江苏大学 物理练习23

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江苏大学大学物理A期末考试试卷

江苏大学大学物理A期末考试试卷

江苏大学试题(2014-2015学年第一学期)课程名称 大学物理A (口) 开课学院 理学院使用班级13级长学时考试日期2014 。

12。

23题 号一二 三 四 五 六 七 八 总分核查人签名阅卷教师一.选择题(共20分。

每题2分。

)1 .有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气,如果两种气体分子的方均根速率相等,那么由此可以得出下列结论,正确的是()(A)氧气的温度比氢气的高; (B)氢气的温度比氧气的高; (C)两种气体的温度相同; (D)两种气体的压强相同。

2 .在一定速率 附近麦克斯韦速率分布函数f ()的物理意义是:一定量的气体在给定温度下处于平衡态时的( )(A)速率为 的分子数; (B)分子数随速率 的变化;(C)速率为 的分子数占总分子数的百分比;(D)速率在附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比。

3 .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.那么气体温度的改变(绝对值)在()(A) 绝热过程中最大,等压过程中最小. (B) 绝热过程中最大,等温过程中最小. (C) 等压过程中最大,绝热过程中最小. (D)等压过程中最大,等温过程中最小.4 .在温度分别为327 c 和27c 的高温热源和低温热源之间工作的热机,理论上的最大效率为()(A) 25 % (B) 50 %命题教师:级班、业专院学在所生学江苏大学试题第2页(C) 75 % (D) %江苏大学试题第3页 5.根据热力学第二定律可知: ( )(A)功可以全部转换为热,但热不能全部转换为功.(B) 热可以从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体 (C) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程. (D)一切自发过程都是不可逆的.6.两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同.第一个质点的振动方程为x i =A cos( t + ).当A 个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二个质点正在 最 大正位移处.则第二个质点的振动方程为( )(A)X 2 11Acos( t—冗).(B)x 2Acos( t—/).2 2 (C) X 2,,,3 、 Acos( t5 兀).(D)X 2 Acos( t).7. 一弹簧振子作简谐振动,总能量为 Ei,如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能量 E 变为()(A) E/4 . (B) E i /2 . (C) 2 E i. (D) 4 E i .8.在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入一厚度为 条光路的光程改变了(A) 2(n 1)d ; (B) 2nd ; (C) (n 1)d ; (D) 9 .自然光以60的入射角照射到某一透明介质表面时, 反射光为线偏振光,则 ()(A)折射光为线偏振光,折射角为30 ; (B)折射光为部分偏振光,折射角为30 ;(C)折射光为线偏振光,折射角不能确定; (D)折射光为部分偏振光,折射角不能确定。

江苏大学,大学物理19--22练习答案

江苏大学,大学物理19--22练习答案

练习 十九知识点:理想气体状态方程、温度、压强公式、能量均分原理、理想气体内能一、选择题1. 容器中储有一定量的处于平衡状态的理想气体,温度为T ,分子质量为m ,则分子速度在x 方向的分量平均值为 (根据理想气体分子模型和统计假设讨论) ( )(A )x = (B )x υ=; (C )m kT x 23=υ; (D )0=x υ。

解:(D)平衡状态下,气体分子在空间的密度分布均匀,沿各个方向运动的平均分子数相等,分子速度在各个方向的分量的各种平均值相等,分子数目愈多,这种假设的准确度愈高.2. 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 /(kT ); (C )pV /(RT ); (D )pV /(mT )。

解: (B)理想气体状态方程NkT T N R N RT m N Nm RT M M pV AA mol ==== 3.根据气体动理论,单原子理想气体的温度正比于 ( )(A )气体的体积; (B )气体的压强;(C )气体分子的平均动量;(D )气体分子的平均平动动能。

解: (D)kT v m k 23212==ε (分子的质量为m ) 4.有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气,如果两种气体分子的方均根速率相等,那么由此可以得出下列结论,正确的是 ( )(A )氧气的温度比氢气的高; (B )氢气的温度比氧气的高;(C )两种气体的温度相同; (D )两种气体的压强相同。

解:(A) kT v m k 23212==ε,2222H O H O T T m m =(分子的质量为m ) 5.如果在一固定容器内,理想气体分子速率都提高为原来的2倍,那么 ( )(A )温度和压强都升高为原来的2倍;(B )温度升高为原来的2倍,压强升高为原来的4倍;(C )温度升高为原来的4倍,压强升高为原来的2倍;(D )温度与压强都升高为原来的4倍。

江苏大学,大学物理13--15练习答案

江苏大学,大学物理13--15练习答案

OA2练习 十三(简谐振动、旋转矢量、简谐振动的合成)一、选择题1. 一弹簧振子,水平放置时,它作简谐振动。

若把它竖直放置或放在光滑斜面上,试判断下列情况正确的是 (C )(A )竖直放置作简谐振动,在光滑斜面上不作简谐振动; (B )竖直放置不作简谐振动,在光滑斜面上作简谐振动; (C )两种情况都作简谐振动; (D )两种情况都不作简谐振动。

解:(C) 竖直弹簧振子:kx mg l x k dt x d m -=++-=)(22(mg kl =),0222=+x dt xd ω弹簧置于光滑斜面上:kx mg l x k dt x d m -=++-=αsin )(22 (mg kl =),0222=+x dtxd ω2. 两个简谐振动的振动曲线如图所示,则有 (A ) (A )A 超前2π; (B )A 落后2π;(C )A 超前π; (D )A 落后π。

解:(A)t A x A ωcos =,)2/cos(πω-=t A x B3. 一个质点作简谐振动,周期为T ,当质点由平衡位置向x 轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为: (B ) (A )4T ; (B )12T ; (C )6T ; (D )8T。

解:(B)振幅矢量转过的角度6/πφ=∆,所需时间12/26/T T t ==∆=ππωφ,4. 分振动表式分别为)π25.0π50cos(31+=t x 和)π75.0π50cos(42+=t x (SI 制)则它们的合振动表达式为: (C )(A ))π25.0π50cos(2+=t x ; (B ))π50cos(5t x =;(C )π15cos(50πarctan )27x t =++; (D )7=x 。

解:(C)作旋转矢量图或根据下面公式计算)cos(21020212221φφ-++=A A A A A 5)25.075.0cos(4324322=-⋅⋅++=ππ712)75.0cos(4)25.0cos(3)75.0sin(4)25.0sin(3cos cos sin sin 1120210120210110---+=++=++=tg tg A A A A tg πππππφφφφφ5. 两个质量相同的物体分别挂在两个不同的弹簧下端,弹簧的伸长分别为1l ∆和2l ∆,且212l l ∆=∆,则两弹簧振子的周期之比21:T T 为 (B )(A )2; (B )2; (C )2/1; (D )2/1。

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WORD格式整理大学物理实验 A(II) 考试复习题1.有一个角游标尺,主尺的分度值是0.5 °,主尺上 29个分度与游标上 30个分度等弧长,则这个角游标尺的最小分度值是多少?30 和 29格差 1格,所以相当于把这1格分成 30份。

这 1格为 0.5 ° =30 ′,分成 30份,每份 1′。

2.电表量程为: 0~75mA 的电流表, 0~15V 的电压表,它们皆为 0.5级,面板刻度均为 150小格,每格代表多少?测量时记录有效数字位数应到小数点后第几位(分别以 mA 、 V 为记录单位)?为什么?电流表一格 0.5mA小数点后一位因为误差0.4mA,电压表一格0.1V小数点后两位,因为误差0.08V,估读一位***3 .用示波器来测量一正弦信号的电压和频率,当“Y轴衰减旋钮”放在“2V/div”档,“时基扫描旋钮”放在“0.2ms/div ”档时,测得波形在垂直方向“峰-峰”值之间的间隔为8.6格,横向一个周期的间隔为 9.8 格,试求该正弦信号的有效电压和频率的值。

f=1/T=1 ÷ (9.8 ×0.0002)= 510.2U有效 =8.6 ÷根号 2=6.08V***4. 一只电流表的量程为 10mA,准确度等级为 1.0级;另一只电流表量程为 15mA,准确度等级为 0.5级。

现要测量 9mA左右的电流,请分析选用哪只电流表较好。

量程为 10mA,准确度等级为 1.0级的电流表最大误差 0.1mA,量程为 15mA,准确度等级为 0.5级,最大误差 0.075mA,所以选用量程为 15mA ,准确度等级为 0.5级5. 测定不规则固体密度时,,其中为0℃时水的密度,为被测物在空气中的称量质量,为被测物完全浸没于水中的称量质量,若被测物完全浸没于水中时表面附有气泡,试分析实验结果将偏大还是偏小?写出分析过程。

若被测物浸没在水中时附有气泡,则物体排开水的体积变大,物体所受到的浮力变大,则在水中称重结果将偏小,即m 比标准值稍小,可知将偏小MM m06.放大法是一种基本的实验测量方法。

江苏大学《大学物理》练习题-练习16

江苏大学《大学物理》练习题-练习16

练习 十六一、选择题:1. B ;2. B ;3. D ;4. B ;5. A ;6. C ;7. C ;8. A二、填空题:1.5d x D2.1:2, 3, 暗3.1.24.6005.劈尖棱边, 小6.2nλ 7.539三、计算题1.解:(1)相邻明纹的间距为934255010 5.5010m 210D x d λ---∆==⨯⨯=⨯⨯ 中央明纹两侧的两条第5级明纹中心的距离为2510 5.5010m D x d λ-∆=⨯=⨯ (2)覆盖玻璃后,原来零级明纹处成为第k 级明纹,该处光程差满足(1)n e k λ-=得6911.581 6.610755010n k e λ----==⨯⨯≈⨯ 零级明纹移到原第7级明纹处。

2.解:(1) 干涉条纹间距D x dλ∆=相邻两明条纹的角距离D x d D D d λλθ∆∆=== 可见,角距离与波长成正比,所以110%λθλθ''∆==+∆(110%)589.3 1.1648.2(nm)λλ'=+=⨯=(2) 装置浸入水中时,水中的光波长为nλλ'=。

角距离与波长成正比,所以1nθλθλ''∆==∆ 10.200.151.33n θθ︒'∆=∆=≈︒3.解:(1)增透膜满足反射光干涉相消,即2(21)2ne k λδ==- 1k =时膜的厚度最小 97min 55010 1.010m 44 1.38e n λ--⨯==≈⨯⨯ (2)增反膜满足反射光干涉相长,即2ne k δλ==1k =时膜的厚度最小 7min 2.010m 2e n λ-=≈⨯4.解:(1) 劈尖的条纹间隔为2sin l n λθ=。

所以,波长2472sin 2 1.40.2510107.010m nl λθ---==⨯⨯⨯⨯=⨯(2) 总共的明纹数为3.5140.25L N l ===5.解:第k 级明环的半径k r =第k +4级明环的半径4k r +=由以上两式,得2244k k r r R λ+-=6699.010 1.010 3.4m 4589.310---⨯-⨯==⨯⨯6.解:(1)空气膜厚度为e 处,满足Rr e d 22=-,结合明纹条件2222λλk e =+ 1,2,3..k =,得r == 1,2,3..k = (2) 空气膜厚度λ2max ==d e 代入,明纹条件2222λλk e =+得45.4max ≈=k明纹数为82max =k 条。

江苏大学,大学物理 习题答案1-5

江苏大学,大学物理 习题答案1-5

练习 一(曲线运动、直线运动、圆周运动、抛体运动、相对运动)一、选择题 1. 质点沿轨道AB 作曲线运动,速率逐渐减小,图中哪一种情况正确地表示了质点在C 处的加速度? ( C )(A) (B) (C) (D)解:(C)a 指向曲线凹侧,a 、v 间夹角大于900,速率减小,a 、v间夹角小于900,速率增加2.一质点沿x 轴作直线运动,其v -t 曲线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 . ( B )(A) 5m . (B) 2m . (C) 0.(D) -2 m . (E) -5 m. 解:(B) 根据曲线下面积计算 3. 一质点沿x 轴运动的规律是x =t 2-4t +5(SI 制)。

则前三秒内它的 ( D )(A)位移和路程都是3m ; (B)位移和路程都是-3m ;(C)位移是-3m ,路程是3m ; (D)位移是-3m ,路程是5m 。

解: (D)由运动方程得42-=t v x ,令0=x v 得s t 2=,此值在前三秒内,因此前三秒内质点作回头运动.m x 5)0(=,m x 1)2(=,m x 2)3(=,m x x x 352)0()3(-=-=-=∆,m x x x x s 5)1()2()2()0(=-+-=∆4. 一质点的运动方程是j t R i t R rωωsin cos +=,R 、ω为正常数。

从t =ω/π到t =2 (1)该质点的位移是 (A) -2R i ; (B) 2R i ; (C) -2j ;(D) 0。

( B )(2)该质点经过的路程是 (A) 2R ; (B) R π;(C) 0; (D) ωR π。

(B ) 解: (1)(B),(2)B.由运动方程知质运点轨迹方程为圆, i R i R i R r r r2)()/()/2(=--=-=∆ωπωπ5.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r 22+=(其中a 、b 为常量), 则该质点作 ( B )(A) 匀速直线运动; (B) 变速直线运动;(C) 抛物线运动; (D)一般曲线运动.解:(B)a bx y bt y at x /,,22===6.某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是 ( C ) (A) 0221v v +=kt ; (B) 0221v v +-=kt ; (C) 02121v v +=kt ; (D) 02121v v +-=kt . 解:( C )⎰⎰-=t v v ktdt v dv 020 7. 某人以4km/h 的速率向东前进时,感觉风从正北吹来,如将速率增加一倍,则感觉风从东北方向吹来。

江苏大学物理实验考卷

江苏大学物理实验考卷

江苏大学物理实验考卷一、选择题(每题4分,共40分)1. 下列哪种实验方法可以用来测量物体的质量?A. 弹簧测力计法B. 天平法C. 比重法D. 所有上述方法2. 在电学实验中,下列哪个元件是用于测量电流的?A. 电压表B. 电流表C. 电阻D. 电容A. 速度B. 力C. 位移D. 加速度4. 在光学实验中,下列哪个现象可以用来说明光的折射?A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的衍射D. 光的折射5. 下列哪种方法可以用来测量液体的密度?A. 比重法B. 折射率法C. 体积法D. 所有上述方法6. 在力学实验中,下列哪个实验可以用来验证牛顿第二定律?A. 自由落体实验B. 滑块实验C. 单摆实验D. 弹簧振子实验7. 下列哪个物理量是矢量?A. 温度B. 电压C. 电流D. 速度8. 在热学实验中,下列哪个实验可以用来测量比热容?A. 热传导实验B. 热膨胀实验C. 热容量实验D. 热电偶实验9. 下列哪个实验可以用来测量地球的平均密度?A. 单摆实验B. 自由落体实验C. 扭摆实验D. 重力加速度实验10. 在电磁学实验中,下列哪个实验可以用来验证电磁感应定律?A. 电流的磁效应实验B. 电磁铁实验C. 法拉第电磁感应实验D. 楞次定律实验二、填空题(每题4分,共40分)1. 物理实验的基本方法有______、______、______。

2. 在测量长度时,常用的测量工具有______、______、______。

3. 牛顿第二定律的表达式为______,其中F表示______,m表示______,a表示______。

4. 在电学实验中,串联电路的特点是______,并联电路的特点是______。

5. 光的折射现象可以用______定律来描述,光的反射现象可以用______定律来描述。

6. 热力学第一定律表达式为______,其中Q表示______,W表示______,△U表示______。

江苏大学大学物理习题册答案练习05

江苏大学大学物理习题册答案练习05

练习 五一、选择题:1.B ;2.D ;3.A ;4.B ;5.C ;6.B二、填空题:1.相对性原理:物理规律在一切惯性系中都有相同的数学表达形式; 光速不变原理:任一惯性系中测得的光在真空中的传播速度都是相等的. 2.1.3⨯10-5s 3.c 988.0 4.45.s m /1060.28⨯,s m /1060.28⨯三、计算题1.解:(1)根据洛仑兹正变换关系222/1/cv cvx t t --=' ,由题意知221212/1cv t t t t --='-',22/1cv t t -∆='∆,即 c c t tv ⋅=⋅'∆∆-=35)(12(2) 根据洛仑兹正变换关系22/1cv vt x x --=',由题意知c t v cv t v x 5/122-='∆-=-∆-='∆,即空间距离s m c x l /1071.658⨯=='∆=2.解:(1)根据洛仑兹正变换关系22/1cv vt x x --=',由题意知22/1cv x x -∆='∆,c c x xv ⋅=⋅∆∆-=38)'(12,(2) 根据洛仑兹正变换关系222/1/cv cvx t t --='s c c x v cv cx v t 822221094.0/8//1/-⨯-=-='∆-=-∆-='∆,s t 81094.0-⨯='∆3.解:(1)根据运动时和固有时的关系s c c cv t 828221033.4)/8.0(1/106.2/1/--⨯=-⨯=-∆=∆τ(2) 距离为同一参考系测得的速率与时间的乘积m t v l 3.101033.41038.088=⨯⨯⨯⨯=∆=-4. 解:(1)l l '=,m '=,()222201/1/m m l v cl v cρρ''==='--(2)0l l '=,m '=,m l ρ''==='5.解:(1)根据洛仑兹速度逆变换关系c c c c u v v u u xx x 929.04.015.08.0/12=++='++'=(2) 根据光速不变原理, 光子的速度为c6.解:动能的增量等于外力的功Jc m c m c v m E A cv k 1520201.0220111041.0005.0/1-=⨯==⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=∆=J c m c cv m cv m E A cv cv k 142028.02209.0220221014.5627.0/1/1-==⨯==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=∆=。

江苏大学《大学物理》练习题-练习23

江苏大学《大学物理》练习题-练习23

34
3 10 (
8

) 10
9
17
( J ) 5 7 6 (e V )
2
练习二十三
π 时,散射后的波长为
0 .0 7 0 8 1 0
0 .0 7 5 6 1 0
9

2 6 .6 3 1 0 9 .1 1 1 0
31
34 8
3 10
2h m 0c
s in
2

2
,散射后的波长为
0
2h m0c c
s in
2

2 c 1 1
反冲电子获得的能量为
π 2
E h 0 h h
0
h

hc(
0

0
2h m0c
9 2
sin

2 2 6 .6 3 1 0 9 .1 1 1 0
练习二十三
练习 二十三 一、选择题: 1.D; 2.C; 3.C; 4.A; 5.B; 6.E 二、填空题: 1.5269,9965,8280 2.16 3. 1 . 47 10 K
3
4.
A0 h

2 ( h v1 A 0 ) me
5.0.0031nm,41.9 6.97.5nm, 1 . 88 10 nm
s in
2
π 2
9
( m ) 0 .0 7 5 6 n m
反冲电子获得的能量为
E 6 .6 3 1 0 1 .7 8 1 0
34
3 10 (
8
1 0 .0 7 0 8
3

1 0 .0 7 5 6

江苏大学,大学物理19--22练习答案

江苏大学,大学物理19--22练习答案

练习 十九知识点:理想气体状态方程、温度、压强公式、能量均分原理、理想气体内能一、选择题1. 容器中储有一定量的处于平衡状态的理想气体,温度为T ,分子质量为m ,则分子速度在x 方向的分量平均值为 (根据理想气体分子模型和统计假设讨论) ( )(A )x = (B )x υ=; (C )m kT x 23=υ; (D )0=x υ。

解:(D)平衡状态下,气体分子在空间的密度分布均匀,沿各个方向运动的平均分子数相等,分子速度在各个方向的分量的各种平均值相等,分子数目愈多,这种假设的准确度愈高.2. 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 /(kT ); (C )pV /(RT ); (D )pV /(mT )。

解: (B)理想气体状态方程NkT T N R N RT m N Nm RT M M pV AA mol ==== 3.根据气体动理论,单原子理想气体的温度正比于 ( )(A )气体的体积; (B )气体的压强;(C )气体分子的平均动量;(D )气体分子的平均平动动能。

解: (D)kT v m k 23212==ε (分子的质量为m ) 4.有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气,如果两种气体分子的方均根速率相等,那么由此可以得出下列结论,正确的是 ( )(A )氧气的温度比氢气的高; (B )氢气的温度比氧气的高;(C )两种气体的温度相同; (D )两种气体的压强相同。

解:(A) kT v m k 23212==ε,2222H O H O T T m m =(分子的质量为m ) 5.如果在一固定容器内,理想气体分子速率都提高为原来的2倍,那么 ( )(A )温度和压强都升高为原来的2倍;(B )温度升高为原来的2倍,压强升高为原来的4倍;(C )温度升高为原来的4倍,压强升高为原来的2倍;(D )温度与压强都升高为原来的4倍。

江苏大学大学物理习题册答案

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练习 二一、选择题:1.B ;2.B ;3.A ;4.D ;5.B ;6.A ;7.A ;8.C二、填空题: 1.0, 2g2.mkt a =, 2021kt m v v +=,306k x v t t m =+3.θsin 0mv ;向下 4.)/(4455s m j i+ 5.1.2m 6.J 882三、计算题1.解:(1)2kv dt dv m -=,分离变量并积分⎰⎰-=t v dt m k v dv v 020, 得 tkv m mv v 00+= (2) dt t kv m mv vdt dx 00+==,)1ln(0000t v m k k m dt t kv m mv x t +=+=⎰ (3) 2kv dt dv m -= ,2kv dxdvmv -=,dx m k v dv -=x mkv vv -=0ln ,0kx m v v e -=2.解:(1)Jx x dx x x dx F A ba25.3)22()64(15.03215.02=+=+==⎰⎰外外 (2) )64(2x x dtdvm+-=,22(46)dv v x x dx =-+dx x x vdv v)32(5.0120⎰⎰+-=,2 3.25, 1.80/==v v m s3.解:由动量守恒可得子弹相对砂箱静止时的速度大小为mM m v v +=由质点系动能定理得 2020202121)(21v M m mM mv m M mv m M fl +-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛++=-2021v M m mM l f +=, 20202021)(2121v M m mM m M mv m M mv E +=⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=∆4.解:炮弹在最高点爆炸前后动量守恒,设另一块的速率υ2与水平方向的夹角为ααθcos 2cos 20v m mv =,122sin 20v m v m -=α 解得:0220212cos 4θv v v +=, 0011cos 2θαv v tg -=.5. 解:由动量守恒v M m v M m mv '+=+=)2()(0Mm mv v M m mv v 2,00+='+=从子弹和物块A 以共同速度开始运动后,对子弹和物块A 、B 系统的机械能守恒222)(21)2(21)(21l k v M m v M m ∆+'+=+,0)2)((mv M m M m k M l ++=∆6.解:(1)由动量守恒得 0=-MV mv ,由动能定理得 222121MV mv mgR += 解得 Mm MgRv +=2;M m MgR M m V +=2(2) 小球相对木槽的速度)(2)1(M m MgRM m V v v ++=+=' Mgm mg M g M m m mg N R v m mg N 2223)(2,+=++='=-。

大学物理习题集加答案解析

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大学物理习题集(一)大学物理教研室2010年3月目录部分物理常量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄2练习一库伦定律电场强度┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3练习二电场强度(续)电通量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4练习三高斯定理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5练习四静电场的环路定理电势┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6练习五场强与电势的关系静电场中的导体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8练习六静电场中的导体(续)静电场中的电介质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9练习七静电场中的电介质(续)电容静电场的能量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10练习八恒定电流┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11练习九磁感应强度洛伦兹力┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13练习十霍尔效应安培力┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14练习十一毕奥—萨伐尔定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16练习十二毕奥—萨伐尔定律(续)安培环路定律┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17练习十三安培环路定律(续)变化电场激发的磁场┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18练习十四静磁场中的磁介质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20练习十五电磁感应定律动生电动势┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21练习十六感生电动势互感┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23练习十七互感(续)自感磁场的能量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24练习十八麦克斯韦方程组┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄26练习十九狭义相对论的基本原理及其时空观┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27练习二十相对论力学基础┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28练习二十一热辐射┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29练习二十二光电效应康普顿效应热辐射┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄30练习二十三德布罗意波不确定关系┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄32练习二十四薛定格方程氢原子┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄33部分物理常量万有引力常量G=×1011N·m2·kg2重力加速度g=s2阿伏伽德罗常量N A=×1023mol1摩尔气体常量R=·mol1·K1玻耳兹曼常量k=×1023J·K1斯特藩玻尔兹曼常量= ×10-8 W·m2·K4标准大气压1atm=×105Pa真空中光速c=×108m/s基本电荷e=×1019C电子静质量m e=×1031kg质子静质量m n=×1027kg中子静质量m p=×1027kg真空介电常量0= ×1012 F/m真空磁导率0=4×107H/m=×106H/m普朗克常量h = ×1034 J·s维恩常量b=×103m·K说明:字母为黑体者表示矢量练习一库伦定律电场强度一.选择题1.关于试验电荷以下说法正确的是(A) 试验电荷是电量极小的正电荷;(B) 试验电荷是体积极小的正电荷;(C) 试验电荷是体积和电量都极小的正电荷;(D) 试验电荷是电量足够小,以至于它不影响产生原电场的电荷分布,从而不影响原电场;同时是体积足够小,以至于它所在的位置真正代表一点的正电荷(这里的足够小都是相对问题而言的).2.关于点电荷电场强度的计算公式E = q r / (4 0 r3),以下说法正确的是(A) r→0时, E→∞;(B) r→0时,q不能作为点电荷,公式不适用;(C) r→0时,q仍是点电荷,但公式无意义;(D) r→0时,q已成为球形电荷,应用球对称电荷分布来计算电场.3.关于电偶极子的概念,其说法正确的是(A) 其电荷之间的距离远小于问题所涉及的距离的两个等量异号的点电荷系统;(B) 一个正点电荷和一个负点电荷组成的系统;(C) 两个等量异号电荷组成的系统;(D) 一个正电荷和一个负电荷组成的系统.(E) 两个等量异号的点电荷组成的系统4.试验电荷q0在电场中受力为f , 其电场强度的大小为f / q0 , 以下说法正确的是(A) E正比于f;(B) E反比于q0;(C) E正比于f 且反比于q0;(D) 电场强度E是由产生电场的电荷所决定的,不以试验电荷q0及其受力的大小决定.5.在没有其它电荷存在的情况下,一个点电荷q1受另一点电荷q2的作用力为f12,当放入第三个电荷Q后,以下说法正确的是(A) f12的大小不变,但方向改变, q1所受的总电场力不变;(B) f12的大小改变了,但方向没变, q1受的总电场力不变;(C) f12的大小和方向都不会改变, 但q1受的总电场力发生了变化;(D) f12的大小、方向均发生改变, q1受的总电场力也发生了变化.二.填空题1.如图所示,一电荷线密度为的无限长带电直线垂直通过图面上的A点,一电荷为Q的均匀球体,其球心为O点,ΔAOP是边长为a的等边三角形,为了使P点处场强方向垂直于OP, 则和Q的数量关系式为,且与Q为号电荷(填同号或异号) .2.在一个正电荷激发的电场中的某点A,放入一个正的点电荷q ,测得它所受力的大小为f1;将其撤走,改放一个等量的点电荷q,测得电场力的大小为f2 ,则A点电场强度E的大小满足的关系式为.3.一半径为R的带有一缺口的细圆环, 缺口宽度为d (d<<R)环上均匀带正电, 总电量为q ,如图所示, 则圆心O处的场强大小E = ,场强方向为.三.计算题1.一“无限长”均匀带电的半圆柱面,半径为R, 设半圆柱面沿轴线单位长度上的电量为,如图所示.试求轴线上一点的电场强度.2.一带电细线弯成半径为R的半圆形, 电荷线密度为= 0 sin, 式中0为一常数, 为半径R与X 轴所成的夹角, 如图所示,试求环心O处的电场强度.练习二电场强度(续)电通量一.选择题1. 以下说法错误的是(A) 电荷电量大,受的电场力可能小;(B)电荷电量小,受的电场力可能大;(C)电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零;(D)电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致.2.在点电荷激发的电场中,如以点电荷为心作一个球面,关于球面上的电场,以下说法正确的是(A) 球面上的电场强度矢量E处处不等;(B) 球面上的电场强度矢量E处处相等,故球面上的电场是匀强电场;(C) 球面上的电场强度矢量E的方向一定指向球心;(D) 球面上的电场强度矢量E的方向一定沿半径垂直球面向外.3.关于电场线,以下说法正确的是(A) 电场线上各点的电场强度大小相等;(B) 电场线是一条曲线,曲线上的每一点的切线方向都与该点的电场强度方向平行;(A) 开始时处于静止的电荷在电场力的作用下运动的轨迹必与一条电场线重合;(D) 在无电荷的电场空间,电场线可以相交.4.如图,一半球面的底面园所在的平面与均强电场E的夹角为30°,球面的半径为R,球面的法线向外,则通过此半球面的电通量为(A)R2E/2 .(B) R2E/2.(C) R2E.(D) R2E.5.真空中有AB两板,相距为d ,板面积为S(S>>d2),分别带+q和q,在忽略边缘效应的情况下,两板间的相互作用力的大小为(A)q2/(40d2 ) .(B) q2/(0 S) .(C) 2q2/(0 S).(D) q2/(20 S) .二.填空题1.真空中两条平行的无限长的均匀带电直线,电荷线密度分别为+ 和,点P1和P2与两带电线共面,其位置如图所示,取向右为坐标X正向,则= ,= .2.为求半径为R带电量为Q的均匀带电园盘中心轴线上P点的电场强度, 可将园盘分成无数个同心的细园环, 园环宽度为d r,半径为r,此面元的面积d S= ,带电量为d q = ,此细园环在中心轴线上距圆心x的一点产生的电场强度E = .3.如图所示,均匀电场E中有一袋形曲面,袋口边缘线在一平面S内,边缘线所围面积为S0,袋形曲面的面积为S ,法线向外,电场与S面的夹角为,则通过袋形曲面的电通量为.三.计算题1.一带电细棒弯曲线半径为R的半圆形,带电均匀,总电量为Q,求圆心处的电场强度E.2.真空中有一半径为R的圆平面,在通过圆心O与平面垂直的轴线上一点P处,有一电量为q 的点电荷,O、P间距离为h ,试求通过该圆平面的电通量.练习三高斯定理一.选择题1.如果对某一闭合曲面的电通量为=0,以下说法正确的是(A) S面上的E必定为零;(B) S面内的电荷必定为零;(C) 空间电荷的代数和为零;(D) S面内电荷的代数和为零.2.如果对某一闭合曲面的电通量0,以下说法正确的是(A) S面上所有点的E必定不为零;(B) S面上有些点的E可能为零;(C) 空间电荷的代数和一定不为零;(D) 空间所有地方的电场强度一定不为零.3.关于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;(E) 高斯定理仅适用于具有高度对称的电场.4.图示为一轴对称性静电场的E~r关系曲线,请指出该电场是由哪种带电体产生的(E表示电场强度的大小, r表示离对称轴的距离)(A) “无限长”均匀带电直线;(B) 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱体;(C) 半径为R的“无限长”均匀带电圆柱面;(D) 半径为R的有限长均匀带电圆柱面.5.如图所示,一个带电量为q 的点电荷位于立方体的A角上,则通过侧面a b c d 的电场强度通量等于:(A) q / 240.(B) q / 120.(C) q / 6 0 .(D) q / 480.二.填空题1.两块“无限大”的均匀带电平行平板,其电荷面密度分别为( 0)及2 ,如图所示,试写出各区域的电场强度EⅠ区E的大小,方向;Ⅱ区E的大小,方向;Ⅲ区E的大小,方向.2.如图所示,真空中两个正点电荷,带电量都为Q,相距2R,若以其中一点电荷所在处O点为中心,以R为半径作高斯球面S,则通过该球面的电场强度通量= ;若以r0表示高斯面外法线方向的单位矢量,则高斯面上a、b 两点的电场强度的矢量式分别为,.3.点电荷q1、q2、q3和q4在真空中的分布如图所示,图中S为闭合曲面,则通过该闭合曲面的电通量= ,式中的E是哪些点电荷在闭合曲面上任一点产生的场强的矢量和答:是.三.计算题1.厚度为d的无限大均匀带电平板,带电体密度为,试用高斯定理求带电平板内外的电场强度.2.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= 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= d .练习四静电场的环路定理电势一.选择题1.真空中某静电场区域的电力线是疏密均匀方向相同的平行直线,则在该区域内电场强度E和电位U是(A) 都是常量.(B) 都不是常量.(C) E是常量, U不是常量.(D) U是常量, E不是常量.2.电量Q均匀分布在半径为R的球面上,坐标原点位于球心处,现从球面与X轴交点处挖去面元S, 并把它移至无穷远处(如图,若选无穷远为零电势参考点,且将S移走后球面上的电荷分布不变,则此球心O点的场强E0与电位U0分别为(注:i为单位矢量)(A)-i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].(B) i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].(C) i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].(D) -i QS/[(4 R2 )20 ];[Q/(40R)][1-S/(4R2)].3.以下说法中正确的是(A) 沿着电力线移动负电荷,负电荷的电势能是增加的;(B) 场强弱的地方电位一定低,电位高的地方场强一定强;(C) 等势面上各点的场强大小一定相等;(D) 初速度为零的点电荷, 仅在电场力作用下,总是从高电位处向低电位运动;(E) 场强处处相同的电场中,各点的电位也处处相同.4.如图,在点电荷+q的电场中,若取图中P点处为电势零点,则M点的电势为(A) .(B) .(C) .(D) .5.一电量为q的点电荷位于圆心O处,A、B、C、D为同一圆周上的四点,如图所示,现将一试验电荷从A点分别移动到B、C、D各点,则(A) 从A到B,电场力作功最大.(B) 从A到各点,电场力作功相等.(C) 从A到D,电场力作功最大.(D) 从A到C,电场力作功最大.二.填空题1.电量分别为q1 , q2 , q3的三个点电荷分别位于同一圆周的三个点上,如图所示,设无穷远处为电势零点,圆半径为R, 则b点处的电势U = .2.如图,在场强为E的均匀电场中,A、B两点距离为d, AB连线方向与E方向一致, 从A点经任意路径到B点的场强线积分= .3.如图所示,BCD是以O点为圆心, 以R为半径的半圆弧, 在A点有一电量为+q的点电荷, O点有一电量为–q的点电荷, 线段= R, 现将一单位正电荷从B点沿半圆弧轨道BCD移到D点,则电场力所作的功为.三.计算题1.电量q均匀分布在长为2 l的细杆上, 求在杆外延长线上与杆端距离为a的P点的电势(设无穷远处为电势零点) .2.一均匀带电的球层, 其电荷体密度为, 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, 求空腔内任一点的电势.练习五场强与电势的关系静电场中的导体一.选择题1.以下说法中正确的是(A) 电场强度相等的地方电势一定相等;(B) 电势梯度绝对值大的地方场强的绝对值也一定大;(C) 带正电的导体上电势一定为正;(D) 电势为零的导体一定不带电2.以下说法中正确的是(A) 场强大的地方电位一定高;(B) 带负电的物体电位一定为负;(C) 场强相等处电势梯度不一定相等;(D) 场强为零处电位不一定为零.3. 如图,真空中有一点电荷Q及空心金属球壳A, A处于静电平衡, 球内有一点M, 球壳中有一点N, 以下说法正确的是(A) E M≠0, E N=0 ,Q在M处产生电场,而在N处不产生电场;(B) E M =0, E N≠0 ,Q在M处不产生电场,而在N处产生电场;(C) E M =E N =0 ,Q在M、N处都不产生电场;(D) E M≠0,E N≠0,Q在M、N处都产生电场;(E) E M =E N =0 ,Q在M、N处都产生电场.4.如图,原先不带电的金属球壳的球心处放一点电荷q1, 球外放一点电荷q2,设q2、金属内表面的电荷、外表面的电荷对q1的作用力分别为F1、F2、F3 , q1受的总电场力为F, 则(A) F1=F2=F3=F=0.(B) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) ,F2 = 0 , F3 = 0, F=F1 .(C) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) , F2 = 0,F3 = q1 q2 / ( 4 0d2 ) (即与F1反向), F=0 .(D) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) ,F2 与F3的合力与F1等值反向,F=0 .(E) F1= q1 q2 / ( 4 0d2 ) , F2= q1 q2 / ( 4 0d2 ) (即与F1反向), F3 = 0, F=0 .5.如图,一导体球壳A,同心地罩在一接地导体B上,今给A球带负电Q, 则B球(A)带正电.(B) 带负电.(C) 不带电.(D) 上面带正电,下面带负电.二.填空题1.一偶极矩为P的电偶极子放在电场强度为E的均匀外电场中, P与E的夹角为角,在此电偶极子绕过其中心且垂直于P与E组成平面的轴沿角增加的方向转过180°的过程中,电场力作功为A = .2.若静电场的某个立体区域电势等于恒量, 则该区域的电场强度分布是;若电势随空间坐标作线性变化, 则该区域的场强分布是.3.一“无限长”均匀带电直线,电荷线密度为,在它的电场作用下,一质量为m,带电量为q 的质点以直线为轴线作匀速圆周运动,该质点的速率v = .三.计算题1.如图所示,三个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B和C,半径分别为R A、R B、R C,圆柱面B上带电荷,A和C 都接地,求B的内表面上电荷线密度1,和外表面上电荷线密度之比值1/2.22.已知某静电场的电势函数U=-+ ln x(SI) ,求点(4,3,0)处的电场强度各分量值.练习六静电场中的导体(续)静电场中的电介质一.选择题1.一孤立的带正电的导体球壳有一小孔,一直导线AB穿过小孔与球壳内壁的B点接触,且与外壁绝缘,如图、D分别在导体球壳的内外表面上,A、C、D三点处的面电荷密度分别为A、C、D , 电势分别为U A、U C、U D ,其附近的电场强度分别为E A、E C、E D , 则:(A) A>D ,C = 0 , E A> E D , E C = 0 , U A = U C = U D .(B) A>D ,C = 0 , E A> E D , E C = 0 , U A > U C = U D .(C) A=C ,D≠0 , E A= E C=0, E D ≠0 , U A = U C =0 , U D≠0.(D) D>0 ,C <0 ,A<0 , E D沿法线向外, E C沿法线指向C ,E A平行AB指向外,U B >U C > U A .2.如图,一接地导体球外有一点电荷Q,Q距球心为2R,则导体球上的感应电荷为(A)0.(B) Q.(C) +Q/2.(D) –Q/2.3.导体A接地方式如图,导体B带电为+Q,则导体A(A) 带正电.(B) 带负电.(C) 不带电.(D) 左边带正电,右边带负电.4.半径不等的两金属球A、B ,R A = 2R B ,A球带正电Q ,B球带负电2Q,今用导线将两球联接起来,则(A) 两球各自带电量不变.(B) 两球的带电量相等.(C) 两球的电位相等.(D) A球电位比B球高.5. 如图,真空中有一点电荷q , 旁边有一半径为R的球形带电导体,q距球心为d ( d > R ) 球体旁附近有一点P ,P在q与球心的连线上,P点附近导体的面电荷密度为.以下关于P点电场强度大小的答案中,正确的是(A) / (20 ) + q /[40 ( d-R )2 ];(B) / (20 )-q /[40 ( d-R )2 ];(C) / 0 + q /[40 ( d-R )2 ];(D)/ 0-q /[40 ( d-R )2 ];(E)/ 0;(F) 以上答案全不对.二.填空题1.如图,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=U0不变,,如图, 把一块面积相同的带电量为Q的导体薄板C平行地插入两板中间, 则导体薄板C的电势U C = .2.地球表面附近的电场强度约为100N/C ,方向垂直地面向下,假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上,则地面的电荷面密度= , 地面电荷是电荷(填正或负).3.如图所示,两块很大的导体平板平行放置,面积都是S,有一定厚度,带电量分别为Q1和Q2,如不计边缘效应,则A、B、C、D四个表面上的电荷面密度分别为、、、.三.计算题1.半径分别为r1 = cm 和r2 = cm 的两个球形导体, 各带电量q = ×108C, 两球心相距很远, 若用细导线将两球连接起来, 并设无限远处为电势零点,求: (1)两球分别带有的电量;(2)各球的电势.2.如图,长为2l的均匀带电直线,电荷线密度为,在其下方有一导体球,球心在直线的中垂线上,距直线为d,d大于导体球的半径R,(1)用电势叠加原理求导体球的电势;(2)把导体球接地后再断开,求导体球上的感应电量.练习七静电场中的电介质(续)电容静电场的能量一.选择题1.极化强度P是量度介质极化程度的物理量, 有一关系式为P = 0(r1)E , 电位移矢量公式为D = 0E + P ,则(A) 二公式适用于任何介质.(B) 二公式只适用于各向同性电介质.(C) 二公式只适用于各向同性且均匀的电介质.(D) 前者适用于各向同性电介质, 后者适用于任何电介质.2.电极化强度P(A) 只与外电场有关.(B) 只与极化电荷产生的电场有关.(C) 与外场和极化电荷产生的电场都有关.(D) 只与介质本身的性质有关系,与电场无关.3.真空中有一半径为R, 带电量为Q的导体球, 测得距中心O为r 处的A点场强为E A =Q r /(40r3) ,现以A为中心,再放上一个半径为,相对电容率为r的介质球,如图所示,此时下列各公式中正确的是(A) A点的电场强度E A=E A / r;(B) ;(C) =Q/0;(D) 导体球面上的电荷面密度= Q /( 4R2 ).4.平行板电容器充电后与电源断开,然后在两极板间插入一导体平板,则电容C, 极板间电压V,极板空间(不含插入的导体板)电场强度E以及电场的能量W将(↑表示增大,↓表示减小)(A) C↓,U↑,W↑,E↑.(B) C↑,U↓,W↓,E不变.(C) C↑,U↑,W↑,E↑.(D) C↓,U↓,W↓,E↓.5.如果某带电体电荷分布的体电荷密度增大为原来的2倍,则电场的能量变为原来的(A) 2倍.(B) 1/2倍.(C) 1/4倍.(D) 4倍.二.填空题1.一平行板电容器,充电后断开电源, 然后使两极板间充满相对介电常数为r的各向同性均匀电介质, 此时两极板间的电场强度为原来的倍, 电场能量是原来的倍.2.在相对介电常数r= 4 的各向同性均匀电介质中,与电能密度w e=2×106J/cm3相应的电场强度大小E = .3.一平行板电容器两极板间电压为U,其间充满相对介电常数为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 = .三.计算题1.一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成,内外圆筒半径分别为R 1=2cm ,R2= 5cm,其间充满相对介电常数为r的各向同性、均匀电介质、电容器接在电压U=32V的电源上(如图所示为其横截面),试求距离轴线R=处的A点的电场强度和A点与外筒间的电势差.2.假想从无限远处陆续移来微电荷使一半径为R的导体球带电.(1) 球上已带电荷q时,再将一个电荷元dq从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功(2) 使球上电荷从零开始加到Q的过程中,外力共作多少功练习八恒定电流一.选择题1.两个截面不同、长度相同的用同种材料制成的电阻棒,串联时如图(1)所示,并联时如图(2)所示,该导线的电阻忽略,则其电流密度J与电流I应满足:(A) I1 =I2 J1 = J2 I1 = I2 J1 = J2.(B) I1 =I2 J1 >J2 I1<I2 J1 = J2.(C) I1<I2 J1 = J2 I1 = I2 J1>J2.(D) I1<I2 J1 >J2 I1<I2 J1>J2.2.两个截面相同、长度相同,电阻率不同的电阻棒R1 、R2(1>2)分别串联(如上图)和并联(如下图)在电路中,导线电阻忽略,则(A) I1<I2 J1<J2 I1= I2 J1 = J2.(B)I1 =I2 J1 =J2 I1= I2 J1 = J2.(C)I1=I2 J1 = J2 I1<I2 J1<J2.(D)I1<I2 J1<J2 I1<I2 J1<J2.3.室温下,铜导线内自由电子数密度为n= × 1028个/米3,电流密度的大小J= 2×106安/米2,则电子定向漂移速率为:(A)×10-4米/秒.(B) ×10-2米/秒.(C) ×102米/秒.(D) ×105米/秒.4.在一个长直圆柱形导体外面套一个与它共轴的导体长圆筒,两导体的电导率可以认为是无限大,在圆柱与圆筒之间充满电导率为的均匀导电物质,当在圆柱与圆筒上加上一定电压时,在长度为l的一段导体上总的径向电流为I,如图所示,则在柱与筒之间与轴线的距离为r 的点的电场强度为:(A) 2rI/ (l2).(B) I/(2rl).(C) Il/(2r2).(D) I/(2rl).5.在如图所示的电路中,两电源的电动势分别为1、2、,内阻分别为r1、r2,三个负载电阻阻值分别为R1、R2、R,电流分别为I1、I2、I3 ,方向如图,则由A到B的电势增量U B-U A为:(A) 2-1-I1 R1+I2 R2-I3 R .(B) 2+1-I1(R1 + r1)+I2(R2 + r2)-I3 R.(C) 2-1-I1(R1-r1)+I2(R2-r2) .(D) 2-1-I1(R1 + r1)+I2(R2 + r2) .二.填空题1.用一根铝线代替一根铜线接在电路中,若铝线和铜线的长度、电阻都相等,那么当电路与电源接通时铜线和铝线中电流密度之比J1:J2 = .(铜电阻率×106·cm , 铝电阻率×106 · cm , )2.金属中传导电流是由于自由电子沿着与电场E相反方向的定向漂移而形成, 设电子的电量为e , 其平均漂移率为v , 导体中单位体积内的自由电子数为n , 则电流密度的大小J = , J的方向与电场E的方向.3.有一根电阻率为、截面直径为d、长度为L的导线,若将电压U加在该导线的两端,则单位时间内流过导线横截面的自由电子数为;若导线中自由电子数密度为n,则电子平均漂移速率为.(导体中单位体积内的自由电子数为n)三.计算题1.两同心导体球壳,内球、外球半径分别为r a , r b,其间充满电阻率为的绝缘材料,求两球壳之间的电阻.2.在如图所示的电路中,两电源的电动势分别为1=9V和2 =7V,内阻分别为r1 = 3和r2= 1,电阻R=8,求电阻R两端的电位差.练习九磁感应强度洛伦兹力一.选择题1.一个动量为p电子,沿图所示的方向入射并能穿过一个宽度为D、磁感应强度为B(方向垂直纸面向外)的均匀磁场区域,则该电子出射方向和入射方向间的夹角为(A) =arccos(eBD/p).(B) =arcsin(eBD/p).(C) =arcsin[BD /(ep)].(D) =arccos[BD/(e p)].2.一均匀磁场,其磁感应强度方向垂直于纸面,两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示,则(A)两粒子的电荷必然同号.(B) 粒子的电荷可以同号也可以异号.(C) 两粒子的动量大小必然不同.(D) 两粒子的运动周期必然不同.3.一运动电荷q,质量为m,以初速v0进入均匀磁场,若v0与磁场方向的夹角为,则(A)其动能改变,动量不变.(B) 其动能和动量都改变.(C) 其动能不变,动量改变.(D) 其动能、动量都不变.4.两个电子a和b同时由电子枪射出,垂直进入均匀磁场,速率分别为v和2v,经磁场偏转后,它们是(A)a、b同时回到出发点.(B) a、b都不会回到出发点.(C) a先回到出发点.(D) b先回到出发点.5. 如图所示两个比荷(q/m)相同的带导号电荷的粒子,以不同的初速度v1和v2(v1v2)射入匀强磁场B中,设T1、T2分别为两粒子作圆周运动的周期,则以下结论正确的是:(A) T1 = T2,q1和q2都向顺时针方向旋转;(B) T1 = T 2,q1和q2都向逆时针方向旋转(C) T1T2,q1向顺时针方向旋转,q2向逆时针方向旋转;(D) T1 = T2,q1向顺时针方向旋转,q2向逆时针方向旋转;二.填空题1. 一电子在B=2×10-3T的磁场中沿半径为R=2×10-2m、螺距为h=×10-2m的螺旋运动,如图所示,则磁场的方向, 电子速度大小为.2. 磁场中某点处的磁感应强度B=-(T), 一电子以速度v=×106i+×106j (m/s)通过该点,则作用于该电子上的磁场力F= .3.在匀强磁场中,电子以速率v=×105m/s作半径R=的圆周运动.则磁场的磁感应强度的大小B= .三.计算题1.如图所示,一平面塑料圆盘,半径为R ,表面均匀带电,电荷面密度为,假定盘绕其轴线OO以角速度转动,磁场B垂直于轴线OO,求圆盘所受磁力矩的大小。

江苏大学,大学物理 习题答案1-5

江苏大学,大学物理 习题答案1-5

练习 一(曲线运动、直线运动、圆周运动、抛体运动、相对运动)一、选择题 1. 质点沿轨道AB 作曲线运动,速率逐渐减小,图中哪一种情况正确地表示了质点在C 处的加速度? ( C )(A) (B) (C) (D)解:(C)a 指向曲线凹侧,a 、v 间夹角大于900,速率减小,a 、v间夹角小于900,速率增加2.一质点沿x 轴作直线运动,其v -t 曲线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 . ( B )(A) 5m . (B) 2m . (C) 0.(D) -2 m . (E) -5 m. 解:(B) 根据曲线下面积计算 3. 一质点沿x 轴运动的规律是x =t 2-4t +5(SI 制)。

则前三秒内它的 ( D )(A)位移和路程都是3m ; (B)位移和路程都是-3m ;(C)位移是-3m ,路程是3m ; (D)位移是-3m ,路程是5m 。

解: (D)由运动方程得42-=t v x ,令0=x v 得s t 2=,此值在前三秒内,因此前三秒内质点作回头运动.m x 5)0(=,m x 1)2(=,m x 2)3(=,m x x x 352)0()3(-=-=-=∆,m x x x x s 5)1()2()2()0(=-+-=∆4. 一质点的运动方程是j t R i t R rωωsin cos +=,R 、ω为正常数。

从t =ω/π到t =2 (1)该质点的位移是 (A) -2R i ; (B) 2R i ; (C) -2j ;(D) 0。

( B )(2)该质点经过的路程是 (A) 2R ; (B) R π;(C) 0; (D) ωR π。

(B ) 解: (1)(B),(2)B.由运动方程知质运点轨迹方程为圆, i R i R i R r r r2)()/()/2(=--=-=∆ωπωπ5.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r 22+=(其中a 、b 为常量), 则该质点作 ( B )(A) 匀速直线运动; (B) 变速直线运动;(C) 抛物线运动; (D)一般曲线运动.解:(B)a bx y bt y at x /,,22===6.某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是 ( C ) (A) 0221v v +=kt ; (B) 0221v v +-=kt ; (C) 02121v v +=kt ; (D) 02121v v +-=kt . 解:( C )⎰⎰-=t v v ktdt v dv 020 7. 某人以4km/h 的速率向东前进时,感觉风从正北吹来,如将速率增加一倍,则感觉风从东北方向吹来。

江苏大学大学物理练习册重点题

江苏大学大学物理练习册重点题

7. 一质量为20g 的子弹以200m/s 的速率射入一固定墙壁内,设子弹所受阻力与其进入墙壁的深度x 的关系如图所示,则该子弹能进入墙壁的深度为( )(A)3cm ; (B)2 cm ; (C)22cm ; (D) cm 。

解:(A)由动能定理)02.0(2000002.0200002120002.0212-⋅+⋅⋅=⋅⋅x m x 03.0=1. 一质量为m 的物体,以初速0v从地面抛出,抛射角为θ,如果忽略空气阻力,则从抛出到刚最高点这一过程中所受冲量的大小为 ;冲量的方向为 。

解:jmv j mv i mv i mv v m v m Iθθθθsin )sin cos (cos 00000-=+-=-=θsin 0mv ;向下2. 人从10m 深的井中匀速提水,桶离开水面时装有水10kg 。

若每升高1m 要漏掉的水,则把这桶水从水面提高到井口的过程中,人力所作的功为 。

解:拉力gx g T 2.010-=,=-=-==⎰⎰100210)98.098()2.010(x x dx gx g Tdx A hJ 8821. 摩托快艇以速率行驶,它受到的摩擦阻力与速率平方成正比,可表示为F =-k 2(k为正常数)。

设摩托快艇的质量为m ,当摩托快艇发动机关闭后, (1) 求速率随时间t 的变化规律。

(2) 求路程x 随时间t 的变化规律。

(3) 证明速度与路程x 之间的关系为x mke-=0υυ。

解:(1)2kv dt dv m -=,分离变量并积分⎰⎰-=t v dt m k v dv v 020, tkv m mv v 00+= (1) (2) dt t kv m mv vdt dx 00+==,)ln(000m t kv m k m dt t kv m mv x t +=+=⎰ (2) (3) 由(1)式得v v m t kv m 00=+,代入(2)式得vvk m x 0ln =,x mke v v -=02. 一根特殊弹簧,在伸长x 米时,其弹力为(4x +6x 2)牛顿。

江苏大学,大学物理13--15练习答案

江苏大学,大学物理13--15练习答案

OA2练习 十三(简谐振动、旋转矢量、简谐振动的合成)一、选择题1. 一弹簧振子,水平放置时,它作简谐振动。

若把它竖直放置或放在光滑斜面上,试判断下列情况正确的是 (C )(A )竖直放置作简谐振动,在光滑斜面上不作简谐振动; (B )竖直放置不作简谐振动,在光滑斜面上作简谐振动; (C )两种情况都作简谐振动; (D )两种情况都不作简谐振动。

解:(C) 竖直弹簧振子:kx mg l x k dt x d m -=++-=)(22(mg kl =),0222=+x dt xd ω弹簧置于光滑斜面上:kx mg l x k dt x d m -=++-=αsin )(22 (mg kl =),0222=+x dtxd ω2. 两个简谐振动的振动曲线如图所示,则有 (A ) (A )A 超前2π; (B )A 落后2π;(C )A 超前π; (D )A 落后π。

解:(A)t A x A ωcos =,)2/cos(πω-=t A x B3. 一个质点作简谐振动,周期为T ,当质点由平衡位置向x 轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为: (B ) (A )4T ; (B )12T ; (C )6T ; (D )8T。

解:(B)振幅矢量转过的角度6/πφ=∆,所需时间12/26/T T t ==∆=ππωφ,4. 分振动表式分别为)π25.0π50cos(31+=t x 和)π75.0π50cos(42+=t x (SI 制)则它们的合振动表达式为: (C )(A ))π25.0π50cos(2+=t x ; (B ))π50cos(5t x =;(C )π15cos(50πarctan )27x t =++; (D )7=x 。

解:(C)作旋转矢量图或根据下面公式计算)cos(21020212221φφ-++=A A A A A 5)25.075.0cos(4324322=-⋅⋅++=ππ712)75.0cos(4)25.0cos(3)75.0sin(4)25.0sin(3cos cos sin sin 1120210120210110---+=++=++=tg tg A A A A tg πππππφφφφφ5. 两个质量相同的物体分别挂在两个不同的弹簧下端,弹簧的伸长分别为1l ∆和2l ∆,且212l l ∆=∆,则两弹簧振子的周期之比21:T T 为 (B )(A )2; (B )2; (C )2/1; (D )2/1。

江苏大学2019-2020学年大学物理试题

江苏大学2019-2020学年大学物理试题

江苏大学试题(2019 -2020 学年第二学期)课程名称大学物理A(I)开课学院理学院使用班级19年级长学时(A卷)考试日期2020年6月23日上午江苏大学试题第2页江 苏 大 学 试 题 第 3 页7.有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比21B B 为[ ](A) 0.90.(B) 1.00. (C) 1.11. (D) 1.22.8.取一闭合积分回路L ,使三根载流导线穿过它所围成的面.现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则 [ ](A) 回路L 内的I 不变,L 上各点的B 不变. (B) 回路L 内的I 不变,L 上各点的B改变.(C) 回路L 内的I 改变,L 上各点的B不变.(D) 回路L 内的I 改变,L 上各点的B改变.9.一电荷为q 的粒子在均匀磁场中运动,下列哪种说法是正确的? [ ](A) 只要速度大小相同,粒子所受的洛伦兹力就相同. (B) 在速度不变的前提下,若电荷q 变为-q ,则粒子受力反向,数值不变. (C) 粒子进入磁场后,其动能和动量都不变. (D) 洛伦兹力与速度方向垂直,所以带电粒子运动的轨迹必定是圆.10.一导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产生感应电流的一种情况是 [ ] (A) 线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向平行. (B) 线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直. (C) 线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移. (D) 线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移. [ ]江苏大学试题第 4 页江苏大学试题第5 页江苏大学试题第 6 页江苏大学试题第7 页江苏大学试题第8 页。

江苏大学大学物理习题册答案练习04

江苏大学大学物理习题册答案练习04

练习 四一、选择题:1.B ;2.D ;3.D ;4.D ;5.A ;6.B ;7.C二、填空题: 1.m d υ2.2216ml ω,ω231ml 3.l g 23=α,lg3=ω4.减小,增大,不变,增大5.不一定,动量 6.MLm 23υ三、计算题1.解:根据质点和刚体转动的动能定理得22221v m Th gh m =- (1)22124121ωωθR m J TR == (2)θR h =,ωR v =, ∴2141v m Th = (3)(1)+(3)式得 21222m m ghm v +=2.解:(1)人和盘系统角动量守恒 ωω'+=)(2mR J J2JJ mR ωω'=+,22mR J mR ωωωω'∆=-=-+角速度减小. (2)22211()22k E J mR J ωω'∆=+-222221)(21ωωJ mR J J mR J -⎪⎭⎫ ⎝⎛++=22212mR J J mR ω=-+3.解:(1) 设子弹和杆碰撞期间相互作用力为f 对杆运用角动量定理ωω2310Ml I fldt t=-=⎰(1) 对子弹运用动量定理00mv ml mvmv fdt t-=-=-⎰ω (2)(1)+(2)⨯l 整理得 ω⎪⎭⎫ ⎝⎛+=22031ml Ml l mv (角动量守恒,可直接写出该式),s rad lv l m M mv /2303.0)3(300==+=ω(2)根据机械能守恒得)cos 1()cos 1(23121222θθω-+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+mgl l Mg ml Ml , 863.08.999.241)2(311cos 222=⨯-=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=m M ml Ml ωθ, 29.30=θ4.解:(1)对弹簧、滑轮、地球组成的系统机械能守恒.取重物的初位置为重力势能零点,当重物沿斜面向下位移x 时21212137sin 2220=+++-ωJ mv kx mgx(1)物体下滑最远时,0,0==ωv,02137sin 20=+-kx mgxm k mg x 18.1/37sin 20==(2) r v /=ω,当m x 1=时,由(1)式可解得:s m v /68.0=5.解:球、环系统受外力矩为零,角动量守恒。

江苏大学物理练习册练习二十二new

江苏大学物理练习册练习二十二new


练习二十二:(X射线衍射、起偏和检偏、 马吕斯定律、反射和折射时光的偏振) 一、选择题: BBBCBBC
二、填空题:
1. 伦琴,0.1nm 2. 光强不变, 光强变化但无消光现象, 光强变化且有消光现象 3. 0.4I0,0, 0.32I0, 0.08I0
4.
i
i
i0
i0
i05. ຫໍສະໝຸດ 折射,相等,相同 6. 355nm,396nm
1 I0 I 2 6 1 I0 2

I0 2 I 5
3、解:由布儒斯特定律可知:
当光由水中射向玻璃而反射时,起偏振角为
1.50 iB tg 48.44 1.33
1
当光由玻璃射向水而反射时,起偏振角为
1.33 iB tg 41.56 1.50
1
4、解:设光线由空气入射到水面时的入射角为i,折射 角为 ,由水中入射到玻璃表面时的入射角为iB, 则由布儒斯特定律及题意可得:
i tg 1.33 53.06
由折射定律 可得
1

1.50 iB tg 48.44 1.33
1
sin i n sin 1 sini sin ( ) 36.94 n

由几何关系可得
90 [180 iB (90 )] 11.5
三、计算题:
1、解:设入射自然光的强度为I0 ,所求透射光的强度 为I0 ,由题意可知
1 I 0 cos2 60 I1 2 1 I 0 cos2 30 cos2 30 I 2 2
联立上面两式可得
9 I 2 I1 4
2、解:设入射自然光和线偏振光的强度分别为 I 0 和 I ,因为随着偏振片的转动自然光的出射 光强不变,而线偏振光的光强在0和 I 之间 变化,则由题意可知
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班级______________学号____________姓名________________
知识点:黑体辐射、光电效应、康普顿散射、玻尔氢原子理论
练习二十三
一、选择题
1.关于辐射,下列几种表述中哪个是正确? ()(A)只有高温物体才有辐射;
(B)低温物体只吸收辐射;
(C)物体只有吸收辐射时才向外辐射;
(D)任何物体都有辐射。

2.光电效应中光电子的初动能与入射光的关系是()(A)与入射光的频率成正比;
(B)与入射光的强度成正比;
(C)与入射光的频率成线性关系;
(D)与入射光的强度成线性关系。

3.用两束频率、光强都相同的紫光照射到两种不同的金属表面上,产生光电效应,则:
()(A)两种情况下的红限频率相同;
(B)逸出电子的初动能相同;
(C)在单位时间内逸出的电子数相同;
(D)遏止电压相同。

4.在康普顿散射中,若散射光子与原来入射光子方向成θ角,当θ等于多少时,散射光子的频率减少最多?()(A)180︒;(B)90︒;(C)45︒;(D)30︒。

5.下列哪一能量的光子,能被处在n=2的能级的氢原子吸收?()(A)1.50eV;(B)1.89eV;(C)2.16eV;(D)2.41eV;(E)2.50eV。

6.光谱系中谱线的频率(如氢原子的巴尔末系)()(A)可无限制地延伸到高频部分;(B)有某一个低频限制;
(C)可无限制地延伸到低频部分;(D)有某一个高频限制;
(E)高频和低频都有一个限制。

二、填空题
1.测量星球表面温度的方法之一是把星球看成绝对黑体,利用维恩位移定律,测量λm 便可求得星球表面温度T,现测得太阳的λm=550nm,天狼星的λm=290nm,北极星的λm=350nm,则T太阳=_________,T天狼星=_________,T北极星=________。

2.当绝对黑体的温度从27℃升到327℃时,其辐射出射度增加为原来的________倍。

3.已知某金属的逸出功为A0,用频率为ν1光照射使金属产生光电效应,则,(1)该金属的红限频率ν0 =____________;
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(2)光电子的最大速度υ =___________。

4. 康普顿实验中,当能量为0.5MeV 的X 射线射中一个电子时,该电子获得0.10MeV 的动能。

假设原电子是静止的,则散射光的波长λ1=________,散射光与入射方向的夹角ϕ =________(1MeV=106eV )。

5. 处于n =4激发态的氢原子,它回到基态的过程中,所发出的光波波长最短为___________nm ,最长为___________nm 。

三、计算题
1.设恒星表面可看作黑体表面,若测得太阳和北极星辐射波谱的m λ分别为510nm 和350nm ,试估算它们的表面温度及单色辐出度。

(已知b =2.898×10-3m ·k , 8
1067.5-⨯=σw/m 2·k 4 )
2.波长为λ的单色光照射某金属M 表面发生光电效应,发射的光电子(电荷绝对值为e ,
质量为m )经狭缝S 后垂直进入磁感应强度为B 的均匀磁场,今已测出电子在该磁场中作
圆运动的最大半径为R 。


(1) 金属材料的逸出功A ;
(2) 遏止电势差U a 。

3.波长λ0=0.0708nm的X射线在石蜡上受到康普顿散射,求在π/2和π方向上所散射的X射线的波长以及反冲电子所获得的能量各是多少?
4.已知X射线光子的能量为0.60 MeV,若在康普顿散射中散射光子的波长为入射光子的1.2倍,试求反冲电子的动能和动量大小。

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5.试计算氢原子巴耳末系的长波极限波长λlm和短波极限波长λsm。

6.在氢原子中,电子从某能级跃迁到量子数为n的能级,这时轨道半径改变q倍,求发射的光子的频率。

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