《文科物理学》思考题和习题精解
大学文科物理习题集及解答
1.7 用炮弹射击离炮台水平距离为5000m，高度为 200m处山坡上的目标，已测出从炮弹出口到击中目 标所经过的时间为15s ,若不计空气的阻力，求： （1）炮筒的仰角θ （2）炮弹的出口速度v0 （3）炮弹所能达到的最大高度Hmax （4）命中目标时炮弹的速度vt
x v 0 xt v 0 x 5000 / 15 2 2 y v 0 yt 1 / 2 gt 200 15v 0 y 1 / 2 9.8 15
4.14 我国1988年12月发射的通信卫星在到达同步轨道之前，先要在一个大的椭圆
形“转移轨道”上运行若干圈。此转移轨道的近地点高度为205.5km，远地点高度
为35835.7km。卫星越过近地点时的速率为10.2km/s。求卫星越过远地点时的速率。
解：地球半径
RE 6370km
mv近( RE h近 ) mv远( RE h远 )
y /m
20 10 0 2 4 6
x /m
-10
2 r xi yj ( 2t )i (19 2t ) j (2) 位置矢量： dx dy 速度： v i j 2 i 4 tj dt dt dv 加速度： a 4 j dt
(2)证明:
椭圆
1.2 已知质点的运动方程为 r=(acosω t)i+(bsinω t)j，其中 a，b，ω 为正常数。 （1） 计算质点的速度和加速度； （2） 证明运动的轨迹是椭圆，其长短轴分别为2a 与2b，质点的加速度恒指向椭圆中心。
x a cos t cos t x / a x2 y2 2 2 1 a b y b sin t sin t y / b
大学文科物理试题及答案
大学文科物理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光的波长与频率的关系是（）。
A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率相等答案：B2. 根据牛顿第三定律，作用力与反作用力的大小（）。
A. 相等B. 不相等C. 相反D. 无法确定答案：A3. 以下哪个是电磁波谱中可见光的波长范围（）。
A. 10^-10 m 到 10^-8 mB. 10^-7 m 到 10^-5 mC. 10^-6 m 到 10^-4 mD. 10^-3 m 到 10^-1 m答案：B4. 根据热力学第一定律，系统内能的增加等于（）。
A. 系统吸收的热量B. 系统放出的热量C. 系统吸收的热量与对外做的功之和D. 系统吸收的热量与对外做的功之差答案：C5. 在理想气体状态方程中，PV=nRT中R代表（）。
A. 气体常数B. 温度C. 压力D. 体积答案：A6. 根据量子力学，电子在原子中的运动状态是由（）决定的。
A. 电子的质量B. 电子的电荷C. 电子的轨道D. 电子的能级答案：D7. 根据相对论，当物体的速度接近光速时，其质量会（）。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定答案：A8. 以下哪个不是电磁波的产生方式（）。
A. 振荡电路B. 机械振动C. 电流变化D. 温度变化答案：B9. 在经典力学中，物体的惯性是由（）决定的。
A. 物体的质量B. 物体的形状C. 物体的颜色D. 物体的温度答案：A10. 根据麦克斯韦方程组，变化的磁场会产生（）。
A. 电场B. 磁场C. 重力场D. 声场答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 光的三原色是红、____、蓝。
答案：绿2. 根据欧姆定律，电流I等于电压V除以电阻R，即I=____。
答案：V/R3. 绝对零度是温度的最低极限，其数值为____K。
答案：04. 光的折射定律由斯涅尔定律描述，即n1*sin(θ1)=____*sin(θ2)。
文科物理复习题和答案
1.力学相对性原理，狭义相对性原理和广义相对性原理。
力学相对性原理（伽利略相对性原理）在一个惯性系的内部所作的任何力学实验都不能够确定这一惯性系本身是在静止状态，还是在作匀速直线运动。
狭义相对性原理：一切物理规律在任何惯性系中具有相同的形式。
广义相对性原理：物理定律在一切参考系中都具有相同的形式2.简述电磁学发展的三个重大转折时期。
首先是1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，敲开了“电转化为磁”的大门，揭示了电与磁之间的联系。
其次是1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象敲开了“磁转化为电”的大门，进一步揭示了磁与电之间的奥秘第三是1865年，英国物理学家麦克斯韦提出了反映电磁变化规律的方程组，完成了物理学的第二次大综合，对电磁场理论作了全面、系统、严密的论述和完整的总结3.什么是受激辐射？当一个能量恰等于两个能级差的光子入射到物质的原子系统中，会“刺激”高能级的原子，使它跃迁到低能级，同时发射出一个与原入射光子完全相同的光子4.十大“最美丽”的物理实验的名称是什么？1、托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉实验2. 伽利略的自由落体实验3. 罗伯特·密立根的油滴实验4. 牛顿的棱镜分解太阳光实验5. 托马斯·杨的光双缝干涉实验6.卡文迪许扭矩实验7. 埃拉托色尼测量地球圆周长8. 伽利略的加速度实验 9. 卢瑟福发现核子实验 10. 米歇尔·傅科钟摆实验5.“最美丽”的十大物理实验的共同特点有哪些这些实验都是用最简单的仪器和设备，发现了最根本、最单纯、最重要的科学概念，获得了重大科学发现。
令人惊奇的是这十大实验中的绝大多数是科学家独立完成，最多有一两个助手。
所有的实验都是在实验桌上进行的，没有用到什么大型计算工具比如电脑一类，最多不过是把直尺或者是计算器。
6.哪些物理理论直接催生了第二次工业革命？法拉第和麦克斯韦的电磁理论、法拉第电磁感应、电磁波，奥斯特的电磁转换理论7．什么是势垒贯穿？8．简述哪三个实验直接验证了广义相对论引力红移、光线偏折和轨道进动。
第11章思考题解
《大学物理学》（下册）思考题解第11章11-1 在真空中两个点电荷之间的相互作用力是否会因为其他一些电荷被移近而改变答：不会。
两个点电荷之间的相互作用只与它们自己的电荷呈正比与它们之间的距离平方成反比，与其它物质无关。
11-2 有四个点电荷，电量均为q +，分别放在正方形的四个顶点。
问在正方形的中心应该放一个怎样的点电荷'q ，才能使每个电荷处于平衡解：设边长为1，取一个顶点为坐标原点。
如果其他三个顶点的电荷在原点产生的电场，与'q 在原点产生的电场的矢量和为零，则由对称性知，每个电荷都可处于平衡。
如图。
123q q q q ===，'q 待定。
10()4q E i πε=-， 20()4q E i j πε=--， 30()4q E j πε=-， 0'11'()422q E i j πε=-- 平衡时要求 123'0E E E E +++=，其X 分量和Y 分量都要求1'02q q q ---=，于是得：'4q q =-。
11-3 关于电场强度，请回答下列问题： （1）电场中某一点电场强度的定义为0FE q =，若该点未放试验电荷0q ，则该点是否有场强，为什么（2）电荷在电场中某点受到的电场力很大，该点的场强是否也一定很大 （3）有一带正电荷的金属球，其附近某点的场强为1E ，今在该点放一个•OX3E 2E 1E 'E带正电的点电荷1q ，测得1q 所受的力为1F ，若考虑到电量1q 不是足够小，则11F q 是大于，等于还是小该点的场强1E答：（1）电场中某一点的电场强度是电场的固有性质，与该点是否存在其它物质没有关系。
试验电荷0q 仅仅是为了测试该点的电场而放置的，如果试验电荷0q 足够小，它不会影响该点的电场强度的大小和方向。
（2）电荷在电场中某点受到的电场力的大小既与该点的电场性质有关，也与该电荷的大小有关。
如果该点电场数值很小，但放置的电荷数值很大，该电荷在该点受到的电场力也会很大。
大学文科物理物理学概论课后思考题,独家完整版
第二章对物体运动规律的思考5、伽利略落体运动的研路：提出问题合理猜想数学推理实验验证合理外推得出结论操作过程：由于伽利略时代的实验仪器不能精确测量快速下落所需的时间，所以他设想通过斜面落体来“冲淡重力”，并通过延伸斜面和控制斜面倾角来控制物体运动的速度和所经历的时间。
经过多次实验发现，虽然不断改变斜面的倾斜度，但得到的结果有共同点：小球经过的距离的比值等于经过这些距离对应所用时间间隔的平方之比.伽利略在这个基础上进行合理外推，当倾角增大到90度时，实验结论仍应成立，此即竖直落体运动.至此，伽利略就完成了对自由落体运动的研究.限制条件：无法测量瞬时速度，没有准确计时工具（无法测量自由落体那么短暂的时间），空气阻力无法营造真空条件，和理想化：坡面是完全光滑的，忽略空气阻力，使用特殊方法： 1.运用推理方法，使亚里士多德的结论陷入矛盾中.2.运用理想模型，猜想落体运动的规律.3 .运用数学方法，推导自由落体运动的数学表达式以及可以直接测定的物理量之间的函数关系.4.运用实验方法，对自由落体运动定律进行实验验证.近代科学研究方法：对现象的一般观察→提出假设→运用逻辑得出推论→实验进行检验→对假设进行修正和推广6、牛顿吸收哪些物理思想后创立经典力学：伽利略通过对自由落体的研究，已经发现了惯性运动和在重力作用下的匀加速运动，奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。
伽利略关于抛物体运动定律的发现，对牛顿万有引力的学说也有深刻的启示作用。
开普勒所发现的行星运动定律则是牛顿万有引力学说产生的最重要前提。
7、牛一是牛二的特例？：这种提法是不合适的，因为牛顿第一定律不包括“所受合外力为零”的情况。
牛顿第一定律反映的是物体不受力时的运动状态是匀速直线运动或静止，不能反映所受合力为零时的运动状态是匀速直线运动或静止，合力为零时的情况是牛顿第二定律解决的问题。
8、作用力和反作用力？关系是什么？反映了物质世界的什么普遍性质？：一个物体对另一个物体有作用力时，同时也受到另一个物体对它的作用力。
高三物理学习中的思考题与解答
高三物理学习中的思考题与解答在高三物理学习过程中，思考题是学生们常常会遇到的一种形式，这些问题旨在激发学生的思考和探索能力，培养他们的解决问题的能力。
本文将探讨高三物理学习中的思考题与解答，并提供一些解题策略和方法。
一、思考题的意义在高三物理学习中，思考题是非常重要的一环。
与传统的选择题和填空题不同，思考题更注重学生对知识的理解和应用能力的培养。
通过思考题，学生可以更深入地理解物理的原理和现象，培养出对物理学的兴趣和好奇心。
思考题在一定程度上也可以锻炼学生的解决问题的能力。
解决思考题需要学生观察、思考、分析，寻找问题的关键点，尝试不同的解题方法，培养出学生的逻辑思维和创新思维能力。
二、解答思考题的方法1. 仔细阅读题目在解答思考题之前，学生首先应该仔细阅读题目，确保自己对题目的要求和条件有清晰的理解。
了解问题的背景和所给信息，明确解题的目标。
2. 分析问题在解答思考题时，学生应该对问题进行合理的分析。
通过分析问题，找出问题的关键点和需要解决的难点。
可以使用图表、模型或者化简问题等方法来帮助分析问题。
3. 创新思维解答思考题需要学生具备一定的创新思维能力。
学生可以通过尝试不同的解题思路，或者运用已学的知识进行推理，寻找不同的解题角度。
如果问题无法通过已有知识解答，可以尝试一些富有创意的思考方式。
4. 方法总结在解答思考题之后，学生应该总结和归纳解题的方法和思路。
思考题的解答过程是一个培养解决问题能力的过程，总结解题思路有助于学生在今后的学习中更好地应用。
三、案例分析以一个例题来说明思考题的解答过程。
例题：一辆汽车从A点出发，匀速行驶了3小时后，发现速度表指示的速度比实际速度快10%。
此时汽车已行驶了270千米。
由此可得出什么结论？解答过程：1. 阅读题目，明确问题：题目要求我们由已知条件得出结论。
2. 分析问题：首先，我们可以根据速度表指示的速度计算出每小时的平均行驶距离；然后，我们可以根据题目给出的行驶时间和行驶距离比较实际速度和速度表指示的速度。
大学物理 课后思考题答案(四五章节)
第四章 电磁学基础4.1 该说法不对，电场强度为矢量，若1cm 的电荷带负电，则场强不等于在该点放一个电量为一库仑的电荷所受的力。
4.2 1>负电荷在外电场中的受力方向与场强方向相反；2>电场强度朝4.3 该说法不对，当场点与点电荷无限接近时，带电体已不能被看作点电荷了，上述场强公式也就没有意义了4.4 不对，电场线可以表示电场强度的方向和大小，是人为的形象描述电场高斯面S 上E 的大小并不处处相等，E 的方向也不处处与高斯面垂直，因此，无法用高斯定律求出三个电荷产生的电场，但高斯定律仍然是成立的。
对任意的静电场、任意的封闭曲面，高斯定律都是成立的。
（高斯面上场强方向与面方向相一致，各点场强相等）4.6 (1)错误， 同心球(2)错误， 高斯面旁边有电荷(3)错误， 正负电荷不能相抵（静电荷）(4)错误， 错误4.7 1> 错误 也与高斯面外有关2>正确4.8 不变；不变；变4.9 C4.10 B4.11 在初速度与场强方向平行的情况下轨迹是直线4.12 1> 错误,场强有变化率，则电势不相等2> 错误，例如均匀带点球面内场强为零，电势不为零3> 错误，场强是表示电势变化快慢的4> 错误，电场中某一点的的电势，取决于从这一点到电势零点间所选路径上的所有点的场强4.134.14 不能，4.15 不可以相交，一个等势面上相等，另一个等势面上的电势是另一个值4.16 C4.17 02εσ中指带点平面单位面积上所带的电荷 后一个指带电导体表面某处单位面积上所带的电荷4.18 有新的感应电荷，电荷面密度改变，电荷分布不变 该点场强改变； 公式仍然成立4.19 电场不为零，两者共同作用时电场为零；静电屏蔽效应是由于导体内的电荷重新分布体现的4.20 导体B维持零电势；导体B带电，感应负电荷；导体A电势降低，如果A带负电荷，电势升高4.21 C4.224.23 对结果无影响4.244.254.26 ε倍；电场强度不变；场强为1/ε4.274.28 在地磁两极附近，磁感线与地面垂直，由外层空间入射的带电粒子接近两磁极时，因其速度方向是沿着（或逆着）磁感线，不受磁力，因而带电粒子容易接近两磁极地区4.294.30 磁场不是保守场，因为环流不为零（静电场为保守场）4.314.32 两表达式都适用叠加原理；后一个定律与方向有关4.33 沿x轴正向4.344.35 是；可以4.36 螺线管附近；忽略边缘效应4.37 不能；磁场力只改变速度的方向，不改变大小4.38 沿向东的方向发射电子4.394.40 磁场相反，相抵消4.41 两端点连线平行于磁场线4.42第五章波动学基础5.1 物体做往复运动时，如果在平衡位置附近的位移（或角位移）按余弦函数（或正弦函数）的规律随时间变化，这种运动就叫做简谐运动。
高中文科物理练习题及讲解
高中文科物理练习题及讲解### 高中文科物理练习题及讲解#### 练习题一：牛顿第二定律的应用题目：一个质量为5kg的物体在水平面上以2m/s²的加速度加速运动。
如果摩擦力可以忽略不计，求作用在物体上的力。
解析：1. 根据牛顿第二定律，F = ma，其中F是作用力，m是物体的质量，a 是加速度。
2. 将已知数值代入公式：F = 5kg × 2m/s²。
3. 计算得出F = 10N。
#### 练习题二：动量守恒定律题目：两个质量分别为m1 = 3kg和m2 = 2kg的物体，在光滑水平面上沿同一直线相向而行。
m1以5m/s的速度向左运动，m2以3m/s的速度向右运动。
如果它们相撞后粘在一起，求它们粘在一起后的共同速度。
解析：1. 根据动量守恒定律，碰撞前后系统的总动量保持不变。
2. 碰撞前总动量：P_initial = m1v1 - m2v2 = 3kg × (-5m/s) +2kg × 3m/s。
3. 计算得出P_initial = -9kg*m/s。
4. 碰撞后，两物体粘在一起，质量为m1 + m2 = 5kg，速度为v。
5. 碰撞后总动量：P_final = (m1 + m2)v。
6. 由于动量守恒，P_initial = P_final，即 -9kg*m/s = 5kg × v。
7. 解得v = -1.8m/s，方向向右。
#### 练习题三：能量守恒定律题目：一个质量为4kg的物体从静止开始，沿着斜面下滑，斜面与水平面的夹角为30°。
如果物体下滑过程中没有能量损失，求物体到达斜面底部时的速度。
解析：1. 根据能量守恒定律，物体的势能转化为动能。
2. 物体的初始势能PE_initial = mgh，其中m是质量，g是重力加速度（取9.8m/s²），h是高度。
3. 物体的最终动能KE_final = 1/2mv²。
大学物理思考试题及答案
大学物理思考试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 光的波长为λ，频率为f，光速为c，则光的波长与频率的关系是（）A. λ = c / fB. λ = f / cC. λ = c * fD. λ = f * c答案：A2. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
如果一个物体的质量增加一倍，而作用力不变，则其加速度将（）A. 增加一倍B. 减少一倍C. 保持不变D. 增加两倍答案：B3. 根据热力学第一定律，系统内能的增加等于系统吸收的热量与对外做的功之和。
如果一个系统对外做功，并且没有热量交换，则系统的内能将（）A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定答案：B4. 电磁波的频率越高，其波长越（）A. 长B. 短C. 相同D. 无法确定答案：B二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据库仑定律，两个点电荷之间的力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
如果两个电荷量分别为q1和q2，距离为r，则它们之间的力F可以表示为 F = ________。
答案：k * q1 * q2 / r^22. 欧姆定律表明，电流I与电压V和电阻R之间的关系是 I =________。
答案：V / R3. 根据能量守恒定律，能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
在没有外力作用的情况下，一个物体的机械能守恒，即其动能和势能之和保持不变，可以表示为 ________。
答案：K + U = 常数4. 光的折射定律表明，入射光线、折射光线和法线都在同一平面内，且入射角和折射角的正弦值之比等于两种介质的折射率之比，即________。
答案：sin(θ1) / sin(θ2) = n2 / n1三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述牛顿第三定律的内容及其在日常生活中的应用。
答案：牛顿第三定律，也称为作用与反作用定律，指出对于两个相互作用的物体，它们之间的力是相互的，大小相等、方向相反。
大学物理《力学》课后思考题题解
思考题参考答案1.1 国际单位制中的基本单位是哪些? 答: m （米）、kg （千克,公斤）、s （秒）、A （安培）、K （开尔文）、mol （摩尔）和cd （坎德拉）.1.2 中学所学匀变速直线运动公式为2021at t v s +=,各量单位为时间:s （秒）,长度:m （米）. (1)若改为以h （小时）和km （公里）作为时间和长度的单位,上述公式如何?(2)若仅时间单位改为h,如何?(3)若仅0v 单位改为km/h,又如何?答: (1)因为加速度的单位是m/s 2,所以需将时间t 乘上系数3600化成秒,再与a相乘后单位变成了m,最后再乘上系数10001从而将单位化成km,故2202110003600at t v s ⋅+=(2) 220213600at t v s ⋅+=(3) 202136001000at t v s +=1.3 设汽车行驶时所受阻力F 与汽车的横截面S 成正比且和速率v 之平方成正比.若采用国际单位制,试写出F 、S 和2v 的关系式;比例系数的单位如何?其物理意义是什么? 答: 2kSvF = k 的单位为:()()322222m kg s mm s m kg s mm N=⨯⋅=⨯ 物理意义:汽车行驶时所受的空气阻力与空气的密度成正比.1.4 某科研成果得出⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=--1321312910110m m m m m m p α 其中m 、1m 、2m 和Pm 表示某些物体的质量,310-、2910-、α和1为纯数即量纲为1.你能否初步根据量纲判断此成果有误否?答: 等式两边的量纲相等,均为1,所以,此成果无误.2.1 质点位置矢量方向不变,质点是否一定作直线运动?质点沿直线运动,其位置矢量是否一定方向不变?答: 位置矢量：由参考点引向质点所在位置的矢量.（1）当位置矢量方向不变时有21t t r k r=（t 1、t 2为任意两个时刻,k 为常数）,说明质点各个时刻必处于1t r所在方向的直线上,所以质点做直线运动.（2）当质点沿直线运动时,其位置矢量的方向改变与否可分以下三种情况进行讨论.○1若所选的参考点O 在质点运动轨迹的延长线上,那么其位置矢量的方向不变.○2若所选的参考点O 在质点运动轨迹上,那么其位置矢量的方向会发生改变.○3若所选的参考点O 在质点运动所在直线之外,那么其位置矢量的方向会发生改变.2.2 若质点的速度矢量的方向不变仅大小改变,质点作何种运动?速度矢量的大小不变而方向改变,作何种运动?答:（1）若质点的速度矢量的方向不变仅大小改变,质点将作变速直线运动; （2）若质点的速度矢量的大小不变而方向改变,质点将作匀速率曲线运动(比如匀速圆周运动)2.3 “瞬时速度就是很短时间内的平均速度”,这一说法是否正确?如何正确表述瞬时速度的定义?我们是否能按照瞬时速度的定义通过实验测量瞬时速度? 答: 不正确. 质点在t 时刻的瞬时速度等于t 至t+△t 时间内平均速度△r /△t当△t →0时的极限.即trv v t t ∆∆==→∆→∆lim lim 00.按照瞬时速度的定义,瞬时速度不O能通过实验测量.2.4 试就质点直线运动论证:加速度与速度同符号时,质点作加速运动;加速度与速度反号时作减速运动.是否可能存在这样的直线运动,质点速度逐渐增加但其加速度却逐渐减小?答：（1）设质点做直线运动的初速度0v 的方向为正，由加速度定义dtdva =得⎰⎰=tt v v adt dv t，()00t t a v v t -=-则○1当加速度与初速度同符号时，即0>a ，有()00>-t t a ，所以0v v t>即质点作加速运动；○2当加速度与初速度反号时，即0<a ，有()00<-t t a ，所以0v v t<即质点作减速运动。
高三物理学科中的常见思考题及解析
高三物理学科中的常见思考题及解析物理学是一门基础学科，对于高中生来说，物理学科的学习与思考是一项重要的任务。
在高三物理学科中，常常出现一些具有挑战性的思考题目，这对于学生来说既是一种锻炼，也是对所学知识的运用与巩固。
本文将介绍一些高三物理学科中常见的思考题目，并对其进行解析。
1. 题目：一位学生在实验中使用电表测量了一个电池的电动势，结果为2 V。
但是他的实验数据与标准数值相差较大，请分析可能导致这一差异的原因，并提出解决方案。
解析：这是一道关于电动势和测量误差的思考题目。
首先，我们需要了解电动势的概念，电动势是指单位正电荷从电池正极移到负极所做的功。
其次，测量误差可能来自于以下几个方面：电表的精度不够高、电池内电阻的存在、连接电路不正确等。
针对这些可能原因，学生可以通过选择更高精度的电表、减小电池内电阻或者检查电路连接是否正确等方案来解决问题。
2. 题目：一辆汽车在高速行驶中，突然紧急刹车。
请解释为什么乘车人会因惯性而向前倾斜，并且提出如何减小乘车人的伤害的方法。
解析：这是一道关于惯性与安全意识的思考题目。
乘车人向前倾斜是因为乘坐汽车时，汽车突然刹车会使车体减速，而人体趋向于保持原来的速度状态，导致身体向前倾斜。
为了减小乘车人的伤害，可以采取三点措施：提高安全意识，乘车人应该预先抓紧扶手，使身体固定在座位上；增加车内安全设施，如安全带等；改进汽车制动系统，使刹车更为平稳，减少突然刹车时的冲击力。
3. 题目：一杆长为2m的杆子的一端支在地面上，另一端水平放置一个小球。
试推导出小球离开杆子的最低速度。
解析：这是一道涉及动能和力学的思考题目。
当小球沿着杆子平面滑动时，重力和支持力对杆子不做功，只有摩擦力对小球做功，使其失去动能。
根据动能定理，杆子所做的功等于小球的动能损失。
最低速度出现在摩擦力做最大正功的瞬间，此时动能损失最大。
因此，可以通过将摩擦力的正功最大化的方式推导出小球离开杆子的最低速度。
4. 题目：一个学生将一个物体从窗户上扔出去，物体在空中自由下落。
文科物理问题解答
1.开普勒行星运动定律，牛顿运动定律及万有引力定律建立的哲学思考及启示？答：（1）开普勒定律：也统称“开普勒三定律”，也叫“行星运动定律”，是指行星在宇宙空间绕太阳公转所遵循的定律。
由于是德国天文学家开普勒根据丹麦天文学家第谷·布拉赫等人的观测资料和星表，通过他本人的观测和分析后，于1609～1619年先后早归纳提出的，故行星运动定律即指开普勒三定律。
首先，开普勒定律在科学思想上表现出无比勇敢的创造精神。
远在哥白尼创立日心宇宙体系之前，许多学者对于天动地静的观念就提出过不同见解。
但对天体遵循完美的均匀圆周运动这一观念，从未有人敢怀疑。
开普勒却毅然否定了它。
这是个非常大胆的创见。
其次，开普勒定律彻底摧毁了托勒密的本轮系，把哥白尼体系从本轮的桎梏下解放出来，为它带来充分的完整和严谨。
哥白尼抛弃古希腊人的一个先入之见，即天与地的本质差别，获得一个简单得多的体系。
但它仍须用三十几个圆周来解释天体的表观运动。
开普勒却找到最简单的世界体系，只用七个椭圆说就全部解决了。
从此，不须再借助任何本轮和偏心圆就能简单而精确地推算行星的运动。
第三，开普勒定律使人们对行星运动的认识得到明晰概念。
它证明行星世界是一个匀称的（即开普勒所说的“和谐”）系统。
这个系统的中心天体是太阳，受来自太阳的某种统一力量所支配。
太阳位于每个行星轨道的焦点之一。
行星公转周期决定于各个行星与太阳的距离，与质量无关。
而在哥白尼体系中，太阳虽然居于宇宙“中心”，却并不扮演这个角色，因为没有一个行星的轨道中心是同太阳相重合的。
（2）牛顿运动定律是由伊萨克·牛顿总结于17世纪并发表于《自然哲学的数学原理》的牛顿第一运动定律即惯性定律、牛顿第二运动定律和牛顿第三运动定律三大经典力学基本运动定律的总称。
物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的。
物体的保持原有运动状态不变的性质称为惯性惯性的大小由质量量度。
《文科物理学》思考题和习题精解解析
《⽂科物理学》思考题和习题精解解析《⽂科物理学教程》思考题和习题精解第1章科学和科学的⽅法1、你对哲学感兴趣吗？有什么体会呢？2、你对在⾼等教育中强调“⼈⽂⽂化与科学⽂化的融合”的必要性和迫切性有何认识？3．爱因斯坦指出的近代科学的发展在⽅法论上需要两⼤发现，是以实验为基础的从特殊到⼀般的分析和归纳法和从⼀般到特殊的演绎法。
4．《易经》中包含的“阴阳对⽴，物极必反”的思想成为我国辩证法思想的发源。
5．近代哲学⼀般认为是从法国数学家、演绎法的奠基⼈笛卡⼉开始的。
他有⼀句名⾔：“我思故我在”。
6、仅通过直接观察，你怎样辨别天空中的⼀个特定天体是不是⾏星？答：追踪这个星星在天空中的位置⼏个星期，如果它相对于周围的恒星的位置发⽣变化，它就是⼀颗⾏星。
7、描述⼀个你⽤眼睛能做的观察以否定下述理论：各⾏星附在⼀些透明球壳上，这些球壳以复杂的⽅式旋转，但总是以地球为中⼼，⾏星就是这样绕地球运⾏的（地⼼说）。
答：在夜晚跟踪⼀颗⾏星，直到它显著变亮或变暗——这表明它离地球近了后远了。
8、哥⽩尼喜欢开普勒的理论中的那些地⽅，不喜欢哪些地⽅？答：哥⽩尼喜欢的⽅⾯：地球是⼀颗⾏星，它绕太阳旋转，同托勒密理论相⽐开普勒的理论简单⽽明了；哥⽩尼不喜欢的⽅⾯：在开普勒的理论中，⾏星的运动不是圆周运动，也不是圆周运动的组合。
9．哥⽩尼赞成毕达哥拉斯学派，认为宇宙是和谐的，可以⽤简单数学关系表达宇宙规律的基本思想。
可是在托勒密的地⼼说中，对环绕地球运动的太阳河其他五颗⾏星的运动描述⾮常烦琐复杂、牵强。
哥⽩尼发现如果把太阳作为宇宙的中⼼，⼀切将变的简单、清晰。
10．开普勒在第⾕的观测数据的基础上，经过各种尝试，认识到了⾏星运动轨道不是圆⽽是椭圆，由此他提出了两个定律，分别是：①椭圆定律，即每个⾏星的轨道是⼀个椭圆，太阳位于⼀个焦点上；；②等⾯积定律，即在⾏星与太阳间作⼀条直线，则此直线在⾏星运动时在相同时间内扫过相等的⾯积。
11．伽利略⽤来驳斥亚⾥⼠多德的教义——宇宙中只有地球⼀个中⼼，⼀切都围绕它转的重要发现是⽊星有4颗卫星，它们都围绕⽊星转。
大学物理实验思考题答案及解析.
实验四、波器及其应用1．在示波器状况良好的情况下，荧光屏看不见亮点，怎样才能 找到亮点？显示的图形不清晰怎么办？首先将亮点旋钮调至适中位置,不宜过大,否则损坏荧光屏，也不宜聚焦。
在示波器面板上关掉扫描信号后（如按下x－y键），调节上下位移键或左右位移键。
调整聚焦旋钮，可使图形更清晰。
2．如果正弦电压信号从Y轴输入示波器，荧光屏上要看到正弦波，却只显示一条铅直或水平直线，应该怎样调节才能显示出正弦波？如果是铅直直线，则试检查x方向是否有信号输入。
如x－y键是否弹出，或者（t/div）扫描速率是否在用。
如果是水平直线，则试检查y方向是否信号输入正常。
如（v/div）衰减器是否打到足够档位。
3.观察正弦波图形时，波形不稳定时如何调节？调节（t/div）扫描速率旋钮及（variable)扫描微调旋钮，以及（trig level)触发电平旋钮。
4.观察李萨如图形时，如果只看到铅直或水平直线的处理方法？因为李萨如图形是由示波器x方向的正弦波信号和y方向的正弦波信号合成。
所以，试检查CH1通道中的（v/div)衰减器旋钮或CH2通道中的（v/div)衰减器旋钮。
5.用示波器测量待测信号电压的峰－峰值时，如何准确从示波器屏幕上读数？在读格数前，应使“垂直微调”旋到CAL处。
建议用上下位移（position)旋钮将正弦波的波峰或波谷对齐某一横格再数格数，就不会两头数格时出现太大的误差。
6.用示波器怎样进行时间（周期）的测量？在读格数前，应使“垂直微调”旋到CAL处。
根据屏幕上x轴坐标刻度，读得一个周期始末两点间得水平距离（多少div),如果t/div档示值为0.5ms/div，则周期＝水平距离（div）×0.5ms/div。
7.李萨如图形不稳定怎么办？调节y方向信号的频率使图形稳定。
实验六、霍尔效应（Hall Effect）1、实验过程中导线均接好，开关合上，但Vh无示数，Im和Is示数正常,为什么?（1） Vh组的导线可能接触不良或已断。
高中物理文科试题及答案
高中物理文科试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 以下哪个选项是描述物体运动状态的物理量？A. 质量B. 速度C. 密度D. 温度答案：B2. 根据牛顿第一定律，物体在不受外力作用时将保持什么状态？A. 静止B. 匀速直线运动C. 变速运动D. 无法确定答案：B3. 以下哪个选项是光的折射现象？A. 光的反射B. 光的衍射C. 光的干涉D. 光通过不同介质时方向发生改变答案：D4. 电磁波谱中，波长最长的是哪种波？A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光5. 根据欧姆定律，电阻R、电流I和电压U之间的关系是？A. R = I/UB. I = R/UC. U = I * RD. U = R * I答案：C6. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 弹力D. 空气阻力答案：B7. 以下哪个选项是描述物体转动的物理量？A. 速度B. 加速度C. 角速度D. 角加速度答案：C8. 以下哪个选项是描述物体振动的物理量？A. 频率B. 振幅C. 波长D. 以上都是答案：D9. 以下哪个选项是描述电场的物理量？B. 电势能C. 电荷D. 电流答案：A10. 以下哪个选项是描述磁场的物理量？A. 磁感应强度B. 磁通量C. 磁极D. 以上都是答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第二定律的表达式是______。
答案：F = ma2. 光速在真空中的速度是______米/秒。
答案：3×10^83. 电流的单位是______。
答案：安培4. 物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力等于______。
答案：牵引力5. 电磁波的传播不需要______。
答案：介质6. 物体的动能与它的______和______有关。
答案：质量和速度7. 物体的势能与它的______有关。
答案：位置8. 电荷的定向移动形成______。
答案：电流9. 电容器的电容与它的______和______有关。
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《文科物理学教程》思考题和习题精解第1章科学和科学的方法1、你对哲学感兴趣吗？有什么体会呢？2、你对在高等教育中强调“人文文化与科学文化的融合”的必要性和迫切性有何认识？3．爱因斯坦指出的近代科学的发展在方法论上需要两大发现，是以实验为基础的从特殊到一般的分析和归纳法和从一般到特殊的演绎法。
4．《易经》中包含的“阴阳对立，物极必反”的思想成为我国辩证法思想的发源。
5．近代哲学一般认为是从法国数学家、演绎法的奠基人笛卡儿开始的。
他有一句名言：“我思故我在”。
6、仅通过直接观察，你怎样辨别天空中的一个特定天体是不是行星？答：追踪这个星星在天空中的位置几个星期，如果它相对于周围的恒星的位置发生变化，它就是一颗行星。
7、描述一个你用眼睛能做的观察以否定下述理论：各行星附在一些透明球壳上，这些球壳以复杂的方式旋转，但总是以地球为中心，行星就是这样绕地球运行的（地心说）。
答：在夜晚跟踪一颗行星，直到它显著变亮或变暗——这表明它离地球近了后远了。
8、哥白尼喜欢开普勒的理论中的那些地方，不喜欢哪些地方？答：哥白尼喜欢的方面：地球是一颗行星，它绕太阳旋转，同托勒密理论相比开普勒的理论简单而明了；哥白尼不喜欢的方面：在开普勒的理论中，行星的运动不是圆周运动，也不是圆周运动的组合。
9．哥白尼赞成毕达哥拉斯学派，认为宇宙是和谐的，可以用简单数学关系表达宇宙规律的基本思想。
可是在托勒密的地心说中，对环绕地球运动的太阳河其他五颗行星的运动描述非常烦琐复杂、牵强。
哥白尼发现如果把太阳作为宇宙的中心，一切将变的简单、清晰。
10．开普勒在第谷的观测数据的基础上，经过各种尝试，认识到了行星运动轨道不是圆而是椭圆，由此他提出了两个定律，分别是：①椭圆定律，即每个行星的轨道是一个椭圆，太阳位于一个焦点上；；②等面积定律，即在行星与太阳间作一条直线，则此直线在行星运动时在相同时间内扫过相等的面积。
11．伽利略用来驳斥亚里士多德的教义——宇宙中只有地球一个中心，一切都围绕它转的重要发现是木星有4颗卫星，它们都围绕木星转。
12、科学最重要和最有特色的特点是什么？答：理论和实践之间的互动。
13、诸如占星术、推理教、超感官知觉（ESP）、外星人来访、地球年龄是6000年、百慕大三角以及金字塔魔力等信念的科学态度是什么？答：从科学的观点看，最好的态度是“让我们看证据”。
这个“理论”能够做出明确的观察预言吗？这些预言可以检测吗？检验的结果如何？从理论的观点看：还应该问这个理论是否清晰和逻辑上是否前后一致。
14、一光年（1.y）是光走一年的距离。
我们最邻近的恒星离我们4光年。
光从太阳到达地球要8分钟，用这一事实计算最邻近的恒星离我们多少天文单位（是从地球到太阳的距离，用符号AU表示）？解答：用4年除8分钟。
我们首先必须把4年换算成多少分钟：4=⨯分钟⨯⨯36521024006024然后除8分钟2528002102400=÷（AU）。
815．亚里士多德的运动把运动分为自然运动和强迫运动。
伽利略否定了这种运动划分，而是从运动的基本特征量：和速度、加速度出发，把运动分为匀速运动和变速运动。
16．伽利略选择了最简单的变速运动——匀加速运动进行研究，还开创性地设计了小球沿斜面滚下实验，这个实验被评为物理学史上“最美丽”的十大实验之一。
17．爱因斯坦说：“伽利略的发现以及他所用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。
”伽利略对科学方法的贡献是，他开创了科学实验方法，并将实验、观察与理论思维（科学假设，数学推理和演绎）相结合，获得了突破性的发现。
18．从特殊到一般，再从一般回到特殊。
前者被英国哲学家培根称为．归纳法，它是以实验为基础的，后者被数学家兼哲学家笛卡尔称为演绎法，它必须依靠数学作为工具。
在牛顿以前，一般认为这两种方法是互相排斥的。
牛顿在科学方法上的重大贡献就是将两种方法结合起来。
他用自己的一系列重大成果表明：就科学研究全过程而言，这两种方法是相辅相成、不可或缺的。
A．观察法；B．归纳法；C．测量法；D．演绎法。
【 B ，D 】第2章经典力学的建立和发展2.1．牛顿出版的一部划时代的著作叫《自然哲学的数学原理》A．现象；B．科学；C．哲学；D．规律。
2.2．第二宇宙速度是指逃离地球的速度，这个概念最先是由牛顿提出的。
A．绕地球运行的速度，伽利略；B．逃离地球的速度，牛顿；C．逃离太阳的速度，牛顿；D．绕地球运行的速度，牛顿。
【 B 】2.3．万有引力公式221Rm m G F -=中的G 叫做 万有引力常数 ，它最早是由 卡文迪许 通过 扭秤 实验测得的。
2.4．万有引力定律不仅正确地解释已知行星的运动规律，并准确预言了 彗星 的轨道和出现的周期等，还发现了一颗新的行星，它是 海王星 。
2.5、一辆汽车行驶的速率是130-∙h km ，接着司机踩加湿器踏板，产生1125.2-=∙∙s h km 的加速度，维持4秒。
在4秒末汽车的速率是多少？解：速率的变化是：119425.2--∙=⨯∙∙=h km s s h km at 。
必须把它与初速度相加，得到在4秒末汽车的速率139930-∙=+h km 。
2.6、一个光滑的球在光滑的桌面上滚动。
起初，没有水平的力作用于球。
然后，你拿一块磁铁靠近运动的球，但并不清楚磁铁是否真的对球施加一个磁力。
你怎么才能判断磁铁是否对球施加一个水平力？解答：如球受到加速（快起来、慢下去或改变方向），那它必受到一个力。
2.7、把书放在桌上，用锤子沿水平方向给书短促而有力的一击。
不忽略摩擦力，从你用锤子即将击到书时开始，描写该书的运动情况。
描写该书在整个运动过程中，作用在书上的合力的方向和大小。
解答：开始时书是静止的，然后在锤子接触到书的几分之一秒时间里，克服最大静摩擦力，速率迅速增加；在锤子脱离书后，书的速率逐渐变慢直到停下来。
在锤子接触到书之前，没有净力作用在书上；然后在锤子接触到书的期间，有一个很大的向前的力；再后在书慢下来期间，有一个小一些的力（摩擦力）向后拉。
2.8、你是愿意有一块在月亮上重1牛顿的黄金，还是愿意有一块在地球上重1牛顿的黄金？或者它们并没有什么不同?解答：拥有一块在月亮上重1牛顿的黄金要好得多。
因为它的物质的量比在地球上重1牛顿的黄金要多（含有更多的金原子）。
2.9、你的手使一个苹果加速上升，苹果的重量与你的手给它向上的力哪个更大？如果你手掌里的苹果加速向下如何？如果你以不变的速度举起这个苹果如何？如果你以不变的速度往下放这个苹果又将如何？解答：你的手给向上的力肯定要大一些，因为苹果要有一个向上的净力以提供向上的加速度。
对于向下的加速度，则苹果的重量要比手向上的力大。
对于速度不变的情况（不论是上抬还是下降），你的手向上的力与向下的重力大小相等。
2.10、一斜抛物体的水平速度是x v 0，它的轨道最高点处的曲率圆的半径是多大？答：斜抛物体在运动过程中，只受重力作用，水平速度保持不变x v v 0=，它的轨道最高点处的斜率是水平的，切向加速度,0=t a 该处的曲率圆的半径沿垂直方向，法向加速度为重力加速度，即Rv a g n 2==，g v g v R x 202==。
2.11、以下五种运动形式中， a 保持不变的运动是（A ）单摆的运动（B ）匀速率圆周运动（C ）行星的椭圆轨道运动（D ）抛物运动（E ）圆锥摆运动 [ D ]提示：在（A ）、（B ）、（C ）、（E ）中a 均有变化，只有（D ）中a g = 保持不变。
第3章 动量守恒 角动量守恒3.1、．动量守恒定律的矢量表示形式为 =+B A p p 常矢量 。
3.2、在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力）（A ） 总动量守恒（B ） 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方向的动量不守恒。
（C ） 总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒。
（D ） 总动量在任何方向的分量均不守恒。
[ C ]解：取炮车和炮弹为一系统，发炮过程中，所受外力为重力和地面支持力，均是垂直方向，在水平方向不受外力作用，所以总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒，总动量不守恒。
应选（C ）。
3.3、物体m 被放在斜面M 上，如果把m 和M 看成一个系统。
请问在下列情况下，系统水平方向分动量守恒：（A ）、m 和M 间无摩擦，而M 与地面间有摩擦；（B ）、m 和M 间有摩擦，而M 与地面间无摩擦；（C ）、两处都没有摩擦；（D ）、两处都有摩擦。
[ C ]解：由动量守恒定律：系统所受合外力为零时，其总动量不随时间改变，即对系统：0=∑i i F ，则有 ∑=ii v m =常矢量；可以判断处：只有两处都没有摩擦的情况下，系统水平方向分动量守恒。
所以，选（C ）。
3.4．物体对此固定点的角动量矢量L 定义为 p r L ⨯= 。
3.5、．角动量守恒定律的可表述为 如果物体在运动过程中，受到外力相对于固定点（或固定轴）的力矩为零，则物体相对该固定点（或固定轴）的角动量守恒 。
3.6、花样滑冰运动员想高速旋转时，她先把一条腿和两臂伸开，并用脚蹬冰使自己转起来，然后她再收拢腿和臂，她的转速就明显地加快了，这利用了什么原理？答：花样滑冰运动员的一条腿和两臂伸开时，对与起竖直中心轴线的转动惯量J 1显然大于收拢腿和臂时的转动惯量J 2。
忽略她收拢腿和臂时用脚蹬冰过程中的磨擦力矩，其他外力矩为零，因而她对中心轴线的的角动量守恒。
设1ω和2ω分别为收拢腿和臂前后的角速度，那么：2111ωωJ I =，由于21J J ，所以12ωω 她的转速（角速度）就明显地加快了。
第4章 功 和 能4.1、你下楼时，地球对你做工吗？答：做工。
你下楼时，地球给你一个向下的力。
4.2、你所熟识能量的基本形式有几种？哪一种是最早的人类文化的基础？哪一种是产业革命的基础？哪些其他形式已为早期文化使用，哪些其他形式在今天还在使用？答：我们所熟识能量的基本形式有8种：动能由运动引起的能量，它是一个系统在逐渐停下来的过程中能量做的功；势能是由引力产生的能量，如重力势能；弹性势能是来自变形系统弹回原样的本领的能量；热能是这种以暖热即较高的温度表示自己的能量叫做热能；电磁能是由电场力产生的能量，有时简称为“电能”后“磁能”；辐射能是光束携带的能量，还有其他形式的辐射能，比如：无线电波、微波、红外线、紫外线X 射线、和γ射线的能量；化学能是来自一个系统的分子结构的能量，所以化学反应能做功；核能来自原子结构，人们通过核反应获取核能。
最早的人类文化的基础是食物形式的化学能，产业革命的基础是化石燃料形式的化学能。