东华大学物理A1必做习题
物理A1上试题2 (30)
vvB
y
质点上外力的总冲量．
B
O
A
vv A
x
21. (本题 5分)(0170)
有一门质量为 M (含炮弹)的大炮 ，在一斜面上无摩 擦地由静止开始下滑．当滑 下 l 距离时，从炮内沿水平 方向射出一发质量为 m 的炮弹．欲使炮车在发射炮弹后 的瞬时停止滑动，炮弹的初 速 v（对地）应是多少？(设 斜面倾角为α )．
卫星
A2
l2
; .
R
地球中心
O
l1 A1
速度 v2＝______________．
13. (本题 5分)(0740)
劲度系数为 k 的弹簧，上端固定，下端悬挂重物．当
弹簧伸长 x0，重物在 O 处达到平衡，现取重物在 O 处时
各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，系统的重力势
k
能
x0
O
为____________；系统的弹性势能为________；系统的总
25. (本题 5分)(4500)
一电子以v = 0.99c (c 为真空中光速)的速率运动．试求： (1) 电子的总能量是多少？ (2) 电 子的 经 典力 学 的动 能 与相 对 论 动 能 之比 是 多少 ？ ( 电 子 静止 质 量 me=9.11×10-31 kg)
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物体（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选
(A) 60°．
(B) 45°．
(C) 30°．
(D) 15°．
［
］
2. (本题 3分)(0030)
在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升
降机以加速度 a1 上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承 受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳
物理A1上试题10 (30)
大 学 物 理 试 卷班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期:__________年_______月_______日 成绩:_____________(33)一选择题共分1. ( 3)(0518)本题分 以下五种运动形式中，a v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) 抛体运动．(E) 圆锥摆运动． ［ ］2. ( 3)(0026)本题分 一飞机相对空气的速度大小为 200 km/h, 风速为56 km/h ，方向从西向东．地面雷达站测得飞机速度大小为 192km/h ，方向是 (A) 南偏西16.3°． (B) 北偏东16.3°． (C) 向正南或向正北． (D) 西偏北16.3°．(E) 东偏南16.3°． ［ ］3. ( 3)(0706)本题分 如图所示．一斜面固定在卡车上，一物块置于该斜面上．在卡车沿水平方向加速起动的过程中，物块在斜面上无相对滑动. 此时斜面上摩擦力对物块的冲量的方向(A) 是水平向前的．(B) 只可能沿斜面向上． (C) 只可能沿斜面向下．(D) 沿斜面向上或向下均有可能． ［ ］4. ( 3)(0412)本题分 如图，一质量为m 的物体，位于质量可以忽略的直立弹簧正上方高度为h 处，该物体从静止开始落向弹簧，若弹簧的劲度系数为k ，不考虑空气阻力，则物体下降过程中可能获得的最大动能是(A) mgh ． (B) kg m mgh 222−． (C) kg m mgh 222+． (D) k g m mgh 22+． ［ ］5. ( 3)(4675)本题分 气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程(A) 一定都是平衡过程． (B) 不一定是平衡过程．(C) 前者是平衡过程，后者不是平衡过程．(D) 后者是平衡过程，前者不是平衡过程． ［ ］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． ［ ］p V7. ( 3)(4586)本题分 一定量某理想气体所经历的循环过程是：从初态(V 0,T 0)开始，先经绝热膨胀使其体积增大1倍，再经等体升温回复到初态温度T 0，最后经等温过程使其体积回复为V 0，则气体在此循环过程中．(A) 对外作的净功为正值． (B) 对外作的净功为负值．(C) 内能增加了． (D) 从外界净吸的热量为正值． ［ ］8. ( 3)(5073)本题分 设有以下一些过程： (1) 两种不同气体在等温下互相混合． (2) 理想气体在定体下降温． (3) 液体在等温下汽化. (4) 理想气体在等温下压缩． (5) 理想气体绝热自由膨胀． 在这些过程中，使系统的熵增加的过程是： (A) (1)、(2)、(3). (B) (2)、(3)、(4).(C) (3)、(4)、(5). (D) (1)、(3)、(5). ［ ］9. ( 3)(3560)本题分 弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所作的功为(A) kA 2． (B) 221kA ．(C) (1/4)kA 2． (D) 0． ［ ］10. ( 3)(3008)本题分 一长度为l 、劲度系数为k 的均匀轻弹簧分割成长度分别为l 1和l 2的两部分，且l 1 = n l 2，n 为整数. 则相应的劲度系数k 1和k 2为(A) 11+=n knk ， )1(2+=n k k ．(B) n n k k )1(1+=， 12+=n kk ． (C) n n k k )1(1+=， )1(2+=n k k ．(D) 11+=n kn k ， 12+=n kk ． ［ ］频率为 100 Hz ，传播速度为300 m/s 的平面简谐波，波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31，则此两点相距(A) 2.86 m ． (B) 2.19 m ． (C) 0.5 m ． (D) 0.25 m ． ［ ］(27)二填空题共分12. ( 3)(0254)本题分 质点p 在一直线上运动，其坐标x 与时间t 有如下关系：x =－A sin ω t (SI) (A 为常数)(1) 任意时刻ｔ，质点的加速度a =____________；(2) 质点速度为零的时刻t =______________．13. ( 3)(5256)本题分有两个弹簧，质量忽略不计，原长都是10 cm ，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m 的物体后，长11 cm ，而第二个弹簧上端固定，下挂一质量为m 的物体后，长13 cm ，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____________．14. ( 3)(0712)本题分 哈雷慧星绕太阳的轨道是以太阳为一个焦点的椭圆．它离太阳最近的距离是r 1＝8.75×1010 m ，此时它的速率是v 1＝5.46×104m/s ．它离太阳最远时的速率是v 2＝9.08×102m/s ，这时它离太阳的距离是r 2＝______．15. ( 3)(0100)本题分已知地球质量为M ，半径为R ．一质量为m 的火箭从地面上升到距地面高度为2R 处．在此过程中，地球引力对火箭作的功为_____________________．16. ( 3)(0449)本题分质量为0.25 kg 的质点，受力i t F vv = (SI)的作用，式中t 为时间．t = 0时该质点以j v v2=v (SI)的速度通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置矢量是______________．17. ( 3)(0539)本题分一块木料质量为45 kg ，以 8 km/h 的恒速向下游漂动，一只10 kg 的天鹅以 8km/h 的速率向上游飞动，它企图降落在这块木料上面．但在立足尚未稳时，它就又以相对于木料为2 km/h 的速率离开木料，向上游飞去．忽略水的摩擦，木料的末速度为________________________．一平面简谐波沿Ox 轴正方向传播，波长为λ．若如图P 1点处质点的振动方程为)2cos(1φν+π=t A y ，则P 2点处质点的振动方程为_________________________________；与P 1点处质点振动状态相同的那些点的位置是___________________________．OP 1P 219. ( 4)(4499)本题分 (1) 在速度=v ____________情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍． (2) 在速度=v ____________情况下粒子的动能等于它的静止能量．(40)三计算题共分20. (10)(0112)本题分 质量为M 的匀质圆盘，可绕通过盘中心垂直于盘的固定光滑轴转动，转动惯量为21M r 2．绕过盘的边缘挂有质量为m ，长为l 的匀质柔软绳索（如图）．设绳与圆盘无相对滑动，试求当圆盘两侧绳长之差为S 时，绳的加速度的大小．a21. ( 5)(4657)本题分 容器内有M = 2.66 kg 氧气，已知其气体分子的平动动能总和是E K =4.14×105J ，求：(1) 气体分子的平均平动动能； (2) 气体温度．(阿伏伽德罗常量N A ＝6.02×1023 /mol ，玻尔兹曼常量k ＝1.38×10-23 J ·K −1 )22. (10)(4587)本题分一定量的理想气体，由状态a 经b 到达c ．(如图， abc 为一直线)求此过程中(1) 气体对外作的功； (2) 气体内能的增量； (3) 气体吸收的热量．(1 atm ＝1.013×105Pa)23. ( 5)(3017)本题分 一质点沿x 轴作简谐振动，其角频率ω = 10 rad/s ．试分别写出以下两种初始状态下的振动方程：(1) 其初始位移x 0 = 7.5 cm ，初始速度v 0 = 75.0 cm/s ； (2) 其初始位移x 0 =7.5 cm ，初始速度v 0 =-75.0 cm/s ．如图所示，原点O是波源，振动方向垂直于纸面，波长是λ．AB为波的反射平面，反射时无相位突变π．O点位于A点的正上方，hAO=．Ox 轴平行于AB．求Ox轴上干涉加强点的坐标（限于x≥0）．A25. ( 5)(4357)本题分在O参考系中，有一个静止的正方形，其面积为 100 cm2．观测者O＇以 0.8c 的匀速度沿正方形的对角线运动．求O＇所测得的该图形的面积．。
东华理工大学 物理练习试卷答案 光的衍射
中央明条纹的宽度 x 2 ftg 0 2 f 5 103 m 5mm
a
若单缝装置浸入水中，中央明条纹的半角宽度
5 107 3 0 3 . 76 10 rad 3 na 1.33 0.1 10
17.用橙黄色的平行光垂直照射到宽度a=0.60mm的单缝上，在缝后 放置一个焦距f=40.0cm的凸透镜，则在屏幕上形成衍射条纹，若 在屏上离中央明条纹中心为1.40mm处的P点为一明条纹。试求： （1）入射光的波长；（2）P点的条纹级数；（3）从P点看，对 该光波而言，狭缝处的波阵面可分为几个半波带（橙黄色光的波 长约为5×103 Å~6×103 Å）。 解：（1）设入射光波长为，离屏中心x=1.4mm处为明条纹，则 由单缝衍射明条纹条件，x应满足
6.波长 = 5000 Å的单色光垂直照射到宽度a = 0.25 mm的单缝上, 单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦面上放置一屏幕,用以观测衍 射条纹,今测得屏幕上中央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗 条纹之间的距离为d = 12 mm ,则凸透镜的焦距为 [ B ] (A) 2m ； (B) 1m ； (C) 0.5m ； (D) 0.2m ； (E) 0.1m . 7.波长为5000Å的单色光垂直入射到光栅常数为1.010-4cm的平 面衍射光栅上，第一级衍射主极大所对应的衍射角为 [ B ] (A) 60 ； (B) 30 ； (C) 45 ； (D) 75. 8.波长为5500Å的单色光垂直入射到光栅常数为2.010-4cm的平 面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为 [ B ] (A) 2 ； (B) 3 ； (C) 4 ； (D) 5.
解 (1) 由光栅方程 在sin=0.20处，有 0.2d =2 (2)由第四级缺级，有
《大学物理A1》练习题及答案
力学部分一、选择题1.某质点作直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 DA.匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向．B.匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向．C.变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向．D.变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向．2.某一滑雪装置，其在水平面上的运动学方程为x ＝3t 2-5(SI)，则该质点作(a=6) AA.匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向．B.匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向．C.匀速直线运动，加速度沿x 轴正方向．D.匀速直线运动，加速度沿x 轴负方向．3.一质点沿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 ． 4.一质点在平面上由静止开始运动，已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r22+=（其中a 、b 为常量）, 则该质点作 BA.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．5.一质点在x 轴上运动，其坐标与时间的变化关系为x =4t-2t 2，式中x 、t 分别以m 、s 为单位，则4秒末质点的速度和加速度为 ( B )A.12m/s 、4m/s 2；B.-12 m/s 、-4 m/s 2 ；C.20 m/s 、4 m/s 2 ；D.-20 m/s 、-4 m/s 2；6.一质点在y 轴上运动，其坐标与时间的变化关系为x =4t 2-2t ，式中x 、t 分别以m 、s 为单位，则2秒末质点的速度和加速度为 ( B )A.14m/s 、-8m/s 2；B.-14 m/s 、-4 m/s 2 ；C.14 m/s 、8m/s 2 ；D.-14 m/s 、-8 m/s 2；7.下列哪一种说法是正确的 CA.运动物体加速度越大，速度越快B.作直线运动的物体，加速度越来越小，速度也越来越小 −12OC.切向加速度为正值时，质点运动加快D.法向加速度越大，质点运动的法向速度变化越快8.下列哪一个实例中物体和地球构成的系统的机械能不守恒? CA.物体作圆锥摆运动．B.抛出的铁饼作斜抛运动（不计空气阻力）．C.物体在拉力作用下沿光滑斜面匀速上升．D.物体在光滑斜面上自由滑下． 9．用水平压力F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F 逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f BA.恒为零．B.不为零，但保持不变．C.随F 成正比地增大．D.开始随F 增大，达到某一最大值后，就保持不变10.谐振动过程中，动能和势能相等的位置的位移等于 D A.4A ± B. 2A ± C. 23A ± D. 22A ± 11.质量为20 g 的子弹沿X 轴正向以 500 m/s 的速率射入一木块后，与木块一起仍沿X 轴正向以50 m/s 的速率前进，在此过程中木块所受冲量的大小为 AA.9 N·s . B .-9 N·s ．C.10 N·s ．D.-10 N·s ．12.一质点作匀速率圆周运动时 CA.它的动量不变，对圆心的角动量也不变。
大学物理A1期末试卷A
学年 学期专业 级《大学物理A1》期末试卷A（考试形式：闭卷，允许带无存储功能的计算器入场 ）题 号（型） 一 二 三 四 五 六 七 八 评卷人 得 分总分一、填空题（共30分，每小题3分）1. 某质点在t 时刻位于直角坐标系中的坐标为P （22t ，13+t ），如图所示，则在该时刻质点的运动方程为 。
2．一质点所受的冲量方向与质点的动量增量方向 。
（填：相同、相反或不确定） 3．质量为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32()F x N =+，那么，物体在开始运动的3m 内，合力所做的功为 。
4．均匀细直棒，可绕通过其一端的光滑固定轴在竖直平面内转动．使棒从水平位置自由下摆，棒是否作匀角加速转动？________________。
5． 物体作简谐振动的条件是 。
（列出一条） 6.产生机械波的条件是 。
7. 频率为 100 Hz ，传播速度为300 m/s 的平面简谐波，波线上距离小于波长的两振动质点间的距离为0.5m ，则此两点间的相位差为 。
8．国际单位制中温度的单位采用热力学温标T （K ），它与摄氏温度t （C 0）之间的关系为 。
9． 在气体动理论中，kT 21的物理意义是 。
10．热力学第一定律的本质是 。
二、选择题（共30分，每小题 3分）1．一质点在半径为r 的圆周上运动，其角位置为243+=t θ，则下述正确的是（ ）。
（A ）该质点是在做匀速率圆周运动 （B ）该质点是在做变速率圆周运动 （C ）该质点是在做匀变角速率圆周运动 （D ）无法确定2．有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的物体从这两个斜面的顶点由静止开始滑下，则下列正确的是（ ）。
（A ）两物体到达底端时的动量相等 （B ）两物体到达底端时的冲量相等（C ）两物体到达底端时的速度相等（D ）物体和斜面组成的系统水平方向上动量守恒3．如图所示，质量分别为1m 和2m 的物体A 和B 置于光滑的桌面上，A 和B 之间连有一轻弹簧。
东华大学 期末试题
全国考研专业课高分资料东华大学 《高分子物理》 期末题笔 记：目标院校目标专业本科生笔记或者辅导班笔记 讲 义：目标院校目标专业本科教学课件 期末题：目标院校目标专业本科期末测试题2-3套 模拟题：目标院校目标专业考研专业课模拟测试题2套 复习题：目标院校目标专业考研专业课导师复习题 真 题：目标院校目标专业历年考试真题，本项为赠送项，未公布的不送！目录第四模块 期末试题 (3)东华大学2011—2012学年第1学期期末考试 (3)高分子物理考试试题（A） (3)第四模块 期末试题东华大学2011—2012学年第1学期期末考试高分子物理考试试题（A）所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、名词解释1、θ溶剂2、等效自由连接链3、取向二．选择题1．欲使某自由连接链（单烯类）均方末端距增加10倍，其聚合度必须增加 倍 。
A．10 B．20C．100 D．502．某一结构对称的结晶聚合物，其T m=210℃，其结晶速度最快的温度在 。
A．170℃ B．115℃C．－25℃ D．210℃3．测量重均分子量可以选择以下哪种方法：A．粘度法 B．端基滴定法C．渗透压法 D．光散射法4．当一个聚合物稀溶液从θ温度上升10℃时，其第二维利系数A2：A．小于1/2 B．大于1/2C．大于零 D．小于零5．下列那种方法可以降低熔点： 。
A. 主链上引入芳环；B. 降低结晶度；C. 提高分子量；D. 加入增塑剂。
6. 下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是 。
A. 提高支化度；B. 提高结晶度；C. 加入增塑剂；D. 橡胶共混；.三．排序题1．比较下列聚合物的柔顺性：聚乙烯 聚二甲基硅氧烷 聚甲基丙烯酸甲酯 聚碳酸酯四．填空题1．聚合物在溶液中通常呈 构象，在晶体中呈 或构象。
2. 高聚物的静态粘弹性行为表现有 、 。
3. 高聚物在极高压力下可以得到的晶体类型是 ，在偏光显微镜下可以观察到“黑十字”现象的晶体类型是 。
大学物理AII 波动方程习题
he .c
y
0
1 2
nc
� A0
(A) 1 点的初位相为 ϕ 1 = 0 (C) 2 点的初位相为 ϕ 2 = 0
(B) 0 点的初位相为 ϕ 0 = − π (D) 3 点的初位相为 ϕ 3 = 0
na
解：由 t＝0 时波形及沿 x 轴正向传播可以画出下一时刻的 波形曲线(右图红色虚线)，由此可在旋转矢量图中画出各位 置点对应的旋转矢量如右图所示，从而得
3．一平面简谐波的表达式 y = A cosω (t − x / u ) = A cos(ω t − ω x / u )，其中
ω x / u 表示 ________________________________________________________________；
y 表示 _____________________________________________________________________。
w. z
hi
na
nc
he .c
L2 + L1 + ϕ) λ
om
P2 x
L1 y1 = A cos ( 2πvt + ϕ ) 得： P1 O x + L1 ⎛ ⎞ 该波波动方程 y = A cos⎜ 2π vt − 2π +ϕ⎟ λ ⎝ ⎠
L2
三、计算题： 1．已知一沿 x 轴正向传播的平面余弦波在 t = 1 s 时的波形如图所示，且周期 T = 2 s 。 3 (1) 写出 O 点和 P 点的振动表达式； y(cm ) (2) 写出该波的波动表达式； 10 (3) 求 P 点离 O 点的距离。
解：波动的周期在数值上等于波源振动的周期；波源振动的速度与波速完全不同；在波 传播的方向上，质点振动的位相总是依次落后，所以在波传播方向上任一点的振动相位 都落后于波源的相位。 故选 C
《大学物理AII》作业 No.11 热力学第一定律(参考答案)
V2
V1
ò p d V 来直接求解做功，但可以
答： （1）不可能。等容加热过程中，系统吸热且不对外做功，根据热力学第一定律其内能一 定增加。 （2）不可能。等温压缩过程中，系统内能不变，对外做负功，根据热力学第一定律系统一 定是经历放热过程。 （3）不可能。等压压缩过程中，系统温度降低，内能减少，同时对外做负功，根据热力学 第一定律系统一定是经历放热过程。 （4）可能。绝热压缩过程，吸热为零，外界对系统做功，系统内能一定增加。
氢气是双原子分子，其自由度为 5，而氦气是单原子分子，其自由度为 3，因此氢气与氦气
5 RT 2 ，所以 3 2 E2 = m RT 4 2 E1 =
m1 2
的内能分别为：
E1 = 5/ 3 E2 ；
7 R 2 ，当它们吸收相同的热量，意味着它们的温度变 5 = R 2
氢气与氦气的等压热容分别为：
Aab = 0
b—c 等压过程： Qbc =
m i+2 3 CP (Tc - Tb ) = ( PcVc - PbVb ) = (i + 2) P 1V1 M 2 8
Abc =
1 3 P1 ( Vc - Vb ) = P1V1 4 4
m V 1 RTa ln A = PaVa ln = - P 1V1ln 4 M VC 4
物理A1上试题8 (30)
大 学 物 理 试 卷班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期:__________年_______月_______日 成绩:_____________(30)一选择题共分1. ( 3)(0251)本题分一质点沿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(A) 5m ． (B) 2m ． (C) 0． (D) −2 m ． (E) −5 m. ［ ］−122. ( 3)(0343)本题分 如图所示，用一斜向上的力F v(与水平成30°角)，将一重为G 的木块压靠在竖直壁面上，如果不论用怎样大的力F ，都不能使木块向上滑动，则说明木块与壁面间的静摩擦系数μ的大小为(A) .21≥μ (B) 31≥μ. (C) 3≥μ. (D) 32≥μ. ［ ］3. ( 3)(0407)本题分 体重、身高相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端．他们从同一高度由初速为零向上爬，经过一定时间，甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍，则到达顶点的情况是 (A)甲先到达． (B)乙先到达．(C)同时到达． (D)谁先到达不能确定． ［ ］4. ( 3)(0655)本题分 一根细绳跨过一光滑的定滑轮，一端挂一质量为M 的物体，另一端被人用双手拉着，人的质量M m 21=．若人相对于绳以加速度a 0向上爬，则人相对于地面的加速度（以竖直向上为正）是(A) 3/)2(0g a +． (B) )3(0a g −−．(C) 3/)2(0g a +−． (D) 0a ［ ］5. ( 3)(4014)本题分 温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系：(A) ε和w 都相等． (B) ε相等，而w 不相等．(C) w 相等，而ε不相等．(D) ε和w 都不相等． ［ ］6. ( 3)(4290)本题分 已知一定量的某种理想气体，在温度为T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2，分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2)．若T 1>T 2，则(A)v p 1 > v p 2， f (v p 1)> f (v p 2)． (B)v p 1 > v p 2， f (v p 1)< f (v p 2)． (C) v p 1 < v p 2， f (v p 1)> f (v p 2)．(D)v p 1 < v p 2， f (v p 1)< f (v p 2)． ［ ］7. ( 3)(3001)本题分 把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，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为(A) π． (B) π/2． (C) 0 ． (D) θ． ［ ］8. ( 3)(3270)本题分 一简谐振动曲线如图所示．则振动周期是(A) 2.62 s ． (B) 2.40 s ． (C) 2.20 s ． (D) 2.00 s ． ［ ］9. ( 3)(3069)本题分 一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s 时的波形曲线如图所示，则原点O的振动方程为 (A) )21(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)． (B) )2121(cos 50.0ππ−=t y ， (SI)．(C) )2121(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)．(D) )2141(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)． ［ ］10. ( 3)(4351)本题分 宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，经过Δt (飞船上的钟)时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速)(A) c ·Δt (B) v ·Δt(C)2)/(1c tc v −⋅Δ (D) 2)/(1c t c v −⋅⋅Δ ［ ］(30)二填空题共分11. ( 4)(0262)本题分一质点沿半径为R 的圆周运动，其路程S 随时间t 变化的规律为221ct bt S −= (SI) ， 式中b 、c 为大于零的常量,且b 2>Rc. 则此质点运动的切向加速度a t =______________；法向加速度a n ＝________________．12. ( 3)(0527)本题分一小珠可以在半径为R 的竖直圆环上作无摩擦滑动．今使圆环以角速度ω绕圆环竖直直径转动．要使小珠离开环的底部而停在环上某一点，则角速度ω最小应大于_____________．13. ( 5)(0417)本题分如图所示，一物体放在水平传送带上，物体与传送带间无相对滑动，当传送带作匀速运动时，静摩擦力对物体作功为__________；当传送带作加速运动时，静摩擦力对物体作功为__________；当传送带作减速运动时，静摩擦力对物体作功为__________．（仅填“正”，“负”或“零”）14. ( 3)(0238)本题分处于平衡态A 的一定量的理想气体，若经准静态等体过程变到平衡态B ，将从外界吸收热量416 J ，若经准静态等压过程变到与平衡态B 有相同温度的平衡态C ，将从外界吸收热量582 J ，所以，从平衡态A 变到平衡态C 的准静态等压过程中气体对外界所作的功为____________________.15. ( 3)(4336)本题分由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半，左边是理想气体，右边真空．如果把隔板撤去，气体将进行自由膨胀过程，达到平衡后气体的温度__________(升高、降低或不变)，气体的熵__________(增加、减小或不变)．16. ( 3)(3569)本题分如图所示的是两个简谐振动的振动曲线，它们合成的余弦振动的初相为__________________．1−如图所示，S 1和S 2为同相位的两相干波源，相距为L ，P 点距S 1为r ；波源S 1在P 点引起的振动振幅为A 1，波源S 2在P 点引起的振动振幅为A 2，两波波长都是λ ，则P 点的振幅A = _________________________________________________________．1218. ( 3)(3314)本题分 设反射波的表达式是 ]21)200(100cos[15.02π+−π=x t y (SI)波在x = 0处发生反射，反射点为自由端，则形成的驻波的表达式为_______________________________________．19. ( 3)(4176)本题分 当粒子的动能等于它的静止能量时，它的运动速度为______________．(40)三计算题共分20. ( 5)(0395)本题分 质量为M 的木块在光滑的固定斜面上，由A 点从静止开始下滑，当经过路程l 运动到B 点时，木块被一颗水平飞来的子弹射中，子弹立即陷入木块内．设子弹的质量为m ，速度为v v，求子弹射中木块后，子弹与木块的共同速度．21. ( 5)(0462)本题分 质量分别为m 和M 的两个粒子，最初处在静止状态，并且彼此相距无穷远．以后，由于万有引力的作用，它们彼此接近．求：当它们之间的距离为d 时，它们的相对速度多大？22. (10)(0785)本题分 如图所示，一半径为R ，质量为m 的水平圆台，正以角速度ω0绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量J ＝221mR ．台上原站有2人，质量各等于转台质量的一半，一人站于台边A 处，另一人站于距台中心R 21的B 处．今A 处的人相对于圆台以速率v 顺着圆台转向沿圆周走动，同时B 处的人相对于圆台以速率2v 逆圆台转向沿圆周走动．求圆台这时的角速度ω．1 mol 单原子分子的理想气体，经历如图所示的可逆循环，联结ac 两点的曲线Ⅲ的方程为2020/V V p p =, a 点的温度为T 0(1) 试以T 0 , 普适气体常量R 表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中气体吸收的热量。
物理A1上试题5 (30)
大 学 物 理 试 卷班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期:__________年_______月_______日 成绩:_____________(30)一选择题共分1. ( 3)(0587)本题分 如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动．设该人以匀速率0v 收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是 (A) 匀加速运动． (B) 匀减速运动．(C) 变加速运动． (D) 变减速运动．(D) 匀速直线运动． ［ ］2. ( 3)(0604)本题分 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(A) 0221v v +=kt , (B) 0221v v +−=kt ,(C) 02121v v +=kt , (D) 02121v v +−=kt ［ ］3. ( 3)(0368)本题分 质量分别为m A 和m B (m A >m B )、速度分别为A v v 和B v v(v A > v B )的两质点A 和B ，受到相同的冲量作用，则(A) A 的动量增量的绝对值比B 的小． (B) A 的动量增量的绝对值比B 的大． (C) A 、B 的动量增量相等． (D) A 、B 的速度增量相等． ［ ］4. ( 3)(0095)本题分今有一劲度系数为k 的轻弹簧，竖直放置，下端悬一质量为m 的小球，开始时使弹簧为原长而小球恰好与地接触，今将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止，在此过程中外力作功为(A)k g m 422 (B) kg m 322 (C) k g m 222 (D)k g m 222 (E)kg m 224 ［ ］空中有一气球，下连一绳梯，它们的质量共为M ．在梯上站一质量为m 的人，起始时气球与人均相对于地面静止．当人相对于绳梯以速度v 向上爬时，气球的速度为（以向上为正）(A) M m m +−v ． (B) M m M +−v．(C) M m v −. (D) m M m v)(+−．(E) MM m v)(+−． ［］6. ( 3)(0198)本题分 一轻弹簧竖直固定于水平桌面上．如图所示，小球从距离桌面高为h 处以初速度v 0落下，撞击弹簧后跳回到高为h 处时速度仍为v 0，以小球为系统，则在这一整个过程中小球的(A) 动能不守恒，动量不守恒． (B) 动能守恒，动量不守恒． (C) 机械能不守恒，动量守恒．(D) 机械能守恒，动量守恒． ［ ］7. ( 3)(5507)本题分 图中三条曲线分别表示简谐振动中的位移x ，速度v ，和加速度a ．下列说法中哪一个是正确的？(A) 曲线3，1，2分别表示x ，v ，a 曲线；(B) 曲线2，1，3分别表示x ，v ，a 曲线； (C) 曲线1，3，2分别表示x ，v ，a 曲线； (D) 曲线2，3，1分别表示x ，v ，a 曲线；(E) 曲线1，2，3分别表示x ，v ，a 曲线． ［ ］x, v , at O1238. ( 3)(3071)本题分 一平面简谐波以速度u 沿x 轴正方向传播，在t = t ＇时波形曲线如图所示．则坐标原点O 的振动方程为 (A) 2)(cos[π+′−=t t b u a y ． (B) ]2)(2cos[π−′−π=t t b u a y ． (C) ]2)(cos[π+′+π=t t b u a y ．(D) 2)(cos[π−′−π=t t b u a y ． ［ ］设声波在媒质中的传播速度为u ，声源的频率为νS ．若声源S 不动，而接收器R 相对于媒质以速度v R 沿着S 、R 连线向着声源S 运动，则位于S 、R 连线中点的质点P 的振动频率为(A) νS ． (B) S Ruu v +．(C) S R u u v +． (D) S Ru uνv −． ［ ］10. ( 3)(4727)本题分令电子的速率为v ，则电子的动能E K 对于比值v / c 的图线可用下列图中哪一个图表示？（c 表示真空中光速）［ ］/c(A)/c(B)/c/c(30)二填空题共分11. ( 3)(0355)本题分假如地球半径缩短 1％，而它的质量保持不变，则地球表面的重力加速度g增大的百分比是______________．12. ( 3)(0031)本题分质量为m 的小球，用轻绳AB 、BC 连接，如图，其中AB 水平．剪断绳AB 前后的瞬间，绳BC 中的张力比T : T ′＝____________________．A13. ( 3)(0127)本题分质量为0.05 kg 的小块物体，置于一光滑水平桌面上．有一绳一端连接此物，另一端穿过桌面中心的小孔（如图所示）．该物体原以3 rad/s的角速度在距孔0.2 m 的圆周上转动．今将绳从小孔缓慢往下拉，使该物体之转动半径减为0.1 m ．则物体的角速度ω＝_____________________．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 v ，方向始终沿x 轴正向，即i F F vv 00=.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 v所作的功为W ＝__________．15. ( 3)(0181)本题分一个质量为m 的质点，沿x 轴作直线运动，受到的作用力为i t F F vv cos 0ω= (SI)t = 0时刻，质点的位置坐标为0x ，初速度00=v v．则质点的位置坐标和时间的关系式是x =______________________________________16. ( 3)(4153)本题分 下面给出理想气体的几种状态变化的关系，指出它们各表示什么过程． (1) p d V = (M / M mol )R d T 表示____________________过程． (2) V d p = (M / M mol )R d T 表示____________________过程． (3) p d V +V d p = 0 表示____________________过程．17. ( 5)(4689)本题分压强、体积和温度都相同的氢气和氦气(均视为刚性分子的理想气体)，它们的质量之比为m 1∶m 2=__________，它们的内能之比为E 1∶E 2=__________，如果它们分别在等压过程中吸收了相同的热量，则它们对外作功之比为W 1∶W 2=__________． (各量下角标1表示氢气，2表示氦气)18. ( 4)(5517)本题分 S 1，S 2为振动频率、振动方向均相同的两个点波源，振动方向垂直纸面，两者相距λ23（λ为波长）如图．已知S 1的初相为π21．(1) 若使射线S 2C 上各点由两列波引起的振动均干涉相消，则S 2的初相应为________________________．(2) 若使S 1 S 2连线的中垂线MN 上各点由两列波引起的振动均干涉相消，则S 2的初位相应为_______________________．19. ( 3)(3488)本题分 一驻波表达式为 t x A y ππ=100cos 2cos ．位于x 1 = 3 /8 m 的质元P 1与位于x 2= 5 /8 m 处的质元P 2的振动相位差为_____________________________．(35)三计算题共分20. (10)(5045)本题分 有一质量为m 1、长为l 的均匀细棒，静止平放在滑动摩擦系数为μ的水平桌面上，它可绕通过其端点O 且与桌面垂直的固定光滑轴转动．另有一水平运动的质量为m 2的小滑块，从侧面垂直于棒与棒的另一端A 相碰撞，设碰撞时间极短．已知小滑块在碰撞前后的速度分别为1v v 和2v v，如图所示．求碰撞后从细棒开始转动到停止转动的过程所需的时间.(已知棒绕O 点的转动惯量2131l m J =)Am 1 ,l1v v2v v俯视图21. ( 5)(5612)本题分 有ν 摩尔的刚性双原子分子理想气体，原来处在平衡态，当它从外界吸收热量Q 并对外作功A 后，又达到一新的平衡态．试求分子的平均平动动能增加了多少．(用ν、Q 、A 和阿伏伽德罗常数N A 表示)22. (10)(4706)本题分 如图所示，一金属圆筒中盛有1 mol 刚性双原子分子的理想气体，用可动活塞封住，圆筒浸在冰水混合物中．迅速推动活塞，使气体从标准状态(活塞位置Ｉ)压缩到体积为原来一半的状态(活塞位置Ⅱ)，然后维持活塞不动，待气体温度下降至0℃，再让活塞缓慢上升到位置Ⅰ，完成一次循环．(1) 试在p －V 图上画出相应的理想循环曲线；(2) 若作100 次循环放出的总热量全部用来熔解冰，则有多少冰被熔化？(已知冰的熔解热=λ 3.35×105 J·kg －1，普适气体常量 R =8.31J·mol －1·K －1)冰水混合物23. ( 5)(3825)本题分 有一单摆，摆长为l = 100 cm ，开始观察时( t = 0 )，摆球正好过 x 0 = -6 cm 处，并以v 0 = 20 cm/s 的速度沿x 轴正向运动，若单摆运动近似看成简谐振动．试求(1) 振动频率； (2) 振幅和初相．24. ( 5)(5357)本题分 设有宇宙飞船A 和B ，固有长度均为l 0 = 100 m ，沿同一方向匀速飞行，在飞船B 上观测到飞船A 的船头、船尾经过飞船B 船头的时间间隔为Δt = (5/3)×10-7s ，求飞船B 相对于飞船A 的速度的大小．(5)四回答问题共分25. ( 5)(8019)本题分 经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同？。
东华大学大学物理A1解答
一选择题 (共57分)1. (本题 3分)(0018)(D)2. (本题 3分)(5003)(B)3. (本题 3分)(0586)(D)4. (本题 3分)(0602)(D)5. (本题 3分)(5382)(D)6. (本题 3分)(0014)(B)7. (本题 3分)(0686)(C)8. (本题 3分)(0601)(D)9. (本题 3分)(0610)(B)10. (本题 3分)(0024)(B)11. (本题 3分)(5260)(B)12. (本题 3分)(0482)(B)13. (本题 3分)(0731)(D)14. (本题 3分)(0637)(C)15. (本题 3分)(0408)(C)16. (本题 3分)(0020)(C)17. (本题 3分)(0099)(B)18. (本题 3分)(0981)(B)(A)二 填空题 (共110分)20. (本题 5分)(0002) A 1分ｔ= 1.19 s 2分ｔ= 0.67 s 2分21. (本题 4分)(0017) −g /2 2分 ()g 3/322v 2分22. (本题 3分)(0006) 16 R t 2 2分 4 rad /s 2 1分23. (本题 4分)(0509)331ct 2分 2ct 1分 c 2t 4/R 1分24. (本题 4分)(0512) )5cos 5sin (50j t i t vv +− m/s 1分 0 2分 圆 1分25. (本题 4分)(0619) )/(m M F + 2分)/(m M MF + 2分26. (本题 4分)(0039) 0 2分 2 g 2分2分指向正西南或南偏西45° 2分3分0v m 212分29. (本题 4分)(5258) m v 0 2分 竖直向下 2分m v 0 sin θ 2分 竖直向下 2分31. (本题 3分)(5637) 零 3分32. (本题 3分)(5638) m v d 3分参考解: v vv v m r L ×= dm L v =33. (本题 3分)(5021)kg m 222 3分34. (本题 3分)(0082) －F 0R 3分35. (本题 3分)(0100) 131(RR GMm − 或 R GMm 32−3分2分)2(r k − 2分37. (本题 4分)(0072) 2112r r r r GMm− 2分 2121r r rr GMm − 2分38. (本题 4分)(0185) 16 N ·s 2分 176 J 2分39. (本题 3分)(0972) h 2 /l 2 3分参考解：由质点角动量守恒定律有 h m v 0 = l m v 即 v / v 0 = h / l则动能之比为 E K / E K 0 = h 2 /l2O40. (本题 3分)(0983) 20 3分参考解：r 1ω1＝r 2ω2 , β1 = ω1 / t 1 , θ1＝21121t β21211412ωθr r n π=π=4825411×π××π=t =20 rev25 kg ·m 2 3分42. (本题 3分)(0684) m (g －a )R 2 / a 3分43. (本题 3分)(0240) 157 N ·m 3分44. (本题 5分)(0546) W 2分kl cos θ 2分W ＝2kl sin θ 1分45. (本题 5分)(5031) Jk 92ω− 2分2ωk J 3分46. (本题 3分)(0542) m v l 3分47. (本题 5分)(0139) 定轴转动刚体所受外力对轴的冲量矩等于转动刚体对轴的角动量（动量矩） 的增量． 2分0)(d 21ωωJ J t M t t z −=∫1分刚体所受对轴的合外力矩等于零． 2分48. (本题 5分)(0773) 对O 轴的角动量 1分对该轴的合外力矩为零 2分机械能 2分三 计算题 (共156分)49. (本题 5分)(0505) 解： yt y y t a d d d d d d d d vv v v ===又 −=a ky ∴ -k =y v d v / d y 2分∫∫+=−=−C ky y ky 222121 , d d v v v 1分已知 =y y 0 ，=v v 0 则 20202121ky C −−=v )(22202y y k −+=v v 2分解： ct b t S +==d /d v 1分 c t a t ==d /d v 1分 ()R ct b a n /2+= 1分根据题意： a t = a n 1分即 ()R ct b c /2+= 解得 cbc R t −=1分51. (本题 5分)(0354) 解：匀速运动时， 20v k mg = ① 1分加速运动时， ma k mg =−2v ② 2分由② m k g m a /)(2v −= ③由① 2/v mg k = ④将④代入③得 53.3])/(1[20=−=v v g a m/s 2 2分52. (本题10分)(0769) 解：子弹射入A 未进入B 以前，A 、B 共同作加速运动．F ＝(m A +m B )a ， a=F/(m A +m B )=600 m/s 2 2分B 受到A 的作用力N ＝m B a ＝1.8×103 N 方向向右 2分A 在时间t 内作匀加速运动，t 秒末的速度v A ＝at ．当子弹射入B 时，B 将加速而A 则以v A 的速度继续向右作匀速直线运动．v A ＝at ＝6 m/s 2分取A 、B 和子弹组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，故系统的动量守恒，子弹留在B 中后有 1分B B A A m m m m v v v )(0++= 2分m/s 220=+−=BAA B m m m m v v v 1分53. (本题 5分)(0395) 解：这个问题有两个物理过程：第一过程为木块M 沿光滑的固定斜面下滑，到达B 点时速度的大小为θsin gl 21=v 1分方向：沿斜面向下第二个过程：子弹与木块作完全非弹性碰撞．在斜面方向上，内力的分量远远大于外力，动量近似守恒，以斜面向上为正，则有V v v )(cos M m M m +=−1θ 3分Mm gl M m +−=θθsin cos 2v V 1分54. (本题 5分)(0376) 解：由动量定理知质点所受外力的总冲量 I v ＝12v v v v v v m m m −=∆)( 由A →BA B Ax Bx x m m m m I v v v v −−=−=cos45°＝−0.683 kg·m·s −11分I y =0− m v Ay = − m v A sin45°= − 0.283 kg·m·s −11分I =s N 739.022⋅=+y x I I 2分方向：==11/tg θθx y I I 202.5° （θ 1为与x 轴正向夹角） 1分55. (本题 5分)(0416) 解：由x ＝ct 3可求物体的速度： 23d d ct tx==v 1分物体受到的阻力大小为： 343242299x kc t kc k f ===v 2分力对物体所作的功为：∫=W W d =∫−lx x kc 03432d 9 =7273732l kc − 2分56. (本题10分)(0492) 解：重物在圆环Ｃ处的加速度 R a C nc /2v = ① 2分设重物对环的压力为N ′．在C 点，由牛顿第二定律R m mg F N C /2v =−+ ② 2分其中mg kR F == 1分得R m N C /2v = ，R m N N C /2v ==′ 1分求v C ，由机械能守恒定律 2222121)cos 6.12(21CC B kx m R R mg kx +=−+v θ ③ 2分其中 8.02/6.1cos ==R R θ，R x B 6.0= 1分由③式得 gR C8.02=v ∴ gR a Cnc8.0/2==vmg N 8.0=′ 1分解：设小球摆至位置b 处时悬线断了(如图)．此时小球的速度为v ，取b 点为势能零点，按机械能守恒定律有：2121v m mgh = ① 2分得 θsin 2212gL gh ==v 又 L m mg T /sin 2v =−θ② 2分所以 θθsin 3/sin 2mg L m mg T =+=v ③21)3/(sin ==mg T θ ∴θ =30° 1分又因 θsin 22gL =v ∴ gL=2v 即 gL =v ． ④ 1分悬线断后，小球在bC 段作斜下抛运动．当球落到C 点时，水平距离为θsin t S v =即 θθsin cos t L v = 1分所以 gLL L t 330ctg sin cos =°==v v θθ ⑤ 1分而竖直距离为 =+=2221cos gt t h θv L L g L gL 323/3))(321(=+ 1分所以 L h h H 5.321=+= 1分58. (本题10分)(0209) 解：设小物体沿A 轨下滑至地板时的速度为v ，对小物体与A 组成的系统，应用机械能守恒定律及沿水平方向动量守恒定律，可有：0=+−v v m M A ① 2分2202121v v m M mgh A += ② 2分由①、②式，解得 )/(20m M Mgh +=v③ 1分当小物体以初速v 沿B 轨上升到最大高度H 时，小物体与B 有沿水平方向的共同速度u ，根据动量守恒与机械能守恒，有u m M m )(+=v ④ 2分 mgH u m M m ++=22)(2121v ⑤ 2分联立④、⑤，并考虑到式③，可解得：022)()(2h mM M g m M M H +=+=v 1分解：由角动量守恒和机械能守恒可得θsin 00l m l m v v = 2分20220)(212121l l k m m −+=v v 1分∴ 12020s m 4)(−⋅=−−=m l l k v v 1分 °==30)arcsin(00llv v θ 1分60. (本题 5分)(0120) 解：根据运动学公式t 0βωω+= ① 1分2021t t βωθ+= ② 2分∴ 2/) (2t t θωβ−= ③ 1分ω＝15 rad /s ，t ＝10 s ，θ＝32πrad ，=β0.99 rad /s 2 1分61. (本题 5分)(0554) 解：根据转动定律： J d ω / d t = -k ω∴t J kd d −=ωω 2分两边积分： ∫∫−=t t J k02/d d 100ωωωω得 ln2 = kt / J∴ t ＝(J ln2) / k 3分62. (本题10分)(0779) 解：各物体的受力情况如图所示． 图2分由转动定律、牛顿第二定律及运动学方程，可列出以下联立方程：T 1R ＝J 1β1＝12121βR M 方程各1分共5分T 2r －T 1r ＝J 2β2＝22121βr Mmg －T 2＝ma , a ＝R β1＝r β2, v 2＝2ah 求解联立方程，得 ()42121=++=m M M mga m/s 2ah 2=v =2 m/s 1分 T 2＝m (g －a )＝58 N 1分T 1＝a M 121＝48 N 1分1N a解：受力分析如图所示． 2分 2mg －T 1＝2ma 1分T 2－mg ＝ma 1分 T 1 r －T r ＝β221mr 1分 T r －T 2 r ＝β221mr 1分a ＝r β 2分解上述5个联立方程得： T ＝11mg / 8 2分64. (本题 8分)(0155) 解：根据牛顿运动定律和转动定律列方程 对物体： mg －T ＝ma ① 2分 对滑轮： TR = J β ② 2分 运动学关系： a ＝R β ③ 1分 将①、②、③式联立得 a ＝mg / (m ＋21M ) 1分∵ v 0＝0，∴ v ＝at ＝mgt / (m ＋21M ) 2分65. (本题 5分)(0156) 解：根据转动定律 f A r A = J A βA ① 1分其中221A A A r m J =，且 f B r B = J B βB ② 1分其中221B B B r m J =．要使A 、B 轮边上的切向加速度相同，应有 a = r A βA = r B βB ③ 1分由①、②式，有 B B B A A A B A B A B A B A r m r m r J r J f f ββββ== ④由③式有 βA / βB = r B / r A 将上式代入④式，得 f A / f B = m A / m B = 21 2分解：(1) 各物体受力情况如图． 图2分 T －mg ＝ma 1分 mg －T ′＝m a ′ 1分 T ′ (2r )－Tr ＝9mr 2β / 2 1分 a ＝r β 1分 a ′＝(2r )β 1分 由上述方程组解得：β＝2g / (19r )＝10.3 rad ·s -2 1分 (2) 设θ为组合轮转过的角度，则θ＝h / r ω2＝2βθ所以，ω = (2βh / r )1/2＝9.08 rad ·s -1 2分′67. (本题 8分)(0242) 解： J ＝221MR ＝0.675 kg ·m 2∵ mg －T ＝ma1分TR ＝J β 2分a ＝R β 1分∴ a ＝mgR 2 / (mR 2 + J )＝5.06 m / s 2 1分因此(1)下落距离 h ＝221at ＝63.3 m2分(2) 张力 T ＝m (g －a )＝37.9 N 1分68. (本题10分)(0157) 解：设绳子对物体(或绳子对轮轴)的拉力为T ，则根据牛顿运动定律和转动定律得：mg T ＝ma ① 2分 T r ＝J β ② 2分 由运动学关系有： a = r β ③ 2分 由①、②、③式解得： J ＝m ( g －a ) r 2 / a ④ 又根据已知条件 v 0＝0∴ S ＝221at ，a ＝2S / t 2 ⑤ 2分将⑤式代入④式得：J ＝mr 2(Sgt 22－1) 2分69. (本题10分)(0231) 解：(1) 设当人以速率v 沿相对圆盘转动相反的方向走动时，圆盘对地的绕轴角速度为ω，则人对与地固联的转轴的角速度为R R v v 221−=−=′ωωω ① 2分人与盘视为系统，所受对转轴合外力矩为零，系统的角动量守恒． 1分设盘的质量为M ，则人的质量为M / 10，有：ωωω′⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛+22022211021211021R M MR R M MR ② 2分将①式代入②式得：R2120v+=ωω ③ 1分 (2) 欲使盘对地静止，则式③必为零．即ω0 +2v / (21R )＝0 2分得： v ＝－21R ω0 / 2 1分式中负号表示人的走动方向与上一问中人走动的方向相反，即与盘的初始转动方向一致．1分一 选择题 (共24分)1. (本题 3分)(8015) (D)2. (本题 3分)(4352) (B)3. (本题 3分)(4716) (A)4. (本题 3分)(5614) (D)5. (本题 3分)(4359) (A)6. (本题 3分)(5355) (A)7. (本题 3分)(5613) (C)8. (本题 3分)(4723) (B)二 填空题 (共31分)9. (本题 4分)(4163) 一切彼此相对作匀速直线运动的惯性系对于物理学定律都是等价的 2分一切惯性系中，真空中的光速都是相等的 2分10. (本题 3分)(4166) 2.60×108 3分11. (本题 3分)(4363) 2.91×108 m ·s -1 3分12. (本题 3分)(4362) 0.075 m 33分13. (本题 3分)(4167) 1.29×10-5 s 3分14. (本题 3分)(4165) 4.33×10-8 3分15. (本题 4分)(4728) 20)/(1c m m v −=2分202c m mc E K −= 2分16. (本题 3分)(4729) 4 3分17. (本题 5分)(4732)9×1016 J 2分 1.5×1017 J 3分一选择题 (共69分)1. (本题 3分)(4468)(B)2. (本题 3分)(4552)(B)3. (本题 3分)(4304)(B)4. (本题 3分)(4014)(C)5. (本题 3分)(4651)(A)6. (本题 3分)(5335)(C)7. (本题 3分)(4665)(B)8. (本题 3分)(4559)(B)9. (本题 3分)(5603)(B)10. (本题 3分)(4133)(D)11. (本题 3分)(4674)(B)12. (本题 3分)(4146)(A)13. (本题 3分)(4579)(D)14. (本题 3分)(4679)(D)15. (本题 3分)(4310)(C)16. (本题 3分)(4122)(D)17. (本题 3分)(4121)(D)18. (本题 3分)(5342)(A)(D)20. (本题 3分)(5074) (B)21. (本题 3分)(4135) (D)22. (本题 3分)(5073) (D)23. (本题 3分)(4340) (D)二 填空题 (共77分)24. (本题 3分)(4153) 等压 1分 等体 1分 等温 1分25. (本题 4分)(4307) 物质热现象和热运动规律 2分统计 2分26. (本题 5分)(4016) 12.5 J 2分20.8 J 2分24.9 J 1分27. (本题 5分)(4017) 6.23×10 32分6.21×10 − 212分1.035×10 − 21 1分28. (本题 3分)(5061) ipV 213分29. (本题 3分)(4655) 5 / 3 3分30. (本题 3分)(4283)∫∞pf v v v d )( 3分31. (本题 4分)(4459) (1) ∫∞100d )(v v f 2分 (2)∫∞100d )(v v Nf 2分速率区间0 ~ v p 的分子数占总分子数的百分率； 3分∫∫∞∞=ppf f v v vv v v v v d )(d )( 2分33. (本题 3分)(4082) 一个点。
东华理工大学物理练习试卷答案牛顿运动定律
4.一公路的水平弯道半径为R，路面的外侧高出内侧，并与水平面 夹角为θ．要使汽车通过该段路面时不引起侧向摩擦力，则汽车的速 率为[ B ] ； (D) Rg ctg . (A) Rg ； (B) Rg tg ； (C) Rg cos sin 2
5.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力的方 向之间的关系是[ B ] (A)速度方向、加速度方向、合外力方向三者总是相同的； (B)速度方向可与加速度成任何夹角，但加速度方向总是与合外力 的方向相同； (C)速度方向总是与合外力方向相同，而加速度方向可能与速度方 向相同，也可能不相同； (D)速度方向总是与加速度方向相同，而速度方向可能与合外力方 向相同，也可能不相同. 6.一个物体受几个力的作用而处于静止状态，若保持其余几个力 不变，而将其中一个力F1逐渐减小到零，然后又逐渐增大到F1 （方向不变），在这个过程中，物体的[ C ] (A)加速度始终增大，速度始终增大； (B)加速度始终减小，速度始终增大； (C)加速度先增大，后减小，速度始终增大直到一定值； (D)加速度和速度都是先增大后减小.
15.一条质量分布均匀的绳子，质量为 、长度为 ，一端拴在竖 直转轴OO′上，并以恒定角速度 在水平面上旋转．设转动过程 中绳子始终伸直不打弯，且忽略重力，求距转轴为r处绳中的 张力T( r)．
10.如图3所示，一水平圆盘,半径为r，边缘放置一质量为m的物 体A，它与盘的静摩擦系数为，圆盘绕中心轴OO转动，当其角 速度 小于或等于 g / r 时，物A不致于飞出.
O r O 图3 A l1 水平面 图4 m1 l2 m2
11.如图4所示，一质量为m1的物体拴在长为l1的轻绳上，绳子的 另一端固定在光滑水平桌面上,另一质量为 m2的物体用长为l2的 轻绳与m1相接,二者均在桌面上作角速度为的匀速圆周运动.则l1, 2 2 2 m (l1 l2 ) . m l m ( l l ) l2两绳上的张力T1= 1 1 2 2 1 2 ；T2=
东华理工大学 物理练习试卷答案 刚体力学
M R m
k
19.解 1 2 1 1 2 2 （1） mgx sin 2 mv 2 J 2 kx v R
1 J MR 2 2
M R m
2mgx sin kx 2 v mM /2 dv dv dx dv mg sin kx a v dt dx dt dx mM /2
E p EK J
1 2
EK EP 0
2
Ep J
1 2
2
M J
即角速度从小到大，角加速度从大到小
7、一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动，盘上站着一个 人.把人和圆盘取作系统，当此人在盘上随意走动时，若忽略轴 的摩擦，此系统 [ C ] (A)动量守恒． (B)机械能守恒． (C) 对转轴的角动量守恒． (D) 动量、机械能和角动量都守恒． (E) 动量、机械能和角动量都不守恒．
（2） dv
dx
x xm
k
mg sin mgx sin 0 xm , vmax k m M /2
（3） v
x xmax
0 xmax
2mg sin k
20.如图所示，一半径为R的匀质小木球固结在一长度为l的匀质细 棒的下端，且可绕水平光滑固定轴O转动，今有一质量为m，速 度为 的子弹，沿着与水平面成角的方向射向球心，且嵌于球心。 已知小木球、细棒对通过O水平轴的转动惯量的总和为J。 求：子弹嵌入球心后系统的共同角速度。 碰撞过程中系统的角动量守恒。 解：
J 00 J
J0 2mR2 /5，
2
J 2m( R / 2 )2 /5
40
2 T0 T 4 0 4
大学物理课后习题答案.A1-11
University Physics AINo. 11 Kinetic TheoryClass Number Name I ．Choose the Correct Answer1. Which type of ideal gas will have the largest value for C P -C V ? （ D ）(A) Monatomic (B) Diatomic (C) Polyatomic (D) The value will be the same for all. Solution:The difference between the molar specific heat at constant pressure and that at constant volume is equal to the universal gas constant: C P -C V = R .2. What would be the most likely value for C T , the molar heat capacity at constant temperature? （ D ）(A) 0 (B) 0< C T < C V (C) C V <C T <C P (D)C T =∞ Solution: Using the definition of the molar specific heat: TQ n C molar d d 1= , so when T = constant, the molar heat capacity is C T =∞.3. Which of the following speeds divides the molecules in a gas in thermal equilibrium so that half have speeds faster, and half have speeds slower? （ B ）(A) v p (B) v av (C) v rms (D)Non of the above. Solution:According to the physical meaning of rms av and ,,v v v p , non of them divides the molecules in a gas so that half have speeds faster, and half have speeds slower.4. Which of the following speeds corresponds to a molecule with the average kinetic energy?（ C ）(A) v p (B) v av (C) v rms (D)Non of the above Solution: The average kinetic energy is 221v m KE ave =, and for 2v v rms =, we have 221rms ave mv KE =, Then the answer is (C).II. Filling the Blanks1. The number of particles in a cubic millimeter of a gas at temperature 273 K and 1.00 atm pressure is2.69×1016 . To get a feeling for the order of magnitude of this number, the age of the universe in seconds assuming it is 15 billion years old is 4.37×1017 s .Solution:The number of particles is A nN N =nRT PV =Q1623951069.2273315.81002.610110013.11×=×××××××===∴−A A N RT PV nN N The age of the universe in seconds is )s (1037.46060243651015179×=×××××2. A sample of oxygen gas (O 2) is at temperature 300 K and 1.00 atm pressure. One molecule, with a speed equal to the rms speed, makes a head-on elastic collision with your nose. Ouch! The magnitude of the impulse imparted to your schnozzle is 5.14×10-23 Kg m/s .Solution:The speed of an oxygen molecule is )m/s (59.483)1032300315.83()3(2/132/1=×××===−M RT v v rms Using the Impulse-Momentum Theorem, the magnitude of the impulse imparted to the schnozzle is )m/s Kg (1014.51002.659.483103222223233⋅×=××××===∆=−−−v N M mv P I A3. When helium atoms have an rms speed equal to the escape speed from the surface of the Earth (v escape = 11.2 km/s), the temperature is 2.01×104 K .Solution: According to the problem 2/1)3(MRT v rms = So the temperature is )K (1001.2315.83104)102.11(343232×=××××==−R M v T rms4 The rms speed of hydrogen gas (H 2) at temperature 300 K in the atmosphere is 1.93×103 km/s . Compare it with the escape speed from the Earth (11.2 km/s). Since hydrogen is the least massive gas, hydrogen molecules will have the highest rms speeds at a given temperature. How can this calculation explain why there is essentially no hydrogen gas in the atmosphere of the Earth?Solution:The rms speed of hydrogen gas is)m/s (1093.1)102300315.83()3(32/132/1×=×××==−M RT v rms The rms speed of hydrogen gas is less than the escape speed from the Earth (11.2 km/s). Since hydrogen is the least massive gas, hydrogen molecules have the highest rms speeds at a given temperature. Hydrogen have highest escape rate in the atmosphere of the Earth, so there is very few hydrogen gas in the atmosphere of the Earth.5. The average kinetic energy of a particle in a gas at temperature T is given by Equation 14.13: kT KE ave 23=, or kT v m 23212=. The special theory of relativity states that there is an upper limit on the speed of an particle: the speed of light c = 3.00 × 108 m/s. For a gas of hydrogen atoms, the immediately preceding equation implies an upper limit on the temperature. The absolute temperature such that 〈v 2〉 for a gas of hydrogen atoms is equal to the square of the speed of light is4.35×1036 K . In fact, there is no upper limit on the temperature; so the classical expression for the kinetic energy cannot be valid for speeds approaching the speed of light.Solution:According to the problem 〈v 2〉 = c 2, so)K (1035.41038.13)103(10233362328322×=×××××===−−k mc k v m TIII. Give the Solutions of the Following Problems1. Consider helium gas at temperature 300 K near the surface of the Earth.(a) Calculate the average kinetic energy of one of the helium atoms.(b) Calculate the gravitational potential energy of a single helium atom near the surface of the Earth. Choose the zero of gravitational potential energy to be infinitely far away from the Earth.(c) What is the absolute value of the ratio of the gravitational potential energy of the helium atom to its average kinetic energy? Is it justifiable to neglect the gravitational potential energy in theory? Why or why not?Solution:(a) The average kinetic energy of one of the helium atoms is)J (1021.63001038.123232123−−×=×××==kT KE ave (b) The gravitational potential energy of a single helium atom near the surface of the Earth is )J (1016.410374.681.91002.6104196233−−×−=×××××−=−=Earthgrav mgR PE(c) The absolute value of the ratio is671021.61016.42119=××=−−ave grav KE PE It is justifiable to neglect the gravitational potential energy in theory. As the average kinetic energy is a statistical value for the whole system regardless the gravitational potential energy.2. A well-insulated 4.00 liter box contains a partition dividing the box into two equal volumes as shown in Figure 1. Initially, 2.00 g of molecular hydrogen gas (H 2) at 300 K is confined to the left-hand side of the partition, and the other half is a vacuum.(a) What is the rms speed of the particles in the gas? (b) What is the initial pressure of the gas?(c) The partition is removed or broken suddenly, so that the gas now iscontained throughout the entire box. Assume that the gas is ideal. Does the temperature of the gas change? What is the change in theinternal energy of the system? (d) When the gas reaches equilibrium, what is the final pressure?Solution:(a) The rms speed of the particles in the gas is)m/s (1093.1)102300315.83()3(32/132/1×=×××==−M RT v rms (b) Using the equation of state for an ideal gas:RT M m nRT PV == So the initial pressure of the gas is)Pa (1025.1102102300315.81026333×=××××××==−−−V RT M m P (c) The temperature is not changed. The internal energy of the system is not changed too.(d) Because it is so fast that the gas reaches equilibrium. So it is an adiabatic process. For T =300K and 2211V P V P =, So the final pressure is)Pa (1025.61041021025.153362112×=××××==−−V V P P3. A gas initially at temperature T i , pressure P i and volume V i has its pressure reduced to a final value P f via one of the following types of processes: (1) isochoric; (2) isothermal; (3) adiabatic. (a) Sketch each process schematically on a P -V diagram.(b) In which process is the work done by the gas zero? (c) In which process is the work done by the gas greatest? Gas Va(d) Show that the ratio of the absolute magnitude of the heat transfer to the gas during the isothermal process to that during the isochoric process isfi V i isochoric isothermalP P P c RP Q Q ln ∆= (e) In which process is the absolute magnitude of the change in the internal energy of the gas the greatest? Explain your reasoning.Solution:(a)(b) See the area under the curve of the graph, the work done by the gas is zero in isochoric process. (c) See the area under the curve of the graph, the work done by the gas is greatest in isothermal process.(d) For isothermal process: f f i i V P V P = So the heat transfer is fi i i fi isothermal P P nRT V V nRT Q ln ln == For isochoric process: fi f i T T P P = So the heat transfer is )(i f V isochoric T T nC Q −=fi f i T T P P =Q if i i f i T T T P P P −=−∴ i i if V isochoric T P P P nC Q ⋅−⋅=∴ Thus the ratio of the absolute magnitude of the heat transfer to the gas during the isothermal process to that during the isochoric process isPP ff i V i i f V fi i iii f V f i i isochoric isothermal P P P C RP P P C P P RP P T P P nC P P nRT Q Q ln )(ln )(ln ∆⋅=−⋅=−⋅= (e) For isothermal process: 01=∆U . Using the first law of thermodynamics, for an adiabatic process: 0=Q)(2i f V T T nC W U −==∆ For isochoric process: 0=W)(3i f V T T nC Q U −′==∆f f T T ′>Q32U U ∆>∆∴So the absolute magnitude of the change in the internal energy of the gas is the greatest in adiabatic process.4. An ideal gas experiences an adiabatic compression from P =122kpa, V =10.7m 3, T =-23.0°C to P =1450kpa, V =1.36m 3. (a) Calculate the value of γ. (b) Find the final temperature. (c) How many moles of gas are present? (d) What is the total translational kinetic energy per mole before and after the compression? (e) Calculate the ratio of the rms speed before to that after the compression. Solution:(a) For adiabatic process: γγf f i i V P V P =, Hence 2.136.17.10ln 1221450ln1221450)36.17.10()(==⇒=⇒=γγγi f f i P P V V , (b) Using the equation of state for an ideal gas:nRT PV =, we havef f f i i i T V P T V P = So the final temperature is )K (66.3777.1010122)23273(36.110145033=××−×××==ii i f f f V P T V P T(c) Using the equation of state for an ideal gas:nRT PV =, we have)mole (97.627)23273(315.87.10101223=−×××==RT PV n (d)The total translational kinetic energy per mole before and after the compression is)J (1096.266.37731.82397.62723)J (1096.125031.82397.627236after 6before ×=×××==×=×××==f i RT n KE RT n KE (e) The rms speed is 2/13(MRT v rms = Hence the ratio of the rms speed before to that after the compression is 81.0)66.37723273()(2/12/1=−==f i f rms i rms T T v v。
物理A1上试题11 (30)
大 学 物 理 试 卷班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期:__________年_______月_______日 成绩:_____________(30)一选择题共分1. ( 3)(0586)本题分 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度=v 2 m/s ，瞬时加速度2/2s m a −=，则一秒钟后质点的速度(A) 等于零． (B) 等于−2 m/s ． (C) 等于2 m/s ． (D) 不能确定． ［ ］2. ( 3)(5382)本题分 质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)(A) t d d v． (B)R2v ． (C) R t 2d d vv +． (D) 2/1242d d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎠⎞⎜⎝⎛R t v v ． ［ ］3. ( 3)(0633)本题分 机枪每分钟可射出质量为20 g 的子弹900颗，子弹射出的速率为800 m/s ，则射击时的平均反冲力大小为(A) 0.267 N ． (B) 16 N ． (C)240 N ． (D) 14400 N ． ［ ］4. ( 3)(0077)本题分 质量为m ＝0.5 kg 的质点，在Oxy 坐标平面内运动，其运动方程为x ＝5t ，y =0.5t 2（SI），从t =2 s 到t =4 s 这段时间内，外力对质点作的功为(A) 1.5 J ． (B) 3 J ．(C) 4.5 J ． (D) -1.5 J ．［ ］5. ( 3)(0178)本题分 一质量为m 的滑块，由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下．设木槽的质量也是m ．槽的圆半径为R ，放在光滑水平地面上，如图所示．则滑块离开槽时的速度是(A) Rg 2． (B) Rg 2． (C)Rg ．(D) Rg 21．(E) Rg 221． ［ ］如图所示，一平面简谐波沿x 轴正向传播，已知P 点的振动方程为)cos(0φω+=t A y ，则波的表达式为 (A) }]/)([cos{0φω+−−=u l x t A y ． (B) })]/([cos{0φω+−=u x t A y ．(C) )/(cos u x t A y −=ω．(D) }]/)([cos{0φω+−+=u l x t A y ． ［ ］7. ( 3)(3088)本题分 一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是(A) 动能为零，势能最大． (B) 动能为零，势能为零．(C) 动能最大，势能最大． (D) 动能最大，势能为零． ［ ］8. ( 3)(3433)本题分 如图所示，两列波长为λ 的相干波在P 点相遇．波在S 1点振动的初相是φ 1，S 1到P 点的距离是r 1；波在S 2点的初相是φ 2，S 2到P 点的距离是r 2，以k 代表零或正、负整数，则P 点是干涉极大的条件为： (A) λk r r =−12． (B) π=−k 212φφ．(C) π=−π+−k r r 2/)(21212λφφ．(D) π=−π+−k r r 2/)(22112λφφ．［］S 9. ( 3)(3101)本题分 在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动(A) 振幅相同，相位相同． (B) 振幅不同，相位相同．(C) 振幅相同，相位不同． (D) 振幅不同，相位不同． ［ ］10. ( 3)(4177)本题分 根据相对论力学，动能为0.25 MeV 的电子，其运动速度约等于 (A) 0.1c (B) 0.5 c(C) 0.75 c (D) 0.85 c ［ ］(c 表示真空中的光速，电子的静能m 0c 2= 0.51 MeV)(30)二填空题共分11. ( 3)(0526)本题分 倾角为30°的一个斜面体放置在水平桌面上．一个质量为2 kg 的物体沿斜面下滑，下滑的加速度为 3.0 m/s 2．若此时斜面体静止在桌面上不动，则斜面体与桌面间的静摩擦力f ＝____________．质量为m 的小球，用轻绳AB 、BC 连接，如图，其中AB 水平．剪断绳AB 前后的瞬间，绳BC 中的张力比T : T ′＝____________________．A13. ( 3)(0404)本题分地球的质量为m ，太阳的质量为M ，地心与日心的距离为R ，引力常量为G ，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为L ＝_______________．14. ( 3)(0639)本题分质量为100 kg 的货物，平放在卡车底板上．卡车以4 m ／s 2的加速度启动．货物与卡车底板无相对滑动．则在开始的4秒钟内摩擦力对该货物作的功W ＝___________________________．15. ( 3)(0166)本题分一质量为M 的质点沿x 轴正向运动，假设该质点通过坐标为x 的位置时速度的大小为kx (k 为正值常量)，则此时作用于该质点上的力F =__________，该质点从x = x 0点出发运动到x = x 1处所经历的时间Δt =________．16. ( 3)(0244)本题分 一个能绕固定轴转动的轮子，除受到轴承的恒定摩擦力矩M r 外，还受到恒定外力矩M 的作用．若M ＝20 N · m ，轮子对固定轴的转动惯量为J ＝15 kg · m 2．在t ＝10 s 内，轮子的角速度由ω ＝0增大到ω＝10 rad/s ，则M r ＝_____________．17. ( 3)(4031)本题分 已知大气压强随高度h 的变化规律为⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=RT gh M p p mol 0exp 设气温t ＝5 ℃，同时测得海平面的气压和山顶的气压分别为 750 mmHg 和 590mmHg ，则山顶的海拔h ＝__________m. (普适气体常量R ＝8.31 J ·mol -1·K -1,空气的摩尔质量M mol ＝29×10-3kg / mol ，p 0为h =0处的压强．符号exp(a )，即e a ）如图所示，绝热过程AB 、CD ，等温过程DEA ，和任意过程BEC ，组成一循环过程．若图中ECD 所包围的面积为70 J ，EAB 所包围的面积为30 J ，DEA 过程中系统放热100 J ，则(1) 整个循环过程(ABCDEA )系统对外作功为______________________．(2) BEC 过程中系统从外界吸热为___________．V19. ( 4)(3399)本题分已知两简谐振动曲线如图所示，则这两个简谐振动方程（余弦形式）分别为________________________________________和__________________________________________．-3t (s)-(35)三计算题共分20. (10)(0785)本题分 如图所示，一半径为R ，质量为m 的水平圆台，正以角速度ω0绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量J ＝221mR ．台上原站有2人，质量各等于转台质量的一半，一人站于台边A 处，另一人站于距台中心R 21的B 处．今A 处的人相对于圆台以速率v 顺着圆台转向沿圆周走动，同时B 处的人相对于圆台以速率2v 逆圆台转向沿圆周走动．求圆台这时的角速度ω．21. ( 5)(4661)本题分 容器内有11 kg 二氧化碳和2 kg 氢气(两种气体均视为刚性分子的理想气体)，已知混合气体的内能是8.1×106J ．求： (1) 混合气体的温度；(2) 两种气体分子的平均动能．(二氧化碳的M mol ＝44×10−3 kg ·mol −1 ,玻尔兹曼常量k ＝1.38×10−23 J ·K −1摩尔气体常量R ＝8.31 J ·mol −1·K −1 )某理想气体在p－V图上等温线与绝热线相交于A点，如图．已知A点的压强p1=2×105 Pa，体积V1=0.5×10－3 m3，而且A点处等温线斜率与绝热线斜率之比为0.714．现使气体从A点绝热膨胀至B点，其体积V2=1×10－3 m3，求(1) B点处的压强；(2) 在此过程中气体对外作的功．p12 p23. ( 5)(3014)本题分一物体在光滑水平面上作简谐振动，振幅是12 cm，在距平衡位置6 cm处速度是24 cm/s，求(1)周期T；(2)当速度是12 cm/s时的位移．24. ( 5)(4490)本题分地球的半径约为R0 = 6376 km，它绕太阳的速率约为=v30 km·s-1，在太阳参考系中测量地球的半径在哪个方向上缩短得最多？缩短了多少？(假设地球相对于太阳系来说近似于惯性系)(5)四回答问题共分25. ( 5)(8019)本题分经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同？。