哈尔滨工程大学试卷 大学物理
哈工大大学物理题库
Q
d1 d2
（2）介质1中的电场强度
0 0 1 1 E1 , 1 ( 1 ) 0 0 r 1 0 r1 d1
2
【答】正确。
类似的问题，作业6.18，请认真思考！
10
例 5. 如图所示，平行板电容器两极板相距 d ，面积 为S，电势差为U，其中放有一块厚为t，面积为S， 相对电容率为 r 的介质板，介质板上下两边都是空 气， 忽略边缘效应。求： (1)介质中的电场强度E，极化强度P 和电位移D (2)极板上的电量Q (3)极板和介质间隙的场强 (4)电容C
4 0 r q1
2
R2 B U A E dr E dr E dr U B
dr
q1 q q1 1 1 ( ) 4 0 R1 R2 4 0 R3
1
A
B
A
R1
1 4 0 R1 R2 1 1 q1 ( ) C R2 R1 U AB 4 0 R1 R2
U
r
d
21
解:(1)空气平板电容器的电容 U d 0S C0 d 充电后，极板上的电荷、极板间的电场强度E0为 0S U Q0 U E0 d d (2)平行插入一块面积相同、厚度为 ( d ) 、相对电容
为求介质中的E ，可作图右边的圆柱形高斯 面，由D的高斯定理
D dS DS S
D
故
D 0 r E介质
E介质
0 r 0 r
哈工程大物试卷
（哈尔滨工程大学本科生考试试卷A．温度不变，熵增加． C．温度降低，熵增加．B．温度升高，熵增加． D． 温度不变，熵不变．课程编号： 0911013 课程名称：大学物理6．两个静止质量均为 m 的粒子，一个静止在地面上，另一个以速度 v 运动，如两者发生完全非弹性碰撞，则碰后合成粒子的质量为m(1 + 1 − (v / c)2 )A． 2 m ．B．．题号 一 二 三（1） （2） （3） （4） （5） 总分1 − (v / c)2分数2m(1 − 1 − (v / c)2 )C．．D．2m ．评卷人1 − (v / c)21 − (v / c)2 / 4：7．在康普顿效应实验中，若散射光波长是入射光波长的 1.2 倍，则散射光光子一、否注选则意择记：题每为：题零（中分每只。
题有一3 个分正，确共答2案4，分请）把正确答案的英文字母填在下面对应题号的空格内，能量ε与反冲电子动能 EK 之比ε /EK 为A． 2．B． 3．C． 4．D． 5．8．根据玻尔理论，氢原子中的电子在 n =4 的轨道上运动的动能与在基态的轨道12345678上运动的动能之比为A．1/4．B． 1/8．C． 1/16． D． 1/32．姓名装学号订1．在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积 A1 = 2 A2 ，通有电流 I1 = 2 I 2 ，它们所受的最大磁力矩之比 M1 / M 2 等于A． 1．B． 2．C． 4．D． 1/4．二、填空题：（每题 3 分，共 24 分）注意：请将每题的正确答案填在下面框图内，填在其它地方不得分。
12342．对于单匝线圈取自感系数的定义式为 L = φ / I ．当线圈的几何形状、大小及周线：围磁介质分布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数 L A．变大，与电流成反比关系．B．变小．5678C．不变．D．变大，但与电流不成反比关系．3．一容器内装有 N1 个单原子理想气体分子和 N 2 个刚性双原子理想气体分子，当该系统处在温度为T 的平衡态时，其内能为A．（N1+N2）（3 2kT+5 2kT）．B．1 2（N1+N2）（3 2kT+5 2kT）．C．N13 2kT+N25 2kT．D．N15 2kT+N23 2kT．、 、 、 1．如图，一无净电荷的金属块，是v一扁长方体．三边长v分别为 a b c 且 a b都远大于 c ．金属块在磁感强度为 B 的磁场中，以速度v 运动．则金属块上的面电荷密度为．4．一定量的理想气体，在体积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均碰撞频率 Z 和平均自由程 λ 的变化情况是：A． Z 增大， λ 不变． C． Z 和 λ 都增大．B． Z 不变， λ 增大． D． Z 和 λ 都不变．5．一绝热容器被隔板分成两半，一半是真空，另一半是理想气体，若把隔板抽出， 气体将进行自由膨胀，达到平衡后,（1 题图）（3 题图）第1页 共8页第2页 共8页班级2．一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（本题 分） 三、计算题：（共 52 分）1、 10 如图所示，一半径为 R 的均匀带电无限长直圆筒，面电荷密度为电场强度的变化率为 dE / dt ．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为． σ ．该筒以角速度ω 绕其轴线匀速旋转．试求：圆筒内部的磁感强度．3．如图所示，一段长度为 l 的直导线 MN，水平放置在载电流为 I 的竖直长导线 旁与竖直导线共面，并从静止由图示位置自由下落，则 t 秒末导线两端的电势差 U M − U N = ______________________．4．如图 3 所示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情 况．由图可知，氢气分子的最概然速率为______________________．（ 的 ． 的 ． ） H2 M mol = 2 ×10−3 kg mol-1; He M mol = 4 ×10−3 kg mol-1装订线（4 题图）（8 题图）5．一定量的理想气体在 p − V 图中的等温线与绝热线交点处两线的斜率之比为 0.714，则其定体摩尔热容为．6．设以氮气(视为刚性分子理想气体)为工作物质进行卡诺循环，在绝热膨胀过程中气体的体积增大到原来的两倍，则该循环的效率为．7．假如电子运动速度与光速可以比拟，则当电子的动能等于它静止能量的 2 倍时，普朗克常量 ，电子静止质量 其德布罗意波长为 (．h =6.63×10-34 J·sme=9.11×10-31 kg)8．一粒子被限制在相距为 l 的两个不可穿透的壁之间，如图所示．描写粒子状态 的波函数为ψ = cx(l − x) ，其中 c 为待定常量．求在 0~ 1 l 区间发现该粒子的概3率．．第3页 共8页第4页 共 8页（本题 分） 2、10 一半径为 R 的无限长半圆柱面型导体，与轴线上的长直导线载有等值相反的电流 I，如图所示.求：半无限长圆柱面电流单位长度上所受的力.（本题 分） 3、 10 无限长直导线旁有一与其共面的矩形线圈，直导线中通有v 恒定电流 I，将此直导线及线圈共同置于随时间变化的而空间分布均匀的磁场 B 中．设∂B>0v ，当线圈以速度 v垂直长直导线向右运动时，求线圈在如图所示位置时的∂t感应电动势．：姓名装订线：学号班级：第5页 共8页第6页 共8页（本题 分） 4、 10 1 mol 双原子分子理想气体作如图的可逆循环过程，其中 1－2 为直线，2－3 为绝热线，3－1 为等温线．已知T2 = 2T1 ，V3 = 8V1 ，θ = 450 。
2013秋大学物理期末考题(大物I)-推荐下载
7.（本题 3 分） 锂原子 (Z 3) 中含有 3 个电子，电子的量子态可用 (n,l, ml , ms ) 四个量子数 来描述，若已知基态下一个电子的量子态为 (1,0,0, 1) ，则其余两个电子的量子
2 态分别为________________和_______________。
8.（本题 3 分） 量子力学中，动量、动能以及能量的一维分量算符形式在坐标空间中可以分 别表示为 pˆ x ______；Tˆx _______； Hˆ __________。
（普朗克常量 h≈ 6.63×10-34 J·s）
11.（本题 2 分）
钴(Z = 27 )有两个电子在 4s 态，没有其它 n ≥4 的电子，则在 3d 态的电子
可有____________个．
12.（本题 3 分） 当照射光的波长从 400 nm 变到 300 nm 时，光强不变，对同一金属，在
空气
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空气
px
得分 签字
15.（本题 10 分） 在杨氏双缝干涉实验中, D = 2 m, d = 0.55 mm, 用波长为
= 550 nm 的单色光垂直照射双缝。
(1) 求原点 O (零级明条纹所在处)上方的第四级明条纹的坐标 x。
(2) 如果用厚度 h = 1.1×10-2 mm，折射率 n = 1.5 的透明薄膜覆盖 s1 缝
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技写5卷术、重保交电要护底气设装。设备置管备高4动线调、中作敷试电资，设高气料并技中课试3且术资件、卷拒中料管试绝包试调路验动含卷试敷方作线技设案，槽术技以来、术及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
哈尔滨工程大学大学物理期末考试试卷(含答案)
哈尔滨工程大学大学物理期末考试试卷(含答案)一、大学物理期末选择题复习1．如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( )(A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ答案D2．静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ）(A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的(C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的答案C3．在图（ａ）和（ｂ）中各有一半径相同的圆形回路L 1 、L 2 ，圆周内有电流I 1 、I 2 ，其分布相同，且均在真空中，但在（ｂ）图中L 2 回路外有电流I 3 ，P 1 、P 2 为两圆形回路上的对应点，则（ ）（A ） ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ，21P P B B = （B ） ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ，21P P B B = （C ） ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ，21P P B B ≠ （D ） ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ，21P P B B ≠ 答案C4． 一个质点在做圆周运动时，则有（ ）（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 ）切向加速度可能不变，法向加速度不变（D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变答案 B5． 用水平力N F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。
当N F 逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f F 的大小（ ）（A ）不为零，但保持不变 （B ）随N F 成正比的增大（C ）开始随N F 增大，达到某一最大值后，就保持不变（D ）无法确定答案 A6． 一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为R ，汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ，要使汽车不致于发生侧向打滑，汽车在该处的行驶速率（ ）（A （B（C （D ）还应由汽车的质量m 决定答案 C7． 对质点组有以下几种说法：（1）质点组总动量的改变与内力无关；（2）质点组总动能的改变与内力无关；（3）质点组机械能的改变与保守内力无关。
哈工程大物试题答案
13． 2
2×(2l+1)
2n2
由对称性可知：Bx＝0
2分
d By = dB cosθ = µ0 I dθ 4πa
arctg a
∫ ∫ ∫ ∴
By =
d By =
dB cosθ = b µ0I dθ = µ0I arctg a
−arctg a 4πa
2πa
b
2分
b
r
B 的方向沿 y 轴的正向
2分
（2）若 i = I / 2a 为常数，当 a → ∞ 时， arctg a = π ，所以有： b2
3分
：
线
t ′ = t − vx / c 2 =
τ
1− v2 / c2 1− v2 / c2
3分
而第二个脉冲从 x´到 0 所需时间：即：
∆t′ = x′ / c
∆t′ =
vτ
c 1− v2 / c2
2分
所以，观测者在 x´=0 接受第二个脉冲的时刻
：
τ ′ = t′ + ∆t′ =
τ
( 1 + v ) = τ ( 1 + v / c )1 / 2
3µ0 Iv ln a + c
6π
a
(令
ε=
ε1
+2
ε2 =
µ0 Iv [ l 2π a
−
23 3
ln
a
+ a
c]
c = 3l / 2 ) 3分
4、（本题 10 分）
解：(1) ∵
∞
v0
∫ ∫ 1 =
f (v) dv =
Kv
3
dv
=
Kv
大学物理典型题解析(下)智慧树知到答案2024年哈尔滨工程大学
大学物理典型题解析（下）哈尔滨工程大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.关于试验线圈,以下说法正确的是（）。
A:试验线圈是电流极小的线圈 B:试验线圈是线圈所围面积极小的线圈 C:试验线圈是电流极小,线圈所围面积极小的线圈 D:试验线圈是电流足够小,以至于它不影响产生原磁场的电流分布,从而不影响原磁场；同时线圈所围面积足够小,以至于它所处的位置真正代表一点的线圈答案:D2.四条平行的无限长直导线，垂直通过边长为的正方形顶点，每条导线中的电流都是I =20 A，这四条导线在正方形中心O点产生的磁感强度为：( ）。
A:B:C:答案:C3.质子和粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动，由此可知质子的动能和粒子的动能之比为（）A:4:1 B:1:1 C:2:1 D:1:2答案:B4.在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为，如图．今在此导体上通以电流I，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上点的磁感强度的大小为（）。
A:C:D:答案:A5.一均匀磁场，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:两粒子的动量大小必然不同 C:粒子的电荷可以同号也可以异号 D:两粒子的运动周期必然不同答案:A6.在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积，通有电流，它们所受的最大磁力矩之比等于（）。
A:1/4 B:1 C:4 D:2答案:C7.边长为的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点（如图所示）产生的磁感B强度为（）。
A:B:C:D:选项均不正确答案:A8.一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流的大小相等，其方向如图所示．则（）区域中有某些点的磁感强度B可能为零。
A:仅在象限I． B:仅在象限I，III． C:仅在象限II． D:仅在象限II，IV．答案:D9.无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将（）。
哈工大大学物理第二章 作业题+答案
T1 m1 ( g a1 ) 0.2 (9.8 1.96) 1.57 N 1 T2 T1 0.785 N 2 m g T2 0.1 9.8 0.785 a2 2 1.95 m s 2 m2 0.1
方向向下。
a3
方向向上。
m3 g T2 0.05 9.8 0.785 5.9 m s 2 m3 0.05
5
物体受力： 真实力：重力 mg, 、斜面对它的正压力 N 惯性力： ma0
mg N ( ma0 ) mar
mgsin ma0sin mar mgcos N ma0cos 0
解得
N m ( g 0a) c o s; ar (g a0 ) sin
A
mg N ma
x 方向： mg sin max m(ar a0 sin ) y 方向： ma y N mg cos ma0 cos 解得
N m ( g 0a) c o s; ar (g a0 ) sin
解法二： 以升降机为参考系（非惯性系） ，建立坐标系如图，
解 当雨滴均匀运动时 得 所以当速率为 4.0 m s 时
1
mg k v 2 k mg / 25
F ma mg k v 2 mg
得
16 9 mg mg 25 25 a 9 g / 25
12. 2-12 质量为 m 的物体系于长度为 R 的绳子的一个端点上，在竖直平面内绕 绳子另一端点（固定）作圆周运动．设时刻物体瞬时速度的大小为 ，绳子 与竖直向上的方向成 θ 角，如图所示。(1) 求ｔ时刻绳中的张力 T 和物体的 切向加速度 at；(2) 说明在物体运动过程中 at 的大小和方向如何变化？
哈工程大物试卷
（ 题图） 3．如左边 3
v 所示，直角三角形金属框架 abc 放在均匀磁场中，磁场 B 平
哈尔滨工程大学本科生考试试卷
行于 ab 边，bc 的长度为 l．当金属框架绕 ab 边以匀角速度ω 转动时，abc 回
（ 2010-2011 年 1 学期）
路中的感应电动势 ε 和 a、c 两点间的电势差 Ua – Uc 为
容器内氧气的（1）分子数密度；（2）氧分子的平均转动动能；（3）氧分子的平
均能量；（4）氧分子的方均根速率；（5）氧分子的平均自由程。 （设分子的有效直径 d=3.0×10-10m）
＝ × · ） (k 1.38 10-23 J K−1 ,R=8.31J.mol-1.K-1,Mmol=3.2×10-2kg.mol-1
ψ n (x) = 2 / a sin(nπx / a) (0 <x <a)
若粒子处于 n =4 的状态，则它在 0－a /4 区间内的概率为
．
8．假设氢原子处于 n=4,l=3 的激发态，则在外磁场方向角动量投影可能取的值
为
．
第3页 共8页
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姓名
（本题 分） 2、 12 一个半径为 a 的小圆环，绕着过一条直径的固定轴线作匀速转动，
(A)
ε
=
0 ，Ua
–
Uc
=1 2
Bωl 2
(B)
ε
=Leabharlann 0，Ua–
Uc
=−
1 2
Bωl 2
课程编号： 0911013
课程名称： 大学物理（11,1,5）
(C)
ε
=
Bωl
2 ，Ua
–
Uc
=
哈工大1102002班大学物理期末模拟考试2-试题+答案-刘星斯维提整理
1102002班大学物理期末模拟考试参考答案一、填空题（共30分） 1、（4分）半径为R 的圆柱形空间分布均匀磁场，如图，磁感应强度随时间以恒定速率变化，设dtdB为已知，则感生电场在r<R 区域为 ，在r>R 区域为 。
dtdBr 2-，dt dB r R 22-2、（2分）已知质点位矢随时间变化的函数形式为24(32)r t i t j =++，式中r 的单位为m ，t 的单位为s 。
求：（1）质点的轨道方程为： ；（2）从0=t 到1=t 秒的位移为： 。
x =2(3)y -，11(82)42r v d t t i j d t i j ∆==+=+⎰⎰3、（3分）在半径为R 1、质量为m 的静止水平圆盘上，站一质量为m 的人。
圆盘可无摩擦地绕通过圆盘中心的竖直轴转动。
当这人开始沿着与圆盘同心、半径为R 2（R 2＜R 1）的圆周，以相对于圆盘的速度为v 匀速走动时，则圆盘将以多大的角速度旋转22212222122221R R vR R R v R +=+=ω 4、（4分）一空气平行板电容器，电容为C ，两极板间距离为d ．充电后，两极板间相互作用力为F ．则两极板间的电势差为_ __，极板上的电荷为__ ． C Fd /2；FdC 2 5、（3分）在一根通有电流I 的长直导线旁，与之共面地放着一个长、宽各为a 和b 的矩形线框，线框的长边与载流长直导线平行，且二者相距为b ，如图所示．在此情形中，线框内的磁通量 =______________．2ln 20πIaμ6、（3分）一无限大均匀带电介质平板A ，电荷面密度为1σ，将介质板移近一导体B 后，此时导体B 表面上靠近P 点处的电荷面密度为2σ，P 点是极靠近导体B 表面的一点，则P 点的场强是 02εσ7、（2分）α粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的6倍时，其动能为静止能量的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍．5 8、（3分）一平行板电容器，两极板间充满相对介电常量为εr 的均匀各向同性电介质，充电后与电源保持连接，然后将电介质移出，这时两极板上的电量是原来的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍，极板间场强大小是原来的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍，电场能量是原来的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍． 1/εr ； 1； 1/εr 9、（4分）如图所示，真空中相距2a 的两平行长直导线，通以大小相等、方向相反的电流I ，在其产生的磁场中有p 、q 两点与两导线共面，其几何位置已在图中标出，则p 点处的磁场能量密度w mp =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽，q 点处的磁场能量密度w mq =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽．22202a I πμ； 222018a I πμ10、（本题2分）设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍，则其运动速度的大小为b baII I a a2aqp二、计算题（共60分） 1、（本题8分）电荷量Q 均匀分布在半径为R 的球体内，试求：离球心r 处（r R <）P 点的电势。
哈工大物理试题及答案
哈工大物理试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 300,000 km/sB. 1,000 km/sC. 3,000 km/sD. 3×10^8 m/s答案：D2. 根据牛顿第二定律，以下说法正确的是：A. 物体的质量越大，加速度越大B. 物体的质量越大，加速度越小C. 物体的质量越大，加速度不变D. 物体的质量越大，加速度越难改变答案：D3. 电磁波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. 波长与频率成正比，但需要考虑介质的影响答案：B4. 根据热力学第一定律，以下说法正确的是：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量既不能被创造也不能被消灭D. 能量可以在不同形式间转换答案：D二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据欧姆定律，电阻R、电压V和电流I之间的关系是：V =________。
答案：IR2. 光的折射定律，也称为斯涅尔定律，其公式为：n1 * sin(θ1) = ________。
答案：n2 * sin(θ2)3. 根据库仑定律，两个点电荷之间的力F与它们的电荷量q1和q2以及它们之间的距离r的关系是：F = ________。
答案：k * q1 * q2 / r^24. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是：它们大小相等、方向相反、作用在_______。
答案：不同的物体上三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述麦克斯韦方程组的四个方程及其物理意义。
答案：麦克斯韦方程组包括高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和安培环路定律。
高斯定律描述了电场线不闭合的性质，高斯磁定律表明磁场线也是闭合的，法拉第电磁感应定律说明了变化的磁场可以产生电场，安培环路定律描述了电流和磁场之间的关系。
2. 解释什么是波粒二象性，并举例说明。
答案：波粒二象性是指微观粒子如电子、光子等既表现出波动性，又表现出粒子性。
哈工大 大学物理2期中复习 之 力学-综合
v2
或 I p p 2 1
此式说明：物体在运动过程中，所受的合外力的冲量 等于该物体动量的增量。
v1
mdv mv2 mv1 ,
7. 一物体按规律 x = c t 3 在媒质中作直线运动，式中 c 为常量， t 为时间。设媒质对物体的阻力正比于速度的平方，阻力系数为 k, 试求物体由 x=0 运动到 x=L 时，阻力所作的功。 解： 由 x = c t 3 可求物体的速度：
对m1m2系统由动能定理有121221?vmmwkf???对m2有22?而kffxwkfkxwfk2122122??121221?vmmwwkf???221222?vmwwtf??将kffxwkfkxwfk21221221??????代入1得21mmkfv??由2式可得w22k2121212122122222mmmmfmmmkfvmwft?????????????????由于绳拉a和b的力方向相反大小相等而a和b的位移又相同所以绳的拉力t对m1做的功为22k2121221mmmmfwwtt?????
由角动量守恒定律：
即
M 0 M 2m
3. 一圆锥摆，质量为 m 的小球在水平面内以角速度ω匀 速转动。在小球转动一周的过程中， （1）小球动量增量的大小等于
0
（2） 小球所受重力的冲量的大小等于 2mg / （3） 小球所受绳子拉力的冲量的大小等于 2mg /
T
m
ω
mg
F kx1 0, x1 F k
m1
m2
F
设： WT2 为拉力 T 对 m2所作的功， WF 为 恒力 F 对 m2 所作的功， 木块 A,B 系统所受合外力为零时的速度为 v，弹簧在此 过程中所作的功为 Wk。 1 2 对 m1,m2 系统，由动能定理有 WF Wk (m1 m2 )v (1) 2 1 对 m2有 WF WT 2 m2v 2 (2)
哈工大大学物理 振动 波动习题
解： 以木板的中心为坐标原点，向右的方向为正， 设木板的质心偏离原点x，木板对两轮的作用力 O 分别为N1，N2
根据木板所受力矩平衡条件
x
N1 2d mg d x N2 2d mg d x
2d
木板在水平方向所受到的合力 mg F N1 N 2 x d 水平方向
连续两次到达x = 5.0 cm处的相位差为
O 0.05 0.1 x
-0.05
2 3
2 3 t2 0.67s
例2、如图所示的振动曲线。求： （1）简谐振动的运动方程 （2）由状态a运动到状态b，再由b运动到c的时间 分别是多少 （3）状态d的速度和加速度
2 d d 式中， 2 , ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱt dt
d 1 2 , J ml dt 3
在杆作微小振动时，
sin
2
d 3 mgl 2 代入后，可以得到： 2 kl 0 2 dt ml 2
杆的微小振动是简谐运动
例 如图所示，两轮的轴相互平行，相距为2d，两轮的转速相同而转向相反。 现将质量为m的一块匀质木板放在两轮上，木板与两轮之间的摩擦系数均为 u。 若木板的质心偏离对称位置后，试证木板将作简谐振动，并求其振动周期。
(1 2 ) 2k
(1 2 ) (2k 1)
A A1 A2
A A1 A2
( 同相 ) ( 反相 )
(1 2 ) 其它值
A1 A2 A A1 A2
本章基本题型：
1、已知振动方程，求特征参量
（振幅、周期、频率、初相位）
解：以 m 为研究对象。 在平衡位置 O 时：合外力 在任意位置 x 时：合外力 以下由转动系统解出 T1： R J O x X
哈尔滨工程大学试卷答案
= 6.72× 8 m 10
d.c
WCA =0 QCA =ΔECA = v CV (TA－TC ) =1500 J WBC =PB (VC－VB ) =－400 J ΔEBC = v CV (TC－TB ) =－1000 J QBC =ΔEBC + WBC =－1400 J
PD iza r F
CV
v0
Tri om
a / N dv 1 ，
0 I3 2r r [ I 1 ln I 2 ln ] 2 r 2r I 0 3 [ I 1 ln 2 I 2 ln 2] 2 I 0 3 ( I 1 I 2 ) ln 2 2
al
r 0 I 3 r I1 I [ d x 2 d x] 2 0 r x 2r x 0
F I3 [
0
r
0 I1 0 I 2 ]d x 2(r x) 2(2r x)
3、 （本题 11 分）
I Il d r 0 I l ln b vt 解：(1) Φ(t ) B d S 0 l d r 0 2r 2 a v t r 2 a vt S
(2)
4、 （本题 10 分） 0→v 0： 2v 0
nI
2 4
7、0 8、2.6108 m/s
12、1.51 13、
Do
dV 1
二、计算题（共 61 分）
1、 （本题 10 分） 解：其中 3/4 圆环在 D 处的场 AB 段在 D 处的磁感强度
ww w
2
cuC
11、150V
10、不变；变长；波长变长某一波长
1 2 1 BC 段在 D 处的磁感强度 B3 [ 0 I /(4b)] ( 2 I B1 、 B2 、 B3 方向相同，可知 D 处总的 B 为 B 0 4 B2 [ 0 I /(4b)] (
2005级(下)大学物理试题(补考)卷
之比为________________． 6、（1101010802032350313545）图示的曲线分别表示了氢气和氦气在同一温度下的分子速率的分布情况．由图可知，氦气分子的最概然速率为___________，氢气分子的最概然速率为________________．（6题图） （7题图）7、（1101010903012450314068）图为一理想气体几种状态变化过程的p －V 图，其中MT 为等温线，MQ 为绝热线，在AM 、BM 、CM 三种准静态过程中： (1) 温度降低的是__________过程； (2) 气体放热的是__________过程．8（1101011001132100304525 ）以速度v 相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子，其相对于地球的速度的大小为______． 9、（1101011002132150304543） 质子在加速器中被加速，当其动能为静止能量的3倍时，其质量为静止质量的________倍．10、（1101011101122100304805）波长为λ=1Å的X 光光子的质量为_____________kg ． (h =6.63×10-34 J·s) 11、（1101011102122150304813）某一波长的X 光经物质散射后，其散射光中包含波长________和波长__________的两种成分，其中___________的散射成分称为康普顿散射． 12、（1101011107122300304820）在氢原子发射光谱的巴耳末线系中有一频率为6.15×1014 Hz 的谱线，它是氢原子从能级E n =__________eV 跃迁到能级E k =__________eV 而发出的． (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s ，基本电荷e =1.60×10-19 C) 13、（1101011103122230304852）在B =1.25×10-2 T 的匀强磁场中沿半径为R =1.66 cm 的圆轨道运动的 粒子的德布罗意波长是__________________．二、计算题：（共61分）1、（1101010604033751012681）如图，半径为a，带正电荷且线密度是λ(常量)的半圆以角速度ω 绕轴O′O″匀速旋转．求：(1) O点的B；(2) 旋转的带电半圆的磁矩mp．(积分公式π=⎰π21ds i n2θθ)2、（1101010606133301012633）一平面线圈由半径为0.2 m的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流2 A，把它放在磁感强度为0.5 T的均匀磁场中，求：(1) 线圈平面与磁场垂直时(如图)，圆弧AC段所受的磁力．(2) 线圈平面与磁场成60°角时，线圈所受的磁力矩．3、（1101010702123251013149）一长直导线载有电流I ，在它的旁边有一段直导线 AB （L AB =），长直载流导线与直导线在同一平面内，夹角为θ．直导线AB 以速度 v （v的方向垂直于载流导线）运动．已知：I =100A ，v =5.0m/s ，a =2cm ，=AB 16cm ，求：(1) 在图示位置AB 导线中的感应电动势．(2) A 和B 哪端电势高．4、（1101010703113201013097）均匀磁场B被限制在半径R =10 cm 的无限长圆柱空间内，方向垂直纸面向里．取一固定的等腰梯形回路abcd ，梯形所在平面的法向与圆柱空间的轴平行，位置如图所示．设磁感强度以d B /d t =1 T/s 的匀速率增加，已知π=31θ，cm 6==Ob Oa ，求等腰梯形回路中感生电动势的大小和方向．5（1101010904123401014167）有2.5mol 的双原子理想气体，做如图的循环（ac 为等温过程）。
哈工大大学物理期中模拟考试试题带答案版-刘星斯维提原创
δ = r2 − (r1 − L + nL ) = r2 − r1 − (n − 1)L = ± kλ
'
表示这两列光波之间的相位差．试证 P 点处的合振幅为
8λ L= ≈ 6.90 × 10 −6 m ( ) n − 1 L = 8 λ n − 1 所以， ，
5、 （4 分）三个偏振片 P1、P2、P3 顺序叠在一起，P1、P3 的偏振化方向保持相
3/3
互垂直，P1 与 P2 的偏振化方向的夹角为，P2 可以入射光线为轴转动．今以强 度为 I0 的单色自然光垂直入射在偏振片上． 不考虑偏振片对可透射分量的反射和 吸收． (1) 求穿过三个偏振片后的透射光强度 I 与角的函数关系式； (2) 试定性画出在 P2 转动一周的过程中透射光强 I 随角变化的函数曲线． 解：(1) 连续穿过三个偏振片之后的光强为
3、 （2 分）一束波长为的平行单色光垂直入射到一单 缝 AB 上，装置如图．在屏幕 D 上形成衍射图样，如 果 P 是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则 BC 的长度为
A C
L
D P
1 2 2 （ = 1.58 ×105W / m 2 ； I = ×103 × 800 × （ 10−4） 2 × 103） 2 −4 2 （2）1 分钟为 60 秒，通过面积 S = 4.0 × 10 m 的总能量为： W = I S t = 1.58 ×105 × 4 ×10−4 × 60 = 3.79 ×103 J
d x = ±(2k ′ − 1) D 2 (k ′ = 1, 2,3)
(2) 相邻两暗纹之间的距离定义为明纹宽度，则由暗纹条件
S1 •
S2 • r ' 2 r1 '
2/3
哈尔滨工程大学大学物理试卷1答案
考试科目:
题号 分数 评卷 人 一
大学物理（答案）
二 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 总分
得
MAV M τ (∵MAg<<TAB ) Av = -TAB· MBV - MBv =TAB· τ -TBC· τ MCV - 0 = TBC· τ (MA+ MB+ MC)V = ( MA+ MB) v ( M A M B )v 2 V v =1.33m/s M A M B MC 3
第1页 共6页
合振动方程为 x = 6.48×10-2 cos(2t+1.12) (SI) 4. 解：(1) ∵ dx / D ≈ k x≈Dk / d = (1200×5×500×10-6 / 0.50)mm= 6.0 mm (2) 从几何关系，近似有 r2－r1≈ d x / D 有透明薄膜时，两相干光线的光程差 = r2 - ( r1 -l +nl) = r2 - r1 -(n-1)l d x / D n 1l 对零级明条纹上方的第k级明纹有 k 零级上方的第五级明条纹坐标
第3页 共4页
第4页 共 4页
2. 解：碰撞前瞬时，杆对O点的角动量为
1 mv 0 L 2 式中为杆的线密度．碰撞后瞬时，杆对O点的角动量为 2 2 1 3 3 1 1 7 J m L m L mL2 3 4 2 12 4 2 因碰撞前后角动量守恒，所以 1 7 mL2 / 12 mv 0 L 2 ∴ = 6v0 / (7L) (2t ) -2 4 3. 解：由题意 x1 = 4×10 cos (SI) (2t ) 2 x2 =3×10-2cos (SI) 按合成振动公式代入已知量，可得合振幅及初相为
哈工大物理试题及答案
哈工大物理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案：A2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的大小（）。
A. 相等B. 不相等C. 相等但方向相反D. 不相等且方向相反答案：A3. 绝对零度是多少开尔文（）。
A. 0 KB. -273.15 KC. 273.15 KD. 100 K答案：A4. 电磁波谱中，波长最长的是（）。
A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案：A5. 热力学第一定律表明能量（）。
A. 可以被创造B. 可以被消灭C. 既不能被创造也不能被消灭D. 可以被创造也可以被消灭答案：C6. 根据量子力学，电子在原子中的存在状态是（）。
A. 确定的轨道B. 确定的位置C. 概率云D. 固定的频率答案：C7. 电流的单位是（）。
A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 法拉答案：B8. 根据欧姆定律，电压、电流和电阻之间的关系是（）。
A. V = IRB. V = RIC. I = VRD. I = R/V答案：A9. 光的波粒二象性是由哪位科学家提出的（）。
A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 德布罗意答案：B10. 根据相对论，物体的质量会随着速度的增加而（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 光年是天文学中用来表示______的单位。
答案：距离2. 根据开普勒第三定律，行星绕太阳公转的周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比，比例常数与______有关。
答案：太阳的质量3. 热力学第二定律指出，不可能从单一热源吸热使之完全转化为______而不产生其他效果。
答案：功4. 根据麦克斯韦方程组，变化的磁场会产生______。
答案：电场5. 量子力学中的不确定性原理是由海森堡提出的，它表明了粒子的位置和______不能同时被精确测量。
哈尔滨工程大学大学物理试卷2答案
Pdx =
l
1分
2、解：碰撞前瞬时，杆对 O 点的角动量为
3L / 2 0
v 0 x d x
L/2 0
v 0 x d x v 0 L2
1 mv密度．碰撞后瞬时，杆对 O 点的角动量为
2 2 1 3 3 1 1 7 J m L m L mL2 4分 3 4 2 12 4 2 1 2 因碰撞前后角动量守恒，所以 7 mL / 12 mv 0 L ∴ = 6v0 / (7L) 2
一、填空题（每题 3 分，共 30 分） 1、4.8m/s2 ;3.15rad 2、
M v M m
3、80N，与车行方向相同 98N，与车行方向相反 4、375J 5、0 6、1.2mm ; 3.6mm 7、
2d
8、1.73 9、 LE dl 0 ;单位正电荷在静电场中沿任意闭合路径绕行一周，电场力作功等于 零；保守力（有势） 10、
2分
第 3页 5、 ．解：设第 k 个暗环半径为 rk，第 k＋5 个暗环半径为 rk+5，据牛顿环公式有
rk2 kR
2
,
rk25 k 5R
rk25 rk2 5R R rk25 rk2 / 5
由图可见 ∴ r
2 k 5 2 k
5分 1分 2分 2分
2分
3、解：
0 .1 9 .8 N/m 12.25 N/m 2分 0.08 12.25 1 k /m s 7 s 1 2分 0.25 21 2 2 A x0 v0 / 2 4 2 ( ) 2 cm 5 cm 2分 7 tg v 0 /( x0 ) (21) /(4 7) 3 / 4 ， = 0.64 rad 2分
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共6页第1页考试科目:3301、一质点沿半径为0.10m的圆周运动，其角位移�8�0可用下式表示�8�024t3SI．1当t2s 时，切向加速度at______；2当at的大小恰为总加速度a�8�5大小的一半时，�8�0____．2、质量为M的平板车，以速度v�8�5在光滑的水平面上滑行，一质量为m的物体从h高处竖直落到车子里．两者一起运动时的速度大小为
_______________．3、质量m40kg的箱子放在卡车的车厢底板上，已知箱子与底板之间的静摩擦系数为�8�6s＝0.40，滑动摩擦系数为�8�6k＝0.25，试分别写出在下列情况下，作用在箱子上的摩擦力的大小和方向．1卡车以a2m/s2的加速度行驶，f_________，方向_________．2卡车以a-5m/s2的加速度急刹车，f________，方向________．4、一人站在船上，人与船的总质量m1＝300kg，他用F＝100N的水平力拉一轻绳，绳的另一端系在质量m2＝200kg的船上．开始时两船都静止，若不计水的阻力则在开始拉后的前3秒内，人作的功为______________．5、一驻波表达式为
txAy�8�9�8�9�8�8100cos2cos．位于x13/8m的质元P1与位于x25/8m处的质元P2的振动相位差为
_____________________________．6、波长为600nm的单色平行光，垂直入射到缝宽为a0.60mm的单缝上，缝后有一焦距f60cm的透镜，在透镜焦平面上观察衍射图样．则：中央明纹的宽度为__________，两个第三级暗纹之间的距离为
____________．1nm10-9m7、已知在迈克耳孙干涉仪中使用波长为�8�5的单色光．在干涉仪的可动反射镜移动距离d 的过程中，干涉条纹将移动________________条．8、一束自然光从空气投射到玻璃表面上空气折射率为1，当折射角为30°时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于____________．题号一二123456附加总分分数评卷人第2
页9、静电场的环路定理的数学表示式为：
________________．该式的物理意义是：
_______________________________．该定理表明，静电场是___________场10、一均匀带电直线长为d，电荷线密度为＋�8�5，以导线中点O为球心，R为半径R＞d作一球面，如图所示，则通过该球面的电场强度通量为
__________________.带电直线的延长线与球面交点P处的
电场强度的大小为__________，方向______________．31、一链条总长为l，质量为m，放在桌面上，并使其部分下垂，下垂一段的长度为a．设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为�8�6．令链条由静止开始运动，则1到链条刚离开桌面的过程中，摩擦力对链条作了多少功？2链条刚离开桌面时的速率是多少？第3页2、一匀质细棒长为2L，质量为m，以与棒长方向相垂直的速度v0在光滑水平面内平动时，与前方一固定的光滑支点O发生完全非弹性碰撞．碰撞点位于棒中心的一侧L/2处，如图所示．求：棒在碰撞后的瞬时绕O
点转动的角速度．细棒绕通过其端点且与其垂直的轴转动时的转动惯量为ml2/3，式中的m和l分别为棒的质量和长度．3、在一轻弹簧下端悬挂m0100g砝码时，弹簧伸长8cm．现在这根弹簧下端悬挂m250g的物体，构成弹簧振子．将物体从平衡位置向下拉动4cm，并给以向上的21cm/s的初速度（令这时t0）．选x轴向下求：振动方程的数值式．第4页4、在绳上传播的入射波表达式为
2cos1�8�5�8�9�8�6xtAy�8�0�8�8，入射波在x0处反射，反射端为固定端．设反射波不衰减，求：驻波表达式．第5页5、一平凸透镜放在一平晶上，以波长为�8�5＝589.3nm1nm10－9m的单色光垂直照射于其上，测量反射光的牛顿环．测得从中央数起第k个暗环的弦长为lk＝
3.00mm，第k＋5个暗环的弦长为lk5＝
4.60mm，如图所示．求：平凸透镜的球面的曲率半径R．6、无限长均匀带电的半圆柱面，半径为R，设半圆柱面沿轴线OO单位长度上的电荷为�8�5，试求：轴线上一点的电场强度．姓名：学号：班级：装订线第6页7、如图所示，一内半径为a、外半径为b的金属球壳，带有电荷Q，在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q．设无限远处为电势零点，试求：1球壳内外表面上的电荷．2球心O点处，由球壳内表面上电荷产生的电势．3球心O点处的总电势．。