安徽大学07～08普通物理B(上)(A卷)试卷及答案

安徽大学2007—2008学年第 2 学期

《普通物理B (上)》考试试卷（A 卷）

（闭卷 时间120分钟）

一、选择题（每小题3分，共30分）

1．一个圆锥摆的摆线长为l ，摆线与竖直方向的夹角恒为θ，如图所示．则摆锤转动的周期为

(A)

g l

.

(B) g

l θ

cos . (C) g l π

2.

(D) g

l θπcos 2

. [ ] 2．如图所示，木块m 沿固定的光滑斜面下滑，当下降h 高度时，重力作功的瞬时功率是

(A) 2

1)

2(gh mg . (B) 2

1)

2(cos

gh mg θ.

(C) 1)

2

1

(sin gh mg θ. (D) 2

1)

2(sin gh mg θ. [ ]

3．质点的质量为m ，置于光滑球面的顶点A 处(球面固定不动)，如图

所示．当它由静止开始下滑到球面上B 点时，它的加速度的大小为 (A) )cos 1(2θ-=g a ． (B) θsin g a =． (C) g a =． (D) θθ2222sin )cos 1(4g g a +-=

． [ ]

4．设有一“无限大”均匀带正电荷的平面．取x 轴垂直带电平面，坐

标原点在带电平面上，则其周围空间各点的电场强度E ϖ

随距离平面的

位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正，反之为

负) [ ]

x

院/系 年级 专业 姓名 学号

答 题 勿 超 装 订 线 ------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------

5．在电荷为－Q 的点电荷A 的静电场中，将另一电荷为q 的点电荷B 从a 点移到b 点．a 、b 两点距离

点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图所示．则移动过程中电场力作的功为 [ ] (A)

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π-210

114r r Q ε． (B) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π210114r r qQ ε． (C) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π-21

0114r r qQ ε． (D) ()1204r r qQ -π-ε． 6．两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则

(A) 空心球电容值大． (B) 实心球电容值大．

(C) 两球电容值相等． (D) 大小关系无法确定． [ ] 7．将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源．再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，如图所示．则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为

(A) 储能减少，但与金属板相对极板的位置无关． (B) 储能减少，且与金属板相对极板的位置有关． (C) 储能增加，但与金属板相对极板的位置无关．

(D) 储能增加，且与金属板相对极板的位置有关． [ ] 8．在阴极射线管外，如图所示放置一个蹄形磁铁，则阴极射线将 [ ] (A) 向下偏． (B) 向上偏．

(C) 向纸外偏． (D) 向纸内偏．

9．真空中一根无限长直细导线上通电流I ，则距导线垂直距离为a 的空间某点处的磁能密度为 (A)

200)2(21

a

I πμμ． (B)

200)2(21a I πμμ． (C)

2

0)2(21I

a μπ． (D)

200)2(21a I μμ． [ ] 10．电位移矢量的时间变化率t D d /d ϖ

的单位是 [ ]

(A) 库仑／米2． (B) 库仑／秒． (C) 安培／米2． (D) 安培•米2．

二、填空题（共30分）

11．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 ϖ，

方向始终沿x 轴正方向，即i F F ϖϖ00=.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 ϖ

所作的功为W ＝ ．

金属板

N

S

+

-

得分

R

O

x

A

A

a b

r 1 r 2

12．有两个弹簧，质量忽略不计，原长都是10cm ，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m 的物体后，长11cm ，而第二个弹簧上端固定，下挂一质量为m 的物体后，长13cm ，现将两弹簧串联，上端固定，下面仍挂一质量为m 的物体，则两弹簧的总长为 ． 13．质量m ＝1kg 的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x 轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F ＝3＋2x (SI)，那么，物体在开始运动的3m 内，合力所作的功W ＝ ；当x ＝3m 时，其速率v ＝ ．

14．图中所示的装置中，质量为m 1的物体放在光滑水平桌面上，略去轴上摩擦以及滑轮和绳的质量，且假设绳不可伸长，则m 1的加速度a 1 = ． 15．质量m 的小球，以水平速度0v ϖ

与光滑桌面上质量为M 的静止斜劈作完全弹性碰撞后竖直弹起，则碰撞后斜劈的运动速度值v = ；小球上升的高度h = ．

16．一闭合面包围着一个电偶极子，则通过此闭合面的电场强度通量Φe ＝ ． 17．想象电子的电荷－e 均匀分布在半径r e ＝1.4×10-

15 m (经典的电子半径)的球表面上，电子表面附近的电势(以无穷远处为电势零点)U ＝ ．(

41επ＝9×109 N ·m 2/C 2，e ＝1.6×10-19

C) 18．带有N 个电子的一个油滴，其质量为m ，电子的电荷大小为e ．在重力场中由静止开始下落(重力加速度为g )，下落中穿越一均匀电场区域，欲使油滴在该区域中匀速下落，则电场的方向为 ，大小为 ．

19．均匀磁场的磁感应强度B ϖ与半径为r 的圆形平面的法线n ϖ

的夹角为α ，今以圆

周为边界，作一个半球面S ，S 与圆形平面组成封闭面，如图所示．则通过S 面的磁通量Φｍ = ．

三、计算题（共40分）

20．(本题10分)

A 、

B 、

C 为质量都是M 的三个物体，B 、C 放在光滑水平桌面上，两者间连有一段长为0.4m 的细绳，原先松放着．B 、C 靠在一起，B 的另一侧用一跨过桌边定滑轮的细绳与A 相连(如图)．滑轮和绳子的质量及轮轴上的摩擦不计，绳子不可伸长．问：

(1) A 、B 起动后，经多长时间C 也开始运动？ (2) C 开始运动时速度的大小是多少?(取g ＝10 m/s 2）