大学物理重修(下)期末考卷B
《大学物理》考试试卷B及答案解析
2015—2016学年第一学期考试试卷(B )《大学物理》考试试卷B 及答案解析注意事项:1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分,考试时间为120分钟。
班级 学号 姓名_________________1.质点在写x 轴上作简谐振动,振幅为A ,0=t 时质点在A 23-处,向平衡位置运动,则质点振动的初相位为( C )(A)6π; (B)π65; (C)π67; (D)π611。
2.在下面几种说法中,正确的说法是( C )。
(A)波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的; (B)波源振动的速度与波速相同;(C)在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后; (D)在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前。
3.来自不同光源的两束白光,例如两束手电筒光照射在同一区域内,是不能产生干涉图样的,这是由于( C )(A )白光是由不同波长的光构成的 (B )两光源发出不同强度的光 (C )两个光源是独立的,不是相干光源 (D )不同波长的光速是不同的 4.对于定量的理想气体,可能发生的过程是( A )(A) 等压压缩,温度降低 (B) 等温吸热,体积不变(C )等容升温,放出热量 (D )绝热压缩,内能不变5.两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射其上时没有光线通过,现当其中一偏振片慢慢转动270°时,透射光强度发生的变化为( B ) (A )光强不变 (B )光强先增加,后减小,再增加; (C )光强单调增加; (D )光强先增加,后又减小至零;6.臭氧3O 是氧气2O 的同素异形体,在常温常压下,它是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,稳定性较差,可自行分解为氧气:2332O O =,若分解过程温度不变,则内能增加了多少 ( B )(A ) 0 (B )25% (C )50% (D)66.7%7.一单色平行光束垂直照射在宽度为0.8mm 的单缝上,缝后放一焦距为1.2m 的会聚透镜。
《大学物理》期末复习试卷B
《大学物理》期末复习试卷B第6章 机械振动基础§6.1-1简谐振动 振幅 周期和频率 相位一.选择题和填空题1. 一质点作简谐振动,振动方程为)cos(φω+=t A x ,当时间t = T /2(T 为周期)时,质点的速度为(A). (B) . (C) . (D) φωcos A . [ ]3.一物体作简谐振动,其振动方程为 )23cos(04.0π-π=t x(SI) .(1) 此简谐振动的周期T =__________________;2.一质量m = 0.25 kg 的物体,在弹簧的力作用下沿x 轴运动,平衡位置在原点. 弹簧的劲度系数k = 25 N ·m -1.(1) 求振动的周期T 和角频率ω.(2) 如果振幅A =15 cm ,t = 0时物体位于x = 7.5 cm处,且物体沿x 轴反向运动,求初速v 0及初相φ.(3) 写出振动的数值表达式.§6.1-2简谐运动的能量5. 一作简谐振动的振动系统,振子质量为2 kg ,系统振动频率为1000 Hz ,振幅为0.5 cm ,则其振动能量______________.§6.1-3旋转矢量3. 已知一质点沿y轴作简谐振动,其振动方程为)4/3cos(π+=t A y ω.与之对应的振动曲线是 [ ]-院系: 专业班级: 姓名: 学号:装 订 线6. 用余弦函数描述一简谐振子的振动.若其速度~时间(v ~t )关系曲线如图所示,则振动的初相位为(A) π/6. (B) π/3. (C) π/2. (D) 2π/3.(E) 5π/6. [](1) 振子在负的最大位移处,则初相为______________;(2) 振子在平衡位置向正方向运动,则初相为_____________; (3) 振子在位移为A /2处,且向负方向运动,则初相为______. 8.一简谐振动用余弦函数表示,其振动曲线如图所示,则此简谐振动的三个特征量为A =_____________;ω =________________;φ =_______________.二.计算题1. 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 .3. 两个物体作同方向、同频率、同振幅的简谐振动.在振动过程中,每当第一个物体经过位移为2/A 的位置向平衡位置运动时,第二个物体也经过此位置,但向远离平衡位置的方向运动.试利用旋转矢量法求它们的相位差.§6.2简谐运振动的合成一.填空题 二.计算题 一质点同时参与两个同方向的简谐振动,其振动方程分别为x 1 =5×10-2cos(4t + π/3) (SI) , x 2 =3×10-2sin(4t - π/6) (SI) 画出两振动的旋转矢量图,并求合振动的振动方程.第7章 机械波 §7.1机械波的产生 波长 波线及波面 波速 一.选择题和填空题 1. 在下面几种说法中,正确的说法是:[ ] (A) 波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的. (B) 波源振动的速度与波速相同. (C) 在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后(按差值不大于π计).--1. 一个沿x 轴正向传播的平面简谐波(用余弦函数表示)在t = 0时的波形曲线如图所示.(1) 在 x = 0,和x = 2,x = 3各点的振动初相各是多少?(2) 画出t = T / 4时的波形曲线.§7.2平面简谐波一.选择题1. 一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s 时的波形曲线如图所示,则原点O 的振动方程为 [ ](A) )21(cos 50.0ππ+=t y , (SI). (B) )2121(cos 50.0ππ-=t y , (SI).(C) )2121(cos 50.0ππ+=t y , (SI).(D) )2141(cos 50.0ππ+=t y , (SI).2.如图所示,有一平面简谐波沿x 轴负方向传播,坐标原点O 的振动规律为)cos(0φω+=t A y ),则B 点的振动方程为[ ](A)])/(cos[0φω+-=u x t A y . (B) )]/([cos u x t A y +=ω.(C) })]/([cos{0φω+-=u x t A y . (D) })]/([cos{0φω++=u x t A y . 二.计算题1. 一平面简谐波沿x 轴正向传播,其振幅为A ,频率为ν ,波速为u .设t = t '时刻的波形曲线如图所示.求(1) x = 0处质点振动方程;(2) 该波的表达式.2. 如图,一平面波在介质中以波速u = 20 m/s 沿x 轴负方向传播,已知A 点的振动方程为t y π⨯=-4cos 1032 (SI).(1) 以A 点为坐标原点写出波的表达式;(2) 以距A 点5 m 处的B 点为坐标原点,写出波的表达式.§7.3波的能量一. 选择题与填空题1. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于平衡位置,此时它的能量是 [ ](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,势能为零.2. 在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是I 1 / I 2 = 4,则两列波的振幅之比是 (A) A 1 / A 2 = 16. (B) A 1 / A 2 = 4.(C) A 1 / A 2 = 2. (D) A 1 / A 2 = 1 /4 [ ]3. 当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时,下述各结论哪个是正确的?[ ] (A) 媒质质元的振动动能增大时,其弹性势能减小,总机械能守恒.(B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化,但二者的相位不相同. (C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同,但二者的数值不相等.(D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大.4. 图示一平面简谐机械波在t 时刻的波形曲线.若此时A 点处媒质质元的振动动能在增大,则 [ ](A) A 点处质元的弹性势能在减小. (B) 波沿x 轴负方向传播. (C) B 点处质元的振动动能在减小.(D) 各点的波的能量密度都不随时间变化.A B xu(C) o ',d . (D) b ,f .6. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中(A) 它的势能转换成动能.(B) 它的动能转换成势能.(C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加.(D )它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小. [ ]7. 一平面简谐机械波在媒质中传播时,若一媒质质元在t 时刻的总机械能是10 J ,则在)(T t +(T 为波的周期)时刻该媒质质元的振动动能是___________.8.一个波源位于O 点,以O 为圆心作两个同心球面,它们的半径分别为R 1和R 2,在两个球面上分别取相等的面积∆S 1和∆S 2,则通过它们的平均能流之比=21P /P ___________________.§7.4 惠更斯原理 §7.5 波的干涉(A) )22cos(2π-π=t A y . (B) )2cos(2π-π=t A y .(C) )212cos(2π+π=t A y(D) )1.02cos(22π-π=t A y .[ ]3. 如图所示,两列波长为λ 的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是φ 1,S 1到P 点的距离是r 1;波在S 2点的初相是φ 2,S 2到P 点的距离是r 2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为(A) λk r r =-12.(B)π=-k 212φφ.(C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ.(D) π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ. [ ]4.已知波源的振动周期为4.00×10-2s ,波的传播速度为300 m/s ,波沿x 轴正方向传播,则位于x 1 = 10.0 m 和x 2 = 16.0 m 的两质点振动相位差为__________. 5. 频率为500 Hz 的波,其波速为350 m/s ,相位差为2π/3 的两点间距离为_____________. 二.计算题在均匀介质中,有两列余弦波沿Ox 轴传播,波动表达式分别为)]/(2cos[1λνx t A y -π= 与)]/(2cos[22λνx t A y +π= ,试求Ox 轴上合振幅最大与合振幅最小的那些点的位置.三.问答题设P 点距两波源S 1和S 2的距离相等,若P 点的振幅保持为零,则由S 1和S 2分别发出的两列简谐波在P 点引起的两个简谐振动应满足什么条件?§7.6、7.7 驻波、多普勒效应一.选择题和.填空题3. 若在弦线上的驻波表达式是 t x y ππ=20cos 2sin 20.0.则形成该驻波的两个反向进行的行波为:[ ](A)]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]21)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI). (B) ]50.0)10(2cos[10.01π--π=x t y ]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI).(C) ]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]21)10(2cos[10.02π-+π=x t y (SI).(D )]75.0)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI).5. 一列机械横波在t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量为最大值的媒质质元的位置是: [ ](A) o ',b ,d ,f . (B) a ,c ,e ,g . S4. 电磁波的电场强度E 、磁场强度 H 和传播速度 u的关系是:[ ](A) 三者互相垂直,而E 和H 位相相差π21.(B) 三者互相垂直,而且E 、H 、 u构成右旋直角坐标系.(C) 三者中E 和H 是同方向的,但都与 u垂直.(D) 三者中E 和H 可以是任意方向的,但都必须与 u垂直.5.一机车汽笛频率为750 Hz ,机车以时速90公里远离静止的观察者.观察者听到的声音的频率是(设空气中声速为340 m/s ).[ ](A) 810 Hz . (B) 699 Hz . (C) 805 Hz . (D) 695 Hz .6. 两列波在一根很长的弦线上传播,其表达式为y 1 = 6.0×10-2cos π(x - 40t ) /2 (SI)y 2 = 6.0×10-2cos π(x + 40t ) /2 (SI) 则合成波的表达式为_________;在x = 0至x = 10.0 m 内波节的位置是_________________________________________________;波腹的位置是_______________________________________________________.7. 电磁波在媒质中传播速度的大小是由媒质的____________________决定的.8. 一静止的报警器,其频率为1000 Hz ,有一汽车以79.2 km 的时速驶向和背离报警器时,坐在汽车里的人听到报警声的频率分别是___________________和______________(设空气中声速为340 m/s ).。
大学物理期末总复习习题B1
(1)
d
x
D
5
x 6mm
(2)如果用厚度 e 1.0 10 2 mm ,折射率 n=1.58 的透明薄膜覆盖在图中的S1缝后面,求上述第五级明 条纹的坐标X‘
r2 (r1 e n e) 5
' '
S1 S2
r 1
' '
X’
r2
D
X
O
r2 r1 (n 1) e 5
分析: 作一循环a(1)ba, 这是逆循环. W<0, △E=0, Q<0, (1)过程中放热; 同理可得(2) 过程中吸热。
(1 ) O b V
17.一质点在x轴上作简谐振动,振辐A=4 cm,周 期T= 2 s,其平衡位置取作坐标原点.若t = 0时 刻质点第一次通过x = -2 cm处,且向x轴负方向 运动,则质点第二次通过x = -2 cm处的时刻为 (A) 1 s. (B) (2/3) s. [B] (C) (4/3) s. (D) 2 s.
18. 一简谐振动曲线如图所示.则振动周期是 (A) 2.62 s. (B) 2.40 s. x (cm ) 4 (C) 2.20 s. (D) 2.00 s. 2 t (s)
O 1
[B]
19. 已知某简谐振动的振动曲线如图所示,位移 的单位 为厘米,时间的单位为秒,求此简谐 振动的方程。 解:用矢量图法
√
P ( 10 5 Pa )
4
1 0
a
c e
d
b 1
4 V
( 10
3
m )
3
11:一定量的理想气体分别由初态a经1 过程ab和由初态a’经过程acb到达相同的终 态b,如P-T图所示。则两个过程中气体分 别从外界吸收的热量 Q1与Q2的关系是: P (A)Q1<0,Q1>Q2; b √ (B)Q1>0,Q1>Q2; 1 (C)Q1<0,Q1<Q2; a (D)Q1>0,Q1<Q2;
大学课程《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷 含答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学课程《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷含答案考试须知: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。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________;铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
2、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.__________________________3、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。
4、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___________。
5、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。
6、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为____________。
7、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T.当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E=__________。
大学物理下册期末考试B卷题目和答案
大学物理下册期末考试B卷题目和答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN大学学年第二学期考试B 卷课程名称 大学物理(下) 考试日期任课教师____________考生姓名 学号 专业或类别题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 累分人 签名题分 40101010101010100 得分考生注意事项:1、本试卷共 6 页,请查看试卷中是否有缺页。
2、考试结束后,考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。
εo =8.85×10-12 F·m -1、μ0=4π×10-7H/m ; k=1.38×10-23 J·K -1、R=8.31 J·K -1·mol -1 、N A =6.02×1023mol -1、e=1.60×10-19C 、 电子静质量m e =9.1×10-31kg , h=6.63×10-34J ·s 。
得分 评卷人一、填空题(每空2分,共40分)1.体积为4升的容器内装有理想气体氧气(刚性分子),测得其压强为5×102Pa ,则容器内氧气的平均转动动能总和为_______________J , 系统的内能为_______________ J 。
2.如图所示,一定质量的氧气(理想气体)由状态a 经b 到达c ,图中abc 为一直线。
求此过程中:气体对外做的功为_ _______________;气体内能的增加_______________;气体吸收的热量_______________。
3.一绝热的封闭容器,用隔板分成相等的两部分,左边充有一定量的某种气体,压强为p ;右边为真空,若把隔板抽去(对外不漏气),当又达到平衡时,气体的内能变化量为_______________J ,气体的熵变化情况是_______________(增大,不变,减3小)。
大学物理下册期末考试卷B
2. 一卡诺热机,工作物质在温度为27℃和227℃的两个热源之间工作。
在一个可逆循环中,工作物质对外净输出功200J ,则工作物质在一个循环中向低温热源放出的热量为_________J ,此热机的效率η= __________。
3.真空中有四个点电荷q 1、q 2、q 3和q 4,它们的位置如图所示,图中S 为一闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量⎰⋅Ss E d =__________;式中的电场强度E是点电荷____________在闭合曲面上sd 处产生的场强的矢量和。
4. 两个平行的“无限大”均匀带电平面,它们的电荷面密度分别为+σ和+2σ,如图所示,则图中A 、B 二个区域中的电场强度大小分别是:E A =________, E B =________ 。
5. 如图,在点电荷q 的电场中,选取以q 为中心、R 为半径的球面上一点P 处作电势零点,则与点电荷q 距离为r 的P'点的电势为 。
6. 载流导线弯成如图所示形状,通以电流I ,则在圆心O 处磁感应强度大小等于 ,方向为_______ ___。
7. 两个同心圆线圈,大圆半径为R ,通有电流I 1;小圆半径为r ,通有电流I 2,方向如图.若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 。
8. 自感系数为1L 和2L 的二线圈,互感系数为M ,第4题图第6题图第3题图则当2L 线圈通电流2I 时,1L 线圈中的总磁通量为 ,2L 线圈中的总磁通量为 。
9.有一平板空气电容器,它的两个极板接上恒压电源,然后注入相对电容率为r 的均匀电介质。
则注入介质后,下述物理量与未注入介质前之比分别为:(1)电器中电场强度E/E 0=_________;(2)电容器储存的能量W/W 0=_________。
10. 在半径为R 的圆柱形区域内,磁感应强度保持均匀,并以>0dBdt的速率增加,如图所示,求金属棒AB 上的感应电动势大小为 ,B 点感生电场的大小为 。
大学环境与安全专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷 含答案
大学环境与安全专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B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、已知质点的运动方程为,式中r的单位为m,t的单位为s。
则质点的运动轨迹方程,由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。
2、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=________。
3、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=__________。
4、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。
5、质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T.当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E=__________。
6、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
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、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=_________。
9、将热量Q传给一定量的理想气体:(1)若气体的体积不变,则热量转化为_____________________________。
(2)若气体的温度不变,则热量转化为_____________________________。
大学生物工程专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷 附答案
大学生物工程专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷附答案姓名:______ 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、理想气体向真空作绝热膨胀。
()A.膨胀后,温度不变,压强减小。
B.膨胀后,温度降低,压强减小。
C.膨胀后,温度升高,压强减小。
D.膨胀后,温度不变,压强不变。
2、一质点沿半径R=0.4m作圆周运动,其角位置,在t=2s时,它的法向加速度=______,切向加速度=______。
3、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并留在盘内,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度_____。
4、一质点作半径为0.1m的圆周运动,其运动方程为:(SI),则其切向加速度为=_____________。
5、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____________。
6、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
7、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=________。
8、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。
9、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
10、若静电场的某个区域电势等于恒量,则该区域的电场强度为_______________,若电势随空间坐标作线性变化,则该区域的电场强度分布为 _______________。
大学环境生态专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷 附答案
大学环境生态专业《大学物理(下册)》期末考试试卷B卷附答案姓名:______ 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、设作用在质量为1kg的物体上的力F=6t+3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到 2.0 s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=__________________。
2、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=_____________________。
3、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_______。
4、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,则电子的总能量是__________J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________。
5、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___________。
6、一质点在OXY平面内运动,其运动方程为,则质点在任意时刻的速度表达式为________;加速度表达式为________。
7、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
8、一个绕有500匝导线的平均周长50cm的细螺绕环,铁芯的相对磁导率为600,载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B的大小为___________;铁芯中的磁场强度H的大小为___________ 。
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**大学学年第二学期期末考试卷(B)
4.两个互相平行的无限大均匀带电平板A、B,A板电荷面密度为σ,B板电荷面密度为-3σ,则A板外侧场强大小为___________、B板外侧场强大小为___________、AB之间场强大小为___________。
5. 四分之三的圆弧带电体,半径为R,线电荷密度为λ,求圆心处的电势为__________________。
6.图示BCD是以O为圆心、以R为半径的半圆弧,在A
点、O点分别放置电量为+q、-q的点电荷,线段AB=R。
将单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD移到D点,则电场
所作的功为__________________,D点和B点的电势差
U D- U B=__________________。
7.如图所示,边长为a的正三角形导线中通有电流,则图
中P处的磁感应强度的大小为,方
向。
8.二线圈自感系数分别为L1和L2、互感系数为M。
若L1线
圈中通电流I1,则通过L2线圈中的磁通量
2
m
ϕ = ,通
过L1线圈中的磁通量
1
m
ϕ=。
9. 在均匀磁场中,有两个平面线圈,其面积A1=3A2,电流I1=I2/2,它们所受最大磁力矩之比M1/M2为。
10.在半径为R的圆柱形区域内,磁感应强度保持均匀,并以dB
dt
的速率增加,则
在离轴线a(a<R)的a处的感生电场的大小E a= ;在离轴线b(b>R)的b处的感生电场的大小E b = ;
计算题(每题10分,共60分)
二.如图所示,一定质量的理想气体由状态a经b到达c,图中abc为一直线。
求此过程中:(1)气体对外做的功;(2)气体内能的增加;(3)气体吸收的热量。
得分评卷人
三.某热机循环过程如图所示,其中Ⅰ—Ⅱ过程是绝热过程,Ⅱ—Ⅲ过程是等温过程,Ⅲ—Ⅰ过程是等压过程,工作物质为双原子气体。
已知:V1=4L,V2=1L,V3=7L, T1=320k,P1=105Pa,求该循环过程的效率。
得分评卷人
五. 一球形真空电容器内外球面的半径分别为R1=2cm和R2=4cm,内外两球面的电势差为U0=100V。
(1)求球形电容器的带电量;(2)若将外球面半径增大到6cm,则其电容值是原来的几倍?
得分评卷人
六. 无限长导体圆柱沿轴向通以电流I,截面上各处电流密度均匀分布,柱半径为R,(1)求柱内外磁场分布。
(2)如图示的圆柱内长为L的一段的磁通量是多少?
得分评卷人
七.长为L的金属棒置于一无限长直电流I的磁场中,设金属棒与长直电流共面,并在此平面内绕其一端O以匀角速度ω旋转,O端距直导线为d,如图所示。
试求棒转至OB位置(θ=π/2)的感应电动势,O和B点哪点电势高?
得分评卷人
学年第 2 学期大学物理B 上册期末考试B 卷评分标准
一、填空:(每空2分,共40分)
(1)1934m/s, 201.0410J -⨯,1367/m s ,216.2110J -⨯(2)124.7J, 207.6J (3) 93.3K (4)
00
2,,σσσ
εεε (5)
038λε (6)R q 06πε, 06q
R πε-(7)092I a
μπ, 垂直纸面向
里(8)1MI , 11L I (9)3/2 (10)2,22a dB
R dB
dt
b dt
二、解:(1)气体对外做的功
51
()() 4.04102
c a c a A p p V V =+-=⨯ (4分)
(2)由图可以看出,a a c c p V p V =,Δ()()022c a c c a a i i
E νR T T p V p V ∴=-=-=(4分)
(3)由热力学第一定律 5Δ 4.0410Q A E A =+==⨯ (2分) 三.解:绝热过程Q=0 (1分)
等温过程系统吸热 33133322
ln
ln V V
Q RT p V V V ν==5310710ln 71400J -=⨯⨯⨯= 吸热 (3分) 等压过程系统放热
21313111322
()()()105022
p i i Q C T T R T T p V p V J νν++=-=
-=-=- 放热(3分) 循环过程的效率为
21
1050
1125%1400
Q Q η=-
=-
= (3分)
四.解: 204i E R q πε⋅=∑(1分) (1)1R R < 21140,0E R E π⋅==,(2分)
(2)12R R R ≤≤ 3332
11222004()4,()33R R R E R E R R
ρπρ
πεε⋅-⋅==-,(2分)
(3)2R R > 3
32
33
2133212
004()4,()33R R E R E R R R
ρπρπεε⋅-⋅==-,(2分) 2
1
2
2
223210
()2R R R U E dR E dR R R ρε∞
=+=
-⎰⎰(3分)
五.解:(1)两球面间的场强:204q E r πε=
(2分)
两球面间的电势差:2
1
02
00
1201
11(
)448R R q q q U dr U r R R R πεπεπε==
-==⎰
(2分) 10
0108 4.4510
()q RU C πε-∴==⨯ (1分) (2)0120012148R R C R R R πεπε=
=-,(2分) 012
012
146R R C R R R πεπε'=='- (2分)
0:3:4C C ∴= (1分)
六、解:(1)圆柱体内部r<R 区域选取半径为r 的环路
22
22I r I r I R R ππ==∑
0B dl I μ⋅=∑⎰,(2分)2
022r B r I R πμ=,022I B r R
μπ= (2分) r>R 时,I I =∑,02B r I πμ=,02I
B r
μπ=
(2分) (2)m B ds Bldr φ=⋅=⎰⎰
(2分)
002
1
24R
Ir ldr Il R μμππ
=⋅=⎰
(2分) 七. 解: 建立坐标系后 02()
I
B d x μπ=+ 方向垂直纸面向内(3分)
1()l
l
v B dl vBdl ε=⨯⋅=⎰⎰00
2()
l
I
x dx d x μωπ=⋅⋅+⎰
(3分)
002l I xdx d x μωπ=+⎰0(ln )2I d l l d d
μωπ+=- 方向O →B 。
(2分)
B 点电势高 (2分)。