《普通物理》习题三答案
《普通物理》题库及答案
《普通物理》题库及答案一.判断题1. 加速度是反映速度变化快慢的物理量,物体作匀速率运动时,其加速度为零。
2. 物体不受力时,一定保持静止状态。
3. 对于质量相同的刚体,转轴位置相同时,其转动惯量必然相等。
4. 电势和电势差都与电势零点的选择有关。
5. 静电场的能量集中在电荷分布区域,在没有电荷的区域电场能量为零。
6. 运动电荷在磁场中所受的力称为洛仑兹力,因为洛仑兹力的方向与电荷在磁场中的运动方向垂直,所以 洛仑兹力不做功。
7. 质点是经过科学抽象而形成的理想化的物理模型,一个物体能否当作质点来处理 ,是由该物体的大小决 定的。
8. 处于运动状态的物体不受力时,一定以原来的速度沿直线运动. 9. 动量与参考系的选择有关;动量定理仅适用于惯性参考系。
10. 势能具有相对性,系统势能的大小与势能零点的选取有关 。
11. 由q S d E s∑=⋅⎰1ε 可知,高斯面上的电场强度只由高斯面内的电荷决定,与高斯面外的电荷无关。
12. 静电平衡时,导体内部任何一点处的电场强度为零。
13. 分子体积很小,可以将其视为质点;地球体积很大,不能将其当作质点。
14. 动量守恒定律是自然界最普遍、最基本的定律之一 ,它只在惯性参考系中成立。
15. 内力矩不改变系统的角动量,只有外力矩才改变系统的角动量。
16. 静电平衡时,无论导体空腔内有无电荷,由于电荷守恒,外表面有感应电荷 +Q , 内表面因静电感应 出现等值异号的电荷 -Q 。
17. 电流密度是矢量,导体中某点电流密度的方向就是该点正电荷定向运动的方向。
18. 动生电动势的非静电力来源于洛伦兹力。
19. 沿曲线运动的质点,当0→∆t 时,位移的大小与路程相等。
20. 只有外力作用才改变系统的总动量,因此,内力作用不会改变系统内任一部分的动量。
21. 转动惯量不仅与刚体的质量有关,而且与刚体的质量分布有关。
22. 电势大小是相对的,电场中某一点电势的大小与电势零点的选择有关。
普高物理学全套练习选修31答案.doc
第一章§ 1、 2 电荷及其守恒定律库仑定律( 1)【基础练习】一、选择题:1、A2、 A3、B4、A5、 AD6、 AD二、填空题:7、创建 消灭一个物体另一个物体物体的一部分另一部分8、 q A = 5× 10-6 C ,-6-6C224q B = 7.5× 10 C ,q C = 7.5× 10 9、 n FF/n n F三、计算题:10、 F=K q 2-4 =9× 109 ·q 2 得 q=2 × -82 10811r 23.6× 10 110 C1.6 1019 =1.25× 10100-7 -83 F11、 1.67× 10 C 3.3× 10 C 12、8【能力提高】1、 AD2、使 A 、B 做加快运动的库仑力大小相等,故加快度与质量成正比, A 的加快度一直是 B 的 1/2,由动量守恒, A 、 B 的速度方向一直相反,且 A 的速度为 B 的 1/2。
故本题答案 a/2 、 v/23、 A 、 B 间本来的库仑力为F 1=K · 7Q 2频频接触的结果是 A 、 B 、r 24Q 2F 2=44、要三个电荷C 最后的带电量均为 2Q ,故此刻的库仑力 F 2= K ·F 1r 27协力均为零, q 1、 q 3 必为同种电荷,且 q 2 与 q 1、 q 3 电性相异,由库仑定律,当q 2 均衡时有q 1 q 2q2q3,⑴当 q 3 均衡时有 kq 1 q 3kq 2 q 3,⑵由⑴⑵两式解得q 1: q 2: q 3=-9 :k2k222l2l3l 2l4:( -36)或 9:( -4): 36§ 1、 2 电荷及其守恒定律库仑定律( 2)【基础练习】一、选择题1、 BCD2、 C3、 B4、 D5、 D6、C二、填空题:7、 Q/2 8、 q A = 1.5× 10 -3-4-4C 9、匀速圆周运动 C 、 q B = -2.5× 10 C , q C = -2.5× 10 1: 4 三、计算题:10、4 F /31F/311、T 2 rmr12、在+ Q 和+ 9Q 的连线上,与+ Q 的距离为 0.1m ,ek与+ 9Q 的距离为 0.3m , q =- 9Q16【能力提高】1、C2、 C3、4:12: 14、【简解】 A 、B 、 C 三者作为整体为研究对象,有:F=3ma⋯⋯⑴以 A 研究象,有8q28q q c ma⋯⋯⑵K2K2l4l以 B 研究象,有K8q2K q q c ma ⋯⋯⑶l 2l 272Kq 2可解得 q c=16qF=2l§ 3 度( 1)【基】一、:1、 ABC2、 D3、 AB4、D5、C6、AD二、填空:7、 103、 1.1×10-98、 mg/q 直向上9、 2、 0、 2E210、小球除受力外,受自己的重力和的拉力,而重力的切向分力mgsinα有使小球下的成效,了使小球静止,力起码要均衡一答复力,即方向沿与水平方向成α 角倾向右上。
程守洙《普通物理学》(第6版)(上册)(课后习题详解 相对论基础)【圣才出品】
4.2 课后习题详解一、复习思考题§4-1 狭义相对论基本原理洛伦兹变换4-1-1 爱因斯坦的相对性原理与经典力学的相对性原理有何不同?答:(1)经典力学的相对性原理:运动关系的相对性表明,物质之间存在着相对运动的关系而非彼此孤立.相对运动的形式丰富多样,由相对运动产生的相互作用力也形式不一.(2)爱因斯坦的相对性原理:在所有惯性系中,物理定律的形式相同,或者说,所有惯性系对于描述物理现象都是等价的.(3)二者的分析比较:①经典力学的相对性原理说明一切惯性系对力学规律的等价性,而爱因斯坦的相对性原理将此种等价性推广到一切自然规律上去,包括力学定律和电磁学定律.②爱因斯坦的相对性原理的等价性推广意义深刻.我们可借助于电学或光学实验确定出本系统的“绝对运动”来,绝对静止的参考系是存在的,然而这与实验事实相矛盾.③爱因斯坦基于对客观规律的根本认识以及对实验事实的总结,才提出这个相对性原理的.相对论是研究相对运动和相互作用的科学.它使研究物质、能量及其相互作用的物理学发展到更高更深的层次.4-1-2 洛伦兹变换与伽利略变换的本质差别是什么?如何理解洛伦兹变换的物理意义?答:(1)洛伦兹变换与伽利略变换的本质差别:①洛伦兹变换是相对论时空观的具体表述;②伽利略变换是经典力学绝对时空观的具体表述.(2)洛伦兹变换的物理意义①洛伦兹变换集中地反映了相对论关于时间、空间和物质运动三者紧密联系的观念.②洛伦兹变换是建立相对论力学的基础.a.运用洛伦兹变换,评判一条物理规律是否符合相对论的要求,凡是通过洛伦兹变换能保持不变式的物理规律都是相对论性的规律.b.在v<<c时,洛伦兹变换将转换为伽利略变换,从这个角度出发,相对论力学就是经典牛顿力学的继承、批判和发展.4-1-3 设某种粒子在恒力作用下运动,根据牛顿力学,粒子的速率能否超过光速?答:(1)牛顿力学认为粒子的质量不会改变,粒子的加速度正比于所受外力.外力越大,粒子所得的加速度也越大.因此,粒子速度是没有极限的,粒子的速率可以超过光速.(2)相对论力学认为,粒子的质量随速度的增大而增大,粒子的加速度并非与所受外力成简单正比关系,加速度的大小有限制,使得粒子的速率不会超过光速.§4-3 狭义相对论的时空观4-3-1 长度的量度和同时性有什么关系?为什么长度的量度和参考系有关系?答:(1)长度的量度:测量一物体的长度就是在本身所处的参考系中测量物体两端点位置之间的距离.(2)同时性分析:①当待测物体相对于观测者静止时,在不同的时刻测量两端点的位置,其距离总是物体的长度;②当待测物体相对于观测者运动时,物体的长度就必须同时测定物体两端点的位置.若非同时测定,测量了一端的位置时,另一端已移动到新的位置,其坐标差值不再是物体的长度了.(3)由于同时性的相对性,所以长度的量度与同时性紧密相连,从而与测量的参考系有关.(4)下面举例说明:假设有一细棒静止在K′系的x′轴上,而K′系相对惯性系K 以速度v沿O x 轴运动.如把记录细棒左端坐标为事件1,记录细棒右端坐标为事件2,则两事件在两参考系中相应的时空坐标为由于细棒静止在K '系,所以△x'=x '2-x '1就是细棒的固有长度,根据洛伦兹变换在K 系测量两端坐标必须同时进行,即△t=0,故有所以在K 系中测得物体的长度为这就是长度收缩效应现象.4-3-2 下面两种论断是否正确?(1)在某一惯性系中同时、同地发生的事件,在所有其他惯性系中也一定是同时、同地发生的.(2)在某一惯性系中有两个事件,同时发生在不同地点,而在对该系有相对运动的其他惯性系中,这两个事件却一定不同时.答:(1)正确.在一个惯性系中同时、同地发生的事件,实质上就是一个事件.因而,可得:△x=0,△t=0根据洛伦兹变换:△x'=0,△t'=0因此,在所有其他惯性系中也一定是同时、同地发生的.(2)正确.对惯性系K 中同时发生在不同地点的两个事件,可得△t=0.△x≠0在相对运动的其他惯性系K '中,有在惯性系K '中这两个事件一定不同时.因此,同时性是相对的.4-3-3 两只相对运动的标准时钟A 和B ,从A 所在惯性系观察,哪个钟走得更快?从B 所在惯性系观察,又是如何呢?答:(1)从A 所在惯性系观察,根据“时间膨胀”或“原时最短”的结论,相对静止的时钟A 所指示的时间间隔是原时,它走得“快”些;而时钟B 给出的时间间隔是运动时,因“时间膨胀”而走得“慢”些.(2)同理,从B所在惯性系观察时,则相反,时钟B走得“快”些,而时钟A走得“慢”些.4-3-4 相对论中运动物体长度缩短与物体线度的热胀冷缩是否是一回事?答:不是一回事.(1)“热胀冷缩”①是涉及分子微观热运动的基本热学现象;②这与物体的温度有关,与其宏观运动速度无关.(2)“长度收缩”①是由狭义相对论所得到的重要结论,指在相对物体运动的惯性系中测量物体沿运动方向的长度时,测得的长度总是小于固有长度或静长这一现象;②这与物体的运动速度有关,与物体的组成和结构无关,是普遍的时空性质的反映.4-3-5 有一枚以接近于光速相对于地球飞行的宇宙火箭,在地球上的观察者将测得火箭上的物体长度缩短,过程的时间延长,有人因此得出结论说:火箭上观察者将测得地球上的物体比火箭上同类物体更长,而同一过程的时间缩短.这个结论对吗?答:此结论不正确.(1)狭义相对论认为,“长度收缩”和“时间膨胀”都是相对的.(2)若以火箭和地球为相对运动的惯性参考系,则火箭上的观察者也会观测到“长度收缩”和“时间膨胀”的现象.4-3-6 比较狭义相对论的时空观与经典力学时空观有何不同?有何联系?答:(1)两种时空观的不同:①狭义相对论时空观:a.狭义相对论中关于不同惯性系之间物理事件的时空坐标变换的基本关系式是洛伦兹变换.在洛伦兹变换关系中,长度和时间都是相对的,反映了相对论的时空观.b.狭义相对论时空观认为:第一,空间和时间不可分割,与物质运动密切相关;第二,时间是相对的,时间间隔因惯性系不同则会有差别;第三,空间是相对的,在不同的惯性系中,相同两点的空间间隔会有差别.②经典力学时空观:a.经典力学中关于不同惯性系之间物理事件的时空坐标变换的关系式是伽利略变换.在伽利略变换关系中,长度和时间都是绝对的,反映了经典力学的绝对时空观.b.经典力学时空观认为:时间、空间是彼此独立的,都是绝对的,与物质运动无关.(2)两种时空观的联系:①洛伦兹变换式通过狭义相对论的两个基本原理推导得出,并由此得出反映相对论时空观的几个重要结论,比如同时性的相对性、长度收缩、时间膨胀等;②当v<<c时,洛伦兹变换可以过渡到伽利略变换,即经典力学是相对论力学的低速近似.§4-4 狭义相对论动力学基础4-4-1 化学家经常说:“在化学反应中,反应前的质量等于反应后的质量.”以2g 氢与16g氧燃烧成水为例,注意到在这个反应过程中大约放出了25J的热量,如果考虑到相对论效应,则上面的说法有无修正的必要?。
普通物理学第二版第三章课后习题答案
第三章 动量定理及动量守恒定律(习题)3.5.1质量为2kg 的质点的运动学方程为 j ˆ)1t 3t 3(i ˆ)1t 6(r 22+++-=(t 为时间,单位为s ;长度单位为m).求证质点受恒力而运动,并求力的方向大小。
解,j ˆ)3t 6(i ˆt 12v ++= j ˆ6i ˆ12a +=jˆ12i ˆ24a m F +==(恒量)012257.262412tg )N (83.261224F ==θ=+=-3.5.2质量为m 的质点在oxy 平面内运动,质点的运动学方程为ωω+ω=b,a, ,j ˆt sin b i ˆt cos a r为正常数,证明作用于质点的合力总指向原点。
解, ,j ˆt cos b i ˆt sin a v ωω+ωω-= r,j ˆt sin b i ˆt cos a a 22 ω-=ωω-ωω-= r m a m F ω-==3.5.3在脱粒机中往往装有振动鱼鳞筛,一方面由筛孔漏出谷粒,一方面逐出秸杆,筛面微微倾斜,是为了从较底的一边将秸杆逐出,因角度很小,可近似看作水平,筛面与谷粒发生相对运动才可能将谷粒筛出,若谷粒与筛面静摩擦系数为0.4,问筛沿水平方向的加速度至少多大才能使谷物和筛面发生相对运动。
解答,以谷筛为参照系,发生相对运动的条件是,g a ,mg f a m 000μ≥'μ=≥'a ' 最小值为)s /m (92.38.94.0g a 20=⨯=μ='以地面为参照系:解答,静摩擦力使谷粒产生最大加速度为,mg ma 0max μ= ,g a 0max μ=发生相对运动的条件是筛的加速度g a a0max μ=≥',a '最小值为)s /m (92.38.94.0g a20=⨯=μ='3.5.4桌面上叠放着两块木板,质量各为,m ,m 21如图所示。
2m 和桌面间的摩擦系数为2μ,1m 和2m 间的静摩擦系数为1μ。
普通物理及实验习题答案
普通物理及实验习题答案普通物理及实验习题答案物理是一门研究物质运动和相互作用的学科,它深入探索了自然界中存在的各种现象和规律。
在学习物理的过程中,我们经常会遇到各种习题,通过解答这些习题,我们可以更好地理解和应用物理知识。
本文将为大家提供一些普通物理及实验习题的答案,希望能够对大家的学习有所帮助。
1. 习题一:一个质量为2kg的物体沿着水平方向以2m/s的速度运动,受到一个5N的恒力作用,求物体在5s后的速度是多少?解答:根据牛顿第二定律,力等于质量乘以加速度,即F=ma。
由于恒力作用下,物体的加速度保持不变,所以可以得到a=F/m=5N/2kg=2.5m/s^2。
根据物体的匀加速运动公式v=v0+at,其中v0是初始速度,t是时间,代入已知条件可得v=2m/s+2.5m/s^2*5s=14.5m/s。
2. 习题二:一个质量为0.1kg的物体以10m/s的速度向上抛出,求物体达到最高点时的动能和势能。
解答:在物体达到最高点时,其速度为0,根据动能定理,动能等于1/2mv^2=1/2*0.1kg*0^2=0J。
而势能等于物体的重力势能,即mgh,其中m 为质量,g为重力加速度,h为高度。
由于物体达到最高点时高度为最大值,即h=0,所以势能也为0J。
3. 习题三:一个质量为0.5kg的物体从高度为10m的斜面顶端自由下滑,忽略摩擦力的影响,求物体下滑到底部时的速度和动能损失。
解答:忽略摩擦力的影响意味着物体只受到重力的作用,所以物体下滑的加速度等于重力加速度g=9.8m/s^2。
根据物体下滑的运动学公式h=1/2gt^2,其中h为高度,t为时间,代入已知条件可得10m=1/2*9.8m/s^2*t^2,解得t=1.43s。
根据物体的匀加速运动公式v=gt,代入已知条件可得v=9.8m/s^2*1.43s=14.05m/s。
根据动能定理,物体下滑到底部时的动能等于mgh,其中m为质量,g为重力加速度,h为高度。
普通物理三试题及答案
普通物理三试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 3.00 x 10^8 m/sD. 3.00 x 10^5 m/s2. 根据牛顿第二定律,力和加速度的关系是()。
A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = a/m3. 绝对零度是()。
A. -273.15°CB. -273.15°FC. 0°CD. 0°F4. 电磁波谱中,波长最长的是()。
A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 紫外线5. 根据能量守恒定律,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. 可以被转移,但总量不变6. 一个物体的动能与其速度的关系是()。
A. 与速度成正比B. 与速度的平方成正比C. 与速度的立方成正比D. 与速度无关7. 根据热力学第一定律,系统内能的增加等于()。
A. 系统与外界的热交换B. 系统与外界的功交换C. 系统与外界的热交换和功交换之和D. 系统与外界的热交换或功交换8. 一个物体的重力势能与其高度的关系是()。
A. 与高度成正比B. 与高度的平方成正比C. 与高度的立方成正比D. 与高度无关9. 光的干涉现象说明光具有()。
A. 粒子性B. 波动性C. 静止性D. 反射性10. 根据欧姆定律,电流与电压和电阻的关系是()。
A. I = V/RB. I = V + RC. I = V - RD. I = R/V二、填空题(每题4分,共20分)1. 一个物体在没有外力作用下,将保持______状态或______状态。
2. 光的折射现象可以用______定律来描述。
3. 根据库仑定律,两点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的______次方成反比。
4. 一个物体的惯性与其______成正比。
普通物理学第3,4单元课后习题答案
V2 QT 500 = = 0.11 ln V = v RT0 2×8.31×273 1 V 2 e 0.11 1.11 = = V1 V 2 = V 1×1.11 = 2×22.4×1.11 = 50(升)
= 0.05m3
V1 p2 = p1 = 44.8 ×1 = 0.89atm V2 50
(3) Q p =v C pΔ T
3 Qcd CV (Td Tc ) R(Td Tc ) 2 3 Vc ( Pd Pc ) 4.5 10 2 ( J ) 2 5 Qda C P (Ta Td ) R(Ta Td ) 2 5 Pd (Va Vd ) 2.5 10 2 ( J ) 2
根据电势叠加原理可知: q1 q2 4 R 4 R , 当r R1时 0 1 0 2 q1 q2 U U1 U 2 , 当R2 r R1时 4 0 R2 4 0 r q1 q2 , 当r R2时 4 0 r 4 0 r 代入数据可求得
0
ρd
4-5
解:根据对称性建立高为L,半径为r的同轴的圆 柱体面作为高斯面:
E cos dS E cos dS E cos 0 dS 上 下 侧 2 2 E 2rL
由高斯定理:
当
时
当
时
4-6
解:已知当取无穷远处为零势能面时,均匀带电球 面场中电势分布为: q U内 恒量 U q 1 外 4 0 R 4 r r
3-6 ,1mol氧气,温度为300K时,体积为2×103m3。试计算下列两过程中氧气所作的功:
• (1)绝热膨胀至体积为20×10-3m3; • (2)等温膨胀至体积为20×10-3m3,然 后再等容冷却,直到温度等于绝热膨胀后所达 到的温度时为止; • (3)将上述两过程在P-V图上表示出来。 • 怎样说明这两过程中功的数值的差别? • 解:(1)绝热过程理想气体氧的比热比 ,由 绝热方程得
普通物理教程第三版答案苏欣纺
普通物理教程第三版答案苏欣纺1、动圈式扬声器利用了电磁感应的原理[判断题] *对错(正确答案)答案解析:动圈式扬声器利用了通电导体在磁场中受力的原理,动圈式话筒利用了电磁感应的原理2、小刚是一名初中生,他从一楼跑到三楼的过程中,克服自己重力所做的功最接近下面哪个值()[单选题]A.3JB.30JC.300JD.3000J(正确答案)3、通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时,将机械能转化为电能[判断题] *对错(正确答案)答案解析:电能转化为机械能4、55.关于粒子和宇宙,下列说法中错误的是()[单选题] *A.分子间只存在相互作用的吸引力(正确答案)B.宇宙是一个有层次的天体结构系统C.电子的发现揭示了原子是可分的D.分子是由原子构成的,分子间有空隙5、3.刹车时,用力捏紧车闸,以增大刹车块与车圈之间的压力,从而增大摩擦力.[判断题] *对(正确答案)错6、著名风景区百花山,远远望去云雾缭绕。
关于雾的形成,下列说法正确的是()[单选题]A. 雾是从山中冒出来的烟B. 雾是水蒸气凝华形成的小水珠C. 雾是从山中蒸发出来的水蒸气D. 雾是水蒸气液化形成的小水珠(正确答案)7、4.如图所示,打开水龙头,放出细细的水流。
小红用塑料梳子在干燥的头发上梳过后,将梳子靠近水流。
下列说法正确的是()[单选题] *A.梳过的头发不带电荷,梳子带负电荷B.水流靠近梳子,因为摩擦后的梳子带上电荷,吸引水流(正确答案)C.水流靠近梳子,因为摩擦后的梳子带有磁性,吸引水流D.水流方向不变,因为梳子离开头发后失去电子8、2.物体的末速度越大,位移越大.[判断题] *对错(正确答案)9、49.小苗夜间路过一盏路灯时,在路灯光的照射下,她在地面上影子的长度变化情况是()[单选题] *A.先变长,后变短B.先变短,后变长(正确答案)C.逐渐变短D.逐渐变长10、12.沪上知名品牌﹣﹣南汇8424西瓜即将上市。
人们在挑选西瓜时除了看表皮色泽和纹路外,还会用手指去敲击听声音来辨别其成熟度,这是利用声音的什么特征()[单选题] *A.响度B.音调(正确答案)C.音色D.振幅11、33.关于物态变化,下列说法正确的是()[单选题] *A.寒冷的冬季,户外说话时会冒“白气”,这是汽化现象B.浴室内洗澡时会发现浴镜上出现一层水雾,这是液化现象(正确答案)C.打针吋要在皮肤上擦酒精,酒精会很快变干,这是升华现象D.寒冷的冬天,房屋的玻璃窗内表面出现美丽的冰花,这是凝固现象12、22.小芳在阅读古诗词时,发现很多诗词蕴含着物理知识,下列理解正确的是([单选题] *A.“夜半钟声到客船”﹣﹣“钟声”是根据音色来辨别的(正确答案)B.“池外轻雷池上雨”﹣﹣“轻”指音调低C.“谁家玉笛暗飞声”﹣﹣“声”是由笛子振动产生D.“不敢高声语,恐惊天上人”﹣﹣“高“描述声音频率高13、51.下列关于物质结构和运动的说法中正确的是()[单选题] *A.原子核带正电,也是运动的(正确答案)B.组成固体的分子或原子是静止不动的C.组成液体的分子可以是运动的也可以是静止的D.原子核是单一粒子不可再分14、在足球比赛中,下列说法正确的是()[单选题]A.飞行过程中,足球不受力的作用B.头顶足球时头会感到疼,说明力的作用是相互的(正确答案)C.下落过程中,足球的惯性变大D.足球在地面上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持15、31.在生产和生活中,人们常以密度作为选择材料的主要因素。
程守洙《普通物理学》(第6版)(上册)笔记和课后习题(含考研真题)详解(1-2章)【圣才出品】
第1章力和运动1.1复习笔记一、质点运动的描述机械运动是指一个物体相对于另一个物体的位置,或者一个物体的某些部分相对于其他部分的位置,随着时间而变化的过程.1.质点(1)质点是指具有一定质量且大小和形状可以忽略的理想物体;(2)质点的简化具有相对性.2.参考系和坐标系(1)参考系①参考系是指在描述物体运动时,被选作参考的物体或物体系;②参考系的选择具有任意性.(2)坐标系①选取在参考系上选定一点作为坐标系的原点O,取通过原点并标有长度的线作为坐标轴.②常用坐标系笛卡尔坐标系、平面极坐标系和球坐标系等.(3)参考系和坐标系的关系坐标系用来定量地描述一个物体在各时刻相对于参考系的位置.3.空间和时间(1)空间反映物质的广延性,与物体的体积和物体位置的变化相联系;(2)时间反映物理事件的顺序性和持续性.4.运动学方程在选定的参考系中,运动质点的位置P(x,y,z)是t 的函数,即x=x(t),y=y(t),z=z(t)5.位矢(1)位矢是用来确定某时刻质点位置的矢量,用r 表示.(2)特点①矢量性;②瞬时性;③相对性.6.位移位移表示质点在一段时间内位置改变的矢量,用r表示.7.速度(1)平均速度:(2)瞬时速度(速度):8.加速度(1)质点的平均加速度(2)瞬时加速度加速度是矢量:①a与v成锐角,速率增加;②a与v成钝角,速率减小;③a与v成直角,速率不变.二、圆周运动和一般曲线运动1.切向加速度和法向加速度自然坐标系下的加速度式中,切向加速度a t和法向加速度a n分别为:2.圆周运动的角量描述(1)圆周运动的瞬时角速度(角速度)式中,△θ为角位移,单位为rad;ω的单位为1/s或rad/s.(2)圆周运动的瞬时角加速度(角加速度)式中,α的单位为1/s2或rad/s2.(3)角量和线量的关系22 d d t n R a R t a R R υωυαυω⎧⎫⎪=⎪⎪⎪⎪⎪==⎨⎬⎪⎪⎪⎪==⎪⎪⎭⎩线量角量3.抛体运动的矢量描述(1)速度分量:(2)速度矢量:(3)加速度:(4)位矢:(5)轨迹方程:三、相对运动常见力和基本力1.相对运动(1)伽利略坐标变换(2)速度变换与加速度变换质点P 在K’系的速度/加速度与它在K 系的速度/加速度的关系质点在两个相对作匀速直线运动的参考系中的加速度是相同的.2.常见力(1)重力重力是指地球表面附近的物体受到地球的吸引作用而使物体受到的力.(2)弹力弹力是指形变物体恢复原状时与它接触的物体产生的力.弹力的三种表现形式:①两物体间的相互挤压两物体间相互挤压所产生的弹力又称正压力或支承力.该力大小取决于相互挤压的程度,方向总是垂直于接触面并指向对方.②绳线对物体的拉力该力大小取决于绳线收紧的程度,方向总是沿着绳线并指向绳线收紧的方向.③弹簧的弹力弹簧的弹力总是力图使弹簧恢复原状,又称恢复力.F=-kx(胡克定律)式中:k为弹簧的劲度系数或劲度,负号表示弹力和位移方向相反.(3)摩擦力摩擦力是指两个相互接触的物体在沿接触面相对运动或有相对运动的趋势时,在接触面间产生的一对阻止相对运动的力.(4)万有引力万有引力是存在于任何两个物体之间的吸引力.式中:G为引力常量,.3.基本力(1)电磁力电磁力是指存在于静止电荷之间的电性力以及存在于运动电荷之间的电性力和磁性力.(2)强力强力是指存在于核子、介子和超子之间的强相互作用.(3)弱力弱力是指在亚原子领域中存在的短程相互作用.四、牛顿运动定律1.牛顿第一定律任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,直到作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止,又称惯性定律.相关说明:(1)惯性是物体所具有的保持其原有运动状态不变的特性.(2)力是引起运动状态改变的原因.(3)牛顿定律只适用于惯性系.2.牛顿第二定律物体受到外力作用时,它所获得的加速度的大小与外力的大小成正比,并与物体的质量成反比,加速度方向与外力方向相同.dtv d m a m F ==力是物体产生加速度的原因,并非物体有速度的原因.3.牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力,在同一直线上,大小相等方向相反.BAAB F F -=。
普通物理学第五版03守恒定律习题答案
A
C 点:
vc2 N +F mg =m R F = k xC = k R = m g
系统机械能守恒,选C点为零势能点。 1 2 1m v 2 1 2 k xB +mg ( 2R 1.6R cos q ) = c + k xC 2 2 2 vc2 解得: vc2 = 0.8gR a n = R = 0.8g a n = 0.8×9.8=7.84m/s2 vc2 N ´=N = m R = 0.8mg N
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(1)此质点作的是什么运动?其轨这方 程怎样? 解: ω ω x = a cos t y = b sin t 2 2 x )2 y )2 cosω t sinω t 1 (a + ( + = (1) = b dx b cos t v dy (2) vx = ω ω ω = a sin t = ω y= dt dt 当A点 (a,0) t = 0, vx = 0 vy = bω v = vy 1 m v 2 1 mb 2 2 ω =2 2
目录 结束
解: 1m v 2 v 2 2 E = E P (x)+ = m E E P (x) 2 dx 2 v = m E E P (x) = dt dx dt = 2 E E P (x) m t=
t
0
dt = 0
x
dx 2 E E P (x) m
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3-6 一双原子分子的势能函数为 r 0 12 r0 6 E P (r) = E 0 ( ) 2 ( ) r r 式中 r 为二原子间的距离,试证明: (1)r0 为分子势能极小时的原子间距; (2)分子势能的极小值为-E。 (3)当EP (r) = 0时,原子间距为 (4)画出势能曲线简图
程守洙《普通物理学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(刚体和流体的运动)【圣才出品】
飞轮转过的角度:
飞轮转过的转数: (2)由转动定律:
. ,可得拉力:
拉力矩的功为:
.
(3)当 t 10s 时,飞轮的角速度:
点的速度:
,则有:
t 10s 时,飞轮边缘的法向加速度:
t 10s 时,飞轮边缘的切向加速度:
总加速度大小:
uur 由于 an at ,因此总加速度方向几乎与 an 相同.
,飞轮边缘一
3-2 飞轮的质量为 60 kg,直径为 0.50 m,转速为 1 000 r/min,现要求在 5 s 内 使其制动,求制动力 F.假定闸瓦与飞轮之间的摩擦因数 μ=0.4,飞轮的质量全部分布在轮 的外周上,尺寸如图 3.1 所示.
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2.刚体的自由度 决定一个系统在空间的位置所需要的独立坐标的数目称为该系统的自由度。对于刚体 来说,最多有 6 个自由度,其中 3 个是平动自由度,3 个是转动自由度(其中 2 个是表示 转动轴的方向的坐标,剩余一个则表示绕转动轴转过的角度)。
二、力矩,转动惯量,定轴转动定律 在讨论质点的运动时,我们首先引入位移、速度、加速度等运动学量,然后引入力这
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个动力学量,最后通过运动定律将二者联系起来。同样在研究刚体的转动时,也需要相应
的运动学量、动力学量以及运动方程。
1.运动学量
定轴转动中,有三个运动学量,即转过的角位移 θ ,角速度矢量 ω ,角加速度 α 。
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第 3 章 刚体和流体的运动
3.1 复习笔记
一、刚体、刚体的运动 1.刚体模型及其运动 由牛顿运动定律和守恒定律可以方便地得到质点的运动,但对于质点系的研究,特别 是分布连续的质点系,分别对每个质点求解很不方便。可以利用一些物理模型将问题简化, 刚体和理想流体就属于此类模型。 刚体是一种特殊的质点系,无论它在多大外力的作用下,其大小和形状都保持不变, 亦即系统内两质点间的距离不变。刚体两种简单的运动形式是平动和转动,在平动中,各 个质点在同一段时间通过相同的位移,且具有相同的速度和加速度;在转动中,各个质点 都绕同一直线运动。如果转轴是固定不动的,就叫做定轴转动。
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三、电场叠加原理、电势叠加原理 1..电场叠加原理 电场叠加原理是指点电荷在空间任一点所激发的总电场强度等于各个点电荷单独存在 时在该点各自所激发的电场强度的矢量和,即
说明:电场叠加原理的得出是根据力叠加的结果,一般利用该原理来求某点的总场强,
异号电荷相吸,数学形式可表示为
式中,真空介电常数为
2.高斯定理 高斯定理是指在静电场中,通过任一闭合曲面的 E 通量,等于该曲面内电荷量的代数
和除以 0 ,即
说明:当电荷分布具有某些特殊的对称性,从而使相应的电场的分布也具有一定的对 称性时,就有可能应用高斯定理来计算电场强度。
有介质时静电场的高斯定理:在有介质存在的静电场中,通过任意闭合曲面 S 的电位 移通量(D 通量)等于该曲面包围的自由电荷的代数和,即
高斯定理的微分形式 (1)真空中静电场
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gE qi
0
(2)介质中
gD 0
3.静电场中环路定理 静电场环路定理是在静电场中,静电场力做功与路径无关,场强沿任一闭合路径的线 积分恒等于零,即
微分形式为
E 0
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①若源电荷为有限大小的电荷,一般规定无限远处的电势为零,这样,正电荷产生的
电场中各点的电势均为正值,负电荷产生的电场均为负值;
②若对于无限扩展的源电荷(如无限长直导线等),不能将电势零点选在无限远处,只
能选择在有限区域内的任一点(直导线外的任一点);
普通物理学(第七版)下册程守洙习题分析与解答
普通物理学(第七版)下册程守洙习题分析与解答简介《普通物理学(第七版)下册程守洙习题分析与解答》是针对普通物理学下册所提供的习题进行分析与解答的文档。
本文档旨在帮助读者更好地理解和掌握普通物理学下册的知识点,通过习题的分析与解答,加深对物理学的理解和应用能力。
目录•第一章:电磁振荡与电磁波•第二章:继电器与电磁感应•第三章:电磁场的能量与动量•第四章:电磁波的传播•第五章:电磁波的干涉与衍射•第六章:光与物质的相互作用•第七章:光的几何光学•第八章:波的粒子性与光的本质•第九章:量子物理初步•第十章:原子和分子物理•第十一章:固体物理导论•第十二章:物理学研究方法第一章:电磁振荡与电磁波本章主要介绍了电磁振荡与电磁波的基本概念和性质。
习题分为选择题、计算题和问答题等多个类型,涵盖了振荡电路、电磁波的传播和能量传输等内容。
这些习题旨在帮助读者巩固对电磁振荡和电磁波的理解,并培养其分析问题和解决问题的能力。
第二章:继电器与电磁感应本章主要介绍了继电器和电磁感应的原理和应用。
习题包括了计算电磁感应产生的电动势、判断电磁感应现象的发生以及解决与电磁感应相关的应用问题等内容。
通过这些习题的分析与解答,读者可以加深对电磁感应原理的理解,并学会应用电磁感应进行问题解决。
第三章:电磁场的能量与动量本章主要介绍了电磁场的能量和动量的性质和计算方法。
习题包括了计算电磁场的能量和动量密度、分析电磁场能量传输和动量传输的过程,以及应用电磁场的能量和动量进行问题求解等内容。
通过这些习题的分析与解答,读者可以加深对电磁场能量和动量的理解,并学会应用电磁场的能量和动量进行问题分析与求解。
第四章:电磁波的传播本章主要介绍了电磁波在各种介质中的传播特性和计算方法。
习题包括了计算电磁波的传播速度、分析电磁波的反射和折射现象,以及解决电磁波传播相关的应用问题等内容。
通过这些习题的分析与解答,读者可以加深对电磁波传播特性的理解,并学会应用电磁波传播进行问题解决。
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四、定轴转动刚体的角动量定理和角动量守恒定律 1.刚体的角动量 设刚体绕 z 轴转动,则刚体绕定轴的角动量为
2.定轴转动刚体的角动量定理 (1)角动量定理的微分形式 刚体所受到的对某给定轴的总外力矩等于刚体对该轴的角动量的时间变化率.
二、力矩 转动惯量 定轴转动定律 1.力矩 力矩是指力的作用点相对给定点的位矢 r 与力 F 的矢积.对于定轴转动,r 是力作用点 相对于转动轴的位矢. (1)力 F 对 O 点的力矩 M0
M0=r×F
(2)力 F 对转轴 Oz 的力矩
图 3-1 力矩
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4.转动惯量 (1)转动惯量的定义 转动惯量是转动中惯性大小的量度,且
(2)转动惯量的积分形式
积分式中 dm 是质元的质量,r 是质元到转轴的距离. (3)平行轴定理 刚体对任一转轴的转动惯量等于刚体对通过质心并与该轴平行的轴的转动惯量 JC 加上 刚体质量与两轴间距离 h 的二次方的乘积. (4)刚体转动惯量大小的决定因素
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第 3 章 刚体和流体的运动
3.1 复习笔记
一、刚体模型及其运动 1.力学分析方法 对物体复杂运动的研究,一般的力学分析方法可归纳为: (1)突出主要矛盾,撇开次要因素,建立理想模型; (2)将质点系化整为零,以质点或质元为研究对象,作为突破口; (3)根据受力情况,正确地画出受力图; (4)根据已知条件或初始条件,选用所需的基本原理、定律,列出方程式; (5)根据要求,求解方程,统一变量,积零为整,用积分法求出结果; (6)讨论分析所得结果,检验是否正确. 2.刚体 刚体是一种特殊的质点系,无论在多大外力的作用下,系统内任意两质点间的距离始终 保持不变. 3.平动和转动 (1)平动 平动是指当刚体运动时,刚体内任何一条给定的直线,在运动中方向始终保持不变的运 动. 在平动中,各个质点在同一段时间内位移相同,且具有相同的速度和加速度. (2)转动
普通物理第六版答案
普通物理第六版答案【篇一:普通物理练习题第6版下册】/p> 1、作谐振动的物体运动至平衡位置向正方向时,设谐振动方程为x=,v=2 。
???2、质量为10g的小球与轻弹簧组成的系统,按x?0.5?10?2cos?8?t??m的规3??律而振动,式中t以 s为单位。
则振动的角频率= s?1;周期= s;振幅m;初相;速度的最大值m/s;加速度的最大值= m/s2 8?s?1;0.25s;0.5?10?2m;0.126m/s;3.16m/s2(2)t=1s时刻的相位二、选择题1、下列说法正确的是:() ca、所有周期性运动都是简谐振动;b、简谐振动的周期与振幅成正比;c、所有简谐振动都是周期性运动;d、简谐振动的能量与振幅成正比2、简谐振动系统的振动总能量()ba、与速度的平方成正比;b、与振幅的平方成正比;c、与频率成反比;d、与加速度的平方成反比;3、作简谐振动的物体,其振动表达式为x?12cos(?t?25? 3?3)cm,物体从x=+12cm处且向x轴负方向运动到x=+6cm处且向x轴负方向运动所需的最少时间是:()b1111a、s;b、s;c、s;d、s 2346三、简述题1、简述什么是简谐振动?答:运动学定义:物体运动时,如果离开平衡位置的位移(或角位移)按余弦函数(或正弦函数)的规律变化,这种运动称为简谐振动。
在忽略阻力的情况下,弹簧振子的小幅度振动以及单摆的小角度振动都是简谐振动。
简谐振动是一种最简单和最基本的振动,一切复杂的振动都可以看作是由若干个简谐振动合成的结果。
答:动力学定义:把物体受到总是与其相对位置的位移成正比,方向相反的线性回复力作用下的运动叫做简谐振动。
受力与位移关系为f=-kx或位移与时间为余弦函数关系的运动就是简谐振动。
四、计算题1、有一个和轻弹簧相联的小球,沿x轴作振幅为a的简谐振动,其表式用余弦函数表示。
若t=0时,球的运动状态为:(1)x0??a;(2)过平衡位置向x正方向运动;(3)过x?aa处向x负方向运动;(4)过x?处向x正方向运动. 22用矢量图示法确定相应的初相的值,并写出振动表式。
《普通物理》习题三答案
21 2《普通物理》习题三答案一、单项选择题(本大题共40 小题,每小题 2 分,共 80 分)1、下列说法中哪一个是正确的?( D ) A 、合力一定大于分力B 、物体速率不变,所受合外力为零C 、速率很大的物体,运动状态不易改变D 、质量越大的物体,运动状态越不易改变2、物体自高度相同的 A 点沿不同长度的光滑斜面自由下滑,如下图所示,斜面倾角多大时,物体滑到斜面底部的速率最大( D ) A 、30oB 、45oC 、60oD 、各倾角斜面的速率相等。
3、如下图所示,一轻绳跨过一定滑轮,两端各系一重物,它们的质量分别为m 1 和m 2 ,且 m 1 > m ,此时系统的加速度为 a ,今用一竖直向下的恒力 F = m g 代替 m ,系统的加速度为a ' ,若不计滑11轮质量及摩擦力,则有( B ) A 、a ' = aB 、a ' > aC 、a ' < aD 、条件不足不能确定。
4、一原来静止的小球受到下图 F 和 F 的作用,设力的作用时间为 5s ,问下列哪种情况下,小球12最终获得的速度最大( C ) A 、 F 1 = 6N , F 2 = 0 C 、 F 1 = F 2 = 8NB 、 F = 0 , F = 6N D 、 F 1 = 6 N , F 2 = 8N1 112 2 1 1 1 2 1 11 2 15、三个质量相等的物体 A 、B 、C 紧靠一起置于光滑水平面上,如下图,若 A 、C 分别受到水平力 1和 F 的作用( F > F ),则 A 对 B 的作用力大小( B )2A 、 F - F12B 、2 F 3+ F3C 、2F 3 - F3D 、 F3 + 2F 3121212126、用锤压钉不易将钉压入木块内,用锤击钉则很容易将钉击入木块,这是因为( D ) A 、前者遇到的阻力大,后者遇到的阻力小B 、前者动量守恒,后者动量不守恒C 、后者动量变化大,给钉的作用力就大D 、后者动量变化率大,给钉的作用冲力就大7、如图所示,木块质量 1 m 2 ,由轻质弹簧相连接,并静止于光滑水平桌面上,现将两木块相向 压紧弹簧,然后由静止释放,若当弹簧伸长到原来长度时, m 1 的速率为v 1 ,则弹簧原来压缩状态时所具有的势能为( C )A 、m v 2 2B 、 ⎡⎣(m -m ) m ⎤⎦ ⋅m v 22 C 、 ⎡⎣(m + m ) m ⎤⎦⋅ m v 2 2 D 、 (m + m )v 2 28、质量为20 ⨯10-5 kg 的子弹以 400 m s 的速率沿图示方向击入一原来静止的质量为 980 ⨯10-5 kg 的摆球中,摆线长为 1m ,不可伸缩,则子弹击入后摆球的速度大小为( A ) A 、4 m sB 、8 m sC 、2 m sD 、8π m sF m 2⎣ ⎦9、一船浮于静水中,船长 5m ,质量为 m ,一个质量亦为 m 的人从船尾走到船头,不计水和空气的阻力,则在此过程中船将( C ) A 、静止不动B 、后退 5mC 、后退 2.5mD 、后退 3m10、两轻质弹簧 A 和 B ,它们的劲度系数分别为 k 和k ,今将两弹簧连接起来,并竖直悬挂,下 AB端再挂一物体 m ,如图所示,系统静止时,这两个弹簧势能之比值将为( C ) A 、 E PAC 、 E PAE = k kPBABE = k kPBBAB 、 E PAD 、E PAE = k 2 k 2PBABE = k 2 k 2PBBA11、已知质点作直线运动,其加速度 a = 2m s 2 -(3m s 3 )t ,当t = 0 时,质点位于 x = 0 处,且v = 5m s ,则质点的运动方程为( A )A 、 x = (5m s )t + (1m s 2 )t 2 -(m 2s 3 ) t 3B 、 x = (1m s 2 )t 2 - (m 2s 3 )t 3C 、 x = (1m 2s 2 )t 2 -(m 3s 3 )t 3D 、 x = (1m s 2 )t 2 -(1m s 3 )t 312、一个质点在Oxy 平面内运动,其速度为v = (2 m s )i -(8m s 2 )tj ,已知质点 t = 0 时,它通过(3, 7)位置处,那么该质点任意时刻的位矢是( B ) A 、r = (2 m s )ti -(4m s 2 )t 2 jB 、r = ⎡⎣(2 m s ) t + 3m ⎤⎦ i - ⎡(4m s 2 )t 2 + 7m ⎤ jC 、-8mjD 、条件不足,不能确定13、质点作平面曲线运动,运动方程的标量函数为 x = x (t ) , y = y ( t ) ,位置矢量大小 r = x 2 + y 2 , 则下面哪些结论是正确的?( C ) A 、质点的运动速度是 dx dtB 、质点的运动速率是C 、 v = dr dt= d r dtD 、 dr dt 可以大于或小于 v14、质点沿轨道 AB 作曲线运动,速率逐渐减小,在图中哪一个图正确表示了质点 C 的加速度?( C )15、以初速度 0将一物体斜向上抛出,抛射角为 θ > 450 ,不计空气阻力,在t = v (sin θ -cos θ ) g时 刻 该 物 体 的 ( D ) A 、法向加速度为 g B 、法向加速度为- 2 3g C 、切向加速度为- 3 2gD 、切向加速度为- 2 3g16、一均匀圆盘状飞轮质量为 20kg ,半径为 30cm ,当它以60r min 的速率旋转时,其动能为( D ) A 、16.2 π 2 JB 、8.1 π 2 JC 、8.1 JD 、1.8π 2 J 17、长为 l 质量为 m 的均匀细棒,绕一端点在水平面内作匀速率转动,已知棒中心点的线速率为 v , 则细棒的转动动能为( C ) A 、mv 2 2B 、2mv 2 3C 、mv 2 6D 、mv 22418、如下图, 均匀细杆可绕距其一端 l 4( l 为杆长)的水平轴O 在竖直平面内转动,杆的质量为m 、当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度 ω ,如杆恰能持续转动而不摆动(不计一切摩擦),则( A )v 0 v12 g lA、ω> 4 3r 7lB、ω=g lC、ω>g lD、ω>19、一半径为R ,质量为m 的圆形平面板在粗糙的水平桌面上绕垂直于平板OO' 轴转动。
普通物理学第二版课后习题答案(全)
�得算计 用利 2 , 2 ta � t 0 v � s 1 h0.1 � s0063 � t , 2s/m0.4 � a ,s / m0.2 � 0 v
2 6.3 , 2 ta � t 0 v �s 1 1
:下一证验
s/m 成换 h/mk 将�变不位单的间时和度长因�h/mk 为改位单 0 v 仅 6.3 s/m � h / mk 1 0063 (/ m k 3 � 0 1 � s / m ,h / mk6.3 � ) h 1 得 得,
2
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《普通物理》习题三答案一、单项选择题(本大题共40小题,每小题2分,共80分)1、下列说法中哪一个是正确的?( D )A 、合力一定大于分力B 、物体速率不变,所受合外力为零C 、速率很大的物体,运动状态不易改变D 、质量越大的物体,运动状态越不易改变2、物体自高度相同的A 点沿不同长度的光滑斜面自由下滑,如下图所示,斜面倾角多大时,物体滑到斜面底部的速率最大( D )A 、30oB 、45oC 、60oD 、各倾角斜面的速率相等。
3、如下图所示,一轻绳跨过一定滑轮,两端各系一重物,它们的质量分别为1m 和2m ,且12m m >,此时系统的加速度为a ,今用一竖直向下的恒力1F m g =代替1m ,系统的加速度为'a ,若不计滑轮质量及摩擦力,则有( B )A 、'a a =B 、'a a >C 、'a a <D 、条件不足不能确定。
4、一原来静止的小球受到下图1F 和2F 的作用,设力的作用时间为5s ,问下列哪种情况下,小球最终获得的速度最大( C )A 、16F N =,20F =B 、10F =,26F N =C 、128F F N ==D 、16F N =,28F N =5、三个质量相等的物体A 、B 、C 紧靠一起置于光滑水平面上,如下图,若A 、C 分别受到水平力1F 和2F 的作用(12F F >),则A 对B 的作用力大小( B )A 、12F F -B 、12233F F +C 、12233F F -D 、12323F F +6、用锤压钉不易将钉压入木块内,用锤击钉则很容易将钉击入木块,这是因为( D )A 、前者遇到的阻力大,后者遇到的阻力小B 、前者动量守恒,后者动量不守恒C 、后者动量变化大,给钉的作用力就大D 、后者动量变化率大,给钉的作用冲力就大7、如图所示,木块质量1m 2m ,由轻质弹簧相连接,并静止于光滑水平桌面上,现将两木块相向压紧弹簧,然后由静止释放,若当弹簧伸长到原来长度时,1m 的速率为1v ,则弹簧原来压缩状态时所具有的势能为( C )A 、2112m vB 、()2122112m m m m v -⋅⎡⎤⎣⎦ C 、()2122112m m m m v +⋅⎡⎤⎣⎦ D 、()21212m m v +8、质量为52010kg -⨯的子弹以400m s 的速率沿图示方向击入一原来静止的质量为598010kg -⨯的摆球中,摆线长为1m ,不可伸缩,则子弹击入后摆球的速度大小为( A )A 、4m sB 、8m sC 、2m sD 、8m s π9、一船浮于静水中,船长5m ,质量为m ,一个质量亦为m 的人从船尾走到船头,不计水和空气的阻力,则在此过程中船将( C )A 、静止不动B 、后退5mC 、后退2.5mD 、后退3m10、两轻质弹簧A 和B ,它们的劲度系数分别为A k 和B k ,今将两弹簧连接起来,并竖直悬挂,下端再挂一物体m ,如图所示,系统静止时,这两个弹簧势能之比值将为( C )A 、PA PB A B E E k k = B 、22PA PB A B E E k k =C 、PA PB B A E E k k =D 、22PA PB B AE E k k =11、已知质点作直线运动,其加速度()2323a m s m s t =-,当0t =时,质点位于00x =处,且05v m s =,则质点的运动方程为( A )A 、()()()2233512x m s t m s t m s t =+-B 、()()223312x m s t m s t =-C 、()()2233123x m s t m s t =-D 、()()223311x m s t m s t =-12、一个质点在Oxy 平面内运动,其速度为()()228v m s i m s tj =-,已知质点0t =时,它通过(3,7)位置处,那么该质点任意时刻的位矢是( B )A 、()()2224r m s ti m s t j =-B 、()()222347r m s t m i m s t m j ⎡⎤=+-+⎡⎤⎣⎦⎣⎦C 、8mj -D 、条件不足,不能确定13、质点作平面曲线运动,运动方程的标量函数为()x x t =,()y y t =,位置矢量大小22r x y =+,则下面哪些结论是正确的?( C ) A 、质点的运动速度是dx dtB 、质点的运动速率是v d r dt =C 、v dr dt =D 、dr dt 可以大于或小于v14、质点沿轨道AB 作曲线运动,速率逐渐减小,在图中哪一个图正确表示了质点C 的加速度?( C )15、以初速度0v 将一物体斜向上抛出,抛射角为045θ>,不计空气阻力,在()0sin cos t v g θθ=-时刻该物体的( D )A 、法向加速度为gB 、法向加速度为23gC 、切向加速度为32gD 、切向加速度为23g 16、一均匀圆盘状飞轮质量为20kg ,半径为30cm ,当它以60min r 的速率旋转时,其动能为( D )A 、16.22J πB 、8.12J πC 、8.1JD 、1.82J π17、长为l 质量为m 的均匀细棒,绕一端点在水平面内作匀速率转动,已知棒中心点的线速率为v ,则细棒的转动动能为( C )A 、2mvB 、223mvC 、26mvD 、224mv18、如下图, 均匀细杆可绕距其一端4l (l 为杆长)的水平轴O 在竖直平面内转动,杆的质量为m 、当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度ω,如杆恰能持续转动而不摆动(不计一切摩擦),则( A )A 、437r l ω>B 、g l ω=C 、g l ω>D 、12g l ω>19、一半径为R ,质量为m 的圆形平面板在粗糙的水平桌面上绕垂直于平板'OO 轴转动。
若摩擦因数为μ,摩擦力对'OO 轴的力矩为( A )A 、2mgR μB 、mgR μC 、2mgR μD 、020、线度相同的滑块和匀质圆柱体,从同一固定斜面顶端由静止出发分别沿斜面向下滑动和纯滚动、不计空气阻力,若它们质量相同,则到达斜面底部时的动能( B )A 、滑块较大B 、圆柱体的较大C 、一样大D 、条件不足无法确定21、下列说法中正确的是( D )A 、 作用力的功与反作用力的功必须等值异号B 、 作用于一个物体的摩擦力只能作负功C 、 内力不改变系统的总机械能D 、 一对作用力和反作用力作功之和与参照系的选取无关22、所谓保守力,就是指那些 ( C )A 、 对物体不做功的力B 、 从起点到终点始终做功的力C 、 做功与路径无关,只与起始位置有关的力D 、 对物体做功很“保守”的力23、对功的概念以下几种说法正确的组合是( C )(1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零(3)作用力和反作用力两者所作功的大小总是相等A 、 (1)、(2)是正确的B 、(2)、(3)是正确的C 、 只有(2)是正确的D 、 只有(3)是正确的24、在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车,向东南(斜向上)方向发射一炮弹,对于炮车和炮弹这一系统,在此过程中(忽略冰面摩擦力及空气阻力)( C )A 、总动量守恒B 、总动量在炮身前进的方向上的分量守恒,其他方向动量不守恒C 、总动量在水平面上任意方向的分量守恒,竖直方向分量不守恒D 、总动量在任何方向的分量均不守恒25、在下列四个实例中,哪一个物体和地球构成的系统,其机械能不守恒 ( C )A 、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26、一质点受力23()F x i SI =作用,沿X 轴正方向运动,从0x =到2x m =的过程中,力做功为 ( A ) A 、8J B 、 12J C 、 16J D 、 24J27、质量为2kg 的质点在F=6t(N)的外力作用下从静止开始直线运动,则在0s ~ 2s 内,外力F 对质点所作的功为 ( D )A 、 6JB 、 8JC 、 16JD 、 36J28、质量为m 的子弹,以水平速度v 打中一质量为M 、起初停在水平面上的木块,并嵌在里面,若木块与水平面间的摩擦系数为μ,则此后木块在停止前移动的距离等于( A )A 、22()()2m v m M g μ+B 、2()()2m M v M g μ+C 、22()()2m v m M μ+D 、2()()2m v m M gμ+ 29、已知氢气与氧气的温度相同,请判断下列说法哪个正确?( D )A 、 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的压强一定大于氢气的压强.B 、 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的密度一定大于氢气的密度.C 、 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大.D 、 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大. 30、速率分布函数()f d υυ的物理意义为 ( C )A 、具有速率υ的分子占总分子数的百分比B 、具有速率υ的分子数C 、在速率υ附近处于速率区间d υ内的分子数占总分子数的百分比D 、速率分布在υ附近的单位速率间隔中的分子数。
31、电量为q 的两等量同种点电荷相距为2 r ,它们连线中点的电场强度大小为:( A ) A 、0 B 、02qr πε C 、202qr πε D 、02q r πε-32、电场的环路定理0lE dl ⋅=⎰说明了静电场是( C ) A 、无源场 B 、在闭合回路中各点的电场强度为零C 、有源场D 、电场是闭合场33、一条无限长的直导线带均匀的正电荷,电荷线密度为λ。
它在空间任意一点的电场强度(设该点到导线的垂直距离为x):( B )A 、0B 、大小为2xλπε,方向垂直背离直导线 C 、无法确定 D 、大小为2x λπε,方向垂直指向直导线 34、关于高斯定理得出的下述结论正确的是 ( D )。
A 、闭合曲面内的电荷代数和为零,则闭合曲面上任一点的电场强度必为零B 、闭合曲面上各点的电场强度为零,则闭合曲面内一定没有电荷C 、闭合曲面上各点的电场强度仅由曲面内的电荷决定D 、通过闭合曲面的电通量仅由曲面内的电荷决定。
35、取无限远处为零电势点,在一对等量同号点电荷连线的中点处 ( C )A 、点0的电场强度和电势均为零B 、点0的电场强度和电势均不为零C 、点0的电场强度为零,电势不为零D 、点0的电场强度不为零,电势为零。
36、在负点电荷激发的电场中,将一个电子从电场中某点移到无限远的过程中下述结论正确的是 ( A )A 、电场力对电子做正功,电子的电势能减少A 、电场力对电子做正功,电子的电势能增加C 、电场力对电子做负功,电子的电势能减少D 、电场力对电子做负功,电子的电势能不变。