大物试卷答案
大物习题答案1
习 题 一1—1 一质点在平面xOy 内运动，运动方程为x =2t ，2219t y -= (SI)。
(1)求质点的运动轨道；(2)求t =1s 和t =2s 时刻质点的位置矢量；(3)求t =1s 和t =2s 时刻质点的瞬时速度和瞬时加速度；(4)在什么时刻，质点的位置矢量和速度矢量垂直?这时x 、y 分量各为多少?(5)在什么时刻，质点离原点最近?最近距离为多大?[解] 质点的运动方程:t x 2=，2219t y -= (1)消去参数t ，得轨道方程为: 22119x y -= (2)把t=1s 代入运动方程，得j i j i r 172)219(22+=-+=t t 把t =2s 代入运动方程，可得j i j i r 114)2219(222+=⨯-+⨯= (3)由速度、加速度定义式，有4/,0/4/,2/-====-====dt dv a dt dv a t dt dy v dt dx v y y x x y x所以，t 时刻质点的速度和加速度为 j i j i t v v v y x 42-=+= j j i a 4-=+=y x a a所以，t=1s 时，j i v 42-=，j a 4-= t=2s 时，j i v 82-=，j a 4-= (4)当质点的位置矢量和速度矢量垂直时，有 0=⋅v r即 0]42[])219(2[2=-⋅-+j i j i t t t 整理，得 093=-t t解得 3,3;0321-===t t t (舍去) m 19,0,s 011===y x t 时 m 1,m 6,s 322===y x t 时 (5)任一时刻t 质点离原点的距离 222)219()2()(t t t r -+= 令d r/d t =0 可得 t =3所以，t =3s 时，质点离原点最近 r1—2 一粒子按规律59323+--=t t t x 沿x 轴运动，试分别求出该粒子沿x 轴正向运动；沿x 轴负向运动；加速运动，减速运动的时间间隔。
大物习题答案第4章机械振动
第4章 机械振动4.1基本要求1．掌握描述简谐振动的振幅、周期、频率、相位和初相位的物理意义及之间的相互关系2．掌握描述简谐振动的解析法、旋转矢量法和图线表示法，并会用于简谐振动规律的讨论和分析3．掌握简谐振动的基本特征，能建立一维简谐振动的微分方程，能根据给定的初始条件写出一维简谐振动的运动方程，并理解其物理意义4．理解同方向、同频率简谐振动的合成规律，了解拍和相互垂直简谐振动合成的特点4.2基本概念1．简谐振动 离开平衡位置的位移按余弦函数（或正弦函数）规律随时间变化的运动称为简谐振动。
简谐振动的运动方程 cos()x A t ωϕ=+2．振幅A 作简谐振动的物体的最大位置坐标的绝对值。
3．周期T 作简谐振动的物体完成一次全振动所需的时间。
4．频率ν 单位时间内完成的振动次数，周期与频率互为倒数，即1T ν=5．圆频率ω 作简谐振动的物体在2π秒内完成振动的次数，它与频率的关系为22Tπωπν== 6．相位和初相位 简谐振动的运动方程中t ωϕ+项称为相位，它决定着作简谐振动的物体状态；t=0时的相位称为初相位ϕ7．简谐振动的能量 作简谐振动的系统具有动能和势能。
弹性势能222p 11cos ()22E kx kA t ωϕ==+ 动能[]22222k 111sin()sin ()222E m m A t m A t ωωϕωωϕ==-+=+v弹簧振子系统的机械能为222k p 1122E E E m A kA ω=+== 8．阻尼振动 振动系统因受阻尼力作用，振幅不断减小。
9．受迫振动 系统在周期性外力作用下的振动。
周期性外力称为驱动力。
10．共振 驱动力的角频率为某一值时，受迫振动的振幅达到极大值的现象。
4.3基本规律1．一个孤立的简谐振动系统的能量是守恒的物体做简谐振动时，其动能和势能都随时间做周期性变化，位移最大时，势能达到最大值，动能为零；物体通过平衡位置时，势能为零，动能达到最大值，但其总机械能却保持不变，且机械能与振幅的平方成正比。
大气物理学试题及答案
大气物理学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 大气中水汽含量的增加会导致：A. 气温升高B. 气温降低C. 气压升高D. 气压降低答案：A2. 下列哪项不是大气中的主要气体？A. 氮气B. 氧气C. 二氧化碳D. 氦气答案：D3. 大气层中臭氧层的作用是：A. 吸收紫外线B. 反射红外线C. 吸收红外线D. 反射紫外线答案：A4. 以下哪项不是大气环流的主要驱动力？A. 地球自转B. 地球公转C. 太阳辐射D. 地壳运动答案：D5. 以下哪种天气现象与大气中的水汽凝结有关？A. 闪电B. 龙卷风C. 雾D. 地震答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 大气层的厚度约为________公里。
答案：10002. 地球大气层中，________层是天气变化的主要区域。
答案：对流3. 云的形成是由于大气中的水汽在________过程中凝结成水滴或冰晶。
答案：冷却4. 地球的大气层由外向内依次为________、平流层、对流层。
答案：电离层5. 太阳辐射到达地球表面的能量中，大部分是________波长的光。
答案：可见三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述大气中温室效应的作用及其对全球气候的影响。
答案：温室效应是指大气中的温室气体（如二氧化碳、甲烷等）吸收和重新辐射地球表面的热量，导致地球表面温度升高的现象。
这种效应对全球气候有显著影响，可能导致全球变暖、极端天气事件增多、海平面上升等一系列环境问题。
2. 描述大气环流的基本过程。
答案：大气环流是指大气中大规模的气流运动。
基本过程包括：太阳辐射加热地表，地表加热大气，造成不同地区温度差异，进而产生气压差异，驱动大气流动。
这些流动在地球自转和科里奥利力的作用下形成全球性的环流模式，如哈德来环流、费雷尔环流等。
3. 解释什么是锋面，并说明其在天气变化中的作用。
答案：锋面是指冷暖气团相遇时形成的边界。
在天气变化中，锋面是导致降水、风暴等天气现象的主要因素。
大物期末考试题及答案
大物期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 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。
以下哪个选项正确描述了这一定律？A. F = maB. F = ma^2C. F = m/aD. F = 1/(ma)答案：A2. 一个物体从静止开始自由下落，其下落距离与时间的关系为：A. s = gtB. s = 1/2 gtC. s = 1/2 g(t^2)D. s = gt^2答案：C3. 根据能量守恒定律，以下哪个选项正确描述了能量守恒？A. 能量可以被创造或消灭B. 能量守恒定律只适用于封闭系统C. 能量可以在不同形式之间转换，但总量保持不变D. 能量守恒定律不适用于微观粒子答案：C4. 以下哪个选项正确描述了动量守恒定律？A. 动量守恒定律只适用于碰撞过程B. 动量守恒定律适用于所有物理过程C. 动量守恒定律只适用于没有外力作用的系统D. 动量守恒定律只适用于宏观物体答案：C5. 以下哪个选项正确描述了波的干涉条件？A. 波源必须相同B. 波源必须不同C. 波的频率必须相同D. 波的振幅必须相同答案：C6. 以下哪个选项正确描述了光的折射现象？A. 光线在不同介质中传播速度会改变B. 光线在不同介质中传播方向不变C. 光线在不同介质中传播速度不变D. 光线在不同介质中传播方向总是改变答案：A7. 根据热力学第一定律，以下哪个选项正确描述了能量的转换？A. ΔE = Q + WB. ΔE = Q - WC. ΔE = Q / WD. ΔE = W / Q答案：B8. 以下哪个选项正确描述了理想气体的状态方程？A. PV = nRTB. PV = nT/RC. PV = RTD. PV = nR答案：A9. 以下哪个选项正确描述了电磁感应现象？A. 变化的磁场可以产生电流B. 电流可以产生磁场C. 磁场可以产生电流D. 电流可以产生变化的磁场答案：A10. 以下哪个选项正确描述了相对论中时间膨胀现象？A. 运动的物体在运动方向上的长度会变长B. 运动的物体在运动方向上的时间会变慢C. 运动的物体在垂直于运动方向上的长度会变短D. 运动的物体在垂直于运动方向上的时间会变慢答案：B二、填空题（每空1分，共10分）11. 牛顿第一定律又称为________定律。
大物参考答案
©物理系_2015_09《大学物理AII 》作业 No.01 机械振动一、 判断题：（用“T ”表示正确和“F ”表示错误） [ F ] 1．只有受弹性力作用的物体才能做简谐振动。
解：如单摆在作小角度摆动的时候也是简谐振动，其回复力为重力的分力。
[ F ] 2．简谐振动系统的角频率由振动系统的初始条件决定。
解：根据简谐振子频率mk=ω，可知角频率由系统本身性质决定，与初始条件无关。
[ F ] 3．单摆的运动就是简谐振动。
解：单摆小角度的摆动才可看做是简谐振动。
[ T ] 4．孤立简谐振动系统的动能与势能反相变化。
解：孤立的谐振系统机械能守恒，动能势能反相变化。
[ F ] 5．两个简谐振动的合成振动一定是简谐振动。
解: 同向不同频率的简谐振动的合成结果就不一定是简谐振动。
二、选择题：1. 把单摆从平衡位置拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时。
若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初相位为[ C ] (A) θ; (B) π23; (C) 0; (D) π21。
解：对于小角度摆动的单摆，可以视为简谐振动，其运动方程为： ()()0cos ϕωθθ+=t t m ，根据题意，t = 0时，摆角处于正最大处，θθ=m ，即：01cos cos 0000=⇒=⇒==ϕϕθϕθθ2．一个简谐振动系统，如果振子质量和振幅都加倍，振动周期将是原来的 [D] (A) 4倍(B) 8倍(C) 2倍(D)2倍解： m T k m T m k T ∝⇒=⇒⎪⎭⎪⎬⎫==/2/2πωωπ,所以选D 。
3. 水平弹簧振子，动能和势能相等的位置在：[ C ] (A)4A x =(B) 2A x = (C) 2A x = (D)3Ax =解：对于孤立的谐振系统，机械能守恒，动能势能反相变化。
那么动能势能相等时，有：221412122Ax kx kA E E E p k =⇒====，所以选C 。
吉林大学大学物理期末试卷及答案
吉林大学物理试题（2007~2008学年第二学期）（上册）注意：第一大题和第二大题的答案填写在题后的表格内，否则按零分处理。
玻尔兹曼常数: 1231038.1--⋅⨯=K J k 普适气体常数：1131.8--⋅⋅=K mol J R 一、 单选题1、汽车用不变力制动时，决定其停止下来所通过路程的量是（A ） 速度 （B ）质量 (C) 动量 (D) 动能2、一均质细棒绕过其一端和绕过其中心并与棒垂直的轴转动时，角加速度β相等， 则二种情况下棒所受的外力矩之比21:M M 是（A ）1:1 （B ）2:1 （C ）4:1 （D ）1:43、在由两个质点组成的系统中，若此系统所受的外力的矢量和为零，则此系统（A ）动量、机械能守恒，但角动量是否守恒不能确定（B ）动量守恒，但机械能和角动量是否守恒不能确定 (C ) 动量和角动量守恒，但机械能是否守恒不能确定 (D) 动量、机械能守恒、角动量均守恒4、已知一定量的某种理想气体，在温度为T 1与T 2时，分子最可几速率分别为1p υ和 2p υ，分子速率分布函数的最大值分别为)(1p f υ和)(2p f υ。
若21T T >，则（A ）21p p υυ>，)()(21p p f f υυ> (B) 21p p υυ>，)()(21p p f f υυ< （C ）21p p υυ<，)()(21p p f f υυ> （C ）21p p υυ<，)()(21p p f f υυ< 5、两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和摩尔数分别相同，则（A ）两种气体分子的平均平动动能相同 ( B) 两种气体分子的平均动能相同 （C ）两种气体分子的平均速率相同 （D ）两种气体的内能相同6、有人设计一台卡诺热机（可逆的），每循环一次可以从400k 的高温热源吸热1800J ，向300k 的低温热源放热800J 。
大物实验理论题库及答案—精选的八套题
大物实验理论题库及答案Metaphorl一、填空题(20分，每题2分)1 •依照测量方法的不同，可将测量分为_________________ 和_______________ 两大类。
2•误差产生的原因很多，按照误差产生的原因和不同性质，可将误差分为疏失误差、和随机误差系统误差。
3. _________________________测量中的视差多属__ 随机_____________________________________ 误差；天平不等臂产生的误差属于____________ 系统误差。
4. 已知某地重力加速度值为9.794 m/s2，甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：9.790 ± 0.024m/s 2、9.811 ± 0.004m/s2、9.795 ±0.006m/s 2，其中精密度最高的是 _乙 _____ ，准确度最高的是丙。
5 •累加放大测量方法用来测量微小等量物理量，使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。
若仪器的极限误差为0.4，要求测量的不确定度小于0.04，则累加倍数N>6 。
6. 示波器的示波管主要由电子枪、偏转板和荧光屏组成。
7. 已知y=2X1-3X2+5%，直接测量量X，%，X3的不确定度分别为△ X、△X3,则间接测量量的不I 2 2 2确定度△ y= 4X1 9X2 25X3。
&用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量，若光杠杆常数(反射镜两足尖垂直距离) d=7.00cm，标尺至平面镜面水平距离D=105.0 cm,求此时光杠杆的放大倍数 K=30o9、对于0.5级的电压表，使用量程为3V,若用它单次测量某一电压U,测量值为2.763V，则测量结果应表示为 U= 2.763 ± 0.009V，相对不确定度为 B= 0.3 %。
10、滑线变阻器的两种用法是接成分压线路或限流线路。
二、判断题(“对”在题号前( )中打V, “错”打X) (10分)(t ) 1、误差是指测量值与真值之差，即误差 =测量值-真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。
大学物理试卷及答案
大学物理试卷及答案部编版五年级语文上册语文园地五一、字词盘点1、字词听写在本单元的学习中，我们遇到了很多生字和词语。
下面请大家听写一下这些词语，如果你们能够准确无误地写出来，那就说明你们已经掌握了这些字词。
（1）听写下列生字：咆哮惊涛拍岸卷地而起风号浪吼坑洼不平神秘乏味（2）听写下列词语：悬崖绝壁身临其境庞然大物若隐若现风平浪静水天相接2、字词理解在听写中，我们发现有些词语可能不太容易理解。
让我们一起来看看这些词语的意思吧。
（1）咆哮：形容声音大而有力，如同猛兽吼叫一般。
（2）惊涛拍岸：形容海浪冲击海岸的强烈景象。
（3）卷地而起：形容风势猛烈，将地面上的尘土等卷起。
（4）风号浪吼：形容风浪声非常大，如同猛兽吼叫一般。
（5）坑洼不平：形容地面坑坑洼洼，不平整。
（6）神秘：指某种事物或现象非常奇特、难以理解或解释。
（7）乏味：形容事物或现象缺乏趣味或吸引力。
（8）悬崖绝壁：形容山峰陡峭，如同悬崖峭壁一般。
（9）身临其境：形容自己仿佛置身于某种情境之中，有身临其境的感觉。
（10）庞然大物：形容事物体积巨大，让人感到惊叹或敬畏。
（11）若隐若现：形容事物隐约可见，时而清晰时而模糊。
（12）风平浪静：形容海面或湖面平静无浪，没有波动。
（13）水天相接：形容海面或湖面与天空相接，景色十分美丽。
二、句子训练营在本单元的学习中，我们学习了一些生动的句子，让我们一起来回顾一下这些句子吧！大学物理试卷带答案一、选择题（每题2分，共20分）1、在下列物理量中，哪个是矢量？A.质量B.时间C.速度D.体积答案：C2、下列哪个选项正确地描述了牛顿第三定律？A.作用力与反作用力大小相等，方向相反B.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上C.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，且作用力与反作用力可以是同一个物体D.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，且作用力与反作用力必须是同一物体上的两个力答案：D3、一个物体自由下落，在t时刻的末速度是多少？A. v=gtB. v=g×tC. v=√g×tD. v=√2g×t答案：D4、一质点作简谐振动，振幅为A，那么该质点振动的振幅最大值和最小值之比是多少？A. 1:1B. 2:1C. 4:1D. 1:√2答案：D5、在真空中，电磁波的波速是多少？A. c=3×10的5次方米/秒B. c=3×10的8次方米/秒C. c=3×10的10次方米/秒D. c=3×10的12次方米/秒答案：B二、填空题（每空2分，共40分）6.质量为m的物体，在水平面上受到一个大小为F的拉力时，产生的加速度为a，当撤去拉力后，物体由于惯性而继续运动的加速度为a1，则以下说法正确的是（）。
大物-第9章答案
9－7 点电荷如图分布，试求P 点的电场强度.分析 依照电场叠加原理，P 点的电场强度等于各点电荷单独存在时在P 点激发电场强度的矢量和.由于电荷量为q 的一对点电荷在P 点激发的电场强度大小相等、方向相反而相互抵消，P 点的电场强度就等于电荷量为2.0q 的点电荷在该点单独激发的场强度.解 根据上述分析2020π1)2/(2π41aqa q E P εε==题 9-7 图9－11 两条无限长平行直导线相距为r 0，均匀带有等量异号电荷，电荷线密度为λ.(1) 求两导线构成的平面上任一点的电场强度( 设该点到其中一线的垂直距离为x )；(2) 求每一根导线上单位长度导线受到另一根导线上电荷作用的电场力.题 9-11 图分析 (1) 在两导线构成的平面上任一点的电场强度为两导线单独在此所激发的电场的叠加.(2) 由F ＝q E ，单位长度导线所受的电场力等于另一根导线在该导线处的电场强度乘以单位长度导线所带电量，即：F ＝λE .应该注意：式中的电场强度E 是另一根带电导线激发的电场强度，电荷自身建立的电场不会对自身电荷产生作用力.解 (1) 设点P 在导线构成的平面上，E ＋、E －分别表示正、负带电导线在P 点的电场强度，则有()ii E E E x r x r x r x -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+=+-00000π211π2ελελ(2) 设F ＋、F －分别表示正、负带电导线单位长度所受的电场力，则有i E F 00π2r ελλ==-+ i E F 002π2r ελλ-=-=+-显然有F ＋＝F －，相互作用力大小相等，方向相反，两导线相互吸引.9－12 设匀强电场的电场强度E 与半径为R 的半球面的对称轴平行，试计算通过此半球面的电场强度通量.题 9-12 图分析 方法1：作半径为R 的平面S’与半球面S 一起可构成闭合曲面，由于闭合面内无电荷，由高斯定理∑⎰==⋅01d 0q εSS E 这表明穿过闭合曲面的净通量为零，穿入平面S ′的电场强度通量在数值上等于穿出半球面S 的电场强度通量.因而⎰⎰'⋅-=⋅=S SS E S E Φd d方法2：由电场强度通量的定义，对半球面S 求积分，即⎰⋅=S S d s E Φ解1 由于闭合曲面内无电荷分布，根据高斯定理，有⎰⎰'⋅-=⋅=S SS E S E Φd d依照约定取闭合曲面的外法线方向为面元d S 的方向，E R R E 22ππcos π=⋅⋅-=Φ解2 取球坐标系，电场强度矢量和面元在球坐标系中可表示为()r E e e e E ϕθθϕϕθϕsin sin cos sin cos ++=r θθR e S d d sin d 2=ER ER ER S S 2π0π02222πd sin d sin d d sin sin d ===⋅=⎰⎰⎰⎰ϕϕθθϕθϕθS E Φ9－14 设在半径为R 的球体内电荷均匀分布，电荷体密度为ρ,求带电球内外的电场强度分布.分析 电荷均匀分布在球体内呈球对称，带电球激发的电场也呈球对称性.根据静电场是有源场，电场强度应该沿径向球对称分布.因此可以利用高斯定理求得均匀带电球内外的电场分布.以带电球的球心为中心作同心球面为高斯面，依照高斯定理有⎰==⋅sQ E r S E 0i2π4d ε上式中i Q 是高斯面内的电荷量，分别求出处于带电球内外的高斯面内的电荷量，即可求得带电球内外的电场强度分布.解 依照上述分析，由高斯定理可得R r <时， 302π34π4r E r ερ=假设球体带正电荷，电场强度方向沿径向朝外.考虑到电场强度的方向，带电球体内的电场强度为r E 03ερ=R r >时， 302π34π4R E r ερ=考虑到电场强度沿径向朝外，带电球体外的电场强度为re rR E 2033ερ= 9－16 如图所示，有三个点电荷Q 1 、Q 2 、Q 3 沿一条直线等间距分布且Q 1 ＝Q 3 ＝Q .已知其中任一点电荷所受合力均为零，求在固定Q 1 、Q 3 的情况下，将Q 2从点O 移到无穷远处外力所作的功.题 9-16 图分析 由库仑力的定义，根据Q 1 、Q 3 所受合力为零可求得Q 2 .外力作功W ′应等于电场力作功W 的负值，即W ′＝－W .求电场力作功的方法有两种：(1)根据功的定义，电场力作的功为l E d 02⎰∞=Q W其中E 是点电荷Q 1 、Q 3 产生的合电场强度.(2) 根据电场力作功与电势能差的关系，有()0202V Q V V Q W =-=∞其中V 0 是Q 1 、Q 3 在点O 产生的电势(取无穷远处为零电势). 解1 由题意Q 1 所受的合力为零()02π4π420312021=+d εQ Q d εQ Q 解得 Q Q Q 414132-=-=由点电荷电场的叠加，Q 1 、Q 3 激发的电场在y 轴上任意一点的电场强度为()2/322031π2yd εQ E E E yy y +=+=将Q 2 从点O 沿y 轴移到无穷远处，(沿其他路径所作的功相同，请想一想为什么？)外力所作的功为()dεQ y y d εQ Q Q W y 022/322002π8d π241d =+⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⋅-='⎰⎰∞∞l E 解2 与解1相同，在任一点电荷所受合力均为零时Q Q 412-=，并由电势 的叠加得Q 1 、Q 3 在点O 的电势dεQd εQ d εQ V 003010π2π4π4=+=将Q 2 从点O 推到无穷远处的过程中，外力作功dεQ V Q W 0202π8=-='比较上述两种方法，显然用功与电势能变化的关系来求解较为简洁.这是因为在许多实际问题中直接求电场分布困难较大，而求电势分布要简单得多.9－19 电荷面密度分别为＋σ和－σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板，如图(a )放置，取坐标原点为零电势点，求空间各点的电势分布并画出电势随位置坐标x 变化的关系曲线.题 9-19 图分析 由于“无限大”均匀带电的平行平板电荷分布在“无限”空间，不能采用点电荷电势叠加的方法求电势分布：应该首先由“无限大”均匀带电平板的电场强度叠加求电场强度的分布，然后依照电势的定义式求电势分布.解 由“无限大” 均匀带电平板的电场强度i 02εσ±，叠加求得电场强度的分布， ()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><<--<=a x a x a a x0 00i E εσ电势等于移动单位正电荷到零电势点电场力所作的功()a x a x εσV x<<--=⋅=⎰ d 0l E ()a x a εσV -<=⋅+⋅=⎰⎰- d d 0a-a xl E l E ()a x a V >-=⋅+⋅=⎰⎰ d d 0aa x εσl E l E电势变化曲线如图(b )所示.9－20 两个同心球面的半径分别为R 1 和R 2 ，各自带有电荷Q 1 和Q 2 .求：(1) 各区域电势分布，并画出分布曲线；(2) 两球面间的电势差为多少？题 9-20 图分析 通常可采用两种方法.方法(1) 由于电荷均匀分布在球面上，电场分布也具有球对称性，因此，可根据电势与电场强度的积分关系求电势.取同心球面为高斯面，借助高斯定理可求得各区域的电场强度分布，再由⎰∞⋅=pp V l E d 可求得电势分布.(2) 利用电势叠加原理求电势.一个均匀带电的球面，在球面外产生的电势为rεQV 0π4=在球面内电场强度为零，电势处处相等，等于球面的电势RεQV 0π4=其中R 是球面的半径.根据上述分析，利用电势叠加原理，将两个球面在各区域产生的电势叠加，可求得电势的分布.解1 (1) 由高斯定理可求得电场分布()()()22021321201211π4π40R r r εQ Q R r R r εQ R r r r >+=<<=<=e E e E E 由电势⎰∞⋅=rV l E d 可求得各区域的电势分布.当r ≤R 1 时，有20210120212113211π4π4π411π40d d d 2211R εQ R εQ R εQ Q R R εQ V R R R R r+=++⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=⋅+⋅+⋅=⎰⎰⎰∞lE l E l E当R 1 ≤r ≤R 2 时，有202012021201322π4π4π411π4d d 22R εQ r εQ R εQ Q R r εQ V R R r+=++⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⋅+⋅=⎰⎰∞lE l E当r ≥R 2 时，有rεQ Q V r02133π4d +=⋅=⎰∞l E(2) 两个球面间的电势差⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=⋅=⎰210121211π4d 21R R εQ U R R l E 解2 (1) 由各球面电势的叠加计算电势分布.若该点位于两个球面内，即r ≤R 1 ，则2021011π4π4R εQ R εQ V +=若该点位于两个球面之间，即R 1≤r ≤R 2 ，则202012π4π4R εQ r εQ V +=若该点位于两个球面之外，即r ≥R 2 ，则rεQ Q V 0213π4+=(2) 两个球面间的电势差()2011012112π4π42R εQ R εQ V V U R r -=-==。
大物习题答案6
习 题 六6—1 一轻弹簧在60N 的拉力下伸长30cm 。
现把质量为4kg 物体悬挂在该弹簧的下端，并使之静止，再把物体向下拉10cm ，然后释放并开始计时。
求：(1)物体的振动方程；(2)物体在平衡位置上方5cm 时弹簧对物体的拉力；(3)物体从第一次越过平衡位置时刻起，到它运动到上方5cm 处所需要的最短时间。
[解] (1)取平衡位置为坐标原点，竖直向下为正方向，建立坐标系)/(07.742001.0)/(2001030602s rad m k m A m N k =====⨯=-ω设振动方程为 x =cos(7.07t +φ) t =0时, x =0.1 0.1=0.1cos φ φ=0 故振动方程为 x=0.1cos(7.07t )(m) (2)设此时弹簧对物体作用力为F ，则：F ＝k (Δx )=k (x 0 +x )其中 x 0 =mg /k =40/200=0.2(m) 因而有 F = 200(0.2-0.05)=30(N)(3)设第一次越过平衡位置时刻为t 1 ，则: 0=0.1cos(7.07t 1 ) t 1 =0.5π/7.07 第一次运动到上方5cm 处时刻为t 2 ，则-0.05=0.1cos(7.07t 2 ) t 2 =2π/(3×7.07) 故所需最短时间为：Δt =t 2 -t 1 =0.074s6—2 一质点在x 轴上作谐振动，选取该质点向右运动通过点 A 时作为计时起点(t ＝0)，经过2s 后质点第一次经过点B ，再经 2s 后，质点第二经过点B ，若已知该质点在A 、B 两点具有相同的速率，且AB =10cm ，求：(1)质点的振动方程：(1)质点在A 点处的速率。
[解] 由旋转矢量图和||||b a v v =可知421=T s4/28/1,81ππνων====∴-s s T(1) 以AB 的中点为坐标原点，x 轴指向右方。
t =0时, φcos 5A x =-=t =2s 时， φφωs i n )2c o s (5A A x -=+== 由以上二式得 1tan =φ因为在A 点质点的速度大于零，所以43πφ-=cm x A 25cos /==φ所以，运动方程为：)()4/34/cos(10252SI t x ππ-⨯=-(2)速度为： )434sin(410252πππ-⨯-==-t dt dx v 当t =2s 时 s cm t dt dx v /93.3)434sin(425=--==πππ6—3 一质量为M 的物体在光滑水平面上作谐振动，振幅为 12cm ，在距平衡位置6cm处，速度为24s cm ，求：(1)周期T ； (2)速度为12s cm 时的位移。
大物-第7章答案
7 －6 一容器内储有氧气，其压强为Pa 100115⨯.，温度为27 ℃，求：(1)气体分子的数密度；(2) 氧气的密度；(3) 分子的平均平动动能；(4) 分子间的平均距离．(设分子间均匀等距排列)分析 在题中压强和温度的条件下，氧气可视为理想气体．因此，可由理想气体的物态方程、密度的定义以及分子的平均平动动能与温度的关系等求解．又因可将分子看成是均匀等距排列的，故每个分子占有的体积为30d V =，由数密度的含意可知n V /10=，d 即可求出． 解 (1) 单位体积分子数325m 1044.2⨯==kTp n (2) 氧气的密度 3-m kg 30.1/⋅===RTpM V m ρ (3) 氧气分子的平均平动动能 J 102162321k -⨯==./kT ε(4) 氧气分子的平均距离m 10453193-⨯==./n d通过对本题的求解，我们可以对通常状态下理想气体的分子数密度、平均平动动能、分子间平均距离等物理量的数量级有所了解．7－7 2.0×10-2 kg 氢气装在4.0×10-3 m 3 的容器内，当容器内的压强为3.90×105 Pa 时，氢气分子的平均平动动能为多大？分析 理想气体的温度是由分子的平均平动动能决定的，即23k /kT =ε．因此，根据题中给出的条件，通过物态方程pV ＝Mm 'RT ，求出容器内氢气的温度即可得k ε． 解 由分析知氢气的温度mRMpV T =，则氢气分子的平均平动动能为 J 1089.3232322k -⨯='==R m pVMk kT ε 7 －11 当温度为0C ο时，可将气体分子视为刚性分子，求在此温度下：（1）氧分子的平均动能和平均转动动能；（2）kg 100.43-⨯氧气的内能；（3）kg 100.43-⨯氦气的内能. 分析 （1）由题意，氧分子为刚性双原子分子，则其共有5个自由度，其中包括3个平动自由度和2个转动自由度.根据能量均分定理，平均平动动能kT 23kt =ε，平均转动动能kT kT ==22kr ε.（2）对一定量理想气体，其内能为RT i M m E 2'=，它是温度的单值函数.其中i 为分子自由度，这里氧气i =5、氦气i =3.而m '为气体质量，M 为气体摩尔质量，其中氧气13mol kg 1032--⋅⨯=M；氦气13mol kg 100.4--⋅⨯=M .代入数据即可求解它们的内能.解 根据分析当气体温度为T=273 K 时，可得（1）氧分子的平均平动动能为 J 107.52321k t -⨯==kT ε氧分子的平均转动动能为J 108.32221k r -⨯==kT ε （2）氧气的内能为 J 10 7.1J 27331.8251032100.42233⨯=⨯⨯⨯⨯⨯='=--RT i M m E （3）氦气的内能为J 10 3.4J 27331.823100.4100.42333⨯=⨯⨯⨯⨯⨯='=--RT i M m E 7－14 有N 个质量均为m 的同种气体分子，它们的速率分布如图所示.(1) 说明曲线与横坐标所包围的面积的含义；(2) 由N 和0v 求a 值；(3) 求在速率0v /2到30v /2 间隔内的分子数；(4) 求分子的平均平动动能.题 7-14 图分析 处理与气体分子速率分布曲线有关的问题时，关键要理解分布函数()v f 的物理意义. ()υd d N N f =v ，题中纵坐标()v v d /d N Nf =，即处于速率v 附近单位速率区间内的分子数.同时要掌握()v f 的归一化条件，即()1d 0=⎰∞v v f .在此基础上，根据分布函数并运用数学方法(如函数求平均值或极值等)，即可求解本题.解 (1) 由于分子所允许的速率在0 到20v 的范围内，由归一化条件可知图中曲线下的面积()N Nf S v ==⎰v v d 020即曲线下面积表示系统分子总数N .(2 ) 从图中可知，在0 到0v 区间内，()0/v v v a Nf=；而在0 到20v 区间，()αNf =v .则利用归一化条件有 v v v v v ⎰⎰+=000200d d v v a a N (3) 速率在0v /2到30v /2间隔内的分子数为12/7d d Δ2/300000N a a N =+=⎰⎰v v v v v v v (4) 分子速率平方的平均值按定义为()v v f v v v d /d 02022⎰⎰∞∞==N N 故分子的平均平动动能为20220302k 3631d d 2121000v v v v v v v v v v m N a N a m m =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+==⎰⎰ε。
大物试卷(大一下)
一、单项选择题（本大题共9小题，每小题3分，共27 分）1、人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B ．用L 和E K 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有(A) L A >L B ，E KA >E kB ． (B) L A =L B ，E KA <E KB ． (C) L A =L B ，E KA >E KB ． (D)L A <L B ，E KA <E KB ． ［ ］2、质量为m 的质点在外力作用下，其运动方程为 j t B i t A r ωωsin cos +=式中A 、B 、ω都是正的常量．由此可知外力在t = 0到t = π/(2ω)这段时间内所作的功为 (A) )(21222B A m -ω (B) )(222B A m +ω (C) )(21222B A m +ω(D) )(21222A B m -ω ［ ］ 3、在两个质点组成的系统中，若质点之间只有万有引力作用，且此系统所受外力的矢量和为零，则此系统(A) 动量与机械能一定都守恒．(B) 动量与机械能一定都不守恒．(C) 动量不一定守恒，机械能一定守恒．(D) 动量一定守恒，机械能不一定守恒． ［ ］4、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是(A) 只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关．(B) 取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关．(C) 取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置．(D) 只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关． ［ ］5、一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当体积增大时，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 减小而λ不变． (B)Z 减小而λ增大． (C) Z 增大而λ减小． (D)Z 不变而λ增大． ［ ］6、一定量的理想气体，从p －V 图上初态a 经历(1)或(2)过程到达末态b ，已知a 、b 两态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线)，则气体在(A) (1)过程中吸热，(2) 过程中放热．(B) (1)过程中放热，(2) 过程中吸热． (C) 两种过程中都吸热．(D) 两种过程中都放热． ［］7、在温度分别为 327℃和27℃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％(C) 75％ (D) 91.74％ ［ ］8、一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程p V中(A) 它的动能转换成势能．(B) 它的势能转换成动能．(C) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小．(D) 它从相邻的一段质元获得能量，其能量逐渐增大． ［ ］9、沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为)/(2c o s 1λνx t A y -π= 和 )/(2c o s 2λνx t A y +π=．在叠加后形成的驻波中，各处简谐振动的振幅是(A) A ． (B) 2A ．(C) )/2cos(2λx A π． (D) |)/2cos(2|λx A π． ［ ］二、填空题（本大题共7小题，每小题3分，共21 分）1、在一个转动的齿轮上，一个齿尖P 沿半径为R 的圆周运动，其路程S 随时间的变化规律为2021bt t S +=v ，其中0v 和b 都是正的常量．则t 时刻齿尖P 的速度大小为________________，加速度大小为2、水流流过一个固定的涡轮叶片，如图所示（俯视）．水流流过叶片曲面前后的速率都等于v ，每单位时间流向叶片的水的质量保持不变且等于Q ，则水作用于叶片的力 大小为________________，方向为__________________． 3、一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为 0.6 m ．先让人体以5 rad/s 的角速度随转椅旋转．此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m ．人体和转椅对轴的转动惯量为5 kg ·m 2，并视为不变．每一哑铃的质量为5 kg 可视为质点．哑铃被拉回后，人体的角速度ω ＝_________________ rad/s ．4、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_____________ m/s ，氢气分子的最概然速率为_____________ m/s ．5、在地球上测得来自太阳的辐射的强度=S 1.4kW/m 2．太阳到地球的距离约 为1.50×1011 m ．由此估算，太阳每秒钟辐射的总能量为__________________J ．6、一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动： )314c o s (05.01π+π=t x (SI) ， )324c o s (03.02π-π=t x (SI) 合成振动的振幅为_________________ m ．7、一简谐波沿BP 方向传播，它在B 点引起的振动方程为 t A y π2cos 11=．另一简谐波沿CP 方向传播，它在C 点引起的振动方程为t A y π2cos 22=．P 点与B 点相距0.40 m ，与C 点相距0.5 m （如图）．波速均为u = 0.20 m/s ．则两波在P 点的相位差为______________________．三、（本题9分） 已知一质量为m 的质点在x 轴上运动，v (m/s) 1000质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x 的平方成反比，即2/x k f -=，k 是比例常数．设质点在 x = A 时的速度为零，求质点在x = A / 4处的速度的大小．四、（本题9分）如图所示，一均匀细棒，长为l ，质量为m ，可绕过棒端且垂直于棒的光滑水平固定轴O 在竖直平面内转动．棒被拉到水平位置从静止开始下落，当它转到竖直位置时，与放在地面上一静止的质量亦为m 的小物块发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，碰撞后物块和棒一起继续沿原转动方向转动．求： （1）碰撞前瞬间棒转动的角速度；（2）碰撞后瞬间棒转动的角速度；（3）碰撞后棒的中点C 离地面的最大高度h ．六、（本题10分）一列平面简谐波在媒质中以波速u = 5 m/s 沿x 轴正向传播，原点O 处质元的振动曲线如图所示．(1) 求解该平面简谐波的波动方程．(2) 写出x = 25 m 处质元的振动方程并画出该点的振动曲线(a)．(3) 写出t = 3 s 时的波形曲线方程并画出该时刻的波形曲线(b)．2×-2×七、（本题6分）一隧道长为L ，宽为d ，高为h ，拱顶为半圆，如图．设想一列车以极高的速度v 沿隧道长度方向通过隧道，若从列车上观测，(1) 隧道的以上尺寸各为多少？(2) 设列车的长度为l 0 。
2016大物1B试题及答案2
一、单项选择题（在每个小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将其代码填入答题纸的对应位置。
每题3分，共60分）1. 一点电荷，放在球形高斯面的中心处．下列哪一种情况，通过高斯面的电通量发生变化（ ）(A) 将另一点电荷放在高斯面外 (B) 将另一点电荷放进高斯面内(C) 将球心处的点电荷移开，但仍在高斯面内 (D) 将高斯面半径缩小2. 在已知静电场分布的条件下，任意两点P 1和P 2之间的电势差决定于（ ）(A) P 1和P 2两点的位置(B) P 1和P 2两点处的电场强度的大小和方向 (C) 试验电荷所带电荷的正负 (D) 试验电荷的电荷大小3. 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（ ）(A) r q 04επ (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-πR r q 1140ε (C) ()R r q-π04ε (D)⎪⎭⎫⎝⎛-πr R q 1140ε 4. 图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可以看出（ ）(A) E A ＞E B ＞E C ，U A ＞U B ＞U C (B) E A ＜E B ＜E C ，U A ＜U B ＜U C (C) E A ＞E B ＞E C ，U A ＜U B ＜U C (D) E A ＜E B ＜E C ，U A ＞U B ＞U C5. 一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化（ ）(A) U 减小，E 减小，W 减小 (B) U 增大，E 增大，W 增大 (C) U 增大，E 不变，W 增大 (D) U 减小，E 不变，W 不变 6. 选无穷远处为电势零点，半径为R 的导体球带电后，其电势为U 0，则球外离球心距离为r 处的电场强度的大小为（ ）(A) 302r U R (B) R U 0 (C) 20r RU (D) r U 07. 不带电的导体球A 含有两个球形空腔，两空腔中心分别有一点电荷q b 、q c ，导体球外距导体球较远的r 处还有一个点电荷q d （如图所示）.试求点电荷q b 、q c 、q d 各受多大的电场力（ ）(A) ()200,0,4πb c db c d q q q F F F εr +===(B) 200,0,4b db c d q q F F F rπε===(C) 200,,04πb d b c d q q F F F εr === (D) c 2200,,04π4πb d db c d q q q q F F F εr εr=== 8. 如某带电体其电荷分布的体密度ρ 增大为原来的2倍，其电场的能量变为原来的（ ）(A) 2倍 (B) 1/2倍 (C) 4倍 (D) 1/4倍 9. 一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为（ ） （A ）B r 2π2 （B ） B r 2π（C ）αB r cos π22 （D ） αB r cos π210. 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管，两螺线管单位长度上的匝数相等．设R = 2r，则两螺线管中的磁感强度大小B R 和B r 满足（ ） (A) r R B B 2= (B) r R B B = (C) r R B B =2 (D) r R B B 4=11. 如图所示，载流导线在平面内分布，电流为I ，则点O 的磁感强度各为（ ）(A)08IR μ (B)0024I IR R μμπ+(C) 02I R μπ (D) 0112I R μπ⎛⎫- ⎪⎝⎭12. 已知地面上空某处地磁场的磁感强度40.410T B -=⨯，方向向北．若宇宙射线中有一速率715.010m s -=⨯v 的质子，垂直地通过该处．求该质子受到洛伦兹力的大小（ ）(A) 261.6410N -⨯ (B) 166.410N -⨯ (C) 0 (D)163.210N -⨯13. 如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是（ ）(A) ab 边转入纸内，cd 边转出纸外 (B) ab 边转出纸外，cd 边转入纸内 (C) ad 边转入纸内，bc 边转出纸外 (D) ad 边转出纸外，bc 边转入纸内14. 一根无限长平行直导线载有电流I ，一矩形线圈位于导线平面内沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动，如图7所示，则（ ） (A) 线圈中无感应电流(B) 线圈中感应电流为顺时针方向 (C) 线圈中感应电流为逆时针方向 (D) 线圈中感应电流方向无法确定 15. 下列概念正确的是（ ） （A ）感应电场的电场线是一组闭合曲线 （B ）感应电场是保守场（C ） LI Φm =，因而线圈的自感系数与回路的电流成反比（D ） LI Φm =，回路的磁通量越大，回路的自感系数也一定大16. 有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为r 1和r 2．管内充满均匀介质，其磁导率分别为μ1和μ2．设r 1∶r 2=1∶2，μ1∶μ2=2∶1，当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，其自感系数之比L 1∶L 2与磁能之比W m 1∶W m 2分别为（ ）(A) L 1∶L 2=1∶1，W m 1∶W m 2 =1∶1 (B) L 1∶L 2=1∶2，W m 1∶W m 2 =1∶1 (C) L 1∶L 2=1∶2，W m 1∶W m 2 =1∶2 (D) L 1∶L 2=2∶1，W m 1∶W m 2 =2∶117. 一台工作于温度分别为327 ℃和27 ℃的高温热源与低温源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2 000 J ，则对外作功( ) (A) 2 000J (B) 1 000J (C) 4 000J (D) 500J18. 有一个体积为35m 1001⨯.的空气泡由水面下m 050.深的湖底处(温度为C 0.4o )升到湖面上来．若湖面的温度为C 017o .，求气泡到达湖面的体积．(取大气压强为Pa 10013150⨯=.p ，位于湖底时，气泡内的压强可用公式gh p p ρ+=0求出) （ ）(A) 536.1110m -⨯ (B) 35m 1001⨯. (C) 535.010m ⨯ (D) 532.010m ⨯19. 三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体，其分子数密度n 相同，方均根速率之比()()()4:2:1::2/12C2/12B2/12A=v v v ，则其压强之比C B A ::p p p 为( )(A) 1∶2∶4 (B) 1∶4∶8 (C) 1∶4∶16 (D) 4∶2∶120. 一定量理想气体分别经过等压，等温和绝热过程从体积1V 膨胀到体积2V ，如图所示，则下述正确的是 ( )（A ）C A →吸热最多，内能增加 （B ）D A →内能增加，作功最少 （C ）B A →吸热最多，内能不变（D ）C A →对外作功，内能不变二. 计算题（每题10分）1. 设在半径为R 的球体内电荷均匀分布，电荷体密度为ρ ,求带电球体内外的电场强度分布.2. 如图所示，N 匝线圈均匀密绕在截面为长方形的中空骨架上．求通入电流I 后，环内外磁场的分布．3. 在半径为R 的圆柱形空间中存在着均匀磁场B ，B 的方向与轴线平行，有一长为R 的金属棒ab ，置于该磁场中，如图11所示，当B 以恒定值d B /d t 增长时，求金属棒上的感应电动势，并指出a 、b 点电位的高低.4. 0.32 kg 的氧气作如图所示的ABCDA 循环，V 2＝2V 1 ,T 1＝300Ｋ，T 2＝200Ｋ,求循环效率.三、附加题（10分）.在A 点和B 点之间有5个电容器，其连接如图所示．（1）求A、B 两点之间的等效电容；（2）若A、B 之间的电势差为12 V，求U A C、U CD和U D B．一、 单项选择题（每小题3分，共60分）二、计算题（共40分）i isεR r <时， 231044ππ3r E r ρε=103E r ρε= R r >时， 232044ππ3r E R ρε= 32203rR E e rρε=心轴线构成同心圆，若取半径为r 的圆周为积分环路 依照安培环路定理∑⎰=⋅I μ0d l B ， 可得 ∑=⋅I μr B 02πr ＜R 1 02π1=⋅r B 01=B R 2 ＞r ＞R 1 NI μr B 022π=⋅ rNIμB 2π02= r ＞R 2 02π3=⋅r B 03=B在螺线管内磁感强度B 沿圆周，与电流成右手螺旋．若112R R R <<- 和R 2 ，则环内的磁场可以近似视作均匀分布，设螺线环的平均半径()1221R R R +=，则环内的磁感强度近似为RNIμB 2π0≈3. 解：连接oa 、ob ，则ab 上的感应电动势就等于回路oabo 的电动势()2m ab oab d d dB BS dtdtdtεΦ=-==⋅方向：由a b →；b 点电位高4.解：该循环是正循环.循环效率可根据定义式η＝W /Q 来求出，其中W 表示一个循环过程系统作的净功，Q 为循环过程系统吸收的总热量. 因AB 、CD 为等温过程，循环过程中系统作的净功为()()()12121231212ln /ln /ln / 5.7610J AB CDm m A A A RT V V RT V V M Mm R T T V V M''=+=+'=-=⨯（）由于吸热过程仅在等温膨胀(对应于AB 段)和等体升压(对应于DA 段)中发生,而等温过程中ΔE ＝0,则AB AB Q A =.等体升压过程中W ＝0，则DA DA E Q Δ=,所以，循环过程中系统吸热的总量为()()()()121,12412112Δln /5ln / 3.8110J 2AB DA AB DA V m m m Q Q Q A E RT V V C T T M Mm m RT V V R T T M M ''=+=+=+-''=+-=⨯由此得到该循环的效率为/15%A Q η==三、附加题（本题10分）解：（1） 由电容器的串、并联，有μF 1221=+=C C C ACμF843=+=C C C CD51111C C C C CD AC AB ++= 求得等效电容C AB ＝4 μF ．（2） 由于AB D B CD AC Q Q Q Q ===，得V 4==AB ACABAC U C C U V 6==AB CDABCD U C C U V 2==AB DBABDB U C C U。
大物练习答案
a4
x3 a cos(t 2 ) xN a cos[ t ( N 1) ]
作a1和a2的垂直平分线，两者相 交于C，
O
a1
x
它们的夹角显然等于 .
因各个振动的振幅相同且相差依次恒为,上图中 各个矢量 (a1、a2、a3、a4 ...... ）的起点和终点都在以C
2 l / g ． 衡位置时，弹簧的长度比原长长l，这一振动系统的周期为__________
位移等于振幅的一半时
x A 代入 2
弹簧原长
x A cos( t )，得
cos(t ) 1 2 (t )
3
l0
挂m后伸长
l
k
1 1 3 Ek kA2 sin 2 (t 0 ) k A2 2 2 4
参考解答：
令简谐振动的表达式： x A cos(t ) 对 t 求导数得速度表达式：
vm
vm t (s) O
v A sin(t ) v m sin(t )
在本题中， t 0,v 0
v m A
5 6 1 6
t 0, v 0 v m sin .
A a sin
N sin 2 2
MOX COX COM
1 1 N 1 ( ) ( N ) 2 2 2
x
a sin
N 2 cos t N 1 2 sin 2
15
7. 分别敲击某待测音叉和标准音叉，使它们同时发音，听到时强时弱 的拍音．若测得在20 s内拍的次数为180次，标准音叉的频率为300 Hz， 则待测音叉的频率为______________．
大物二NO.4答案
《大学物理AII 》作业 No.4 光的偏振班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______一、判断题：（用“T ”和“F ”表示）[ F ] 1．横波具有偏振性，纵波不具有偏振性。
解：由横波、纵波、偏振定义P91可得。
[ T ] 2．偏振片让平行于偏振化方向的电场分量通过，吸收垂直于这个方向的电场分量。
解：由偏振片性质P94知。
[ F ] 3．自然光入射到介质分界面时，如果入射角大于它的布儒斯特角，则反射光为线偏振光。
解：由光入射到介质分界面时形成反射、折射的起偏规律P95知。
[ T ] 4．双折射晶体中，光沿光轴方向传播，不发生双折射现象。
解：由双折射晶体中光轴定义P96知。
[ T ] 5．光是一种电磁波，我们把电场强度矢量称为光矢量。
解：由P90只有电场强度矢量引起视觉和感光作用知。
二、选择题：1．如图所示的偏振片可以得到偏振化方向平行于y 轴的偏振光。
当自然光入射时，将偏振片绕如图所示的光传播的方向顺时针转动︒40，通过偏振片的光强是： [ ] (A) 增大 (B) 减小(C) 不变 (D) 不能确定解：因自然光是非偏振光，故将偏振片绕如图所示的光传播的方向顺时针转动︒40，并没改变自然光振动方向与偏振片偏振化方向关系，故光强不变。
故选C2．当第三块偏振片以45º插入两块偏振方向正交的偏振片时，会有部分的光出射。
如果不是用单一的一块45º偏振片插入，而是中间插入N 块偏振片组，每片的偏振化方向平均转过90º/（N+1）。
[ ] (A) 没有光出射 (B) 出射的光更少(C) 出射的光一样多 (D) 出射的光更多解：设两块偏振方向正交的偏振片放置在 x 方向y ，自然光入射，则当第三块偏振片以45º插入时由偏振片起偏规律和右偏振化方向关系有 自然光通过偏振片1后光强为：21I I =强度为1I 线偏振光通过偏振片2后光强为：（马吕期定律）)45(cos 2)45(cos 20212︒=︒=I I I 强度为2I 线偏振光通过偏振片3后光强为：)45(cos )45(cos 2)45(cos 220223︒︒=︒=I I I 80I =若中间插入N 块偏振片组，每片的偏振化方向平均转过90º/（N+1），由偏振片起偏规律和y x︒45右偏振化方向关系有出射光光强为)190(cos 2)190(cos )190(cos )190(cos 2)1(202220+︒=+︒+︒+︒=+N I N N N I I N（其中：共有N +1项)190(cos 2+︒N 连乘） 例：若N=1，则有0)11(20125.0)1190(cos 2I I I =+︒=+若N=2，则有0)12(20211.0)1290(cos 2I I I =+︒=+若N=3，则有0)13(20265.0)1390(cos 2I I I =+︒=+上述例子表明N 越大，透射光强越多。
湖南省三湘名校教育联盟2024-2025学年高三上学期第一次大联考生物试题含答案
三湘名校教育联盟·2025届高三第一次大联考生物学（答案在最后）本试卷共8页。
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.贝氏布拉藻（单细胞浮游植物）可能与一种固氮蓝细菌（UCYN-A）存在密切的相互作用。
UCYN-A似乎在贝氏布拉藻细胞内或其表面生活，并可能将氮气转化为藻类生长所需的化合物。
作为交换，藻类为UCYN-A提供碳源。
下列有关叙述正确的是（）A.UCYN-A中没有核糖体，但能合成蛋白质B.贝氏布拉藻和UCYN-A的细胞核中都含有DNAC.贝氏布拉藻通过叶绿体制造有机物供UCYN-A利用D.UCYN-A可将NH3转化成HNO3供贝氏布拉藻利用2.花生种子萌发时主要靠分解脂肪供能。
下列叙述中正确的是（）A.油属于脂质，脂质和糖类的组成元素完全相同，所以可以转化B.花生干种子中含量最多的元素是C，C是最基本的元素C.脂肪酶的主要组成元素有C、H、O、N、P等D.花生种子萌发初期，种子干重增加的主要元素是C3.多肽链形成后往往需要加工，形成复杂的空间结构后才具有生物活性。
二硫键异构酶（PDI）可催化形成二硫键，少数蛋白质会出现自剪接过程，如图所示，一段内含肽被剪切后，两侧肽链连接起来。
下列叙述错误的是（）A.经蛋白质自剪接后，形成新的肽键将两侧肽链连接起来B.内含肽仍可与双缩脲试剂发生紫色反应C.内含肽中①、②处对应的化学基团分别是氨基和羧基D.PDI作用后的蛋白质中肽键数量发生改变4.支原体肺炎是一种由支原体引起的呼吸系统疾病。
大物试卷
一． 单选1．在点电荷－q 的电场中，若取图中P 点为电势零点， 则M 点的电势为（ ）(A) (B) (C) (D)2．一点电荷放在球形高斯面外。
下列哪几种情况，通过高斯面的电场强度通量将发生变化？ （A ）将另一点电荷放在高斯面外； （B ）将另一点电荷放进高斯面内；（C ）将高斯面外的点电荷移动，但仍在高斯面外； （D ）将高斯面半径缩小。
3. 一孤立导体球壳带有正电荷，若将远处一带电体移至导体球壳外附近，则下列说法正确的是(A) 导体球壳外附近的场强仍与其表面垂直； (B) 导体球壳面上的电荷仍为均匀分布； (C) 导体球壳的电势仍保持不变；(D) 由于静电屏蔽，球壳外的带电体在球壳内产生的场强处处为0. 4.真空中带电的空心导体球面与真空中带电的实心导体球体，它们的半径和所带的电量都相同，设带电球面的静电能为W1，带电球体的静电能为W2，则（ ） （A ）W1>W2 (B)W1=W2 (C)W1<W2 (D)无法比较5．如图所示，一条无限长直导线在一处弯成半径为R 的半圆形。
已知导线中的电流为I ，圆心处的磁感应强度为（ ）(A) (B) (C) 0 (D)6. 如图所示，水平导线中通有稳恒电流I ，导线正下方的电子初速度方向与电流方向相反。
则电子运动情况是（ ）（A ）沿路径a 运动，轨迹是圆弧 （B ）沿路径a 运动，曲率半径越来越大（C ）沿路径a 运动，曲率半径越来越小 （D ）沿路径b 运动，曲率半径越来越小7．如图所示，在磁感应强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在平面的法线方向矢量n 与B 的夹角为α，则通过半球面S 的磁通量（取弯面向外为正）为（ ）(A) (B) (C) (D)8．电流分布如图所示，今沿图示的L 1，L 2，L 3，L 4四个环路计算磁感应强度的环流，则按aq 04επaq 08επaq 04επ-aq 08επ-RI20μRI RIπμμ2200+RI40μvBr 2πBr 22παπsin 2B r -απcos 2B r -安培环路定理有（）(A)(B) (C) (D)（第8题）（第10题）9．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）(A) 导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流(B) 导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流(C) 闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流(D) 穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。
大物第一章习题及答案
第一章章节测试题一、选择题（每小题3分，共计15分）1．以下四种运动形式中，a保持不变的运动是 （ D ） (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) 抛体运动2．一物体从某一确定高度以0v 的速度水平抛出，已知它落地时的速度为 t v，那么它运动的时间是 （ C ） (A) gt 0v v (B) gt 20v v(C) gt2/1202v v(D) gt22/1202v v3．下列说法中，哪一个是正确的？ （ C ）(A) 一质点在某时刻的瞬时速度是2 m/s ，说明它在此后1 s 内一定要经过2 m 的路程 (B) 斜向上抛的物体，在最高点处的速度最小，加速度最大 (C) 物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零 (D) 物体加速度越大，则速度越大4．一质点沿x 轴运动，其运动方程为2353x t t ，其中t 以s 为单位。
当t=2s 时，该质点正在 （ A ） （A ）加速 （B ）减速 （C ）匀速 （D ） 静止5．下列关于加速度的说法中错误的是 （ C ） （A ）质点加速度方向恒定，但其速度的方向仍可能在不断的变化着 （B ）质点速度方向恒定，但加速度方向仍可能在不断的变化着（C ）某时刻质点加速度的值很大，则该时刻质点速度的值也必定很大（D ）质点作曲线运动时，其法向加速度一般不为零，但也有可能在某时刻法向加速度为零 二、填空题（每空2分，共计20分）1．一辆作匀加速直线运动的汽车，在6 s 内通过相隔60 m 远的两点，已知汽车经过第二点时的速率为15 m/s ，则汽车通过第一点时的速率v 1 =__5.00m/s_。
2．质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为 223t ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为a n = 16Rt 2。
3．一质点沿x 方向运动，其加速度随时间变化关系为：a = 3+2 t ，如果初始时刻质点的速度v 0为5 m/s ，则当ｔ为3s 时，质点的速度 v = 23m/s 。
2023年全国统一高考生物试卷(乙卷)(解析版)
2023年全国统一高考生物试卷（乙卷）参考答案与试题解析一、选择题：本题共6小题，每小题6分，共36分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（6分）生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成。
构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键，以及检测生物大分子的试剂等信息如下表。
单体连接键生物大分子检测试剂或染色剂葡萄糖—①—②③蛋白质④⑤—核酸⑥根据表中信息，下列叙述错误的是（ ）A．①可以是淀粉或糖原B．②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基C．②和⑤都含有C、H、O、N元素D．④可以是双缩脲试剂，⑥可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂【答案】B【分析】1、生物大分子如蛋白质、核酸和多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖。
氨基酸、核苷酸、葡萄糖等单体都以碳元素为核心元素，因此生物大分子以碳链为骨架。
2、生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。
斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
3、用甲基绿、吡罗红混合染色剂处理细胞可以观察到DNA和RNA在细胞中的分布，其中DNA易与甲基绿亲和而呈绿色，RNA易与吡罗红亲和而呈红色。
【解答】解：A、葡萄糖是构成生物大分子如淀粉、糖原和纤维素的单体，因此①可能是淀粉或糖原，A正确；B、组成蛋白质的单体是氨基酸，蛋白质分子中连接键是肽键，⑤是构成核酸的单体，为核苷酸，B错误；C、②氨基酸和⑤核苷酸都含有C、H、O、N元素，C正确；D、④是鉴定蛋白质的试剂，可以是双缩脲试剂，⑥是鉴定核酸的试剂，可以用甲基绿和吡罗红混合染色剂鉴定，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查组成生物大分子的单体及连接键、生物组织中化合物的鉴定等有关知识，目的考查学生对基础知识的理解与掌握，题目难度适中。
安徽省皖南八校2024届高三上学期第一次大联考生物试卷(含答案)
安徽省皖南八校2024届高三上学期第一次大联考生物试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、黑藻是一种高等植物，是生物学实验中常用的材料，下列有关黑藻的叙述，正确的是( )A.可用高倍显微镜观察染色后的黑藻细胞中的叶绿体和细胞质的流动B.低倍镜可观察到高浓度蔗糖溶液中的果蔓细胞中绿色区域逐渐变小C.卡尔文用黑藻作实验材料采用同位素标记法追踪碳元素的转移途径D.电子显微镜下可观察到黑藻细胞有核糖体、中心体等多种细胞器2、19世纪，科学家提出了线粒体和叶绿体起源的内共生假说：蓝细菌被原始真核细胞吞噬后，经过长期共生演变成叶绿体；需氧细菌被原始真核细胞吞噬后，经过长期共生演变成线粒体。
下列有关叙述错误的是( )A.线粒体和叶绿体的DNA中有极高比例的核苷酸序列经常表现出遗传效应B.叶肉细胞叶绿体内合成的葡萄糖可转移至线粒体中氧化分解生成H₂O和CO₂C.线粒体中的蛋白质，少数由自身DNA指导合成，大多数由核DNA指导合成D.叶绿体内有众多的基粒和类囊体，分布着许多色素分子，极大扩展了受光面积3、科学研究表明，在蛋白质合成过程中，刚开始合成的一段多肽具有“引导”作用，在分泌蛋白的合成与分泌过程中，这段多肽被称为信号肽，而在叶绿体、线粒体、细胞核等位置的蛋白质在合成过程中出现的这段多肽被称为导肽。
下列叙述正确的是( )A.信号肽和导肽的合成都伴随着肽键的形成和水的生成B.信号肽和导肽的形成与内质网和高尔基体的加工有关C.线粒体蛋白与叶绿体蛋白的导肽的氨基酸序列相同D.信号肽和导肽中的氮元素主要集中在肽链的氨基和R基中4、水稻是重要的粮食作物，海水稻是一类可以在沿海滩涂等盐碱地生长的特殊水稻。
当海水稻受到盐胁迫时，根细胞的Na+/H+逆向转运蛋白将Na+排出细胞（如图所示）或区隔化Na+至液泡中，以维持细胞质基质中较低的Na+浓度。
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静电场(一)一. 选择题:1.解:在不考虑边缘效应的情况下,极板间的电场等同于电荷均匀分布,密度为σ=±q/S 的两面积无限大平行薄板之间的电场---匀强电场,一板在另一板处之电场强度为)2/(0εσ=E ,方向垂直于板面.所以,极板间的相互作用力 )2/(02S q E q F ε=⋅=。
故选(B)。
2.解: 设置八个边长为a 的立方体构成一个大立方体,使A(即q )位于大立方体的中心.所以通过大立方体每一侧面的电场强度通量均为)6/(0εq ,而侧面abcd 是大立方体侧面的1/4,所以通过侧面abcd 的电场强度通量等于q /(240ε).选(C)。
3.解:0/ερ=⋅⎰⎰VSdV S d E适用于任何静电场. 选(A)。
4.解: 选(B)。
5.解:据高斯定理知:通过整个球面的电场强度通0/ε=Φq S . 内电荷通过21S S 、的电通量相等且大于零； 外电荷对1S 的通量为负，对2S 的通量为正. 所以 21Φ<Φ . 故 （D ）对 。
二.填空题:1.解: 无限大带电平面产生的电场 02εσ=E A 区: 00023222εσ-=εσ-εσ-=A E B 区: 0002222εσ-=εσ-εσ=B E C 区：00023222εσ=εσ+εσ=C E2.解：据题意知，P 点处场强方向若垂直于OP ，则λ在P 点场强的OP 分量OP E λ与Q 在P 点的场强QP E 一定大小相等、方向相反 . 即2000443cos 2a QE a a E QP OP πεπελππελλ====, λa Q = .3.解： 无限长带电圆柱体可以看成由许多半径为r 的均匀带电无限长圆筒叠加而成，因此其场强分布是柱对称的，场强方向沿圆柱半径方向，距轴线等距各点的场强大学相等。
对柱体内的场点r ≤ R ，过场点取半径为r 高为h 的同轴圆柱面为高斯面S ，利用高斯定理⎰⎰=rSr rdrh dS E0021ρπε内30322r h rh E επρπ=内 )(3020R r r E ≤=ερ内对柱体内的场点r > R ，过场点取半径为r 高为h 的同轴圆柱面为高斯面S ，利用高斯定理⎰⎰=R0021r rdrh dS ESρπε外)(3R 030R r rE ≥=ερ外E 内与E 外 的方向均沿 r 方向。
4.解：在带电细导体棒上取电荷元Axdx dx dq ==λ，它在P 点（坐标为l + b ）产生的电场强度的大小为2020)(4)(41x b l xdxA x b l dq dE -+=-+=πεπε整个带电棒在P 点产生的电场强度大小为⎰⎰-+==lx b l xdxAdE E 02)(4πε⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=b l b l A E 1ln 40πε三.计算题:1.解: 以q 为圆心、R 2为半径作球面。
则q 通过圆锥侧面的电场强度通量Ф就等于对整个球面的通量0/εq 减去通过圆锥底面所截球冠的通量φ .而 0204/00422sin 4ε⋅-=ϕθθπε=⋅=φ⎰⎰⎰ππqd d q S d E S故 Φ00422ε⋅+=φ-ε=qq 。
2.解:因电荷分布对称于中心平面,故在中心平面两侧离中心平面相同距离处场强大小相等而方向相反.在板内作底面为S 的高斯柱面S 1,而两底面距离中心平面均为｜x ｜,由高斯定理得E 1·2S ＝ρ2｜x ｜S/0ε 则得 E 1＝ρ｜x ｜/0ε 故 01/ε⋅ρ=x E X (－2d≤ x ≤2d)在板外作底面为S 的高斯柱面S 2,两低面距中心平面均为｜x ｜,由高斯定理得E 2·2S ＝ρS d /0ε则得 E 2＝ρd/(20ε) ( x ＞2d)故 E 2x ＝ρd/(20ε) ( x ＜－2d)E x ─ x 图线如图所示.3.解:以P 点为坐标原点，建立坐标系。
竖直棒在P 点产生的电场强度为：])sin (sin )cos [(cos 4122101j i aE θθθθπελ-+-=其中41πθ=, πθ→2所以有⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=j i a E 22122401πελ 水平棒在P 点产生的电场强度为：])sin (sin )cos [(cos 4'1'2'2'102i j aE θθθθπελ-+-=其中4'1πθ=, πθ→'2所以有⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=i j a E 22122402πελ 在P 点的合场强为()j i aE E E+=+=0214πελ四.证明题:证明：在n 区内任一点的电场强度为:⎰⎰⎰+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-=-p n x A x x x DD dx e N dx e N dx e N xE 00000222)(εεεp A n D D x eN x e N x e N 0002222εεε++=由于A p D n N x N x =，所以上式可写为)()(0x x eN x E n D +=ε在p 区内任一点的电场强度为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+=⎰⎰⎰-x x x AA x D p ndx e N dx e N dx e N x E 00000222)(εεεp A A n D x e N x e N x e N 0002222εεε+-=)(0x x eN p A -=ε静电场解答（二）一、 选择题：1. 解：由电力线分布可知：场强 M N E E >， 电势 M N U U >，电势能 qU W = 因 0<q所以N N M M qU W qU W =>=负电荷从M 点移到N 点，电场力所作的功为：0>-=N M W W A 则 （D ） 正确。
2. 解：=1U r d r⎰∞⋅E =dr r q Rr ⎰πε204 + dr r Qq R ⎰∞πε+204=rq 04πε +R Q 04πε=2U R Qq dr r Q q r d E R R 02044πε+=πε+=⋅⎰⎰∞∞)11(44400021Rr q R q r q U U -πε=πε-πε=-则 （A ）正确。
3. 解：（A ）错。
电势的正负与电势零点的选择有关，所以带正电荷的导体，其电势也可能是负的。
（B ）错。
等势面上每个点的电势相同，场强是矢量，各点的场强与等势面垂直，若等势面为曲面，则各点场强方向不同。
（C ）错。
场强为电势负梯度，Ex = -xu ∂∂ , Ey = -y u ∂∂ , Ez = -zu ∂∂ .0=E 只表明此处电势的梯度为零。
（D ） 正确。
因为 o n dn dU gradU = , 0n dndUE n -=.4. 解：设各电荷均在X 、Y 轴上，到O 点距离均为a 。
O 点电势为零，四种组合均可；O 点电场强度为零，则在X 轴上的两个电荷必为等量异号电荷，同样，Y 轴上的两个电荷也必为等量异号电荷。
所以（D ）正确。
二、 填空题：1、 解C B A U U U U ++=0=)32(41q q q ro ++πε 33)32()23(a a r =⨯=aqU o πε=23302. 解：Ex = -222y x Axx U +-=∂∂ ; Ez = -0=∂∂zU . 3. 解：利用高斯定理，穿过圆平面的电力线必通过半球面，因此在圆平面上2R E S d E Sπφ-=⋅=⎰所以通过此半球面的电通量为 2R E πφ=4. 解：当肥皂泡半径为1r 时，1r R >，则204RQE R πε=,=R U R Q 04πε； 当肥皂泡半径为2r 时，2r R < ，在带电球面内电场强度为零，02=E ，球内电势与球面电势相同2024r QU πε=。
5. 解：⎰⋅=∆-l d E U =)()600400(⎰+⋅+j dy i dx j i =⎰⎰+312600400dj dx=20001200800=+V 2000-=∆U V 。
6.解：把半圆环无穷分割，取线元dl ，其带电量为dl RQdq π=，则其在圆心O 的电势为 RR QdlRdq du ππεπε⋅==0044整个半圆环在环心O 处的电势为RQR R Qdl u R00044πεππεπ=⋅=⎰7. 解： 空隙长d = 0.02m ，棒长m d r l 12.32=-=π,线电荷密度为1991000.112.31012.3---⋅⨯=⨯==m C l q λ 若为均匀带电闭合圆环，则在圆心处产生的合场强为零。
现有一段空隙，根据场强的叠加原理，则圆心处场强等于闭合圆环产生的电场减去d = 0.02m 长的带电细杆在该处产生的场强。
由于d = 0.02m 远远小于r = 0.5m ，可以把该小段电荷看作为点电荷，它在圆心处产生的场强为 120072.04'-⋅==m V rq E πε所以该装置圆心处场强的大小为172.0-⋅m V ，方向由圆心指向缝隙。
三、 计算题：1. 解：=abU ⎰⋅-a br r r d E=⎰⋅bar r r d E因为两点分别处于电场强度分布不同的区域， 所以=ab U ⎰⎰+Rr r Rabdr E dr E 外内其中，2032033344rR r R E ερ=πε⨯ρπ=外 ， 02033344ερ=πε⨯ρπ=r rr E 内 =ab U)11(3)(603220ba r R R r R -ερ+-ερ =ba r R r R 0302023663ερ-ερ-ερ2. 解：由高斯定理得场强分布εσ-=E ( -a < x < a )0=E ( a < x <∞ ) (-∞ < x <- a )因为： ⎰⋅=0a a r d E U得电势分布：a x -< ⎰⎰⎰⋅εσ-=εσ-+⋅=⋅=--00)(0xaxaa dx dx dx E U a x > ⎰⎰⎰εσ=εσ-+⋅=⋅=000)(0xa xaa dx dx dx E U a x a <<- ⎰⎰εσ=εσ-=⋅=00)(xxx dx dx E U静电场解答（三）一、 选择题：1. 静电场的能量 dV E W V2)21(ε=⎰，系统未连接前 204r q E πε=内， 204rqE πε=外 系统连接后0=内E ， 204rqE πε=外， 故系统连接后的静电场能将比连接前减少。
所以 ( B ).2. 质量为m 带电量为本q -的质点，平衡在极板间的条件为Eq mq =，其所受静电场力与重力平衡。
当把电介质抽去，由于极板间场强E 增加，所以质点将向上运动。