平 周运 ,然后拉 子使 道半径 小到r 2 ,⋯ 的角速度⋯ 2 与原角速度 1 的关系 :⋯(r 1 / r 2 ) 1 (B)( r 2 / r 1 )⋯( A )221卷(r 1 / r 2 ) 2(D)(r 2 / r 1 ) 2装( C )21 21()5、有两个力作用在一个有固定 的 体上:⋯院 (1) 两个力都平行于 作用 ,它 的合力矩一定是零;⋯ 学⋯(2) 两个力都垂直于 作用 ,它 的合力矩可能是零;⋯(3) 当 两个力的合力 零 ,它 的合力矩也一定是零;(4) 当 两个力 的合力矩 零 ,它 的合力也一定是零。
10大学物理上期中考试题
大学物理A (一) 试题 班 姓 学 第 1 页2009 ~2010 学年 二 学期期中考试试题一选择题(每小题3分,共30分)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。
[ ]2.质量为m =0.5kg 的质点,在XOY 坐标平面内运动,其运动方程为x=5t ,y= 0.5t 2(SI),从t=2s 到t=4s 这段时间内,外力对质点作的功为(A )1.5J. (B)3J. (C)4.5 J. (D)-1.5 J. [ ]3.如图所示,有一个小块物体,置于一个光滑的水平桌面上,有一绳其一端连结此物体,另一端穿过桌面中心的小孔,该物体原以角速度ω在距孔为R 的圆周上转动,今将绳从小孔缓慢往下拉,则物体 (A) 动能不变,动量改变。
(B) 动量不变,动能改变。
(C) 角动量不变,动量不变。
(D) 角动量改变,动量改变。
(E) 角动量不变,动能、动量都改变。
. [ ].4.人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的 (A)动量不守恒,动能守恒. (B)动量守恒,动能不守恒. (C)对地心的角动量守恒,动能不守恒.(D)对地心的角动量不守恒,动能守恒[ ]5. 均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示.今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一种是正确的?(A) 角速度从小到大,角加速度从大到小. (B) 角速度从小到大,角加速度从小到大. (C) 角速度从大到小,角加速度从大到小. (D) 角速度从大到小,角加速度从小到大.6.已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和∑q =0,则可肯定: (A) 高斯面上各点场强均为零. (B) 穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零.(C) 穿过整个高斯面的电场强度通量为零. (D) 以上说法都不对. [ ]7.两个无限大均匀带正电的平行平面,电荷面密度分别为σ1和σ2,且σ1>σ2,则两平面间电场强度的大小是:( )(A)(σ1+σ2)/2ε0 (B)(σ1+σ2)/ε0 (C)(σ1-σ2)/2ε0 (D)(σ1-σ2)/ε0 [ ]8. 真空中有一点电荷Q ,在与它相距为r 的a 点处有一试验电荷q .现使试验电荷q 从a 点沿以Q 为中心,半径为r 的圆轨道运动一周.则电场力对q 作功为(A)24220r r Qq π⋅πε. (B) rr Qq 2420επ. (C) r r Qqππ204ε. (D) 0.[ ]9.在一个带电量为 +q 的外表面为球形的空腔导体 A 内,放有一带电量为 +Q 的带电导体 B ,则比较空腔导体 A 的电势 U A ,和导体 B 的电势 U B 时,可得以下结论: (A )B A U U > (B )B A U U < (C )BA U U = (D )两者无法比较。
北京交通大学 大学物理(Ⅰ)期中考试试卷及答案
北京交通大学 大学物理(Ⅰ)期中考试卷 06/4/23学院、专业 班级 学号 姓名 教师姓名 选择题 40分 填空题 30分 计算题30分 附加题10分 总分100分注意事项:1、闭卷考试。
2、可以使用计算器。
3、90分钟答卷。
一、单项选择题 (每小题4分,共40分)1一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r 22+=(其中a 、b 为常量), 则该质点作 (A) 匀速直线运动. (B) 变速直线运动.(C) 抛物线运动. (D)一般曲线运动. [ ]2一质点在力F = 5m (5 - 2t ) (SI)的作用下,t =0时从静止开始作直线运动,式中m 为质点的质量,t 为时间,则当t = 5 s 时,质点的速率为 (A) 50 m ·s -1. . (B) 25 m ·s -1.(C) 0. (D) -50 m ·s -1. [ ] 3下列说法中正确的是: (A) 作用力的功与反作用力的功必等值异号. (B) 作用于一个物体的摩擦力只能作负功. (C) 内力不改变系统的总机械能.(D) 一对作用力和反作用力作功之和与参考系的选取无关. [ ] 4质量为0.10 kg 的质点,由静止开始沿曲线j i t2)3/5(r 3+= (SI) 运动,则在t = 0到t = 2 s 时间内,作用在该质点上的合外力所做的功为(A) 5/4 J . (B) 20 J .(C) 75/4J . (D) 40 J . [ ]5 如图所示,一光滑细杆上端由光滑绞链固定,杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴OO ′作匀角速转动.有一小环套在杆的上端处.开始使杆在一个锥面上运动起来,而后小环由静止开始沿杆下滑.在小环下滑过程中,小环、杆和地球系统的机械能以及小环加杆对轴OO '的角动量这两个量中(A) 机械能、角动量都守恒. (B) 机械能守恒,角动量不守恒. (C) 机械能不守恒,角动量守恒.(D) 机械能、角动量都不守恒. [ ]6如图所示,圆锥摆的摆球质量为m ,速率为v ,圆半径为R ,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为(A) 2m v . (B) 22)/()2(v v R mg m π+(C)v /Rmg π.(D) 0.[ ]7 一维势能函数如图所示,图中E 1、E 2、E 3分别代表粒子1,2,3具有的总能量.设三个粒子开始都在x = 0处,则向x 正方向运动不受限制的粒子 (A) 只有粒子1. (B) 只有粒子2.(C) 只有粒子3. (D) 粒子2和粒子3.[ ]8一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上,滑轮的转动惯量为J ,绳下端挂一物体.物体所受重力为P ,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与P 相等的力直接OO ′ωOx E 1 E 2E PE 3 m vR向下拉绳子,滑轮的角加速度β将(A) 不变. (B) 变小.(C) 变大. (D) 如何变化无法判断. [ ]9边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内,且两边分别与x ,y 轴平行.今有惯性系K '以 0.8c (c 为真空中光速)的速度相对于K 系沿x 轴作匀速直线运动,则从K '系测得薄板的面积为 (A) 0.6a 2. (B) 0.8 a 2.(C) a 2. (D) a 2/0.6 . [ ]10α 粒子在加速器中被加速,当其质量为静止质量的3倍时,其动能为静止能量的 (A) 2倍. (B) 3倍. (C) 4倍. (D) 5倍. [ ]二、填空题(每空3分,共30分)1一质点作半径为R 的圆周运动,在t = 0时经过P 点,此后它的速率v 按Bt A +=v (A ,B 为正的已知常量)变化.则质点沿圆周运动一周再经过P 点时的切向 加速度a t = ___________ ,法向加速度a n = _____________.2地球的质量为m ,太阳的质量为M ,地心与日心的距离为R ,引力常量为G ,则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为L =_______________.3一质量为M 的质点沿x 轴正向运动,假设该质点通过坐标为x 的位置时速 度的大小为kx (k 为正值常量),则此时作用于该质点上的力F =__________,该 质点从x = x 0点出发运动到x = x 1处所经历的时间∆t =________.4长为l 、质量为M 的匀质杆可绕通过杆一端O直下垂,如图所示.有一质量为m 的子弹以水平速度0v射入杆上A 点,OA =2l / 3,则子弹射入后瞬间杆的角速度ω =__________________________.且O 轴处的水平约束力为。
大学物理期中考试试卷和答案(E)
XXX学年第二学期《大学物理(2-1)》试卷A卷注意:选择题和填空题答案要填写在题目相应的位置上!计算题在各题空白处答题,填写在其它地方,答案无效!一、选择题(共30分)1.(本题3分)(0329)几个不同倾角的光滑斜面,有共同的底边,顶点也在同一竖直面上.若使一物体(视为质点)从斜面上端由静止滑到下端的时间最短,则斜面的倾角应选(A) 60°.(B) 45°.(C) 30°.(D) 15°.[]2.(本题3分)(0024)绕其对称OC旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止,其位置高于碗底4 cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为(A) 10 rad/s.(B) 13 rad/s.(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s.[]3.(本题3分)(0089)一辆汽车从静止出发在平直公路上加速前进.如果发动机的功率一定,下面哪一种说法是正确的?(A)汽车的加速度是不变的.(B)汽车的加速度随时间减小.(C)汽车的加速度与它的速度成正比.(D)汽车的速度与它通过的路程成正比.(E)汽车的动能与它通过的路程成正比.[]4.(本题3分)(0479)一质点在几个外力同时作用下运动时,下述哪种说法正确?(A)质点的动量改变时,质点的动能一定改变.(B)质点的动能不变时,质点的动量也一定不变.(C)外力的冲量是零,外力的功一定为零.(D)外力的功为零,外力的冲量一定为零.[]5.(本题3分)(0670)在以加速度a 向上运动的电梯内,挂着一根劲度系数为k 、质量不计的弹簧.弹簧下面挂着一质量为M 的物体,物体相对于电梯的速度为零.当电梯的加速度突然变为零后,电梯内的观测者看到物体的最大速度为(A) k M a /. (B) M k a /.(C) k M a /2. (D) k M a /21. [ ]6.(本题3分)(0665)一质子轰击一α 粒子时因未对准而发生轨迹偏转.假设附近没有其它带电粒子,则在这一过程中,由此质子和α 粒子组成的系统,(A) 动量守恒,能量不守恒. (B) 能量守恒,动量不守恒.(C) 动量和能量都不守恒. (D) 动量和能量都守恒. [ ]7.(本题3分)(5036)假设卫星环绕地球中心作圆周运动,则在运动过程中,卫星对地球中心的 (A) 角动量守恒,动能也守恒. (B) 角动量守恒,动能不守恒. (C) 角动量不守恒,动能守恒. (D) 角动量不守恒,动量也不守恒. (E) 角动量守恒,动量也守恒. [ ] 8.(本题3分)(5028)如图所示,A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A 滑轮挂一质量为M 的物体,B 滑轮受拉力F ,而且F =Mg .设A 、B 两滑轮的角加速度分别为βA 和βB ,不计滑轮轴的摩擦,则有(A) βA =βB . (B) βA >βB .(C) βA <βB . (D) 开始时βA =βB ,以后βA <βB . [ ]9.(本题3分)(0772) 如图所示,一水平刚性轻杆,质量不计,杆长l =20 cm ,其上穿有两个小球.初始时,两小球相对杆中心O 对称放置,与O 的距离d =5 cm ,二者之间用细线拉紧.现在让细杆绕通过中心O 的竖直固定轴作匀角速的转动,转速为ω 0,再烧断细线让两球向杆的两端滑动.不考虑转轴的和空气的摩擦,当两球都滑至杆端时,杆的角速度为 (A) 2ω 0. (B)ω 0.(C) 21 ω 0. (D)041ω. [ ]10.(本题3分)(5355)边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内,且两边分别与x ,y 轴平行.今有惯性系K '以 0.8c (c 为真空中光速)的速度相对于K 系沿x 轴作匀速直线运动,则从K '系测得薄板的面积为(A) 0.6a 2. (B) 0.8 a 2.(C) a 2. (D) a 2/0.6 . [ ] 二、填空题(共30分)11.(本题3分)(0261)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β =12t 2-6t (SI), 则质点的角速ω =______________________________; 切向加速度 a t =________________________.12.(本题3分)(0043)沿水平方向的外力F 将物体A 压在竖直墙上,由于物体与墙之间有摩擦力,此时物体保持静止,并设其所受静摩擦力为f 0,若外力增至2F ,则此时物体所受静摩擦力为_____________.13.(本题3分)(0355)假如地球半径缩短 1%,而它的质量保持不变,则地球表面的重力加速度g 增大的百分比是______________.14.(本题3分)(0667)将一质量为m 的小球,系于轻绳的一端,绳的另一端穿过光滑水平桌面上的小孔用手拉住.先使小球以角速度ω1在桌面上做半径为r 1的圆周运动,然后缓慢将绳下拉,使半径缩小为r 2,在此过程中小球的动能增量是_____________.15.(本题3分)(0082)图中,沿着半径为R 圆周运动的质点,所受的几个力中有一个是恒力0F,方向始终沿x 轴正向,即i F F00=.当质点从A 点沿逆时针方向走过3 /4圆周到达B 点时,力0F所作的功为W =__________.16.(本题3分)(0100) 已知地球质量为M ,半径为R .一质量为m 的火箭从地面上升到距地面高度为2R 处.在此过程中,地球引力对火箭作的功为_____________________.17.(本题3分)(0150)质量为20 kg 、边长为1.0 m 的均匀立方物体,放在水平地面上.有一拉力F 作用在该物体一顶边的中点,且与包含该顶边的物体侧面垂直,如图所示.地面极粗糙,物体不可能滑动.若要使该立方体翻转90°,则拉力F 不能小于___________________.18.(本题3分)(0144) 在一水平放置的质量为m 、长度为l 的均匀细杆上,套着一质量也为m 的套管B (可看作质点),套管用细线拉住,它到竖直的光滑固定轴OO '的距离为l 21,杆和套管所组成的系统以角速度ω0绕OO '轴转动,如图所示.若在转动过程中细线被拉断,套管将沿着杆滑动.在套管滑动过程中,该系统转动的角速度ω与套管离轴的距离x 的函数关系为_______________.(已知杆本身对OO '轴的转动惯量为231ml )19.(本题3分)(4353)已知惯性系S '相对于惯性系S 系以 0.5 c 的匀速度沿x 轴的负方向运动,若从S '系的坐标原点O '沿x 轴正方向发出一光波,则S 系中测得此光波在真空中的波速为____________________________________.20.(本题3分)(4733)已知一静止质量为m 0的粒子,其固有寿命为实验室测量到的寿命的1/n ,则此粒子的动能是____________.三、计算题(共40分)21.(本题10分)(0496)有一水平运动的皮带将砂子从一处运到另一处,砂子经一竖直的静止漏斗落到皮带上,皮带以恒定的速率v水平地运动.忽略机件各部位的摩擦及皮带另一端的其它影响,试问:(1) 若每秒有质量为q m=d M/d t的砂子落到皮带上,要维持皮带以恒定速率v运动,需要多大的功率?(2) 若q m=20 kg/s,v=1.5 m/s,水平牵引力多大?所需功率多大?22.(本题10分)(0167)如图,光滑斜面与水平面的夹角为α= 30°,轻质Array弹簧上端固定.今在弹簧的另一端轻轻地挂上质量为M = 1.0 kg的木块,则木块沿斜面向下滑动.当木块向下滑x = 30 cm时,恰好有一质量m = 0.01 kg的子弹,沿水平方向以速度v= 200 m/s射中木块并陷在其中.设弹簧的劲度系数为k = 25 N/m.求子弹打入木块后它们的共同速度.23.(本题10分)(0231)在半径为R 的具有光滑竖直固定中心轴的水平圆盘上,有一人静止站立在距转轴为R 21处,人的质量是圆盘质量的1/10.开始时盘载人对地以角速度ω0匀速转动,现在此人垂直圆盘半径相对于盘以速率v 沿与盘转动相反方向作圆周运动,如图所示. 已知圆盘对中心轴的转动惯量为221MR .求:(1) 圆盘对地的角速度.(2) 欲使圆盘对地静止,人应沿着R 21圆周对圆盘的速度v的大小及方向?ω24.(本题10分)(1)(本题5分)(5357)设有宇宙飞船A和B,固有长度均为l0 = 100 m,沿同一方向匀速飞行,在飞船B上观测到飞船A的船头、船尾经过飞船B船头的时间间隔为 t = (5/3)×10-7 s,求飞船B 相对于飞船A的速度的大小.(2)(本题5分)(8019)列举经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同。
大学基础教育《大学物理(上册)》期中考试试卷 含答案
大学基础教育《大学物理(上册)》期中考试试卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
2、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。
3、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功J.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中,电场力作功A=___________;若设a点电势为零,则b点电势=_________。
4、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为,角速度为;然后将两手臂合拢,使其转动惯量变为,则转动角速度变为_______。
5、一长直导线旁有一长为,宽为的矩形线圈,线圈与导线共面,如图所示. 长直导线通有稳恒电流,则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________;线圈与导线的互感系数为___________。
6、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其角位置的运动学方程为:,则其切向加速度大小为=__________第1秒末法向加速度的大小为=__________。
7、一束平行单色光垂直入射在一光栅上,若光栅的透明缝宽度与不透明部分宽度相等,则可能看到的衍射光谱的级次为____________。
8、一个质点的运动方程为(SI),则在由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。
大学物理(上)考试答案
一、单选题(题数:30,共 60.0 分)1一个点电荷q产生多少条电场线?()(2.0分)2.0分我的答案:C2质量为2kg的质点的运动学方程为,则质点所受的力大小为()。
(2.0分)2.0分我的答案:A3以下不属于机械能的是()。
(2.0分)2.0分我的答案:D4已知一质点的运动学方程为,其实中r、t分别以m和s为单位,则从t=1s到t=2s质点的位移是()。
(2.0分)2.0分mmm我的答案:D5相对论中冲量公式为()。
(2.0分)2.0分我的答案:A6物理学家高斯是哪个国家的?()(2.0分)2.0分我的答案:A7质点的运动学方程为,则质点的加速度为()。
(2.0分)2.0分我的答案:B8质点以速度作直线运动,沿质点运动直线作Ox轴,并已知t=3s时,质点位于x=9m处,则该质点的运动学方程为()。
(2.0分)2.0分我的答案:D9一质量为M=15kg、半径为R=0.3m的圆柱体,可绕与其几何轴重合的水平固定轴转动(转动惯量)。
现以一不能伸长的轻绳绕于柱面,而在绳的下端悬一质量m=8.0kg的物体,不及圆柱面和轴之间的摩擦,物体自静止下落,则绳中的张力是()。
(2.0分)2.0分我的答案:C10质心运动定律的公式表达式为()。
(2.0分)2.0分我的答案:A11一质量为m的物体,以的初速度沿与水平方向成角的方向抛出,空气的阻力与物体的质量和速度成正比,比例系数为k。
则物体的运动方程为()。
(2.0分)2.0分我的答案:B12对于理想气体系统来说,在下列过程中,哪个过程系统所吸收的热量、内能的增加量和对外作的功三者为负值?()(2.0分)2.0分我的答案:D13在平面极坐标系中,任意位矢可表示为()。
(2.0分)2.0分我的答案:C14物理学家伏特什么时候发明伏达电堆?()(2.0分)2.0分我的答案:B15点电荷q的电场强度E与()有关。
(2.0分)2.0分我的答案:B16长为30cm、最大强度为T=1.0kg的绳子,系一质量为m=500g的小球.若小球原来静止不动,要用多大的水平冲量作用在小球上,才能把绳子打断?()(2.0分)2.0分我的答案:A17一吊车板底上放一质量为10kg的物体,若吊车板底加速上升,加速度大小为,则2秒内吊车板底给物体的冲量大小为()。
大学物理学(上)测验题
⼤学物理学(上)测验题⼀. 选择题1. 某质点作直线运动的运动学⽅程为x =3t -5t 3 + 6 (SI),则该质点作[]。
(A) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正⽅向;(B) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负⽅向;(C) 变加速直线运动,加速度沿x 轴正⽅向;(D) 变加速直线运动,加速度沿x 轴负⽅向。
2. 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,t a 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。
3. ⼀质点在平⾯上运动,已知质点位置⽮量的表⽰式为j bt i at r22+=(其中a 、b 为常量),则该质点作[]。
(A) 匀速直线运动;(B) 变速直线运动;(C) 抛物线运动; (D)⼀般曲线运动。
4. ⼀⼩球沿斜⾯向上运动,其运动⽅程为s=5+4t -t 2 (SI),则⼩球运动到最⾼点的时刻是[]。
(A) t=4s ;(B) t=2s ; (C)t=8s ;(D)t=5s 。
5. ⼀质点在xy 平⾯内运动,其位置⽮量为j t i t r ?)210(?42-+= (SI ),则该质点的位置⽮量与速度⽮量恰好垂直的时刻为[]。
(A)s t 2=;(B )s t 5=;(C )s t 4=;(D )s t 3=。
6. 某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为⼤于零的常量。
当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是[]。
(A) 0221v v +=kt ;(B) 0221v v +-=kt ; (C)02121v v +=kt ; (D) 02121v v +-=kt 。
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浙江大学本科生期中考试
课程名称 大学物理(甲)-上 考试日期2006年 月 日 组号 、学号 姓名 成绩
一、填充题:(每题4分,共计48分)
1、一特殊的弹簧,弹性力3kx F -=, k 为劲度系数,x 为形变量。
现将弹簧水平放置于光滑的水平面上,一端固定,一端与质量为m 的滑块相连而处于自然状态。
今沿弹簧长度方向给滑块一个冲量,使其获得一速度v ,从而压缩弹簧,则弹簧被压缩的最大长度为 。
2、质量为m 的小球在重力和空气阻力的作用下垂直降落,其运动规律为)e 1(3t B At y ---=,其中A ,B 是常数,t 为时间,则t 时刻小球所受的阻力为_________________。
3、一质量为m 的质点,放在半径为R ,质量线密度
为λ(质量均匀分布)的四分之一的圆周的圆心上,
如图所示,则该质点受到该圆周的万有引力为
__________________。
该圆周与质点间的万有引力势
能为____________________。
4、质量为1kg 的弹性小球以20m/s 的速度垂直落向地
面,又以10m/s 的速度弹回,设小球与地面的接触时间
为0.05s ,则碰撞过程中小球对地面的平均冲力=F 。
(g 取10m/s 2)
5、一转动惯量为J 的圆盘绕一固定轴转动,起初角速度为ω0,设它所受的阻力矩与角速度成正比,即ωk M f -=(k 为正的常数),则圆盘的角速度从ω0变到04
1ω所需的时间t ∆=______________。
6、如图所示,质量为m 、回转半径为G R 的轮子装在长为l 的
自转轴的中部,轴为刚性轻杆,其一端用绳子挂起。
使轴处
于水平位置,轮子绕自转轴以角速度ω高速转动,转动方向
如图所示,则其进动角速度为_________________,方向
_______________。
(俯视)
7、一宇宙飞船相对地球以0.80c (c 为真空中的光速)匀速度飞行,一光脉冲从船尾传到船头,飞船上的观察者测得飞船的长度为80米,则地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和到船头两个事件的空间间隔为 。
8、如图所示,一辆总质量为M 的装满砂子的小车,车下有一可调的小孔,当小孔打开时,砂子从小孔垂直漏出,设每秒均匀漏出的质量为Δm ,当小车在水平
恒力F ϖ的作用下,在水平地面由静止开始运动时,砂子也
同时从小孔中漏出,如果将小车与地面间的摩擦忽略不计,
则小车在t 时刻的加速度a =__________________,运动速
度v =____________________。
9、一平面波的频率为500H Z ,波速为300m/s, 在同一波线上相位差为3π的两点相距 ,介质中某质点在时间间隔为310-s 的两个振动状态的相位差为 。
10、某汽笛静止时发出的声音频率为1500Hz ,当该汽笛离你而去并以速度20m/s 奔向悬崖时,你听到的直接来自汽笛的声音频率为 ,你听到的由悬崖反射回来的声音频率为 ,拍频为 。
(取空气中的声速为330m/s )
11、一根劲度系数为k 的弹簧的下端固定,上端系一轻绳。
轻绳绕过定滑轮和质量为m 的物体连接,如图所示。
这定滑轮可看作半径为R 、质量为M 的圆盘,它可绕无摩擦的水平轴转动。
则该振动装置的振动周期为________________。
12、如图所示,细杆长为l ,质量线密度为kx =λ,式中k 为常量,则此杆对通过O 点并与杆垂直的轴的转动惯量为______________。
二、计算题:(1、2、3、4题必须做,5、6题任选一题,共计52分)
1、(16分)如图所示,在以加速度20m/s 2.2=a 竖直上升的升降机中,质量为kg 0.6=M 、半径为
m 1.0=R 的均匀圆柱体上绕有轻绳,绳的另一端跨过质量为
kg 0.6=M 、半径为m 1.0=R 的均匀圆柱体定滑轮,悬挂一个质量
为kg 0.1=m 的物体。
求:(1)相对于升降机,物体的加速度和圆柱
体的质心加速度;(2)绳中的张力。
2、(8分)质量为m 和M 的两个质点,最初它们相距很远,并处于静止。
在引力相互作用下相互趋近,当两质点相距r 时,它们的相对速度为多少?
3、(12分)一长度为L,质量为m 的均匀细棒,可绕通过其一端的光滑轴O在竖直平面内转动,
v击
开始时静止在竖直位置,今有一质量也为m的子弹以水平速度
中其下端,嵌入并留在细棒中。
假定碰撞时间极短,试求碰后瞬时:
(1)棒和子弹系统的质心位置;
(2)系统所具有的动能;
(3)O轴对棒和子弹系统的作用力。
4、(6分)把一静止质量为
m的粒子,由静止加速到速率为0.6c所需做的功是多大?由速率0.6c
等表示)
加速到0.8c动量的增量为多少?(用c
m、
5、(10分)已知一平面简谐波沿x 轴正方向传播,波长m 3=λ,周期s 4=T ,0=t 时,波形图如图所示。
求:
①O 点处质点的振动表达式;
②该波的波动表达式。
6、(10分)如图所示,一平面余弦波以u =20m/s 沿X 轴负向传播,此波引起A 点的振动方程为y A =3.0cos4πt (SI )
(1)若以距A 点5.0m 处的B 点为坐标原点,写出此波的波动方程;
(2)若B 处有波密反射壁,且反射点为波节,求反射波波动方程;
(3)求驻波振动方程和波腹的位置。