长江大学大学物理历考试试卷Word版
大学物理试题(含答案)
A ) 0 ~ / 2 B ) / 2 ~ C ) ~ 3 / 2
D √ ) 3 / 2 ~ 2
6、已知某简谐振动的振动曲线如图,位移的单位为厘米, 时间的单位为秒,则简谐振动的振动方程为:
A) x 2 cos( 2t / 3 2 / 3)cmx(cm ) B ) x 2 cos( 2t / 3 2 / 3)cm o 1 C ) x 2 cos( 4t / 3 2 / 3)cm 2 D ) x 2 cos( 4t / 3 2 / 3)cm
2 2 2 2 2
三、计算题: 1、一质量为 1kg 的钢球A,系于长为 l 的轻绳一端,绳的另一 端固定。今将绳拉到水平位置后由静止释放,球在最低点 与在粗糙平面上的另一质量为 5kg 的钢块B作完全弹性碰撞 后能回升到 h = 0.35m 处,而B沿水平面滑动最后停止。求: 1)绳长;2)B克服阻力所做的功。(取 g = 10 m/s2) 解:1)取小球为研究对象
4、以氢放电管发出的光垂直照射在某光栅上,在衍射角 φ = 41 0 的方向上看到 λ 1 =6562 Å 和λ 2 = 4101 Å 的谱线 重合,求光栅常数最小是多少? 解:
d sin k11
故:
d sin k21
k11 k22
5 8
k1 2 4101 k2 1 6562
2、1mol 理想气体在T1 = 400K 的高温热源与T2 = 300K的低温 热源间作卡诺循环(可逆的)。在400K 的等温线上起始体 积为V1 = 0.0 01m3,终止体积V2 = 0.005m3,试求此气体在 每一循环中 1)从高温热源吸收的热量Q1 。 2)气体所作的净功A 。3)气体传给低温热源的热量Q2 。 解:1)在高温热源等温膨胀时,吸热。
长江大学大一公共课大学物理试卷及答案 (2)
长江大学20XX级大学物理(上) (答案全部做在答题纸上,做在试题纸上无效)一填空(44)1.一质点作半径为9m的匀变速圆周运动,3秒内由静止绕行S=4.5m,则其加速度a= (1) m/s(矢量式),及其量值a= (2) m/s.2.质量为m的小车以速度v0作匀速直线运动,刹车后受到的阻力与速度成正比而反向,即F=-kv(k为正的常数),则t时刻小车的速度和加速度分别为v(t)= (3) 和a(t)= (4) .3.设地球半径为R,自转周期为T,地球表面重力加速度为g,则第二宇宙速度v2 = (5) ,位于赤道上空的同步卫星的高度h= (6) .4.长度为L质量为m的匀质细杆,直立在地面上,使其自然倒下,触地端保持不移动,则碰地前瞬间,杆的角速度ω= (7) 和质心线速度值v c= (8) .5.弹簧振子的固有周期为T,其振动曲线如图(1),则振动方程为 (9) ,若将弹簧长A度剪去一半, 则该振子的固有周期T1= (10) .6.一平面简谐波以波速u=10m/s沿x正方向传播,t=0时的波形如图(2),则原点0的振动方程为(11) ,该波的波函数为 (12) .7.设气体分子速率分布函数为f(v),则分子速率处于v1 → v2区间内的概率∞为 (13) ,而∫f(v)dv= (14) .8.在27O C时1atm的氮气,其分子的平均速率为 (15) ,平均转动动能为 (16) ,系统的分子数密度为 (17) .9.一摩尔氧气由体积V1按P=KV2(K为正的常数)的规律膨胀到V2,则气体所做的功为 (18) .10.电荷线密度为λ的长直线电荷,如图(3),则A点处的场强值为 (19) ,若将点电荷+q0从A点沿路径ACB移到B点,电场力做功为 (20) .11.半径R的金属球带电量为Q,则该球的电势V= (21) 和电容C= (22) .二(12)一摩尔氧气的循环曲线如图(4),bc为绝热线,试求: (1)ab,ca过程中系统吸收的热量Q A和Q B(用P1,P2,V1表示);(2)循环效率η(算出数值).三(12)波源的振动曲线如图(5),波速u=4m/s的平面简谐波沿x正方向传播,求: (1)波源的振动方程;(2)该波的波函数;(3)画出t=1.5秒时的波形图.四(12)长为L,质量M的均匀细杆,可绕水平轴O自由转动,现让其从水平位置由静止释放,在竖直位置与地面上质量为m的小球作完全非弹性碰撞,如图(6),求: (1)细杆碰撞前瞬间的角速度ω0;(2)碰撞后的角速度ω.yV1 V2=2V1图(4) 图(5) 图(6)五(8)长为L电荷线密度为λ的均匀带电线段,如图(7),求其延长线上一点P的场强和电势.图(7)六(12)圆柱形电容器内外薄圆筒A B的半径分别为R A和R B,长为h,单位长度带电量为λ.求(1)两筒间的场强发布E(r)和电势差V AB;(2)该电容器的电容C和电场能量W.物理常数: R=8.31J/K.mol, k=1.38*10-23J/K20XX级大学物理(上)试题答案一(44分)1(1)1n0+1t0(m/s2), (2)√2 (m/s2).2(3) v0e-kt/m,(4)-(kv0/m)e- kt/m. 3(5)√2g R,(6)3√R2T2g/4π2 –R. 4(7) √3g/L, (8)√3g L/4.5(9) x=A cos(2πt/T-π/3), (10) T/√2.6(11)y0=2cos(2πt+π/2)m, (12) y=2cos[2π(t-x/10)+π/2]m.v27(13)∫f(v)dv,(14) 1,8(15) 516.8m/s,(16) 4.14*10- 21J,(17) 2.44*1025m-3.v19(18) K(V13-V23)/3.10(19) λ , (20) q0λln[(a+b)/a]. 11(21) Q , (22) C=4πε0R.2πε0a 2πε0 4πε0R参考分数二(12)(1)Q ab=C V(T b-T a)=5(P2-P1)V1/2,Q ca=C P(T a-T C)=7P1(V1-V2)/2<0 (6) (2)η=1- Q2/Q1=1-7P1(V2-V1)/[5V1(P2-P1)]=1-7/[5(P2/P1-1)](2)(6)∵P b V bγ=P c V cγ,即P2/P1=(V2/V1)γ=21.4=2.64 (3)∴η=1-7/[5(2.64-1)]=14.6﹪(1)三(12)(1)y0(0)=5cosφ=0,v0>0,即sinφ<0∴φ=3π/2,而ω=2π/T=π, ∴y0(t)=5cos(πt+3π/2)(m(2) y(x,t)=5cos[π(t-x/4)+3π/2](m(3) y(x,t=1.5)=5cos[π(1.5-x/4)+3π/2=-5con(πx/4)(m(λ=u T=4*2=8m)四(12)(1) M g l/2=Iω02/2, I=Ml2/3, ∴ω0 =√3g/l (4,1,1)(6) (2) Iω0=(I+m l2)ω, ∴ω=Mω0/(M+3m)=[M/(M+3m)]√3g/l (4,2)(6)a+l五(8)(1)E P =∫dq/(4πε0x2)=∫λdx/(4a+l(2)V P =∫dq/(4πε0x)=∫λdx/(4πε0x)E P方向:若λ>0,则E P沿x正方向,若λP六(12)(1)由高斯定理可得:E=λ/(2πε0r),(R1< r <R2) (3) (6) R BV AB=∫[λdr/(2πε0r)]=[λ/(2πε0)]lnR B/R A (3)R A(2) C=Q/V AB=(2πε0h)/lnR B/R A (3)(6)W=Q2/2C=(λ2h/4πε0)lnR B/R A (3)。
大学物理(普通物理)考试试题及答案
任课教师: 系(室)负责人:普通物理试卷第1页,共7页《普通物理》考试题开卷( )闭卷(∨ ) 适用专业年级姓名: 学号: ;考试座号 年级: ;本试题一共3道大题,共7页,满分100分。
考试时间120分钟。
注:1、答题前,请准确、清楚地填各项,涂改及模糊不清者,试卷作废。
2、试卷若有雷同以零分记。
3、常数用相应的符号表示,不用带入具体数字运算。
4、把题答在答题卡上。
一、选择(共15小题,每小题2分,共30分)1、一质点在某瞬时位于位矢(,)r x y 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)dr dt (2)d r dt (3) dsdt(4)下列判断正确的是( D )A.只有(1)(2)正确;B. 只有(2)正确;C. 只有(2)(3)正确;D. 只有(3)(4)正确。
2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是 ( B )A、牛顿运动定律在非惯性系中也成立,B、牛顿运动定律适合于宏观低速情况,C、时间是相对的,D、空间是相对的。
3、关于势能的描述不正确的是( D )A、势能是状态的函数B、势能具有相对性C、势能属于系统的D、保守力做功等于势能的增量4、一个质点在做圆周运动时,则有:(B)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切向加速的可能不变,法向加速度不变。
D 切向加速度一定改变,法向加速度不变。
5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动,则在运动的过程中,卫星对地球中心的( B )A.角动量守恒,动能守恒;B .角动量守恒,机械能守恒。
C.角动量守恒,动量守恒; D 角动量不守恒,动量也不守恒。
6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计,两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上(不通过盘心)的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,在子弹射入后的瞬间,对于圆盘和子弹系统的角动量L和圆盘的角速度ω则有( C )A.L不变,ω增大;B.两者均不变mmC. L 不变, 减小D.两者均不确定7、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,在棒摆到竖直位置的过程中,下列说法正确的是 ( C )A.角速度从小到大,角加速度不变;B.角速度从小到大,角加速度从小到大;C. 角速度从小到大,角加速度从大到小;D.角速度不变,角加速度为08、在过程中如果____C_______,则刚体对定轴的角动量保持不变。
大学物理考试试题库经典版(含答案)
第一章 质点运动学基本要求:1、掌握位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度等物理量。
2、能计算速度、加速度、角加速度、切向加速度和法向加速度等。
教学重点:位矢、运动方程,切向加速度和法向加速度。
教学难点:角加速度、切向加速度和法向加速度。
主要内容:本章首先从描述物体机械运动的方法问题入手,阐述描述运动的前提——质点理想模型、时间和空间的量度,参照系坐标系。
其次重点讨论描写质点和刚体运动所需要的几个基本物理量(如位移、速度、加速度、角速度、角加速度等)及其特性(如相对性、瞬时性、矢量性)。
(一)时间和空间研究机械运动,必然涉及时间、空间及其度量.我们用时间反映物体运动的先后顺序及间隔,即运动的持续性.现行的时间单位是1967年第13届国际计量大会规定的,用铯(133Cs )原子基态的两个超精细能级间跃迁相对应的辐射周期的9 192 631 770倍为1秒.空间反映物质的广延性.空间距离为长度,长度的现行单位是1983年10月第17届国际计量大会规定的,把光在真空中1/299 792 458秒内走过的路程定义为1米.(二)参照系和坐标系宇宙间任何物质都在运动,大到地球、太阳等天体,小到分子、原子及各种基本粒子,所以说,物质的运动是普遍的、绝对的,但对运动的描述却是相对的.比如,在匀速直线航行的舰船甲板上,有人放开手中的石子,他看到石子作自由落体运动,运动轨迹是一条直线,而站在岸边的人看石子作平抛运动,运动轨迹是一条抛物线.这是因为他们站在不同的物体上.因此,要描述一个物体的运动,必须先确定另一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫参照系或参考系.选择哪个物体作为参照系,主要取决于问题的性质和研究的方便.在研究地球运动时,多取太阳为参照系,当研究地球表面附近物体的运动时,一般以地球为参照系.我们大部分是研究地面上物体的运动,所以,如不特别指明,就以地球为参照系. (三)质点实际的物体都有一定的大小和形状,物体上各点在空中的运动一般是不一样的.在某些情况下,根据问题的性质,如果物体的形状和大小与所研究的问题关系甚微,以至可以忽略其大小和形状,这时就可以把整个物体看作一个没有大小和形状的几何点,但是它具有整个物体的质量,这种具有质量的几何点叫质点.必须指出质点是一种理想的物理模型.同样是地球,在研究它绕太阳公转时,把它看作质点,在研究它的自转时,又把它看作刚体. (四)速度0d limd t t t∆→∆==∆r r v速度v 是矢量,其方向沿t 时刻质点在轨迹上A 处的切线,它的单位是m ·s -1.(五)加速度220d d lim d d t t t t ∆→∆===∆v v ra加速度a 是速度v 对时间的一阶导数,或者是位矢r 对时间的二阶导数.它的单位是m ·s -2. (六)圆周运动圆周运动是最简单、最基本的曲线运动,2d ,d n vv a a tRτ==习题及解答: 一、填空题1. 一质点作半径为R 的匀速圆周运动,在此过程中质点的切向加速度的方向 改变 ,法向加速度的大小 不变 。
长江师范学院《大学物理》2018-2019学年期末试卷(1)
装订线长江师范学院《大学物理》2018-2019学年第一学期期末试卷考试类型:(闭卷)考试考试时间:120分钟学号姓名年级专业成绩一、选择题(本大题共12小题,每空2分,共30分)1.连续性原理的物理本质是理想流体在流动中____________守恒,伯努利方程实际是______________原理在流体运动中的应用。
2.储有氧气的容器以速率v=100m·s-1运动,假设容器突然停止运动,全部定向运动的动能转变为气体分子热运动动能,容器中氧气的温度将上升_____________K。
3.一物体沿X轴作谐振动,振幅为20cm,周期为4s,t=0时物体的位移为10cm-,且向X轴负向运动,该物体的振动方程为X=m。
4.当处于温度为T的平衡态时,一个氧气分子的平均能量为___________。
5.一卡诺热机的低温热源温度为7℃,效率为20%,若要将其效率提高到50%,高温热源的温度需提高________℃6.两带电量相等的粒子以相同的速度垂直进入某匀强磁场,它们的质量比为1:2,则它们的运动半径比为__________________。
7.圆线圈半径为R,通过的电流为I,则圆心的磁感应强度大小为________________。
8.静电场的环路定理的表达式是___________________,它表明静电场是_____________场。
9.放置在水平桌面上的弹簧振子,其简谐振动的振幅mA2100.2-⨯=,周期sT5.0=,若起始状态振动物体在正方向端点,其做简谐振动的方程为;若起始状态振动物体在平衡位置,向负方向运动,其做简谐振动的方程为。
10.洛埃镜实验的重要意义在于揭示了______________________现象。
11.迎面而来的两辆汽车的车头灯相距为D,设人的瞳孔直径为d,光的波长为λ,则人在距离汽车_________处刚好可分辨出两个车灯。
1212AB 0p pVO12.一个点电荷q 位于一个边长为a 的立方体的中心,通过该立方体的电通量是。
长江大学大一公共课大学物理试卷及答案
长江大学XX 级大学物理考试卷一、选择题(每题2分,共20分)1、下列说法中正确的是 ( D ) (A )加速度恒定不变时,物体的运动方向也不变; (B )平均速率等于平均速度的大小; (C )当物体的速度为零时,加速度必定为零;(D )质点作曲线运动时,质点速度大小变化产生切向加速度,速度方向的变化产生法向加速度。
2、对功的概念有以下几种说法:(1)保守力作功时,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)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者作功的代数和必为零。
在上述说法中正确的是 ( C ) (A )(1)(2) (B )(2)(3) (C )只有(2) (D )只有(3) 3、两个匀质圆盘A 和B 的密度分别为A ρ和B ρ。
若B A ρρ>,但两圆盘质量和厚度相同,若两盘对通过盘心垂直于盘面的轴的转动惯量分别为A J 和B J ,则 ( B ) (A )B J J >A ; (B )B J J <A ; (C )B J J =A ; (D )不能确定哪个大。
4、一质点作简谐振动,周期为T ,当它由平衡位置向x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为 ( C ) (A )4T ; (B )12T ; (C )6T ; (D )8T 5、机械波在弹性媒质中传播时,若媒质中媒质元刚好经过平衡位置,则它的能量为: ( A ) (A )动能最大,势能也最大; (B )动能最小,势能也最小; (C )动能最大,势能最小; (D )动能最小,势能最大。
6、两种不同的理想气体,若它们的最可几速率相等,则它们的 ( A )(A )平均速率相等,方均根速率相等; (B )平均速率相等,方均根速率不相等; (C )平均速率不相等,方均根速率相等; (D )平均速率不相等,方均根速率不相等。
7、若理想气体的体积为V ,压强为p ,温度为T ,其单个分子的质量为m ,k 为玻耳兹曼常量,R 为摩尔气体常量,则该理想气体的分子数为: ( B )(A )m pV ; (B )kT pV ; (C )RT pV ; (D )mTpV 8、关于热力学过程,下列说法正确的是: ( C ) (A )准静态过程一定是可逆过程; (B )非准静态过程不一定是不可逆过程; (C )可逆过程一定是准静态过程;(D )不可逆过程一定是非准静态过程。
长江大学大学物理历年考试试卷
卷试学大江长2007—2008学年第二学期《大学物理A》(下)考试试卷(A卷)注意:1、本试卷共4页,答题纸2页;2、考试为闭卷考试;3 、姓名、序号必须写在指定地方;4、考试日期:2008.7.2已知常数c=3.00 X108m/s h = 6.63 X 10?4 J s e=1.60 X019C.选择题(每小题3分,共30分)1 •图1所示为一沿x轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为+ : ( x > 0)和-:(x < 0),则xOy平面上(0, a)点处的场强为:k .(A ) i (B) 02胧0a(C) i (D) j2瓏0a 2瓏0a2.在电场强度为E的匀强电场中,有一如图2所示的三棱柱,取表面的法线向外,设过面AA CO,面 B :BOC,面ABB A的电通量为 1 :2, :3,则(A)1=0, 2=Ebc, 3= :Ebe.(B)■1=Eac,^2=0, :3=Eac.(C)■1=Eac,:2= Ec . a2- b2,:3= :Ebe.(D)■1=Eac,:2=Ec •. a2 b2,:3=Ebc.3.如图3 所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为电势零点,则内球面上的电势为:Q1 Q2Q1Q2(A)(B)+ ------------------4二;0r4二;0R4 二;RQ1 Q2Q1Q2(C)------ + -------- (D)+ ---------------4二;0r 4二;0R24二;0R14二;0rR1,带电量Q1,外球面半径为R2,带电量为Q2.设无穷远处为4•如图4所示,三条平行的无限长直导线,垂直通过边长为a的正三角形顶点,每条导线中的电流都是I,这三条导线在正三角形中心O点产生的磁感强度为:1 y ? (0, a)?+?x—图1AAE(A) B = 0 (B) B = 3 :。
1/( :a)(C) B = 3 01/(2 :a) (D) B = 3 :。
大学物理考试卷(八卷)
大学物理考试卷(八卷)一、填空题:(共30分)1.(本题3分)以速度v0平抛一球,不计空气阻力,t时刻小球的切向加速度量值aτ= ,法向加速度量值a n= .2. (本题3分)正方体的体积为125m3,静质量为125kg,当它沿着与某一棱边平行的方向相对于S系以速率v=0.8c运动时,S系中的观察者测得它的体积是;质量是;密度是.3.(本题3分)两个相同的弹簧各悬一物体a和b,其质量之比为m a∶m b=4∶1.如果它们都在竖直方向作简谐振动,其振幅之比为A a∶A b=1∶2.则两者周期之比为T a∶T b= ,振动能量之比为E a∶E b= .4.(本题3分)机械波通过不同的媒质时,就波长,频率和波速而言,其中要改变,不改变.5.(本题3分)设平衡态下某理想气体的分子总数为N,速率分布函数为f(v),则Nf(v)d v的物理意义是.6.(本题3分)电荷面密度为σ,半径为R的均匀带电球面,面内电场强度处处为零,则球面上带电量为σd S的面元在球心处的场强大小为.7.(本题3分)电量均为+q的两个点电荷相距2l,则在这两个点电荷连线中点处的电势梯度的大小为______________.8.(本题3分)有一半径为R的无限长圆柱形导体,沿其轴线方向均匀地通有稳恒电流I,则在导体内距离轴线为r处的磁感应强度的大小B1= ;导体外,距轴线为r处的磁感应强度的大小B2= .9.(本题3分)图1中三条曲线分别为顺磁质、抗磁质和铁磁质的B-H图1曲线,则Oa 表示 ;Ob 表示 ;Oc 表示 .10.(本题3分)如图2所示,一长直载流导线与矩形线圈处在同一平面内.当线圈向长直导线移近时,线圈中感应电流的方向为 .二、选择题:(共30分)1.(本题3分)[ ]物体沿一闭合路径运动,经Δt 时间后回到出发点A ,如图3所示,初速度v 1,末速度v 2,则在Δt 时间内其平均速度v 与平均加速度a 分别为:(1) v =0,;0=a (2)v =0,0≠a ;(3)v ;,00≠≠a (3)v .,00=≠a2. (本题3分)[ ]用铁锤把质量很小的钉子敲入木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比,在铁锤敲打第一次时,能把钉子敲入1.00cm,如果铁锤敲打速度与第一次完全相同,那么第二次敲入多深?(1)0.41cm (2)0.51cm (3)0.73cm (4)1.00cm3.(本题3分)[ ]静质量为M 的静止粒子自发地分裂成静质量和速度分别为m 1、v 1和m 2、v 2的两部分.按照相对论,有:(1)M >m 1+m 2; (2)M = m 1+m 2; (3)M <m 1+m 2.4.(本题3分)[ ]水平面上有一弹簧振子,当它作无阻尼自由振动时,一块橡胶泥正好竖直落在该振动物体上,设此刻:①振动物体正好通过平衡位置,②振动物体正好在最大位移处.则:(1)①情况周期变,振幅变,②情况周期变,振幅不变;(2)①情况周期变,振幅不变,②情况周期变,振幅变;图3 图2(3)两种情况周期都变,振幅都不变;(4)两种情况周期都变,振幅都变.5.(本题3分)[ ]一机械波的波速为u ,频率为ν,沿着x 轴的负方向传播,在x 轴上有两点x 1和x 2,如果x 2>x 1>0,那么x 2和x 1处的位相差Δφ=φ2-φ1为:(1)0; (2)π; (3) 2πν(x 1-x 2)/u ; (4) 2πν(x 2-x 1)/u .6.(本题3分)[ ]带电-q 的粒子在带电+q 的点电荷的静电力作用下,在水平面内绕点电荷作半径为R 的匀速圆周运动.如果带电粒子及点电荷的电量都增大一倍,并使粒子的运动速率也增大一倍,则粒子做圆周运动的半径为:(1)0.5 R (2)R (3)2R (4)4R7.(本题3分)[ ]一金属球壳的内外半径分别为R 1和R 2,其中心放一点电荷q,则金属球壳的电势为:(1)q /40πεR 1 (2)q /40πεR 2(3)(q /R 1+q /R 2)/80πε (4)q /20πε(R 1+R 2)8.(本题3分)[ ]两个载有相同电流I 的圆线圈,半径为R ,一个水平放置,另一个竖直放置.如图4所示,则圆心O 处磁感应强度大小为:(1)0; (2)μ0I /2R ; (3)2μ0I /2R ; (4)μ0I /R .9.(本题3分)[ ]如图5所示,a 、c 处分别放置无限长直载流导线,p 为环路L 上任一点,若把a 处的载流导线移至b 处,则:(1)⎰L B ·d l 变,B p 变 (2) ⎰L B ·d l 变,B p 不变 (3)⎰L B ·d l 不变,B p 不变 (4)⎰L B ·d l 不变,B p 变图4 图5 图610.(本题3分)[ ]均匀磁场局限在半径为R 的无限长圆柱形空间内,有一长为R 的金属细杆MN 如图6所示位置放置,若磁场变化率d B /d t =k (k 为正常数),则杆两端的电势差U M -U N 为:(1) 0 (2) (3R 2/4)d B/d t(3) (-3R 2/4)d B/d t (4) (- R 2/6)d B/d t三、计算题:(共40分)1.(本题10分)如图7有一根长为l ,质量为m 的匀质细杆,两端各牢固地连结一个质量为m 的小球.整个系统可绕一过O 点、并垂直于杆长的水平轴无摩擦地转动,当系统在水平位置时,试求:(1)系统所受的合外力矩;(2)系统对O 轴的转动惯量;(3)系统的角加速度.2.(本题10分)1 mol 的水蒸气(视为理想气体)经历如图8所示循环,其中AB 为等容线,BC 为一直线,CA 为等温线,求此循环效率.图8图73.(本题10分)如图9所示,无限长均匀带电导线与长为L 的均匀带电导线共面,相互垂直放置,a 端与无限长直导线的距离为R.电荷线密度均为λ.求它们之间相互作用力的大小和方向.图94.(本题10分)一导线ac弯成如图10所示形状,且ab=bc=10cm,若使导线在磁感应强度B=2.5×10-2T 的均匀磁场中,以速度v=1.5m·s-1向右运动.问ac间电势差多大?哪一端电势高?图10。
长江大学08-09大学物理试卷
A 卷第 1 页共 4 页2008─2009学年第二学期 《 大学物理A 》(下)考试试卷( A 卷)注意:1、本试卷共4页, 答题纸2页; 2、考试时间: 120分钟; 3、姓名、序号必须写在指定地方;4、考试为闭卷考试; 5、可用计算器,但不准借用; 6、考试日期:2009.6.30 7、答题答在答题纸上有效, 答在试卷上无效. 一.选择题(每小题3分,共30分) 1. 如图1所示,在真空中半径分别为R 和2R 的两个同心球面,其上分别均匀地带有电量+2q 和-2q ,今将一电量为+Q 的带电粒子从内球面处由静止释放,则该粒子到达外球面时的动能为:(A) R Qq 02πε. (B) RQq4πε. (C)RQq 08πε. (D)RQq 083πε.2.有一半径为2R 的单匝圆线圈,通以电流I ,若将该导线弯成匝数N = 3的平面圆线圈,导线长度不变,并通以同样的电流,则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的(A) 9倍和1/3. (B) 9倍和1/9. (C) 3倍和1/9. (D) 3倍和1/3.3. 有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为r 1和r 2.管内充满均匀介质,其磁导率分别为μ1和μ2.设r 1∶r 2=1∶2,μ1∶μ2=4∶1,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,其自感系数之比L 1∶L 2与磁能之比W m 1∶W m 2分别为:(A) L 1∶L 2=1∶1,W m 1∶W m 2 =1∶1.(B) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶1.(C) L 1∶L 2=1∶2,W m 1∶W m 2 =1∶2. (D) L 1∶L 2=2∶1,W m 1∶W m 2 =2∶1.4.波长λ =1000 Å的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量∆λ =10-3Å,则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为(A) 1 cm . (B) 10 cm . (C) 100 cm . (D) 1000 cm . 5. 关于高斯定理,以下说法正确的是:(A)高斯定理一定可以用于计算电荷分布具有对称性的电场的电场强度;q图1(B)高斯定理用于计算电荷分布非对称性的电场是不合适的;(C)高斯定理一定不可以用于计算非对称性电荷分布的电场的电场强度(D)高斯定理是普遍适用的,但用它计算电场强度时要求电荷分布具有某种对称性。
长江大学《大学物理》大题
R2
3 ( R2 R13 ) E3dr 3 0 R2
其中
Q
4 3 ( R2 R13 ) 3
2. 如图所示,一根半径为R2的无限长载流直导体,其中电 流沿轴向由里向外流出,并均匀分布在横截面上,电流密度 为j。现在导体上有一半径为R1(R1< R2)的圆柱形空腔, 其轴与直导体的轴重合。 试求柱层内任意点(R1rR2)的磁 感强度的大小和方向。(重要)
4 0 r 2
4 0 r 2
(2)求电势分布 U
R E dl r E2dr R E3dr
2 p 2
R2
rp
3 2 R 2 3R2 U rp2 1 6 0 rp
E2 dr 3 0
R 2 rp 2 1 3 1 2 R1 2 2 R2 rp
B 2r 0 I
B
0 j (r 2 R12 )
2r
S
r R1
I 0
B0
r R2
2 I j ds j R2 R12 ( R2 2 R12 )
2r
(方向:以r为半径的逆时钟回路方向,且与圆回路相切)
1.如图所示, 一个均匀带电的球层, 其电量为Q, 球层内表面半径为R1, 外表面半径为R2. 设无穷远处为电势零点, 求球层内任一点(R1rR2)的电势.(重要)
(1)求场强分布
因电荷球对称,电场球对称,作与带电体对称的球形高斯面,有
P R1 O R2
2 E dS 4rp E qin / 0
无限长载流直导体电流分布具有轴对称性,磁力线是以 轴线为对称轴的同心圆。 选取回路: 取沿半径 r 的磁感应线为环路,逆时钟方向 安培环路定理得
长江大学《大学物理》习题课2
3、有一半径为R的单匝圆线圈,通以电流I,若将 该导线弯成匝数N = 2的平面圆线圈,导线长度不 变,并通以同样的电流,则线圈中心的磁感强度 和线圈的磁矩分别是原来的
(A) (B) (C) (D) 4倍和1/8. 4倍和1/2. 2倍和1/4. 2倍和1/2.
4、如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线 在铁环上密绕而成,每厘米绕10匝.当导线中的 电流I为2.0 A时,测得铁环内的磁感应强度的大小 B为1.0 T,则可求得铁环的相对磁导率 r 为(真空 7 1 磁导率 0 4 10 T m A ) (A) (B) (C) (D) 7.96×102 3.98×102 1.99×102 63.3
4、一根同轴线由半径为R1的长导线和套在它外面 的内半径为R2、外半径为R3的同轴导体圆筒组 成.中间充满磁导率为μ的各向同性均匀非铁磁绝
缘材料,如图.传导电流I沿导
线向上流去,由圆筒向下流回,
R3 R2 R 1 I
在它们的截面上电流都是均匀
分布的.求同轴线内外的磁感 强度大小B的分布.
I
B
A R O C D E
cos36°=0.8090)
2、如图所示,一无限长直导线通有电流I =10 A,在
一处折成夹角θ =60°的折线,求角平分线上与导线
的垂直距离均为r =0.1 cm的P点处的磁感强度.
( 0 4 107 T m A1 )
r P r
3、半径为R的无限长圆筒上有一层均匀分布的面电 流,这些电流环绕着轴线沿螺旋线流动并与轴线方向 成 角.设面电流密度(沿筒面垂直电流方向单位长 度的电流)为i,求轴线上的磁感强度
(A) 21 212
(B) 21 12 (C) 21 12 1 (D) 21 12 2
长江大学《大学物理》习题课1
6、对高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是
(A) 如高斯面上E处处为零,则该面内必无电荷; (B) 如高斯面内无电荷,则高斯面上E处处为零; (C) 如高斯面上E处处不为零,则高斯面内必有电荷; (D) 如高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电通量 必不为零.
二、填空题
1、一均匀带电直线长为d,电荷线密度为+,以导 线中点O为球心,R为半径(R d/2)作一球面,如
x
x dx
d
3、半径为R的一球体内均匀分布着电荷体密度为 的
正电荷,若保持电荷分布不变,在该球体内挖去半径
r 的一个小球体,球心为O´,两球心间距离 OO d
如图所示,
求:(1) 在球形空腔内,球心O处的电场强度E0 ; (2) 在球体内P点处的电场强度E. 设O、O、P
三点在同一直径上,且 OP d
Q
A
B
三、计算题
1、如图所示,一电荷面密度为 的“无限
大”平面,在距离平面 a 米远处的一点的场
强大小的一半是由平面上的一个半径为R 的
圆面积范围内的电荷所产生的,
试求该圆半径的大小
OLeabharlann ·ERa2、两半径为R的平行 长直导线,中心间距
为d,且d R,
求 单位长度的电容.
2R
E
oP
一、选择题 1、真空中有一均匀带电球体和一均匀带电球面,如 果它们的半径和所带的电量都相等,则它们的静电 能之间的关系是
(A) 均匀带电球体产生电场的静电能等于均匀带 电球面产生电场的静电能.
(B) 均匀带电球体产生电场的静电能大于均匀带 电球面产生电场的静电能.
(C) 均匀带电球体产生电场的静电能小于均匀带 电球面产生电场的静电能.
长江大学2008─2009学年B第一期《 大学物理A》(上)考试试卷(B卷)
B 卷第 1 页共 3 页2008─2009学年第一学期 《 大学物理A 》(上)考试试卷( B 卷)注意:1、本试卷共4页, 答题纸2页; 2、考试时间: 120分钟; 3、姓名、序号必须写在指定地方; 4、考试为闭卷考试; 5、可用计算器,但不准借用; 6、考试日期:2008.12.31.7、答题答在答题纸上有效, 答在试卷上无效.一.选择题(每小题3分,共30分)1.有两个半径相同,质量相等的细圆环A 和B,A 环的质量分布均匀, B 环的质量分布不均匀,它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A 和J B , 则(A) J A >J B . (B) J A =J B .(C) J A <J B . (D) 不能确定J A 、J B 哪个大.2.一定量某理想气体所经历的循环过程是:从初态(V 0 ,T 0)开始,先经绝热膨胀使其体积增大1倍,再经等容升温回复到初态温度T 0, 最后经等温过程使其体积回复为V 0 , 则气体在此循环过程中(A) 对外作的净功为负值. (B) 对外作的净功为正值.(C) 内能增加了. (D) 从外界净吸收的热量为正值.3.若理想气体的体积为V ,压强为p ,温度为T ,一个分子的质量为m ,k 为玻耳兹曼常量,R 为摩尔气体常量,则该理想气体的分子数为:(A) pV/m . (B) pV /(mT ). (C) pV /(RT ) . (D) pV / (kT ).4. 一平面简谐波沿x 轴负方向传播,已知x=x 0处质点的振动方程为y=A cos(ω t+ϕ0). 若波速为u ,则此波的波动方程为(A) y=A cos{ω [t -(x 0-x )/u ]+ ϕ0} . (B)y=A cos{ω [t -(x -x 0)/u]+ ϕ0} . (C) y=A cos{ω t -[(x 0-x )/u ]+ ϕ0} . (D) y=A cos{ω t +[(x 0-x )/u ]+ ϕ0} .5.对于一个物体系来说,在下列条件中,哪种情况下系统的机械能守恒? (A) 合外力为零. (B) 合外力不作功.(C) 外力和保守内力都不作功. (D) 外力和非保守内力都不作功.6. 图1所列各图表示的速率分布曲线,哪一图中的两条曲线能是同一温度下氮气和氦气的分子速率分布曲线?(A)(C)(B)(D)图1B 卷第 2 页共 3 页7.在波长为λ的驻波中,两个相邻波腹之间的距离为(A) λ/2 . (B) λ/4 . (C) 3λ/4 . (D) λ .8.单色平行光垂直照射在薄膜上, 经上下两表面反射的两束光发生干涉,如图2所示,若薄膜的厚度为e , 且n 1<n 2 <n 3 , λ1 为入射光在n 1 中的波长,则两束光的光程差为: (A) 2 n 2e -(1/2)n 1λ1. (B) 2 n 2 e -λ1 / (2 n 1) . (C) 2 n 2 e .(D) 2 n 2e -(1/2)n 2λ1 .9.在单缝夫琅和费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射到宽度为a =6λ的单缝上,屏上第三级暗纹对应于衍射角为:(A) 60o . (B) 45o . (C) 30o . (D) 75o .10.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)⎰---0201d l l l l x kx (C)⎰21d l l x kx . (D)⎰--0201d l l l l x kx .二.填空题(每空2分,共30分).1. 如图3所示,质量为m 、长为l 的棒,可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴O 在水平面内自由转动(转动惯量J =m l 2/12).开始时棒静止,现有一子弹,质量是m 3,在水平面内以速度v 0垂直射入棒端并嵌在其中.则子弹嵌入后棒的角速度=________.2.一质点在二恒力的作用下, 位移为∆r =3i +8j (SI), 在此过程中,动能增量为28J, 已知其中一恒力F 1=12i -3j (SI), 则另一恒力所作的功为 .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,则反射光形成的干涉条纹中心点是 .(填明斑或暗斑)4.一飞轮以初角速度ω 0绕轴旋转, 飞轮对轴的转动惯量为J ;另一静止飞轮突然被同轴地啮合到转动的飞轮上,啮合后整个系统的角速度变为初角速度ω 0的2/5,则后一个飞轮对轴的转动惯量为前者的 倍。
长江大学物理2004--2005第一学期A卷
环上均匀带正电, 总电量为 q ,如图 1.2 所示, 则圆心 O 处的
场强大小 E =
,场强方向.如图 2.2,面积均为 S 的两金属平板 A,B 平行对称放置,
间距远小于金属平板的长和宽,今给 A 板带电 Q, (1)B 板
不接地时,B 板内侧的感应电荷的面密度为
;
(2)B 板接地时,B 板内侧的感应电荷的面密度为
;当
a<r<b
时,
Q q ;当 r<a 时, 4 0b
q (1 1) Q q 4 0 r a 4 0b
(2)由 0 En 可得球壳内外表面的电荷分布
内表面: n er ,
0 Er
ra
q
4a 2
外表面: n
er ,
0Er
rb
qQ 4b 2
(3)当球壳接地时,球壳电势为零,内表面感应电荷-q,外表面不带电。故内表
(D) 它们都只适用于各向异性介质.
8.一等腰直角三角形以 v=0.8c 的速度沿水平直角边的方向运动,则此直角三
角形的三个角、、(如图 1.6 所示)在静止的参照系中观
察得出的、、将是:
╰
(A) =59,=31,=90;
(B) =31,=59,=90; (C) =59,=59,=62; (D) =31,=31,=118.
d
体的霍尔系数等于: (A) Ud/(IB).
IS U
(B) IBU/(dS). (C) US/(IBd).
图 1.5
(D) IUS/(Bd).
7.公式(1)H=B0-M ,(2)M =mH 和(3)B=H 的运用范围是 (A) 它们都适用于任何磁介质.
(B) 它们都只适用于各向同性磁介质.
长江大学__大学物理_历年考试试卷(3) 2
2008─2009学年第二学期《 大学物理A 》(下)考试试卷( A 卷)答案一.选择题(每小题3分,共30分)二.填空题(每空2分,共30分)(1). F/9 (2). (μ0I/4R )—(μ0I/4πR ), 垂直向里(3). 10H (4). 1.32×10-20J (5). 7Q /(36πε0R 2), 3Q /(4πε0R 2)(6). 8 (7). π20dERdtε (8). 0.8a 2 (9). εr W 0(10). 3Na 2IB /8 (11). vBl sin α ,A 点 (12) m 0c 2/4三.计算题(每小题10分,共40分) 1解:(1)依据高斯定律,有=⋅⎰S E d S204r E Qπε= 2分r<R 1 Q=0 E 1=0R 1<r< R 2 Q= Q 1 E 2= Q 1/(4πε0r 2)r> R 2 Q= Q 1 +Q 2 E 3= (Q 1+Q 2 )/(4πε0r 2) 3分 方向均沿径向向外。
(2)由电势定义式:⎰⎰⎰∞+=⋅=rR R R r211d d d 21r E r E r E ϕ⎰∞+2d 3R r E 2分=0+ [-Q 1/(4πε0R 2)+ Q 1/(4πε0R 1)]+ [(Q 1+Q 2 )/(4πε0R 2 )]= Q 1/(4πε0R 1)+Q 2 /(4πε0R 2 ) 3分2解:由安培环路定理∑⎰⋅=i I l Hd 2分0< r <R 1区域: H=0,B=0, 2分R 1< r <R 2区域: I rH =π2,rIH π=2,r I B π=2μ 2分R 2< r <R 3区域:)()(22223222R R R r I I rH ---=π,)1(2222322200R R R r r I H B ---π==μμ 2分r >R 3区域: H = 0,B = 0 2分3解:t 秒时导线的速度为v gt = 2分导线MN 的动生电动势为εi = ⎰MN ( v×B )·d l 3分=⎰MN vB·d l =02a laIgtdr rμπ+⋅⎰=0ln2Igt a l a μπ+ 4分 U M —U N =0ln 2Igt a laμπ+- 1分 4解:(1) 由于此谱线是巴耳末线系,其 k =24.32/21-==E E K eV (E 1 =-13.6 eV)νh E n E E K n +==21/6n ==.(2) 当铜球充电达到正电势U 时,有221v m A eU h ++=ν 当 νh ≤A eU +时,铜球不再放出电子,即 eU ≥h ν -A ==-A hcλ0.57 eV 故 U ≥0.57 V 时,铜球不再放出电子2008─2009学年第二学期《 大学物理A 》(下)考试试卷( B 卷)答案一.选择题(每小题3分,共30分)二.填空题(每空2分,共30分)(1). F/16 (2).(μ0I/6R )—(μ0I/6πR ), 垂直向里(3). 0.1H (4). 8. 2×10-22J (5). 17Q /(36πε0R 2), 3Q /(4πε0R 2)(6). 16 (7). π20dER dtε (8). 2.4a 2 (9). εr W 0 (10).3Na 2IB /8 (11). -vBl sin α , C 点 (12). 2m 0c 2/3三.计算题(每小题10分,共40分) 1解:(1)依据高斯定律,有=⋅⎰S E d S204r E Qπε= 2分r<R 1 Q=0 E 1=0R 1<r< R 2 Q= Q 1 E 2= Q 1/(4πε0r 2)r> R 2 Q= Q 1 +Q 2 E 3= (Q 1+Q 2 )/(4πε0r 2) 3分 方向均沿径向向外。
长江大学物理练习册答案
1长江大学物理练习册答案壹.内容提要一、狭义相对论 1. 基本原理(1)爱因斯坦相对性原理; (2)光速不变原理. 2.洛伦兹坐标变换式⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧='='='='2222211/c v -vx/c -t t z z y y /c v -vt-x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+'='='='+'=2222211/c v -/c x v t t z z y y /c v -t v x x 3. 时空观 (1).同时的相对性∆t=()2221/c v -/c x v t '∆+'∆(2). 长度收缩 l=2201/c v -l (3). 时间延缓 ∆t=2201Δ/c v -t4. 相对论力学(1).相对论质量 2201/c v -m m = (2).相对论动量 2201/c v -m m v v p ==(3).质能关系式①静能 E 0=m 0c 2 ②运动的能量 E=mc 2=22201/c v -c m③动能 E k =E -E 0=22201/c v -c m -m 0c 2④ E k =∆mc 2 ∆E =∆mc 2 (4). 动量能量关系式E 2=E 02+p 2c 2 . 二.光的粒子性1.普朗克黑体辐射公式(1).普朗克的量子假设(略) (2).普朗克黑体辐射公式M ν(T )d ν=()1e d 223-kT h c h νννπ M λ(T )d λ =()1ed 252-λλλπkT c h hc(3)斯特藩-玻耳兹曼定律 M (T )=σT 4(4)维恩位移定律 λm T = b 2. 光子 能量ε=h ν 动量p=h/λ 3.光电效应(1)爱因斯坦方程 h ν=mv 2/2+A (2)红限频率 ν0=A /h(3)遏止电势差 U c =( h ν-A )/e 4.康普顿效应 ∆λ=()[]()2sin 220θc m h 三、量子物理1.氢原子的玻尔理论 (1)三条假设 ①定态假设,②量子化条件 L=nħ=nh /(2π) ③频率条件 h ν=E i -E f(2)氢原子中电子轨道半径 r n =n 2r 1 (玻尔半径r 1为电子第一轨道半径n=1) (3)氢原子能级公式 E n =E 1/n 2氢原子的基态能量( n=1) E 1=-13.6eV (3)能级跃迁时辐射光子的频率和波长公式 ν=Rc (1/n f 2-1/n i 2) 1/λ= R (1/n f 2-1/n i 2) 2.德布罗意波 能量E=h ν 动量p=h/λ 德布罗意波长 λ=h/p=h/ (mv )3.不确定关系 ∆x ∆p x ≥h ∆y ∆p y ≥h∆z ∆p z ≥h ∆E ∆t ≥h4.量子力学简介2(1)波函数自由粒子的波函数 ()()px -Et h t x Ψπψ2i-0e,=找到粒子的概率密度为⎪ψ⎪2=ψψ*;波函数必须是单值、有界、连续并满足归一化条件:⎰∞∞-=1d 2V Ψ(1) 薛定谔方程①一维含时薛定谔方程t Ψh U Ψx Ψm h ∂∂=+∂∂-ππ2i 82222②一维定态薛定谔方程()()()08d d 2222=+x ψU -E hmx x ψπ ③三维定态薛定谔方程()08222=+∇ΨU -E h mΨπ (3)一维无限深势阱 08d d 2222=+ψh mE x ψπ 一维方垒势的隧道效应。
(完整版)《大学物理》练习题及参考答案.doc
卡 循 是由两个平衡的 程和两个平衡的等 程 成的
11.如 所示,在E的匀 中,有一个半径
R的半
球面,若E的方向与半球面的 称 平行, 通 个半球面
的 通量大小 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(
)
参看 本P172-173
A .
R2E
B .2 R2E
C.
2 R2E
D. 0
12.一点 荷,放在球形高斯面的中心 ,下列情况中通 高斯面
的速度为200m/s,则子弹受到的冲量为_____________.参看课本P55-56
41.将电荷量为2.0×10-8C的点电荷, 从电场中A点移到B点,电场力做功6.0×10-6J.
则A、B两点的电势差
UAB=__________ __ .
参看课本P181
42.
如图所示,图中
O点的磁感应强度大小
34.一人从10 m深的井中提水,起始 ,桶中装有10 kg的水,桶的 量1 kg,由
于水桶漏水,每升高1m要漏去0. 1 kg的水, 水桶匀速地从井中提到井口,人所作的功
____________.参看 本P70 (2-14)
35.量m、半径R、自 运 周期T的月球,若月球是密度均匀分布的 球体, 其 自 的 量是__________,做自 运 的 能是__________.参看 本
24.下列关于机械振 和机械波的 法正确的是⋯⋯⋯()参看 本P306
A.点做机械振 ,一定 生机械波
B.波是指波源 点在介 的 播 程
C.波的 播速度也就是波源的振 速度
D.波在介 中的 播 率与波源的振 率相同,而与介 无关
25.在以下矢量 中,属保守力 的是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()
A.静B.旋参看 本P180,212,258
大学物理考试试卷(附答案)
……… 评卷密封线…………… 密封线内不要答题,密封线外不准填写考生信息,违者考试成绩按0分处理…………… 评卷密封………线 ……… 大学物理考试试卷(附答案) 学年二学期 大学物理 C 课程 时间100分钟 72学时,4.5学分,闭卷,总分100分,占总评成绩 70 %一、选择题(共24分,每小题3分) 1.设质点沿X 轴作简谐运动,用余弦函数表示,振幅为A ,当t =0时,质点过0x A =-处且向X 轴正向运动,则其初相位为 (A )4/π; (B )4/3π; (C ) 4/5π; (D )4/7π。
[ ] 2.一平面简谐波在弹性媒质中传播时,某一时刻在传播方向上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,势能最零; (C )动能最大,势能最大; (D )动能最大,势能为零。
[ ] 3.以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上的自然光,反射光是 (A )在入射面内振动的完全偏振光; (B )平行于入射面的振动占优势的部分偏振光; (C )垂直于入射面振动的完全偏振光; (D )垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光。
[ ] 4.质量一定的理想气体,从相同状态出发,分别经历等温过程、等压过程和绝热过程,使其体积增加一倍,那么气体对外所做的功在 (A )绝热过程最大,等压过程最小;(B )绝热过程最大,等温过程最小; (C )绝热过程最小,等压过程最大;(D )等压过程最大,等温过程最小。
[ ]5.高斯定理⎰⎰∑=S q S E 01d .ε ,说明了静电场的哪些性质(1) 电场线不是闭合曲线 (2) 库仑力是保守力(3) 静电场是有源场 (4) 静电场是保守场(A) (1)(3) (B) (2)(3) (C) (1)(2) (D) (1)(4) [ ]6.如图所示,半圆形线圈半径为R ,通有电流I ,在磁场B 的作用下从图示位置转过30︒时,它所受的磁力矩的大小和方向分别为:(A )4/2IB R π,沿图面竖直向下;(B )4/2IB R π,沿图面竖直向上;(C )4/32IB R π,沿图面竖直向下;(D )4/32IB R π,沿图面竖直向上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
学试卷 学院 班级 姓名 序号
.…………………………….密………………………………………封………………..…………………..线……………………………………..
2007─2008学年第二学期 《大学物理A 》(下)考试试卷( A 卷)
注意:1、本试卷共4页, 答题纸2页; 2、考试为闭卷考试; 3、姓名、序号必须写在指定地方; 4、考试日期:2008.7.2
已知常数 c=3.00×108
m/s h = 6.63×10
34
J·s e=1.60×1019
C
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.图1所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为+
( x > 0)和- ( x < 0),
则xOy 平面上(0, a )点处的场强为:
(A )
i a 02πελ
(B) 0 (C) i a 02πελ-
(D) j a
02πελ
2.在电场强度为E 的匀强电场中,有一如图2所示的三
棱柱,取表面的法线向外,设过面AA CO ,面B BOC ,面ABB A 的电通量为1,2,3,则
(A) 1=0, 2=Ebc , 3=Ebc . (B) 1=Eac , 2=0, 3=Eac .
(C)
1
=Eac ,
2
=Ec 2
2b a +,
3
=Ebc .
(D) 1=Eac , 2=Ec 2
2
b a +, 3=Eb
c .
3.如图3所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R 1,带电量Q 1,外球面半径为R 2,带电量为Q 2.设无穷远处为 电势零点,则内球面上的电势为:
(A)
r
Q Q 02
14πε+ (B) 20210144R Q R Q πεπε+
(C) 2020144R Q r Q πεπε+ (D) r
Q R Q 02
10144πεπε+
4.如图4所示,三条平行的无限长直导线,垂直通过边长为
a 的正三角形顶点,每条导线中的电流都是I ,这三条导线在正三
角形中心O 点产生的磁感强度为:
(A) B = 0 (B) B =3
I /(a )
-λ
+λ
• (0, a ) x
y O
图1
x y
z
a b
c
E
O
A
A '
B
B '
C 图2
O Q 1 Q 2 R 1 R 2
P
r
•
图3
I I I • O 图4
⨯
⨯
⨯
U C
U 0 A B
C Q
d /3 2d /3
图9
(C) B =3
I /(2a ) (D) B =3
I /(3a )
5.无限长直圆柱体,半径为R ,沿轴向均匀流有电流. 设圆柱体内(r <
R )的磁感强度为B 1,圆柱体外(r >R )的磁感强度为B 2,则有:
(A) B 1、B 2均与r 成正比 (B) B 1、B 2均与r 成反比
(C) B 1与r 成正比, B 2与r 成反比 (D) B 1与r 成反比, B 2与r 成正比
6.如图5所示.匀强磁场中有一矩形通电线圈,它的平面与磁场平行,在磁场作用下,线圈发生转动,其方向是:
(A) ad 边转入纸内,bc 边转出纸外. (B) ad 边转出纸外,cd 边转入纸内. (C) ab 边转入纸内,cd 边转出纸外. (D) ab 边转出纸外,cd 边转入纸内.
7.图6中, M 、P 、O 为软磁材料制成的棒,三者在同一平面内,当K 闭合后
(A) P 的左端出现N 极 (B) M 的左端出现N 极 (C) O 的右端出现N 极 (D) P 的右端出现N 极 8.如图7所示,导体棒AB 在均匀磁场中绕通过C 点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴OO 转动(角速度与B 同方向), BC 的长度为棒长的1/3. 则:
(A) A 点比B 点电势低 (B) A 点与B 点电势相等
(C) A 点比B 点电势高 (D) 有电流从A 点流向B 点 9.已知钠的逸出功是2 .46 eV ,那么钠的红限波长是:
(A) 540nm (B )505nm (C) 435nm (D) 355nm. 10.在加热黑体过程中,其最大单色辐出度对应的波长由0.8m 变到0.4m ,则其温度增大为原来的
(A)16倍 (B)8倍 (C) 4倍 (D)2倍 二. 填空题(每空2分,共30分).
1. 如图8所示,在场强为E 的均匀电场中,A 、B 两点间距
离为d ,AB 连线方向与E 的夹角为30°, 从A 点经任意路径到
B 点的场强线积分l E d ⎰
⋅AB =
2. 一平行板电容器,极板面积为S ,相距为d . 若
B 板接地,且保持A 板的电势U A = U 0不变,如图9所示.
把一块面积相同的带电量为Q 的导体薄板C 平行地插入
E
A B
d
图8
α
B
d
c b
a
图5
M O
P 图6
K
O '
B O
C B
A
图7
两板之间,则导体薄板
C 的电势U C =
3.一平行板电容器两极板间电压为U ,其间充满相对电容率为
e r 的各向同性均匀电介质,电介质厚度为d . 则电介质中的电场
能量密度w =
4.如图10所示,在真空中,电流由长直导线1沿切向经a 点流入一电阻均匀分布的圆环,再由b 点沿切向流出,经长直导线2返回电源.已知直导线上的电流强度为I ,圆环半径为R ,
aob =180.则圆心O 点处的磁感强度的大小B =
5.圆柱体上载有电流I ,电流在其横截面上均匀分布,一 回路L (顺时针绕向)通过圆柱内部,将圆柱体横截面分为两部分,其面积大小分别为S 1和S 2,如图11所示. 则=⋅⎰
L
l B d
6.在磁感强度为B =a i +b j +c k (T)的均匀磁场中,有一个半径为R 的半球面形碗,碗口开口沿x 轴正方向.则通过此半球形碗的磁通量为
7. 边长为a 和2a 的两正方形线圈A 、B,如图12所示地同轴放置,通有相同的电流I , 线圈B 中的电流产生的磁场通过线圈A 的磁通量用A
表示, 线圈A 中的电流产生的磁场通过线圈
B 的磁通量用
B
表示,则二者大小关系式为
8.矩形线圈长为a 宽为b ,置于均匀磁场B 中.线圈以角速
度旋转,如图13所示,当t =0时线圈平面处于纸面,且AC 边向
外,DE 边向里.设回路正向ACDEA . 则任一时刻线圈内感应电动势为
9.一截面为长方形的环式螺旋管共有N 匝线圈,其尺寸如图14所示.则其自感系数为
10.在一通有电流I 的无限长直导线所在平面内, 有一半径为
O
a
1
2
R
I I S 2 电
流 截 面
• • • • • •
图11
L
S 1 a 2a O
O '
图12
C A
D
E
O '
O
B
b 图13
h b
a
图14
I
r
r 、电阻为R 的导线环,环中心距直导线为a ,如图15所示,且a >>r .
当直导线的电流被切断后,沿导线环流过的电量约为
11.一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,板间电场强度的变化率为d E /d t .若略去边缘效应,则两板间的位移电流大小为__________
12.在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为10s ,若相对甲以3c /5(c 表示真空中光速)的速率作匀速直线运动的乙测得时间间隔为
13.把一个静止质量为m 0的粒子,由静止加速到v =0.6c (c 为真空中的光速)需做功为
14.某微观粒子运动时的能量是静止能量的k 倍,其运动速度的大小为 15.波长 =600nm 的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量Δ=104
nm,光子的坐标的不确定量至少为
三.计算题(每小题10分,共40分)
1.一均匀带电的球层, 其电荷体密度为 , 球层内表面半径为R 1 , 外表面半径为R 2 ,设无穷远处为电势零点, 求球层内外表面的电势.
2. 一根同轴线由半径为R 1的长导线和套在它外面的内半径为R 2、外半径为R 3的同轴导体圆筒组成.中间充满磁导率为的各向同性均匀非铁磁绝缘材料,如右图所示.传导电流
I 沿导线向上流去,由圆筒向下流回,在它们的截面上电流都
是均匀分布的.求同轴线内外的磁感强度大小B 的分布. 3. 如右图所示。
半径为R 的无限长实心圆柱导体载有电流I , 电流沿轴向流动,并均匀分布在导体横截面上.一宽为R ,长为l 的矩形回路(与导体轴线同平面)以速度v
向导体外运动(设导体
内
有一很小的缝隙,但不影响电流及磁场的分布).设初始时刻矩形
I
I
R
1
R 2R 3 R
R
v I
回路一边与导体轴线重合,求t (t <
v
R
)时刻回路中的感应电动势. 4. 牛郎星距地球约16光年,宇宙飞船若用8年的时间(宇宙飞船上钟指示的时间)抵达牛郎星,宇宙飞船的飞行速度是多少?
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。