2016-2017大学物理1-1试卷a答案及评分标准

2016—2017第二学期考试试卷A卷答案及评分标准

大学物理1-1

一、简答题(每题4分，共16分)

1.简述保守力与非保守力区别，根据保守力做功特点引入什么物理量？

答案：保守力做功与路径无关，非保守力做功与路径有关，根据保守做功与路径无关的特点引入势能概念。

2.列举静电场及磁场中的高斯定理，并指出静电场、磁场哪个是有源场？

qi +

静电场高斯定理： e 1 E ds —静电场高斯定理：B：B ds 0静电场为有源场。

s s

3.什么是静电平衡；简述达到静电平衡时导体有什么性质。

答案：导体中没有宏观电荷的定向运动，这时导体达到静电平衡。导体达到静电平衡时，导体内部场强为零；导体表面电场强度的方向都与导体面垂直；导体为等势体；净电荷分布在导体的外表面。

4.什么是动生电动势和感生电动势；简述产生动生电动势的物理本质。

答：由于回路所围面积的变化或面积取向变化而引起的感应电动势称为动生电动势；由于磁

感强度变化而引起的感应电动势称为感生电动势。

在磁场中导体作切割磁力线运动时，其自由电子受洛仑滋力的作用，从而在导体两端产

生电势差。

、单项选择题(每题3分，共24分)

1•一运动质点在某瞬时位于矢径r的端点处，则其速度大小可以表示为( ) dr |dr| d|r| dr

(A) dt(B) dt( C) dt( D) dt

2 •对于保守力，下列说法错误的是()

(A)保守力做功与路径无关，

(B)保守力沿一闭合路径做功为零，

(C)保守力做正功，其相应的势能增加，

(D)只有保守力才有势能，非保守力没有势能。

3•对质点组有下列几种说法，正确的是（）

（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内力无关（4 ）质点组机械能的改变与保守内力无关

（A）（ 1 ）和（4）正确（B）（2）和（4）正确

（C）（1）和（3）正确（D）（2）和（3）正确

qi

4•关于高斯定理e….E ds 一，下列说法中正确的是（）

s

（A ）如果高斯面无电荷，则高斯面上的电场强度处处为零

（B）如果高斯面上的电场强度处处为零，则高斯面内无电荷

（C）如果高斯面上的电场强度处处为零，则通过高斯面的电通量为零

（D）若通过高斯面的电通量为零，则高斯面上的电场强度处处为零

5.关于电场和电势，下列说法中正确的是（）

（A）电场强度为0的点，电势也一定为0, （B）等势面上电场强度大小一定相等,

（C）电势为0的点，则电场强度也一定为0,（D）电场线与等势面处处正交。

6.有一根导线弯曲成一单匝圆线圈，通以电流I，若将该导线弯成匝数N=2的圆线圈，导

线长度和电流不变，则该线圈中心的磁感强度是原来的（）

(A) 2 倍(B) 4 倍(C) 1/2 倍(D) 1/4 倍

7.如图所示：一圆形线圈放在匀强磁场中，当线圈通以顺时针方向电流后，则线圈如何运

动（）

（A）向左运动

（B ）向右运动

（C）顺时针方向旋转（俯视）

（D）逆时针方向旋转（俯视）

8.如同所示，一条形磁铁从一圆形线圈自上而下穿过, 视图）（）

（A）先是顺时针，后是逆时针

（B）先是逆时针，后是顺时针

（C）一直是顺时针则线圈产生的感应电流方向如何（俯

B

（D）一直是逆时针

三、填空题（每空2分，共20分）

1已知一质点的运动方程为r 2ti （2t t2）j ,（时间为s,距离为m）,当t=2s质点的速度v = _________________ ，加速度a =__________________ 。

答案

2i 6j，2j，4T/N

2. 一质量为3kg

的物体沿x轴无摩擦的运动，t 0时，6

物体位于原点，速度为0，物体受力如图所示，在该力、

作用下运动了3s，该物体的速度大小为

、该力对物体做了功为。

03t/s

3m/ s，13.5J

3•如图所示，半径为R的半球面，在球心处放置一点电荷，电量为q，则球面上的电场强度

大小为，通过半球面的电通量为

答案;E佥，孟

4•如图所示，一根无限长的载流导线，电流为I，弯曲成两个半无限长和半径为R的1圆,

4

圆心处的磁感应强度的大小为，方向

四、计算题（每题8分，共8分）

质量为m 小球从高位h 的地方自由下落，落到一水池中，受到除浮力外的水的阻力，该阻

力大小与速度成正比，即 f =- kv ，k 为比例系数，小球的密度与水的密度大小相等，求小球 落入水池的最大深度为多少。

Q h

t=0, X o 0 ,V o .2gh 1 分 dv f kv ma m

3 分

dt

史k dt

v m

1

4 R o

1

8R

，向里

5.在圆柱形空间内有一磁感强度为

B 的均匀磁场，如图所示， B 的大小以

速率 詈k 变化，在磁场中有 A 、C 两点，其间放置一直导线和一弯曲的导 线，AC 长度为a , OA=OC=R,则弯曲导线中的电动势 ___________________ （填大于

或小于）直导线中的电动势，直导线中的电动势为 ________________ 。

答案: 大于,