2011-2012学年第二学期应用物理学《力学》A卷答案及评分标准
根据2011年版物理课程标准测试题及答案,给出10个例子。
根据2011年版物理课程标准测试题及答案,给出10个例子。
根据2011年版物理课程标准测试题及答案的10个例子1. 问题:问题:如果一个物体的密度是2克/立方厘米,并且它的体积是5立方厘米,那么它的质量是多少克?答案:根据定义,密度=质量/体积。
因此,质量=密度*体积 = 2克/立方厘米 * 5立方厘米 = 10克。
2. 问题:问题:在一个物体上作用的力为5牛顿,物体的质量是2千克。
那么,物体的加速度是多少?答案:根据牛顿第二定律,力=质量*加速度。
因此,加速度=力/质量= 5牛顿 / 2千克 = 2.5米/秒²。
3. 问题:问题:如果一个物体以恒定的速度12米/秒运动了4秒钟,那么它运动的距离是多少米?答案:根据速度=距离/时间的定义,距离=速度*时间 = 12米/秒 * 4秒= 48米。
4. 问题:问题:某个物体受到的净力为8牛顿,它的质量是4千克。
该物体的加速度是多少?答案:根据牛顿第二定律,力=质量*加速度。
因此,加速度=力/质量= 8牛顿 / 4千克 = 2米/秒²。
5. 问题:问题:一个物体的速度从10米/秒增加到20米/秒,经过了5秒钟。
那么它的平均加速度是多少米/秒²?答案:平均加速度等于速度变化量除以时间,即 (20米/秒 - 10米/秒) / 5秒 = 2米/秒²。
6. 问题:问题:通过一个斜面,质量为6千克的物体受到的重力为50牛顿,斜面的倾角为30度。
该物体沿斜面下滑的加速度是多少?答案:下滑的加速度等于重力沿斜面方向的分量除以物体的质量,即50牛顿 * sin(30度) / 6千克 = 4.33米/秒²。
7. 问题:问题:如果一个物体的速度是5米/秒,它的质量是2千克,那么它的动能是多少焦耳?答案:动能等于(1/2) * 质量 * 速度²,即 (1/2) * 2千克 * (5米/秒)² = 25焦耳。
(完整word版)2011-2012-大学物理BI(A卷)含答案2,推荐文档
杭州师范大学理学院2011-2012学年第二学期期末考试《大学物理B 》试卷(A )一、单一选择题(每题3分,共18分)1、升降机内地板上放有物体A ,其上再放另一物体B ,二者的质量分别为A M 、B M 。
当升降机以加速度a 向下加速运动时(a<g),物体A 对升降机地板的压力在数值上等于( D )。
(A )g M A(B) g M M B A )(+(C )))((a g M M B A ++ (D) ))((a g M M B A -+2、人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B 。
用L和K E 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有( C )。
(A) B A L L >,KB KA E E > (B) B A L L =,KB KA E E < (C) B A L L =,KB KA E E > (D) BA L L <,KB KA E E <3、 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 )。
(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 4、下面对温度的说法不正确的是( B )。
(A) 温度是描述热力学系统平衡态的一个物理量(B) 温度不但可以描述大量分子的集体状态,对单个分子来谈论温度也是很有意义的 (C) 温度是分子平均平动动能的量度 (D) 温度是分子热运动的反映5、高斯定理表明,穿过闭合曲面的电通量只和闭合曲面的净电荷有关。
对于图中所示(真空)的情况,穿过闭合曲面S 的电通量为( D )(A)0/3εq (B)0/εq - (C)0/4εq (D)0/εq6、下列说法正确的是( A )(A)内力可以改变体系的动能,但不可以改变体系的动量 (B)物体的温度越高,则热量越多(C)以点电荷为中心,半径为r 的球面上,其电场强度E ρ处处一样(D)如果通过闭合曲面S 上的电通量e Φ为零,则闭合曲面内必没有静电荷二、填空题(每空格2分,共22分)1、按玻尔模型,氢原子处于基态时,它的电子围绕原子核做圆周运动。
82.2011-2012学年度下期期末综合素质测评- 八年级物理-纯答案
2011—2012学年度下期期末综合素质测评--八年级物理-答案A卷(共100分)一、单项选择题 1-5:B C A B B 6-10:D B D B C 11-17:D D C B D C D二、填空题 18.…形变…运动状态…。
19.…惯性……小于…。
20.…拉力不是水平……匀速…。
21. …5……4…。
22.…增大……减小…。
23.…G<F……减小…。
24.…下沉……20…。
25.…省力…120J…26.…150……80﹪…三、作图与计算(27每小题2分,28、29每题6分,共16分)")27.28.解:(1)G=mg=0.4kg×10N/kg=4N(2)P1=ρ水gh=1.Ox103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa(3) P2=F/s=G/s=4N/2×10-3m2=2×103Pa29.解:(1) W F=Fs=600N×1.5m=900J(2)P=W F/t=900J/10s=90W(3)η=(W有用/W总)100﹪=Gh/ W F =mgh/ W Fm= W F/ gh =(900J×70﹪)/(10×0.5J)=126kg四、实验与探究题(共14分)30.(1) …2…。
(2):①…增加而增大…1,3…。
②…压强大小相等……3,5,6…。
31.(1)请填写表中的空格。
(2) (3) …变大…。
(4) …偏大。
32.(1) …无关…。
(2) …_小敏的做法是错误的,因为科学探究和科学实验中收集的证据和数据必须真实,不能捏造…。
(3) …越大…。
(4) …越小…。
B卷(共20分)一、不定项选择题(每小题2分,共10分)1:D 2:BCD 3:C 4:B 5:AC二、综合题(10分)6.①…C…②图像。
③…1.3x103…④…1x105…J。
7解:(1) F人=P人s=11875Pa×4×10-2m2=475NG甲= F拉=G人—F人=600N-475N=125N(2) 杠杆平衡:F A×2L0= F B×3L0F B= 2G甲—G滑轮=2×125N+50N=300N乙物:F A+ρ水g×(2/5)V乙=ρ乙V乙g450N+1×103×10×(2/5)×20×10-3 N =ρ乙×20×10-3×10Nρ乙=2.65×103kg/m3(3) F B’= G滑轮+2(G甲+4N)=50N+2(125N+4N)=308N杠杆平衡:F A’×2L0= F B’×3L0 F A’=3/2 F B’=462N乙物:F A’+ρ水gV乙’=ρ乙V乙g462N+1×103×10×V乙’ N =2.65×103×20×10-3×10NV乙’=6.8dm3 < V乙= 20dm3所以:能保持静止状态。
11级民生土建大物(二)A卷答案(1)
河南大年夜学夷易近生学院土建专业2011-2012学年第一学期期末检
验
大年夜学物理〔二〕试卷A 卷答案及评分标准 一、填空题〔每题3分,共24分〕
1、场强;强;低
2、;1
3、q/6 0
4、
5、;0;
6、
7、变卦的磁场;封闭曲线
8、
二、选择题〔每题3分,共21分〕
1、A
2、D
3、B
4、C
5、D
6、B
7、C
三、简答题〔每题10分,共10分〕
1、解答:电容增大年夜,电荷量增加,极板间电势差波动,电场强度波动,
四、打算题〔共45分〕
1、解:EF 段的动生电动势
…………………………〔5分〕
全体回路的电阻………………………………〔5分〕
金属杆的电流
2、解:〔解过所求场点作与两带电球面同心的球面为高斯面,
那么由高斯定理可知:(3分)
(1)事前……(3分)
(2)事前,……(3分)
(3)事前,……(3分)
〔3分〕
OE
R 1 R 2
3、解:〔1〕当两个无限长的同轴圆柱体跟圆柱面中有电流通过时,它们所激发的磁场是轴对称分布的,而磁介质亦呈轴对称分布,因而不会修改场的这种对称分布。
设圆柱体外圆柱面内一点到轴的垂直距离是r1,以r1为半径作一圆,取此圆为积分回路,按照安培环路定理有
〔2〕设在圆柱体内一点到轴的垂直距离是r2,那么以r2为半径作一圆,按照安培环路定理有
由B= H,得
〔3〕在圆柱面外取一点,它到轴的垂直距离是r3,以r3为半径作一圆,按照安培环路定理,考虑到环路中所包围的电流的代数跟为零,因而得
即H=0或B=0。
力学参考答案解析
力学参考答案解析力学参考答案解析力学是物理学的一个重要分支,研究物体在受到外力作用下的运动和相互作用。
学习力学需要掌握一系列的基本概念和定律,并能够应用这些知识解决实际问题。
在学习过程中,参考答案解析是一个重要的辅助工具,它能够帮助我们理解问题的解题思路和方法。
首先,我们来看一个力学问题的例子:一个质量为m的物体以初速度v0沿着水平方向匀速运动,经过时间t后速度变为v。
求物体受到的合外力F。
解答这个问题的关键在于应用牛顿第二定律,即F=ma,其中F表示物体受到的合外力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
根据题目中给出的条件,物体在时间t内的加速度为a=(v-v0)/t。
将这个加速度代入牛顿第二定律的公式中,可以得到F=m(v-v0)/t。
通过这个例子,我们可以看出参考答案解析的作用。
首先,它告诉我们解答这个问题的关键在于应用牛顿第二定律,这是我们解决力学问题的基本原理。
其次,它给出了具体的计算步骤和公式,帮助我们进行问题的求解。
最后,它给出了最终的答案,即物体受到的合外力为F=m(v-v0)/t。
在学习力学的过程中,参考答案解析不仅仅是为了得到正确的答案,更重要的是理解解题的思路和方法。
通过分析解答过程,我们可以看到问题的关键点和解题思路。
在解答问题的过程中,我们需要注意以下几点。
首先,要仔细阅读问题,理解问题的要求和条件。
在解答问题之前,我们需要明确问题的目标和所给的限制条件。
只有明确了问题的要求,我们才能有针对性地选择合适的解题方法和公式。
其次,要善于运用物理学的基本原理和定律。
力学是建立在牛顿力学定律基础上的,所以我们在解答力学问题时,需要熟练掌握牛顿力学的基本原理和定律。
只有掌握了这些基本概念和定律,我们才能够正确地应用它们解决实际问题。
再次,要注意问题的逻辑推理和计算过程。
在解答问题的过程中,我们需要进行逻辑推理和计算。
逻辑推理是为了找到问题的解题思路和方法,计算过程是为了得到最终的答案。
大学力学专业《大学物理(二)》期末考试试卷A卷 含答案
大学力学专业《大学物理(二)》期末考试试卷A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、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
2、图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线,其中虚线表示的是的关系.说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线:a代表__________________________的B~H关系曲线b代表__________________________的B~H关系曲线c代表__________________________的B~H关系曲线3、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:()。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________(3) 电荷总伴随有电场.__________________________4、设描述微观粒子运动的波函数为,则表示_______________________;须满足的条件是_______________________;其归一化条件是_______________________。
5、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。
6、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
大学物理a考试题及答案详解
大学物理a考试题及答案详解一、选择题(每题2分,共20分)1. 根据牛顿第二定律,作用在物体上的力F与物体的质量m和加速度a之间的关系是:A. F = maB. F = ma^2C. F = m/aD. F = a/m答案:A2. 光在真空中的传播速度是:A. 299,792 km/sB. 299,792 m/sC. 3.00 x 10^8 m/sD. 3.00 x 10^5 km/s答案:C3. 根据能量守恒定律,一个封闭系统的总能量:A. 随时间增加B. 随时间减少C. 保持不变D. 无法确定答案:C4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,其位移s与时间t的关系是:A. s = 1/2at^2B. s = at^2C. s = 2atD. s = at答案:A5. 两个点电荷之间的库仑力与它们之间的距离r的关系是:A. F ∝ 1/r^2B. F ∝ r^2C. F ∝ 1/rD. F ∝ r答案:A6. 根据麦克斯韦方程组,电磁波在真空中的传播速度与光速的关系是:A. 相同B. 不同C. 无法确定D. 无关系答案:A7. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力F作用,其加速度a与力F和摩擦力f的关系是:A. a = F - f/mB. a = F/m - fC. a = (F - f)/mD. a = F/m + f答案:C8. 根据热力学第一定律,一个系统的内能变化ΔU与做功W和热传递Q的关系是:A. ΔU = W + QB. ΔU = W - QC. ΔU = Q - WD. ΔU = -W - Q答案:A9. 一个单摆的周期T与摆长L和重力加速度g的关系是:A. T = 2π√(L/g)B. T = 2π√(g/L)C. T = 2πL/gD. T = 2πg/L答案:A10. 根据相对论,一个物体的质量m与其速度v和光速c的关系是:A. m = m0/√(1 - v^2/c^2)B. m = m0√(1 - v^2/c^2)C. m = m0(1 - v^2/c^2)D. m = m0 + v^2/c^2答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 一个物体的动量p等于其质量m乘以速度v,即 p = ________。
力学习题答案
力学习题答案
力学学习题答案
力学是物理学的一个重要分支,研究物体的运动和力的作用。
在力学学习中,我们需要掌握各种力学题目的解题方法和答案。
下面将为大家介绍一些力学学习题的答案,希望能帮助大家更好地理解力学知识。
1. 一个物体质量为2kg,受到一个5N的力,求该物体的加速度。
解:根据牛顿第二定律F=ma,可得加速度a=F/m=5N/2kg=2.5m/s^2。
2. 一个物体质量为3kg,受到一个10N的向右的力和一个6N的向左的力,求该物体的加速度。
解:先计算合力F=10N-6N=4N,再根据牛顿第二定律F=ma,可得加速度
a=F/m=4N/3kg=1.33m/s^2。
3. 一个物体质量为4kg,静止时受到一个8N的力,求该物体的摩擦力。
解:根据静摩擦力的最大值f=μN,其中μ为静摩擦系数,N为法向压力。
由牛顿第二定律F=ma可得N=mg=4kg*9.8m/s^2=39.2N,代入f=μN可得
μ=f/N=8N/39.2N≈0.204。
因此摩擦力f=μN≈0.204*39.2N≈8N。
以上是一些力学学习题的答案,希望能帮助大家更好地理解力学知识。
在学习力学时,要多做题多练习,掌握解题方法和答案,从而提高自己的力学水平。
希望大家能够在力学学习中取得更好的成绩!。
2011—2012学年第二学期期末A卷答案
2011—2012学年第二学期 《大学物理(2-1)》期末考试A 卷答案一、选择题(共30分)1、B2、C3、A4、B5、A6、B7、A8、C9、B 10、B二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分)1、1、答: OA 区间:v > 0 , a < 0 2分 AB 区间:v = 0 , a = 0 1分 BC 区间:v > 0 , a > 0 1分 CD 区间:v > 0 , a = 0 1分2、答:(1) 系统动量不守恒.因为在轴O 处受到外力作用,合外力不为零. 1分动能不守恒.因为是完全非弹性碰撞(能量损失转化为形变势能和热运动能).1分 角动量守恒.因为合外力矩为零. 1分 (2) 由角动量守恒 m v 0R cos α = (M + m )R 2ω ∴ ()Rm M m +=αωcos 0v 2分3、答:经典的力学相对性原理是指对不同的惯性系,牛顿定律和其它力学定律的形式都是相同的. 2分 狭义相对论的相对性原理指出:在一切惯性系中,所有物理定律的形式都是相同的,即指出相对性原理不仅适用于力学现象,而且适用于一切物理现象。
也就是说,不仅对力学规律所有惯性系等价,而且对于一切物理规律,所有惯性系都是等价的. 3分4、答:根据()()2/3/22v m n p = 公式可知:当温度升高时,由于2v 增大,气体分子热运动比原来激烈, 因而分子对器壁的碰撞次数增加,而且每次作用于器壁的冲量也增加,故压强有增大的趋势. 3分 若同时增大容器的体积,则气体分子数密度n 变小,分子对器壁的碰撞次数就减小,故压强有减小的趋势.因而,在温度升高的同时,适当增大体积,就有可能保持压强不变. 2分5、解:旋转矢量如图所示. 图3分 由振动方程可得 π21=ω,π=∆31φ 1分667.0/=∆=∆ωφt s 1分x (m) ω ωπ/3π/3t = 0 t0.12 0.24 -0.12 -0.24 OAA6、答:(1) 见图,只有让 β =90°,才能使通过P 1和P 2的透射光的振动方向(2A)与原入射光振动方向(0A)互相垂直,即β = 90°. 2分(2) 据马吕斯定律,透射光强 I = (I 0cos 2α)cos 2(90°-α)= I 0 cos 2α sin 2α = I 0sin 2(2α)/4欲使I 为最大,则需使2α=90°,即α=45°. 3分三、计算题(共40)1、(本题10分)解:受力分析如图所示. 2分设重物的对地加速度为a ,向上.则绳的A 端对地有加速度a 向下,人相对于绳虽为匀速向上,但相对于地其加速度仍为a 向下. 根据牛顿第二定律可得:对人: Mg -T 2=Ma ① 2分 对重物: T 1-21Mg =21Ma ② 2分 根据转动定律,对滑轮有 (T 2-T 1)R =J β=MR 2β / 4 ③ 2分因绳与滑轮无相对滑动, a =βR ④ 1分 ①、②、③、④四式联立解得 a =2g / 7 1分2、(本题10分)解:(1) 1-2 多方过程 11112125)2()(RT T T C T T C E V V =-=-=∆ 11211221212121)(21RT RT RT V p V p W =-=-=11111132125RT RT RT W E Q =+=+=∆ 3分2-3 绝热膨胀过程 12123225)()(RT T T C T T C E V V -=-=-=∆12225RT E W =-=∆ Q 2 = 0 3分3-1 等温压缩过程 ΔE 3 = 0W 3 = -RT 1ln(V 3/V 1) = -RT 1ln(8V 1/V 1) = -2.08 RT 1Q 3 = W 3 = -2.08RT 1 3分 (2) η=1-|Q 3 |/ Q 1 =1-2.08RT 1/(3RT 1) = 30.7% 1分 3、(本题10分) 3、(本题10分)22解:这是一个向x 轴负方向传播的波. (1) 由波数 k = 2π / λ 得波长 λ = 2π / k = 1 m 1分 由 ω = 2πν 得频率 ν = ω / 2π = 2 Hz 1分 波速 u = νλ = 2 m/s 1分 (2) 波峰的位置,即y = A 的位置.由 1)24(cos =+πx t有 π=+πk x t 2)24( ( k = 0,±1,±2,…) 解上式,有 t k x 2-=.当 t = 4.2 s 时, )4.8(-=k x m . 2分 所谓离坐标原点最近,即| x |最小的波峰.在上式中取k = 8,可得 x = -0.4 的波峰离坐标原点最近. 2分 (3) 设该波峰由原点传播到x = -0.4 m 处所需的时间为∆t , 则∆t = | ∆x | /u = | ∆x | / (ν λ ) = 0.2 s 1分∴ 该波峰经过原点的时刻 t = 4 s 2分 4、(本题10分)解:(1) 由单缝衍射明纹公式可知()111231221sin λλϕ=+=k a (取k =1 ) 1分 ()222231221sin λλϕ=+=k a 1分f x /tg 11=ϕ , f x /tg 22=ϕ 由于 11tg sin ϕϕ≈ , 22tg sin ϕϕ≈所以 a f x /2311λ= 1分a f x /2322λ= 1分则两个第一级明纹之间距为a f x x x /2312λ∆=-=∆=0.27 cm 2分 (2) 由光栅衍射主极大的公式 1111sin λλϕ==k d2221sin λλϕ==k d 2分 且有f x /tg sin =≈ϕϕ所以d f x x x /12λ∆=-=∆=1.8 cm 2分。
2011—2012学年第二学期期末A卷
A卷2011—2012学年第二学期《大学物理(2-1)》期末试卷专业班级姓名学号开课系室物理与光电工程系考试日期 2012年6月26日三总分题号一二1 2 3 4得分阅卷人注意事项:1.请在试卷正面答题,反面及附页可作草稿纸;2.答题时请注意书写清楚,保持卷面整洁;3.本试卷共三道大题,满分100分;试卷本请勿撕开,否则作废;4. 本试卷正文共9页。
一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分) 1、(本题3分)两辆小车A 、B ,可在光滑平直轨道上运动.第一次实验,B 静止,A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞,其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回,B 以0.3 m/s 的速率向右运动;第二次实验,B 仍静止,A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s1的速率与B 碰撞,结果A 静止,B 以0.5 m/s 的速率向右运动,如图.则A 和B 的质量分别为(A) m A = 2 kg m B = 1 kg (B) m A = 1 kg m B = 2 kg(C) m A = 3 kg m B = 4 kg (D) m A = 4 kg m B = 3 kg[ ]2、(本题3分)有一劲度系数为k 的轻弹簧,原长为l 0,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为l 1.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为l 2,则由l 1伸长至l 2的过程中,弹性力所作的功为(A)⎰-21d l l x kx . (B)⎰21d l l x kx .(C)⎰---0201d l l l l x kx . (D)⎰--0201d l l l l x kx .[ ]3、(本题3分)一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度ω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ω(A) 必然增大. (B) 必然减少. (C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定.[ ]4、(本题3分)在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的? (1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.(A) (1),(3),(4).(B) (1),(2),(4).(C) (1),(2),(3).(D) (2),(3),(4).[]5、(本题3分)某核电站年发电量为100亿度,它等于36×1015 J的能量,如果这是由核材料的全部静止能转化产生的,则需要消耗的核材料的质量为(A) 0.4 kg.(B) 0.8 kg.(C) (1/12)×107 kg.(D) 12×107 kg.[]6、(本题3分)已知一定量的某种理想气体,在温度为T1与T2时的分子最概然速率分别为v p1和v p2,分子速率分布函数的最大值分别为f(v p1)和f(v p2).若T1>T2,则(A) v p1 > v p2, f (v p1)> f (v p2).(B) v p1 > v p2, f (v p1)< f (v p2).(C) v p1 < v p2, f (v p1)> f (v p2).(D) v p1 < v p2, f (v p1)< f (v p2).[]7、(本题3分)关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述:(1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功;(2) 一切热机的效率都只能够小于1;(3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.以上这些叙述(A)只有(2)、(4)正确.(B)只有(2)、(3) 、(4)正确.(C)只有(1)、(3) 、(4)正确.(D)全部正确.[]8、(本题3分)频率为100 Hz,传播速度为300 m/s的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31,则此两点相距(A ) 2.86 m . (B) 2.19 m .(C ) 0.5 m . (D) 0.25 m . [ ] 9、(本题3分)如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2.路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) )()(111222t n r t n r +-+(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+ (C) )()(111222t n r t n r --- (D) 1122t n t n -[ ]10、(本题3分)一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a+b )为下列哪种情况时(a 代表每条缝的宽度),k = 3、6、9等级次的主极大均不出现? (A ) a+b =2a .(B ) a+b =3a . (C ) a+b =4a .(D ) a+b =6a.[ ]PS 1S 2 r 1n 1n 2t 2r 2t 1二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分) 1、(本题5分)一质点作直线运动,其x t 曲线如图所示,质点的运动可分为OA 、AB (平行于t 轴的直线)、BC 和CD (直线)四个区间.试问每一区间速度、加速度分别是正值、负值,还是零?2、(本题5分)一车轮可绕通过轮心O 且与轮面垂直的水平光滑固定轴,在竖直面内转动,轮的质量为M ,可以认为均匀分布在半径为R 的圆周上,绕O 轴的转动惯量J =MR 2.车轮原来静止,一质量为m 的子弹,以速度v 0沿与水平方向成α角度射中轮心O 正上方的轮缘A 处,并留在A 处,如图所示.设子弹与轮撞击时间极短.问:(1) 以车轮、子弹为研究系统,撞击前后系统的动量是否守恒?为什么?动能是否守恒?为什么?角动量是否守恒?为什么? (2) 子弹和轮开始一起运动时,轮的角速度是多少?3、(本题5分)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?tx4、(本题5分)试从分子动理论的观点解释:为什么当气体的温度升高时,只要适当地增大容器的容积就可以使气体的压强保持不变?5、(本题5分)一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (SI),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .6、(本题5分)让入射的平面偏振光依次通过偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和β.欲使最后透射光振动方向与原入射光振动方向互相垂直,并且透射光有最大的光强,问α 和β 各应满足什么条件?三.计算题(共4小题,每小题10分) 1、(本题10分)一轻绳绕过一定滑轮,滑轮轴光滑,滑轮的半径为R ,质量为4M,均匀分布在其边缘上.绳子的A 端有一质量为M 的人抓住了绳端,而在绳的另一端B 系了一质量为M 21的重物,如图.设人从静止开始相对于绳匀速向上爬时,绳与滑轮间无相对滑动,求B 端重物上升的加速度?(已知滑轮对通过滑轮中心且垂直于轮面的轴的转动惯量241MR J)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T 2 = 2T 1,V 3 = 8V 1 试求:(1) 各过程的功,内能增量和传递的热量;(用T 1和已知常量表示)(2) 此循环的效率 .(注:循环效率η = W / Q 1,W 为整个循环过程中气体对外所作净功,Q 1为循环过程中气体吸收的热量)p 123已知一平面简谐波的表达式为 )24(cos x t A y +π= (SI). (1) 求该波的波长λ ,频率ν 和波速u 的值; (2) 写出t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式,并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置;(3) 求t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t .4、(本题10分)(1)缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光有两种波长,λ 1 = 400 nm ,λ2 = 760 nm (1 nm =10 - 9 m).已知单缝宽度a = 1.0×10 - 2 cm ,透镜焦距f = 50 cm .求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.(2)用光栅常数-3101.0⨯=d cm 的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.。
2011-2012学年度下学期2011级期末 物理 试卷
一、选择题(共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、关于环绕地球运转的人造地球卫星,有如下几种说法,其中正确的是A.轨道半径越大,速度越小,周期越长B.轨道半径越大,速度越大,周期越短C.轨道半径越大,速度越大,周期越长D.轨道半径越小,速度越小,周期越长2、关于匀速圆周运动的说法,正确的是A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度B.做匀速圆周运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻都在改变,所以必有加速度C.做匀速圆周运动的物体,加速度的大小、方向保持不变,所以是匀变速曲线运动D.匀速圆周运动的物体加速度大小虽然不变,但加速度的方向始终指向圆心,加速度的方向时刻都在改变,所以匀速圆周运动既不是匀速运动,而是匀变速运动3、如图所示,高为h=1.25 m的平台上,覆盖一层薄冰,现有一质量为60 kg的滑雪爱好者,以一定的初速度v向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g =10 m/s2).由此可知下列各项中错误的是A.滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sB.滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mC.滑雪者在空中运动的时间为0.5 sD.着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300 W4、图所示的几个运动过程中,物体的弹性势能增加的是A.如图(甲),撑杆跳高的运动员上升过程中,杆的弹性势能B.如图(乙),人拉长弹簧过程中,弹簧的弹性势能C.如图(丙),模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中,橡皮筋的弹性势能D.如图(丁),小球被弹簧向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能5、如图所示,汽车以速度v通过一圆弧式的拱桥顶端时,关于汽车受力的说法正确的是A.汽车的向心力就是它所受的重力B.汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用C.汽车的向心力就是它所受的重力和支持力的合力,方向指向圆心D.以上均不正确6、游乐场中的一种滑梯如图所示。
11-12学年度量子力学试题AA
湖北文理学院2011—2012学年度下学期物理系物理学专业《量子力学》期末考试试卷课程类别:专业课 适用专业: 09物理学 试卷编号:A系 别 专业 学号 姓名一、填空题(每空1分,共20分。
)1、,德布罗意关系表达为__________、__________,它反映了微观粒子的__________性。
2、波函数必须满足的条件是 、有限、 。
3、在坐标表象中,=x ˆ ,=p ˆ ,用δ符号表示的对易关系为_______________。
4、表示力学量的算符是_____________算符,力学量算符的本征函数具有 、完备性、 性,本征函数系构成希尔伯特空间的一组完备的基矢组,任一量子态被视为该空间的一个________。
;5、定态薛定谔方程表示成_______________,它也是能量算符的本征方程。
6、电子自旋也称为电子的______角动量,其本征值在任何方向上均取____个值。
7、自旋为2的奇数倍的粒子所组成的全同粒子体系的波函数是反对称的,这类粒子称为 。
8、玻尔 索末菲理论应用于氢原子,只能求出谱线的频率,而不能求出谱线的 。
9、设粒子处于态2021103121cY Y Y ++=ψ,ψ为归一化波函数,lm Y 为球谐函数,则系数c 的取值为 ,的可能值为 。
10、处于独态的氦称为 。
二、选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个或几个正确答案,并将其代号写在题干前面的括号内,答案选错或未选全者,该题不得分。
每小题2分,共6分。
)1、泡利不相容原理说:[ ]A、自旋为整数和半整数的粒子不能处于同一态中。
B、自旋为整数的粒子不能处于同一态中。
C、自旋为整数的粒子能处于同一态中。
D、自旋为半整数的粒子能处于同一态中。
E、自旋为半整数的粒子不能处于同一态中。
2、康普顿效应指出:[ ]A、电子可以穿透原子核。
B、X射线可以与电子相互作用。
C、中子的净电荷为零。
D、氢离子是一个质子。
E、质子有自旋磁矩。
北京市西城区(北区)2011-2012学年度第二学期初二期末物理试卷及答案
北京市西城区(北区)2011 —2012学年度第二学期抽样测试八年级物理试卷2012.7一、单项选择题(共24分。
每小题2分)1.下列物理量中,以科学家帕斯卡的名字作为单位的物理量是A.压力B.压强C.功D.功率2.图1所示的实例中,目的是为了增大摩擦的是3.如图2所示使用的用具中,属于省力杠杆的是4.如图3所示的实例中,目的是为了减小压强的是5.图4所示的四个过程中,人对物体做功的是6.图5所示的食物中,质量最接近500克的是7.如图6所示,一个小球用细绳系着在光滑的水平桌面上绕O点做匀速圆周运动。
若把绳子剪断,则小球会A.仍做圆周运动B.立即静止C.做曲线运动,速度越来越小D.将做匀速直线运动8.关于使用简单机械,下列说法正确的是A.使用斜面,可以省力B.使用滑轮组,可以省功C.使用等臂杠杆,可以省距离D.使用动滑轮,可以改变力的方向9.如图7所示容器底部有个(紧密接触)受力面积为S的压力感应器A,下图8中,正确表示A所受水的压力与容器中水的深度的对应关系的是10.人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。
下列说法正确的是A.卫星在近地点的高度最大B.卫星在近地点的势能最大C.卫星在近地点的速度最大D.卫星在近地点的动能最小11.如图9所示,装有大猩猩的箱子放在大磅秤上。
坐在箱中的大猩猩用力向上推箱顶时,下列判断正确的是A.大猩猩对箱底的压力增大,磅秤示数减小B.大猩猩对箱底的压力不变,磅秤示数增大C.大猩猩对箱底的压力增大,磅秤示数不变D.大猩猩对箱底的压力增大,磅秤示数增大12.在如图10所示底面积为S的锥形瓶内,装有密度为ρ的液体。
将质量为m、体积为V 的小球放入瓶内,瓶内液体未溢出,瓶内液面上升Δh。
则A.小球所受浮力大小为ρgVB.瓶底对水平桌面的压力增加量为ρgΔhSC.锥形瓶中的液体对瓶底的压力增加量为mgD.锥形瓶中的液体对瓶底的压强增加量为ρgΔh二、多项选择题(共12分。
2011—2012学年第二学期期末试卷资料
2011—2012学年第二学期《大学物理(2-1)》期末试卷(注:在原试题基础上已经删除了有关狭义相对论的题目)一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分) 1、(本题3分)两辆小车A 、B ,可在光滑平直轨道上运动.第一次实验,B 静止,A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞,其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回,B 以0.3 m/s 的速率向右运动;第二次实验,B 仍静止,A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s 的速率与B 碰撞,结果A 静止,B 以0.5 m/s 的速率向右运动,如图.则A 和B 的质量分别为(A) m A = 2 kg m B = 1 kg . (B) m A = 1 kg m B = 2 kg .(C) m A = 3 kg m B = 4 kg . (D) m A = 4 kg m B = 3 kg .[ ]2、(本题3分)有一劲度系数为k 的轻弹簧,原长为l 0,将它吊在天花板上.当它下端挂一托盘平衡时,其长度变为l 1.然后在托盘中放一重物,弹簧长度变为l 2,则由l 1伸长至l 2的过程中,弹性力所作的功为(A)⎰-21d l l x kx . (B)⎰21d l l x kx .(C)⎰---0201d l l l l x kx . (D)⎰--0201d l l l l x kx .[ ]3、(本题3分)一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度ω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ω(A) 必然增大. (B) 必然减少. (C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定.[ ]6、(本题3分)已知一定量的某种理想气体,在温度为T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2,分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2).若T 1>T 2,则 (A) v p 1 > v p 2, f (v p 1)> f (v p 2). (B) v p 1 > v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). (C) v p 1 < v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(D) v p 1 < v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). [ ]7、(本题3分)关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述: (1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功; (2) 一切热机的效率都只能够小于1; (3) 热量不能从低温物体向高温物体传递;(4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的.以上这些叙述 (A ) 只有(2)、(4)正确. (B ) 只有(2)、(3) 、(4)正确. (C )只有(1)、(3) 、(4)正确. (D ) 全部正确.[ ]8、(本题3分)频率为 100 Hz ,传播速度为300 m/s 的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31,则此两点相距 (A ) 2.86 m . (B) 2.19 m .(C ) 0.5 m . (D) 0.25 m . [ ] 9、(本题3分)如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2.路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) )()(111222t n r t n r +-+.(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+. (C) )()(111222t n r t n r ---. (D) 1122t n t n -.[ ]PS 1S 2 r 1n 1n 2t 2r 2t 110、(本题3分)一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时(a代表每条缝的宽度),k=3、6、9等级次的主极大均不出现?(A)a+b=2a.(B)a+b=3a.(C)a+b=4a.(D)a+b=6a.[]二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分,共30分) 1、(本题5分)一质点作直线运动,其x- t 曲线如图所示,质点的运动可分为OA 、AB 、BC 和CD 四个区间,AB 为平行于t 轴的直线,CD 为直线,试问每一区间速度、加速度分别是正值、负值,还是零?2、(本题5分)一车轮可绕通过轮心O 且与轮面垂直的水平光滑固定轴,在竖直面内转动,轮的质量为M ,可以认为均匀分布在半径为R 的圆周上,绕O 轴的转动惯量J =MR 2.车轮原来静止,一质量为m 的子弹,以速度v 0沿与水平方向成α角度射中轮心O 正上方的轮缘A 处,并留在A 处,如图所示.设子弹与轮撞击时间极短.问:(1) 以车轮、子弹为研究系统,撞击前后系统的动量是否守恒?为什么?动能是否守恒?为什么?角动量是否守恒?为什么? (2) 子弹和轮开始一起运动时,轮的角速度是多少?tx4、(本题5分)试从分子动理论的观点解释:为什么当气体的温度升高时,只要适当地增大容器的容积就可以使气体的压强保持不变?5、(本题5分)一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (m),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .6、(本题5分)让入射的平面偏振光依次通过偏振片P 1和P 2.P 1和P 2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和β.欲使最后透射光振动方向与原入射光振动方向互相垂直,并且透射光有最大的光强,问α 和β 各应满足什么条件?三.计算题(共4小题,每小题10分,共40分) 1、(本题10分)两个质量分别为m 1和m 2的木块A 和B ,用一个质量忽略不计、劲度系数为k 的弹簧联接起来,放置在光滑水平面上,使A 紧靠墙壁,如图所示.用力推木块B 使弹簧压缩x 0,然后释放.已知m 1 = m ,m 2 = 3m ,求:(1) 释放后,A 、B 两木块速度相等时的瞬时速度的大小; (2) 释放后,弹簧的最大伸长量.1 mol 双原子分子理想气体从状态A (p 1,V 1)沿p V 图所示直线变化到状态B (p 2,V 2),试求:(1)气体的内能增量.(2)气体对外界所作的功. (3)气体吸收的热量.(4)此过程的摩尔热容.p 1p p 12已知一平面简谐波的表达式为 )24(cos x t A y +π= (SI). (1) 求该波的波长λ,频率ν 和波速u 的值; (2) 写出t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式,并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置;(3) 求t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t .4、(本题10分)(1)单缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光含有两种波长,λ 1 = 400nm ,λ2 = 760 nm (1 nm =10 - 9 m).已知单缝宽度a = 1.0×10 -2 cm ,透镜焦距f = 50 cm .求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.(2)用光栅常数-3101.0⨯=d cm 的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.2011—2012学年第二学期 《大学物理(2-1)》期末考试答案一、选择题(共30分)1、B2、C3、A 6、B 7、A 8、C 9、B 10、B二、简单计算与问答题(共6小题,每小题5分)1、1、答: OA 区间:v > 0 , a < 0 2分 AB 区间:v = 0 , a = 0 1分 BC 区间:v > 0 , a > 0 1分 CD 区间:v > 0 , a = 0 1分2、答:(1) 系统动量不守恒.因为在轴O 处受到外力作用,合外力不为零. 1分动能不守恒.因为是完全非弹性碰撞(能量损失转化为形变势能和热运动能).1分 角动量守恒.因为合外力矩为零. 1分 (2) 由角动量守恒 m v 0R cos α = (M + m )R 2ω ∴()Rm M m +=αωcos 0v 2分4、答:根据()()2/3/22v m n p = 公式可知:当温度升高时,由于2v 增大,气体分子热运动比原来激烈, 因而分子对器壁的碰撞次数增加,而且每次作用于器壁的冲量也增加,故压强有增大的趋势. 3分 若同时增大容器的体积,则气体分子数密度n 变小,分子对器壁的碰撞次数就减小,故压强有减小的趋势.因而,在温度升高的同时,适当增大体积,就有可能保持压强不变. 2分5、解:旋转矢量如图所示. 图3分 由振动方程可得 π21=ω,π=∆31φ 1分667.0/=∆=∆ωφt s 1分6、答:(1) 见图,只有让 β =90°,才能使通过P 1和P 2的透射光的振动方向(2A)与原入射光振动方向(0A)互相垂直,即β = 90°. 2分(2) 据马吕斯定律,透射光强 I = (I 0cos 2α)cos 2(90°-α) = I 0 cos 2α sin 2α = I 0sin 2(2α)/4欲使I 为最大,则需使2α=90°,即α=45°. 3分三、计算题(共40)1、(本题10分)解:(1) 释放后,弹簧恢复到原长时A 将要离开墙壁,设此时B 的速度为v B 0,由机械能守恒,有2/3212020B m kx v = 2分 得 mkx B 300=v1分A 离开墙壁后,系统在光滑水平面上运动,系统动量守恒,机械能守恒,当弹簧伸长量为x 时有 022211B m m m v v v =+ ①2分202222221121212121B m m kx m v v v =++ ②2分当v 1 = v 2时,由式①解出v 1 = v 2mkx B 3434/300==v 1分 (2) 弹簧有最大伸长量时,A 、B 的相对速度为零v 1 = v 2 =3v B 0/4,再由式②解出 0max 21x x =2分 2、(本题10分)-2解:(1) )(25)(112212V p V p T T C E V -=-=∆ 2分 (2) ))((211221V V p p W -+=, W 为梯形面积,根据相似三角形有p 1V 2= p 2V 1,则 )(211122V p V p W -=. 3分 (3) Q =ΔE +W =3( p 2V 2-p 1V 1 ). 2分(4) 以上计算对于A →B 过程中任一微小状态变化均成立,故过程中ΔQ =3Δ(pV ). 由状态方程得 Δ(pV ) =R ΔT , 故 ΔQ =3R ΔT ,摩尔热容 C =ΔQ /ΔT =3R .3分 3、(本题10分)解:这是一个向x 轴负方向传播的波.(1) 由波数 k = 2π / λ 得波长 λ = 2π / k = 1 m 1分 由 ω = 2πν 得频率 ν = ω / 2π = 2 Hz 1分 波速 u = νλ = 2 m/s 1分(2) 波峰的位置,即y = A 的位置.由 1)24(cos =+πx t有 π=+πk x t 2)24( ( k = 0,±1,±2,…) 解上式,有 t k x 2-=.当 t = 4.2 s 时, )4.8(-=k x m . 2分 所谓离坐标原点最近,即| x |最小的波峰.在上式中取k = 8,可得 x = -0.4 的波峰离坐标原点最近. 2分(3) 设该波峰由原点传播到x = -0.4 m 处所需的时间为∆t ,则 ∆t = | ∆x | /u = | ∆x | / (ν λ ) = 0.2 s 1分 ∴ 该波峰经过原点的时刻 t = 4 s 2分4、(本题10分)解:(1) 由单缝衍射明纹公式可知()111231221sin λλϕ=+=k a (取k =1 )1分 ()222231221sin λλϕ=+=k a1分 f x /tg 11=ϕ , f x /tg 22=ϕ由于 11tg sin ϕϕ≈ , 22tg sin ϕϕ≈所以 a f x /2311λ=1分a f x /2322λ=1分 则两个第一级明纹之间距为 a f x x x /2312λ∆=-=∆=0.27 cm 2分 (2) 由光栅衍射主极大的公式 1111sin λλϕ==k d2221sin λλϕ==k d 2分且有 f x /tg sin =≈ϕϕ所以d f x x x /12λ∆=-=∆=1.8 cm2分。
力学考试题及答案
力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 牛顿第一定律描述的是:A. 物体在受力时会加速B. 物体在不受力时保持静止或匀速直线运动C. 物体在受力时保持静止D. 物体在受力时做圆周运动答案:B2. 根据牛顿第二定律,力F、质量和加速度a之间的关系是:A. F = maB. F = 1/maC. F = a/mD. F = a*m^2答案:A3. 以下哪个不是惯性参考系的特点?A. 静止或匀速直线运动B. 相对于地面静止C. 相对于地面匀速直线运动D. 相对于地面加速运动答案:D二、填空题(每题3分,共15分)4. 物体的动量定义为_________和_________的乘积。
答案:质量;速度5. 根据能量守恒定律,在一个封闭系统中,能量的总量在任何过程中都是_________的。
答案:守恒6. 一个物体的重力势能与其高度成正比,比例系数是_________。
答案:重力加速度三、简答题(每题5分,共10分)7. 请简述牛顿第三定律的内容。
答案:牛顿第三定律指出,对于任何两个相互作用的物体,它们之间的力是大小相等、方向相反的。
8. 什么是弹性碰撞?在弹性碰撞中,动量和动能是如何守恒的?答案:弹性碰撞是指在碰撞过程中,物体的形变能够完全恢复,且没有能量损失的碰撞。
在弹性碰撞中,系统的总动量守恒,即碰撞前后动量相等。
同时,系统的总动能也守恒,即碰撞前后动能相等。
四、计算题(每题10分,共25分)9. 一个质量为2kg的物体,从静止开始自由落体,忽略空气阻力。
求物体下落10秒后的速度和位移。
答案:根据自由落体公式,速度v = gt,其中g为重力加速度,取9.8m/s²。
10秒后的速度v = 9.8 * 10 = 98m/s。
位移s = 1/2 * g * t² = 1/2 * 9.8 * 10² = 490m。
10. 一个质量为5kg的物体,在水平面上以3m/s的速度匀速运动。
安徽大学2011-2012-02-普通物理A(上)A试卷答案
安徽大学2011—2012学年第 二 学期《普通物理A (上)》(A 卷)考试试题参考答案及评分标准一、单选题(每小题3分,共15分)1.A 2.C 3.C 4.B 5.B二、填空题(每小题3分,共15分)6. 20)(1cu l l -=7.3cm 8.q /6ε0 9.0.024Wb 0 0.024Wb 10.c三、计算题(共70分)11.(本题15分)解: (1)由牛顿运动定律ma F =得 或者 由动量定理F t m υ∆=∆ (2分)tmk d d 2υυ=-,分离变量 2d d υυ=-t mk两边积分⎰⎰=-υυυυ2d d tt mk 得 (3分)速率随时间变化的规律为 tmk +=11υυ (2分)(2)由位移和速度的积分关系 0td xt x +=⎰υ,设00=x积分 01ln)1ln(d 11d υυυυkm t mk km t tmk t x tt-+=+==⎰⎰(3分)路程随时间变化的规律为 )1l n (0t mk km x υ+= (2分)(3)将(1)、(2)两式消去t 得 xm k e-=0υυ (3分)12.(本题10分)解:(1)应用角动量守恒定律ωωυ22433143⎪⎭⎫⎝⎛+=⋅l m Ml l m (3分)得()s rad l m M m /9.84.010810913120010843169314333=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--υω (2分)(2)应用机械能守恒定律θθωcos 43cos 2432)]43(31[21222lmg l Mg l mg l Mg l m Ml --=--+ (3分) 得 079.03289321cos -=⋅++-=ωθgl m M mM ︒=5.94θ (2分)13.(本题15分) 解:(1)解法一εσ=E (3分) 由于AC AB U U =,则2211d E d E =,得12d d C B σσ= (1)由高斯定理得0=++C B A σσσ (2) (3分)由上述两个方程,解得A B d d d σσ211+-=,)(10110342277211C Q d d d Q A B --⨯-=⨯⨯+-=+-=A C d d d σσ212+-=,)(10210342477212C Q d d d Q A C --⨯-=⨯⨯+-=+-= (6分)解法二0A B C Q Q Q ++= (3分)由于U=1122/C Q C Q = (2) (2分)/C S d ε= (2分)11:1:2AB AC U U Q Q =⇒= (2分)由上述方程,解得7110()A Q C -==-⨯7210()B Q C -=-⨯ (3分)(2)A 的电势为)(1023.21041085.8102001013312472022V d S Q d d E U V B BAB A ⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯-=⨯-===----εεσ (3分)14.(本题15分)解:(1)根据高度h ,求得起跳速度为gh2=υ(3分)设电流脉冲时间为∆t ,由动量定理,得υm t F =∆ (3分)ghm t BIL 2=∆(3分)BL gh m t I q 2==∆(3分)(2))(21.13.08.922.01.0101023C BLgh m t I q =⨯⨯⨯⨯==∆=- (3分)15.(本题15分) 解:方法一通过线圈abcd 的磁通量为12020ln 2d 2d d 100l l l l i r l r i S B l l l S Sm m +=⋅=⋅=Φ=Φ⎰⎰⎰+πμπμ (4分)(1)由于t l υ=2,所以,ab 中感应电动势为100010200ln 2ln d d 2d d l l l I l l l t l I tm i +-=+-=Φ-=υπμπμε (5分)由楞次定律可知,ab 中感应电动势方向由b 指向a ,即a 点为高电势 (1分) (2)由于t I i ωcos 0=和t l υ=2,所以,ab 中感应电动势为10000102001020ln )sin (cos 2lnd d 2ln d d 2d d l ll t t t I l l l t i l l l l t l i tm i +--=+-+-=Φ-=ωωωυπμπμπμε (5分)方法二解: 02iB rμπ=(2分)(1)由于t l υ=2,所以,ab 中感应电动势为d BdS /d d m i d Bvdtdl dt Bvdl ttεΦ=-=-==(2分)0100010d ln d 2l l m i l I l l Bvdl tl μευπ+Φ+=-=-=-⎰(5分)由楞次定律可知,ab 中感应电动势方向由b 指向a ,即a 点为高电势 (1分) (2)由于t I i ωcos 0=和t l υ=2,所以,ab 中感应电动势为000100001000010cos ln 2sin ln 2=+=(cos sin )ln 2I l lt l I l l t t l I l lt t t l μευωπμεωωπμεεευωωωπ+=-+=+--动感总动动 (5分)i。
力学第二版习题答案
力学第二版习题答案力学是物理学中的一个重要分支,它研究物体在力的作用下的运动规律。
在力学的学习过程中,习题练习是巩固理论知识和提高解题技巧的重要手段。
以下是力学第二版习题的一些参考答案,供同学们参考和学习。
习题1:牛顿运动定律的应用问题:一个质量为m的物体在水平面上受到一个恒定的拉力F,求物体的加速度。
答案:根据牛顿第二运动定律,\[ F = ma \]。
因此,物体的加速度\( a = \frac{F}{m} \)。
习题2:动量守恒定律问题:两个质量分别为m1和m2的物体,以速度v1和v2沿同一直线相向而行,它们相撞后粘在一起。
求碰撞后物体的共同速度v。
答案:根据动量守恒定律,碰撞前后系统的总动量不变。
设碰撞后速度为v,有:\[ m1v1 - m2v2 = (m1 + m2)v \]解得:\[ v = \frac{m1v1 + m2v2}{m1 + m2} \]习题3:能量守恒定律问题:一个质量为m的物体从高度h处自由下落,忽略空气阻力。
求物体落地时的动能。
答案:根据能量守恒定律,物体的势能转化为动能。
物体落地时的动能Ek为:\[ Ek = mgh \]习题4:圆周运动问题:一个物体在水平面上以速度v做匀速圆周运动,半径为r。
求物体所受向心力。
答案:物体做匀速圆周运动时,向心力Fc由下式给出:\[ Fc = \frac{mv^2}{r} \]习题5:简谐振动问题:一个质量为m的弹簧振子,其弹簧常数为k。
求振子的振动周期。
答案:简谐振动的周期T由下式给出:\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}} \]习题6:刚体的转动问题:一个均匀圆盘,质量为M,半径为R,绕通过其对称轴的轴旋转。
求圆盘的转动惯量。
答案:对于均匀圆盘,其转动惯量I为:\[ I = \frac{1}{2}MR^2 \]习题7:流体力学基础问题:一个不可压缩流体在水平管道中流动,流速为v。
求管道横截面上的压强差。
答案:根据伯努利方程,管道两端的压强差\( \Delta P \)为:\[ \Delta P = \frac{1}{2}\rho v^2 \]其中,\( \rho \)是流体的密度。
力学参考答案
力学参考答案力学参考答案力学是物理学的重要分支,研究物体的运动和受力情况。
在学习力学的过程中,我们常常会遇到各种问题和难题,需要参考答案来帮助我们理解和解决。
本文将为大家提供一些力学问题的参考答案,希望能够对大家的学习有所帮助。
一、牛顿定律1. 一个质量为2kg的物体受到一个10N的力,求物体的加速度。
答:根据牛顿第二定律 F = ma,可得a = F/m = 10N/2kg = 5m/s²。
2. 一个质量为5kg的物体受到一个15N的力,求物体的加速度。
答:根据牛顿第二定律 F = ma,可得a = F/m = 15N/5kg = 3m/s²。
3. 一个质量为1kg的物体受到一个10N的力,求物体的加速度。
答:根据牛顿第二定律 F = ma,可得a = F/m = 10N/1kg = 10m/s²。
二、动量和冲量1. 一个质量为2kg的物体以10m/s的速度向右运动,求物体的动量。
答:动量p = mv = 2kg * 10m/s = 20kg·m/s。
2. 一个质量为5kg的物体以15m/s的速度向左运动,求物体的动量。
答:动量p = mv = 5kg * (-15m/s) = -75kg·m/s。
3. 一个质量为1kg的物体以10m/s的速度向右运动,求物体的动量。
答:动量p = mv = 1kg * 10m/s = 10kg·m/s。
三、力的合成和分解1. 一个物体受到两个力,一个向右的力为10N,一个向上的力为5N,求合力的大小和方向。
答:将两个力进行合成,得到合力的大小为√(10² + 5²) ≈ 11.18N,方向为向右上方。
2. 一个物体受到两个力,一个向左的力为15N,一个向下的力为8N,求合力的大小和方向。
答:将两个力进行合成,得到合力的大小为√(15² + 8²) ≈ 17.08N,方向为向左下方。
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2011-2012学年第二学期
应用物理学专业《力学》期末考试试卷
A 卷答案及评分标准
一、选择题(每题3分,共30分)
B C C C D C B D B B 二、简答题(每题6分,共30分) 1、答:(1)由题意得:2
2,=2+x t y t =
因此轨迹方程为:2
=2+()2x y 2分
(2)计算得质点的速度和加速度分别为
22+2(/),2(/)v i tj m s a j m s ==
2分 当=2t s 时,22+4(/),2(/)v i j m s a j m s ==
1分 2、答:重力做功为:=sin A B W m gs m gs θ- 2分
由动能定理得:21
=(+)2
A B W m m v 2分
解得:v 1分
3、答:
微元相对于轴的转动惯量为
3
2
2
0=
x dI x dm x dx dx L
λλ== 2分
3
3000
1
4
L
x I dI dx L L λλ===⎰⎰ 3分
答:人在圆盘上运动时人和圆盘组成的系统在转轴方向的角动量守恒。
1分 所以有 2212(+)=(+)I mr I mR ωω 3分
解得:2122(+)=(+)I mr I mR ωω 1分
5、答:由题意得
5A cm = 2分
3,,0.842
tg π
ϕϕπϕπ=<<≈ 2分
合振动方程为 4c o s (20.8)x t c m ππ=+ 1分
6、答:由题意得
00=+=2k E E E m 1分
0,E m v 4分 三、计算题(每题10分,共40分) 1、解:由2=80s t t -
可得: 2=802(/),=2(/)t t v t m s a m s -- 2分 当s=1200,t=20s or 60s m
当t=60s 时=40(m/s)t v -不合题意,故舍去.
s=1200,t=20s m ∴ 3分
此时=40(/).t v m s 1分
22240===1.07(/)1500
t n v a m s r 2分
加速度为: 2=e +e =1.07e 2e (/)n n t t n t a a a m s -
2分
机械能守恒:2220
111
=+(-)222
mv mv k L L ' 2分 222
01110.2=0.2+8(0.2)222
v v ⨯⨯⨯⨯ 2分 角动量守恒: 0sin mv d mvL θ'= 2分 000.20.4sin300.20.8v v ⨯=⨯ 2分 解得:0 1.2/,0.3/.v m s v m s == 2分 3、解:碰撞过程中系统相对于O 轴的角动量守恒 1分
2
001+43
v mv l m
l Ml ω= 2分 解得: 0
9=
4mv Ml
ω 2分
转动过程中机械能守恒 1分
2211=(1-cos )232
l
Ml Mg ωθ⨯ 2分 解得 22
2
27=arccos(1)16m v M l g
θ- 2分 4、解:(1) 设O 点的振动方程为0cos()y A t ωϕ=+ 由题意知:
20.01,400/,0.01,200/,==4.A m u m s T s rad s uT m T
π
ωπλ====
= 2分 O 点在0t =时0,0,o y v =>所以02
π
ϕ=-
2分
O 点的振动方程为0.01cos(200)()2y t m π
π=- 1分
波动方程为:0.01cos[200()]()4002x y t m π
π=-
- 2分 (2)32,0.01cos(200)()2
x m y t m π
π==- 3分。