大学物理B 第12章自测题
大学物理气体动理论热力学基础复习题及答案详解
第12章 气体动理论一、 填空题:1、一打足气的自行车内胎,若在7℃时轮胎中空气压强为×510pa .则在温度变为37℃,轮胎内空气的压强是 。
(设内胎容积不变)2、在湖面下50.0m 深处(温度为4.0℃),有一个体积为531.010m -⨯的空气泡升到水面上来,若湖面的温度为17.0℃,则气泡到达湖面的体积是 。
(取大气压强为50 1.01310p pa =⨯)3、一容器内储有氧气,其压强为50 1.0110p pa =⨯,温度为27.0℃,则气体分子的数密度为 ;氧气的密度为 ;分子的平均平动动能为 ;分子间的平均距离为 。
(设分子均匀等距排列)4、星际空间温度可达,则氢分子的平均速率为 ,方均根速率为 ,最概然速率为 。
5、在压强为51.0110pa ⨯下,氮气分子的平均自由程为66.010cm -⨯,当温度不变时,压强为 ,则其平均自由程为1.0mm 。
6、若氖气分子的有效直径为82.5910cm -⨯,则在温度为600k ,压强为21.3310pa ⨯时,氖分子1s 内的平均碰撞次数为 。
7、如图12-1所示两条曲线(1)和(2),分别定性的表示一定量的某种理想气体不同温度下的速率分布曲线,对应温度高的曲线是 .若图中两条曲线定性的表示相同温度下的氢气和氧气的速率分布曲线,则表示氧气速率分布曲线的是 .8、试说明下列各量的物理物理意义: (1)12kT , (2)32kT , (3)2i kT , (4)2i RT , (5)32RT , (6)2M i RT Mmol 。
参考答案:1、54.4310pa ⨯2、536.1110m -⨯3、25332192.4410 1.30 6.2110 3.4510mkg m J m ----⨯⋅⨯⨯ 4、2121121.6910 1.8310 1.5010m s m s m s ---⨯⋅⨯⋅⨯⋅图12-15、6.06pa6、613.8110s -⨯ 7、(2) ,(2)8、略二、选择题: 教材习题12-1,12-2,12-3,12-4. (见课本p207~208)参考答案:12-1~12-4 C, C, B, B.第十三章热力学基础一、选择题1、有两个相同的容器,容积不变,一个盛有氦气,另一个盛有氢气(均可看成刚性分子)它们的压强和温度都相等,现将 5 J 的热量传给氢气,使氢气温度升高,如果使氦气也升高同样的温度,则应向氦气传递的热量是 ( )(A ) 6 J (B ) 5 J (C ) 3 J (D ) 2 J2、一定量理想气体,经历某过程后,它的温度升高了,则根据热力学定理可以断定:(1)该理想气体系统在此过程中作了功;(2)在此过程中外界对该理想气体系统作了正功;(3)该理想气体系统的内能增加了;(4)在此过程中理想气体系统既从外界吸了热,又对外作了正功。
大学物理自测题下(黄皮书)机械波动要点及详细答案
1)在波动的传播过程中,任意时刻的动能和势能不仅大小 相等而且相位相同,同时达到最大,同时等于零。 2)在波传动过程中,任意质元的能量不守恒,所以波动过
程实质上是能量的传递过程。
惠更斯原理:在波的传播过程中,波面(波前)上的各点,
都可以看作是发射子波的波源,在其后的任一时刻,这些子波 的包迹就成为新的波面。
v A sin( t 0 )
x A cos( t 0 )
1 1 2 2 E k mv E p kx 2 2 1 2 1 2 kA sin2 ( t 0 ) kA cos 2 ( t 0 ) 2 2
1 2 E E k E p kA 2
k 2 , T 2 m
m k
kT 2 200 0.04 2 m 2.0 (kg ) 2 2 4 4
解:由能量守恒定律可知:左右两侧所 处最高位置应该相等,即势能相等。
mg l 0.451 cos 1 mgl 1 cos 2
答案为(c)
1 1 1 弹簧串联: k k k'
T 2
k k' 2
m 2 k' 2m k
2
弹簧并联: k ' x kx kx mg
k ' 2k
m 2k
T
2
2
m 2 k'
5.一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1,如果简谐振动振幅 增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能 量E1变为: (A)E1/4 (B)E1/2 (C)2E1 (D)4E1 谐振动系统的能量=系统的动能Ek+系统的势能Ep 某一时刻,谐振子速度为v,位移为x
大学物理单元自测题 黄皮书 详细答案
B
'
0I
4 π r0
(cos
1
cos
2 )
aa
60o
oI
0I (cos 30o cos 150o ) 30I
4 π r0
4πa
a Ia
150o r0 30o
o
B 3B ' 90I
4πa
r0 a tan 30o
3a 3
4. 有一同轴电缆,其尺寸如图所示, 它的内外两导体中的电流均为I,且 在横截面上均匀分布,但二者电流的
'
tan
2
i0
cot
i0
n1 n2
i '0
i0 ' 布儒斯特角
18. 用x射线照射物质时,可以观察到 康普顿效应,即在偏离入射光的各个 方向上观察到散射光,这种散射光中
(A) 只包含有与入射光波长相同的成分; (B) 既有与入射光波长相同的成分,也有波长变长的成 分,波长的变化只与散射方向有关,与散射物质无关; (C) 既有与入射光波长相同的成分,也有波长变长的成 分和波长变短的成分,波长的变化既与散射方向有关, 也与散射物质有关 ; (D) 只包含这波长变长的成分,其波长的变化只与散射 物质有关与散射方向无关。
B
x d '
d
s1
s
s2
r1 r2
o o
d'
19. 一束自然光自空气射向一块平板
玻璃,设入射角等于布儒斯特角i0, 则在界面2的反射光
(A) 是自然光;
(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面;
(C) 是线偏振光且光矢量的
振动方向平行于入射面;
(配合教材上册)大学物理学课后作业与自测题参考答案与部分解析
dt dx dt
dx
K
0
v0 K
K
答案 (1)3°36′;(2)0.078
解析 (1)轮胎不受路面左右方向的力,而法向力应在水平方向上.
因而有 Nsin θ=mv21,Ncos θ=mg,所以 tan θ= v21 ,代入数据可得θ=3°36′.
R
Rg
(2)当有横向运动趋势时,轮胎与地面间有摩擦力,最大值为μN′,这里 N′为该时刻地面对车的支
Rcot α. at
(2)S=1att2=1Rcot α. 22
2-4 2-5
答案
R-b cc
解析 v=s′=b+ct,at=c,an=vR2=(b+Rct)2,令 at=an,得 t=
R-b. cc
答案 北偏东 19.4°,170 km/h
解析 设下标 A 指飞机,F 指空气,E 指地面,由题可知:
v0 v
0
作业 2
ABBCF
2-2
(1)gsin θ;gcos θ;(2)-g;2 3v2;(3)v0+bt; 2 3g
b2+(v0+bt)4;(4)1ct3;2ct;c2t4;(5)69.8 m/s
R2
3
R
2-3 答案 (1) Rcot α;(2)1Rcot α
at
2
解析 (1)物体的总加速度 a 为 a=at+an,tan α=aant=(aattt)2=aRtt2,t= R
解析 (1)dx=vdt,dx=vdt=v,adx=vdv, adx = vdv , (-kx)dx = vdv ,-1kx2=1v2+C,因
dv dv a
22
为质点静止于 x=x0,所以 C=-1kx20,所以 v=± k(x20-x2). 2
第十二章 波动光学(一)答案
一. 选择题[ C]基础训练2. 如图16-19所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且 n 1<n 2>n 3,λ1为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为(A ) 2πn 2e /(n 1 λ1) (B )[4πn 1e /(n 2 λ1)] + π(C ) [4πn 2e /(n 1 λ1)]+ π (D ) 4πn 2e /(n 1 λ1)参考解答:真空中波长= n 1λ1。
考虑半波损失后的总光程差=2 n 2e + n 1λ1/2,故相位差=(2 n 2e + n 1λ1/2)*2π/( n 1λ1)=[4πn 2e /(n 1 λ1)]+ π 。
[ B ]基础训练6. 一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为(A ) λ / 4 (B ) λ / (4n ) (C ) λ / 2 (D ) λ / (2n ) 参考解答:反射光要干涉加强,其光程差应为半波长的偶数倍,故薄膜的最小厚度h 应满足如下关系式:212nh λλ+=⋅(要考虑半波损失),由此解得/(4)h n λ=。
[ B ]基础训练8. 用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。
当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹(A ) 向右平移 (B ) 向中心收缩(C ) 向外扩张 (D ) 静止不动 (E ) 向左平移 参考解答:根据牛顿环公式,此时固定位置的k 变大。
[ A ]基础训练9. 两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射。
若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的 (A ) 间隔变小,并向棱边方向平移(B ) 间隔变大,并向远离棱边方向平移 (C ) 间隔不变,向棱边方向平移 (D ) 间隔变小,并向远离棱边方向平移参考解答:条纹间距=λ/2/ sin θ,逆时针转动,导致变大,进而条纹间距变小,条纹向棱边方向移动。
大学物理自测题_判断题
大学物理自测练习判断题1.物体的速率在减小,其加速度必在减小。
2.物体的加速度在减小,其速率必在减小。
3.圆周运动中的质点的加速度一定和速度的方向垂直。
4.作曲线运动的物体,必有切向加速度。
5.作曲线运动的物体必有法向加速度。
6.质点沿直线运动,其位置矢量的方向一定不变。
7.瞬时速度就是很短时间内的平均速度。
8.位移是位置矢量的增量。
9.物体具有恒定的加速度,必作匀加速直线运动。
10.质点的位置矢量方向不变,质点一定作直线运动。
11. 摩擦力总和物体运动的方向相反。
12.摩擦力总是阻碍物体间的相对运动。
13.维持质点作圆周运动的力即向心力。
14.物体只有作匀速直线运动和静止时才有惯性15.把两完全相同的弹簧串联起来,劲度系数为原来的1/2倍。
16 作用力和反作用力在相同时间内的冲量大小必定相等。
17. 两个大小与质量相同的小球,从相同的高度自由下落。
一个是弹性球,另一个是非弹性球。
在数值上,弹性球对地面的冲量大于非弹性球对地面的冲量。
(忽略空气阻力)18. 质点系中的内力不能改变质点系的总动量。
19. 质点系动量守恒的条件是:系统的非保守内力为零和系统所受的合外力为零。
20. 在经典物理中,动量和冲量与坐标系的选取无关。
21. 一小车在方向不变的恒力F的作用下,沿直线匀速前进了t秒,根据动量定理,由于小车的速度不变,因此力F在t时间内对小车的冲量为零。
22. 由质点的动量定理可知,作用在质点上任何力产生的冲量都等于质点动量的增量。
23. 人造地球卫星绕地球做椭圆轨道运动,地球在一个焦点上,则卫星在运动过程中动量守恒。
24. 如图所示,一斜面固定在一小车上,一物块置于该斜面上.在小车沿水平方做匀速直线运动的过程中,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是沿斜面向上。
25. 人坐在车上推车是怎么也推不动的,但坐在轮椅上的人却能够让车前进,这说明内力有时可以改变系统的动量。
26.刚体的一般运动可以看作由质心的平动和绕质心的转动组成。
大学物理自测题(带答案)
大物自测题电磁学基础自测题(一)DBBAD A B C BC均匀电场中,各点的电势一定相等F电势为零处,场强一定为零F库仑定律与高斯定理对于静止的点电荷的电场是等价的,而高斯定理还适于运动电荷的电场T电场线总是与等位面垂直并指向电位降低处;等位面密集处电场线也一定密集T 通过闭合曲面S 的总电通量,仅仅由S 面所包围的电荷提供T在电势不变的空间,电场强度一定为零T电荷在电场中某点受到的电场力很大,该点的场强一定很大F用高斯定理求解出的静电场强大小是高斯面上的场强T.电场的存在,我们既看不见也摸不着,所以电场不是物质F. 电偶极矩的方向由正电荷指向负电荷。
电偶极矩的方向由正电荷指向负电荷。
F F热学基础自测题(一)1同温度、同物质的量的H 2和He 两种气体,它们的(两种气体,它们的( B )A 、分子的平均动能相等;、分子的平均动能相等;B B B、分子的平均平动动能相等;、分子的平均平动动能相等;、分子的平均平动动能相等;C 、总动能相等;、总动能相等;D D、内能相等。
、内能相等。
、内能相等。
2一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们 CA 、温度相同、压强相同。
、温度相同、压强相同。
B 、温度、压强都不同。
、温度、压强都不同。
C 、温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强、温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强. .D 、温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强、温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强. .3麦克斯韦速率分布律适用于麦克斯韦速率分布律适用于( ( C ) )。
A.A.大量分子组成的理想气体的任何状态;大量分子组成的理想气体的任何状态;大量分子组成的理想气体的任何状态;B. B.大量分子组成的气体;大量分子组成的气体;大量分子组成的气体;C.C.由大量分子组成的处于平衡态的气体由大量分子组成的处于平衡态的气体由大量分子组成的处于平衡态的气体D. D.单个气体分子单个气体分子单个气体分子5两瓶不同种类的气体,一瓶是氮,一瓶是氦,它们的压强相同,温度相同,但体积不同,则:(则:( A )A .单位体积内分子数相同.单位体积内分子数相同B .单位体积内原子数相同.单位体积内原子数相同C .单位体积内气体的质量相同.单位体积内气体的质量相同D D.单位体积内气体的内能相同.单位体积内气体的内能相同.单位体积内气体的内能相同6一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为p1p1,,V1V1,,T1的平衡态,后来变到压强,体积,温度分别为p2p2,,V2V2,,T2的终态.若已知V2>V1V2>V1,且,且T2=T1T2=T1,则以下各种说法,则以下各种说法中正确的是(中正确的是(D D ):A 、不论经历的是什么过程,气体对外净作的功—定为正值。
大学物理自测题
第12章 波动一、选择题1. 关于振动和波, 下面几句叙述中正确的是 (A) 有机械振动就一定有机械波(B) 机械波的频率与波源的振动频率相同 (C) 机械波的波速与波源的振动速度相同(D) 机械波的波速与波源的振动速度总是不相等的 [ ]2. 关于波,下面叙述中正确的是 (A) 波动表达式中的坐标原点一定要放在波源位置 (B) 机械振动一定能产生机械波(C) 质点振动的周期与波的周期数值相等(D) 振动的速度与波的传播速度大小相等 [ ]3. 已知一波源位于x = 5 m 处, 其振动表达式为: )cos(ϕω+=t A y (m).当这波源产生的平面简谐波以波速u 沿x 轴正向传播时, 其波动表达式为(A) )(cos u x t A y -=ω (B) ])(cos[ϕω+-=u xt A y (C) ])5(cos[ϕω++-=u x t A y (D) ])5(cos[ϕω+--=ux t A y [ ]4. 一平面简谐波的波动表达式为)2π(sin5.0x t y --=(m), 则此波动的频率、波速及各质点的振幅依次为 (A)21,21,05.0- (B) 21,1,05.0- (C) 21,21,0.05 (D) 2,2,0.05 [ ]5. 若一平面简谐波的波动表达式为)cos(cx bt A y -=, 式中A 、b 、c 为正值恒量.则 (A) 波速为c (B) 周期为b 1 (C) 波长为c π2 (4) 角频率为bπ2 [ ]6. 一平面简谐横波沿着Ox 轴传播.若在Ox 轴上的两点相距8λ(其中λ为波长), 则在波的传播过程中, 这两点振动速度的 (A) 方向总是相同 (B) 方向有时相同有时相反(C) 方向总是相反 (D) 大小总是不相等 [ ]7. 平面简谐机械波在弹性介质中传播时, 在传播方向上某介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. 一平面简谐波在弹性介质中传播, 在介质元从最大位移处回到平衡位置的过程中(A) 它的势能转换成动能(B) 它的动能转换成势能(C) 它从相邻的一段介质元中获得能量, 其能量逐渐增大(D) 它把自己的能量传给相邻的一介质元, 其能量逐渐减小 [ ] 9. 在驻波中, 两个相邻波节间各质点的振动是 (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 [ ]二、填空题1. 一质点沿x 轴作简谐振动, 其振动表达式为: π)31π2cos(4-=t x (cm).从t =0时刻起, 直到质点到达 2-=x cm 处、且向 x 轴正方向运动的最短时间间隔为 .2. 已知一平面简谐波沿x 轴正向传播,振动周期T = 0.5 s ,波长λ = 10 m , 振幅A = 0.1m .当t = 0时波源振动的位移恰好为正的最大值.若波源处为原点,则沿波传播方向距离波源为2λ处的振动表达式为 .当2T t =时,4λ=x 处质点的振动速度为 .3. 如图1表示一平面简谐波在 t = 2 s 时刻的波形图,波的振幅为 0.2 m ,周期为4 s .则图中P 点处质点的振动表达式为 .4. 一简谐波沿BP 方向传播,它在B 点引起的振动表达式为t A y π2cos 11=.另一简谐波沿CP 方向传播,它在C 点引起的振动表达式为()ππ2cos 22+=t A y .P 点与B 点相距0.40 m ,与C 点相距0.50 m ,如图2所示.波速均为u =0.20 m ⋅s -1.则两波在P 的相位差为 .5. 已知一平面简谐波的方程为: )π(2cos λνxt A y -=, 在ν1=t 时刻λ411=x 与 λ432=x 两点处介质质点的速度之比是 . 6 一观察者静止于铁轨旁, 测量运行中的火车汽笛的频率.若测得火车开来时的频率为2010 Hz, 离去时的频率为1990 Hz, 已知空气中的声速为330 m.s -1, 则汽笛实际频率ν是 .7. 一质点同时参与了两个同方向的简谐振动,它们的振动表达式分别为)4πcos(05.01+=t x ω (SI))12π19cos(05.02+=t x ω(SI)A图1 图2PB1r 2r ...C其合成运动的运动方程为=x .(SI)8. 两相干波源1S 和2S 的振动表达式分别是t A y ωcos 1=和π)21(cos 2+=t A y ω.1S 距P 点3个波长,2S 距P 点421个波长.两波在P 点引起的两个振动的相位差的绝对值是 .三、计算题1. 已知一平面简谐波在介质中以速度1s m 10-⋅=v 沿x 轴负方向传播,若波线上点A 的振动表达式为)π2cos(2a t y A +=ν,已知波线上另一点B 与点A 相距cm 5.试分别以B A 及为坐标原点列出波动表达式,并求出点B 的振动速度的最大值.2. 有一平面波沿x 轴负方向传播,如图3所示,s1=t 时的波形如图所示,波速1s m 2-⋅=u ,求该波的波动表达式.3. 一弦上的驻波方程式为I)(S )π550cos()π6.1cos (1000.32t x y -⨯=(1)若将此驻波看作传播方向相反的两列波叠加而成,求两列波的振幅及波速;(2) 求相邻波节之间的距离; (3) 求s 1000.33-⨯=t 时,位于m 625.0=x 处质点的振动速度.4. 波源作简谐运动,其运动表达式为 y =4.0×10-3cos (240πt ),式中y 的单位为m ,t 的单位为s ,它所形成的波以30m/s 的速度沿一直线传播。
大学物理力学自测题
力 学 自 测 题(1)一、选择题(共36分)(单选)1、(本题3分) 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r 22 (其中a 、b 为常量),则该质点作(A) 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[ ]2、(本题3分)在相对地面静止的坐标系内,A 、B 两船都以2m ·s -1的速率匀速行驶,A 船沿x 轴正向,B 船沿y 轴正向。
今在A 船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x 、y 方向单位矢用i、j表示),那么在A 船上的坐标系中,B 船的速度(以m ·s -1为单位)为(A) 2i +2j (B) -2i +2j (C) -2i -2j (D) 2i -2j[ ]3、(本题3分)质点沿曲线运动,1t 时刻速度为j i V 861 (m ·s -1);2t 时刻速度为j i V 862(m ·s -1)。
那么,其速度增量的大小|△V|和速度大小的增量△V 分别为 (A) |△V | =0 △V =20 m ·s -1 (B) |△V| =20 m ·s -1 △V =0 (C) 均为20 m ·s -1(D)均为零 [ ]4、(本题3分)如图所示,两物体的质量分别为m 1=2kg ,m 2=8kg ,水平力F=51N ,两物之间及物体与地面之间的摩擦系数均为µ=0.5,当两物之间无相对滑动时,作用于m 1物体上的摩擦力f 1为(g=10m/s 2)(A) 0.2N (B) 10N (C) 50N (D)0 [ ]5、(本题3分)A 、B 两木块质量分别为m A 和m B ,且m B =2m A ,两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平面上,如图所示,若用外力将两木块压近使弹簧被压缩,然后将外力撤去,则此后两木块运动动能之比E KA /E KB 为 (A) 21 (B) 2 (C) 2 (D) 2/2 [ ]6、(本题3分)人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的(A) 动量不守恒,动能守恒 (B) 动量守恒,动能不守恒(C) 对地球的角动量守恒,动能不守恒 (D)对地球的角动量不守恒,动能守恒 [ ]7、(本题3分) 一个质点同时在几个力作用下的位移为:△j i r 86 (SI ),其中一个力为恒力 j i F 125 (SI ),则此力在该位移过程中所作的功为(A) -66J (B) 66J (C) -130J (D)130J [ ]8、(本题3分)如图所示,一质点在几个力的作用下,沿半径为R 的圆周运动, 其中一个力为i x F F 0 ,式中F 0为正值常量,当质点从A 点沿逆时 针方向走过3/4圆周到达B 点时,F 所作的功为W=(A) -2F 0R (B) F 0R (C) 21F 0R 2 (D) )-21F 0R 2 [ ]9、(本题3分)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。
(配合教材下册)大学物理学课后作业与自测题参考答案与部分解析
x+R, R
令dФ=0,得Ф最大时 x=1( 5-1)R.
dx
2
24-4 答案 μ0 ·I2(R+d)(1+π)-RI1,方向⊙
2π
R(R+d)
解析 圆电流产生的磁场 B1=μ20RI2,方向⊙,长直导线电流的磁场 B2=2μπ0IR2,方向⊙,导体管电流
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产 生 的 磁 场 , B3 = μ0I1 , 方 向 , 所 以 , 圆 心 O 点 处 的 磁 感 强 度 B = B1 + B2 - B3 = 2π(d+R)
B=2Sρgtan α≈9.35×10-3 T. I
26-4 答案 πkωBR5,方向在纸面内且垂直 B 向上 5
解析 在圆盘上取一个半径为 r、宽度为 dr 的圆环,其环上电荷为 dq=σ2πrdr,圆环以角速度ω旋 转,其圆电流为 dI=σrωdr,其磁矩大小为 dm=πr2dI=πr2(kr)ωrdr,则圆环上电流所受的磁力矩为
28-4 答案 0.01 T
28-4
解析
εi=|ddФt |,i=Rεi=R1|ddФt |,而
i=dq,得 dt
dq=idt=1|dФ|, R
Q dq =1
0
R
0
dФ,Q=1Ф, R
Ф=RQ=π×10-5 Wb,因为Ф=πr2B,所以 B=0.01 T.
答案 -μ0Ivln a+b,方向为 N→M,μ0Ivln a+b
dM=Bdm=πkωr4dr,所以,圆盘所受总磁力矩 M= dM = R πkωr4dr=πkωBR5,M 的方向在纸面
0
5
内且垂直 B 向上.
26-5 答案 (1)πa2BI0sin2 ωt;(2)1BI0ωπa2 2
(完整版)大学物理试题及答案-pri,推荐文档
A 所在的桌面是水平的,绳子和定滑轮质量均不计,若忽略滑轮轴上和桌面上的摩擦并不
计空气阻力,则绳中张力为( )
(A) 5 mg (B) 1 mg (C) mg (D) 2mg
8
2
我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
(A)不受外力作用的系统,其动量和机械能必然同时守恒.
(B)所受合外力为零,内力都是保守力的系统,其机械能必然守恒.
(C)不受外力,而内力都是保守力的系统,其动量和机械能必然同时守恒.
(D)外力对一个系统做的功为零,则该系统的机械能和动量必然同时守恒.
习题 4
我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙 4-1 有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上:
(B)
r
s
r
,当 t
0 时有
dr
ds
dr
(C)
r
ห้องสมุดไป่ตู้
r
s
,当 t
0 时有
dr
dr
ds
(D)
r
s
r ,当 t
0 时有
dr
dr
ds
(2)根据上述情况,则必有(
)
(A)
v
v,
v
v
(B)
v
v,
v
v
(C)
v
v,
v
v
(D)
v
v,
v
v
1-2 一运动质点在某瞬间位于位矢 r (x, y) 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即
左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( )
[VIP专享]大学物理第12章课后习题
Qq 4πε0r 2
E2 r
r>R2 时,
q 4πε0r 2
int level(BinTreeNodlesevt}r*Beutsl,icnBt(rtrTuiontrcaoTetgtert,_eyapNnpetg)oy;oeN_pddinoeeodtd;fde*esreafc*ttrphsB*au{l)ti;cilrn/duh/tT;ciB/lr/tdo1eiTt;u1ea//NcnrNgoto_loiu(fdn(dtnbe*oetpivdlt{(roe(e}TbidpEititrcfrl(ero!-pbmu>tintrTvritgaey-l(>hlpbulteeie,rtrf=xdt)e,=apr{xkextta,)rt;ru{;k,kr)sd+n;tra+;u1t;ac}0txyBpieTNxv},ooidi{ndet&m*lkac)hi}nil(de)}l;s/e/ js+tr}+uj;cBf+BtoB.+Bid.r.L(;+adikTe+taanN=;t[agojB]e[tdkh=l.se+L+eA1e*+]nr.i;dfc=g(d.-[d;{aiB]1a/it;f/a.;t(dkaA[}ia[]>.kBtdB<}=a];aii.T[BLjt+;aNke.+d[Loni;-]aed-g>t)netahg,B[jt*]+h.)wBd+]{avhi;T=otilareiAedi[n(Be.i{dtm;.<Laive=etAoarngi.0[dLgie],e;jt2Ch=n(o{Sg-0ut9q1h,n/kAL])/t)/iL/[;2s1/e1AtA…aABBmf"…,.S(h+Bq"mniLT6m+irsnet8]e&mhBTen),amidn+dtn&a2Ot*acx(7o10u)n+t)0x{11*ixf=0( nT+o1)d*{ex2i_1f c(+(o!uT2/xn/-*10>tx+l2+cxh=1il;+dnx)o&2/d/h&e=tt_(pn!c:To0o//-duw>1enrw*_c2t/wchx-oi0.1ldu;xon)/)1c*t;cinx6o42.1ucleonfmtt+d/+5ap;t-a5//r7iLg9Cihs4ot8lNuet5nmof9ttdreLp4iegme.=h*ap3tMfAmBol(a[aTrTlit]ex(-;(><i2)nAlccetl[ha0i]}ise=l=ds1,0}A…Tc;[yoine2pu<-nT6ein=-yH>12tp)(]Te;v;enn[Co1-A-ti1o3m1d[u]nA)pHin-[/;in(tv-kL21]ene;]1reyais=A+)nef=[+(t-nm(k1Ta])eAT-p){y>nyA;r-p%c2eh…1iAld3e[2,1]3c,2e1oi20Vn0(u3e=bt×n4i{)n3t1a5)B0);,5b20A}{7,B(2ce[2a150,(l0)ds0cn(a20e,a)]×ie[13j1)1cnr2,a17Af2e0A4,i58g2jtB]b1u(B03}(a5r4,21[En)]06a1B;=07A51([}{0]b937S<A/3)56/HaL([06C0c,sT1b3)]uo[A.>81A0c5u,493]cBn<B0.]=taC5H[L8(0,A1De(4g]k/,Aa5>2EBef0,[)Fy,<]*4C[G)G]b[=2B1,,DHk)g+[]e>,I1AEJy,/[<(,81%C1c]-[8,a5bD1)]C>3C]B,D1<[D1]2Bd62,GFc3E>=41A,V5</1I5EdH475,Gf1231>01+0*J5,91<420G4+0e*30G241,7W1d+*787>13P031,4*9<1L74=41f=0+,515a24953>**/546,17<5+15=0g37413,2*0c5572>/4+517,5<6451*g524,0d+3>956,*5<0315f9+2,3e5W12>14P,12*<3L157g+=56,52f13053>105*693}64*1,{73+80217+9596510*77046873+1*71249264+*9503182+79012*176208590=*2092+8123169831731237*793}W2+531P352L5*0313173+s3T3125158*,21T2052=5,2…915W063…303P5,LTS Tini k1i(2i={a1b,2c,d…e…fg}S0)1,1k10in1i011k11k10n+1kk1Pn21>r+0ikm…00…11+1k0s1=0n11+n21K…ru…snkas1l ns,s=nk,nk a11a121a02K1)aru2s2kaa=2l203*:9(a1i+03/1jA2-03aB(3a131+Aa12=3B+42[…0+]3A…+a3aij1+n3inn149-+iH10-41au+jnfi84+fnm4+16a5B8n+58F1544):52=5706305306.986,2T76:0150,D811:00148110683171,F10ST6:06D413S024H515,1H12:007412101402H*1291u60+22f{f7m4*63a2+n58307*71836+21102*72306+722774*0674128+493}*()4+86*312=513219 5:13/5671(130+7822+6261+p03a1+341352+401143,41)p0=83,21a.8425,913,,p66331:121,0A1a24B13G,,CP4pJ9AD3KG21EHD12AFDaJ3GBH,EPaDHKBApGIBM3J2HEKIF1AJMCKCAEFCMFIIM
大学物理
选择题1.某质点做直线运动的运动学方程为χ=3t-5t ³+6(SI ),则该质点做(D )变加速直线运动,加速度沿χ轴负方向2.质点做曲线运动,r 表示位置矢量、v 表示速度、a 表示加速度、s 表示路程、a τ表示切向加速度,下列表达式中(D )只有(3)是对的3.一物体从某一确定高度以v o 的速度水平抛出,已知它落地时的速度为v t ,那么,它的运动时间是(C )√(v t 2-v o 2)/g4.在相对地面静止的坐标系内(B )-2i+2j5.某人骑自行车以速率v 向正西方行驶(C )西北方向吹来6.下列说法正确的是(B )做曲线运动的物体,必有法向加速度7.三个质量相等的物体A 、B 、C 紧靠在一起(A )⅔F 1+⅓F 28.在升降机天花板上栓有轻绳(C )2a 1+g9.机枪每分钟可射出质量为20g 的子弹900颗(C )240 N 10.一个质点同时在几个力作用下的位移为∆r=4i-5j+6k (SI )(C )67J11.在下列关于质点系的说法中,哪个选项是对的(B )①和③是正确的①质点系总动量的改变和内力无关③质点系机械能的改变与保守内力无关12.如图示两个质量分别为m A 、m B 物体A 、B (D )m B a ,与χ轴正向相反 13.宇宙飞船关闭发动机返回地球的过程(C )GmM (r 1-r 2/r 1r 2)14.均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动(A )角速度从小到大,角加速度从大到小15.银河系有一可视为物的天体(A )减小,增大16.一子弹水平射入一竖直悬挂的木棒后一同上摆(A )三者均不守恒 17.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动(D )3w o18.将细绳绕在一个具有自身水平光滑轴的飞轮边缘上(C )大于2b 19.如图所示,以轻绳绕过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮() 20.人造地球卫星绕地球做椭圆运动() 21.两个相同的弹簧(B )4:122.已知某简谐振动的振动曲线如图所示(C )χ=2cos (4/3πt+2/3π)23.已知弹簧的劲度系数为1.3N/cm (C )3.74×10-2J 24.一质点在χ轴上做简谐运动(B )2/3s25.以下关于波速的说法哪些是不正确的(B )质点振动的速度等于波速 26.一平面简谐波在弹性介质中传播时(B )动能为零,势能为零27.在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动(B )振幅不同,相位相同 28.正在报警的警钟,每隔0.5秒钟响一次(C )127次29.一平面简谐波,沿x 轴负方向传播,角频率为ω,波速为u30.如图所示,两列波长为λ的相干波在点P 相遇,波在点S 1振动的初相是ψ,点S 1到P 的距离是r 1填空题1.(练习一.3)在χ轴上做变加速直线运动的质点,已知其初速度为v o 、初始位置为χo加速度a=Ct 2 i ct v v)31(30+=,400121ct t v x x ++=2.(练习二.3)在半径为R 的圆周上运动的质点,其速率与时间的关系为v=ct 232ct ,ct 2,R t c 42,Rct 23.(练习三.5)已知质点位矢随时间变化的函数形式为r=R (cos ωti+sin ωj )ωωωωR j t i t R v R y x )c o s s i n (222+-==+4.(练习四.3)质量为16KG 的质点在xoy 平面内运动,受一恒力作用 2s m 83166-⋅===m f a x x ,2s m 167-⋅-==m f a y y5.(练习五.3)一物体质量为10KG ,受到方向不变的力F=30+40t (SI )的作用140s N ⋅,24s m /6.(练习五.4)两球质量分别为m 1=2.0g 、m 2=5.0g ,在光滑的水平桌面上运动 6.14或7475,35.5°或75arctg7.(练习六.4)一质量为m ,总长为l 的铁链,开始时有一半放在光滑的桌面上 83mg8.(练习八.3)一个能绕固定轴转动的轮子,除受到轴承的恒定摩擦力M r 外 -5N.m9.(练习八.4)一长为L 的轻质细杆,两端分别固定质量为m 和2m 的小球Lg m g L mL 3221432,, 10.(练习九.3)某滑冰者转动的角速度为ω0、转动惯量为J 02021ωJ 11.(练习九.4)质量为m 、长为L 的均匀细棒,可绕垂直于棒 的一端的水平轴转动)/(433230cos 32s rad LgLg =, )/(23s i n 3s r a d lgl g ==θω 12.(练习十一.4)一弹簧振子做简谐振动,振幅为A ,周期为T ;;或;3232ππππ-13.(练习十二.3)一个弹簧振子的振幅增加到原来的2倍时 原来的2倍,原来的2倍,原来的4倍,不变14.(练习十二.4)一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐运动,其表达式分别为 61012π,m -⨯15.(练习十三.3)机械波通过不同的媒质传播时,就波长λ、频率ν和波速u 而言 νλ,和u16.(练习十四.3)相干波源是指频率相同、振动方向相同、恒定相位差的两波源;有些点振动加强,有些点振动减弱 17.(练习十四.4)有一波在媒质中传播,其波速为u=103m/sJ m s J 32151079.31058.1⨯⋅⋅⨯--,18.(练习十五.3)一辆汽车以25m/s 的速率远离一静止的正在鸣笛的机车 554.5H Z解答题1.(练习一.5)有一质点沿XOY 平面做直线运动,其运动方程为x=3t+55解:(1)j t t i t r)4321()53(2-+++=;(2))/(73;)3(34s m j i v j t i dt rd v s t +=++===;(3))/(12s m j dtvd a ==2.(练习二.5)质点沿半径为R 的圆周运动,运动方程为θ=7-bt 3,b 为正常数5、解:(1)由23Rbt dt d R dt ds v -===θ得:Rbt dtdv a 6-==τ,4229t Rb R v a n == n n n e t Rb e Rbt e a e a a4296+-=+=τττ3.(练习三.7)质点沿x 轴运动,加速度a=-kv ,k 为常数。
大学物理自测题1(含答案)
大学物理 自 测 题 1一、选择题:(共30分)1.某质点的运动方程为x =3t -5t 3+6(SI),则该质点作( ) (A)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.质点作曲线运动,r 表示位矢,s 表示路程,a τ表示切向加速度大小,下列表达式中( ) (1)d v /d t =a ; (2)d r /d t =v ; (3)d s /d t =v; (4)|d v /d t |=a τ.(A)只有(1),(4)是对的. (B)只有(2),(4)是对的. (C)只有(2)是对的. (D)只有(3)是对的.3.某物体的运动规律为d v /d t =-k v 2t ,式中的k 为大于零的常数.当t =0时,初速率为v 0,则速率v 与时间t 的函数关系是( )(A)v =12kt 2+v 0. (B)v =-12kt 2+v 0.(C)1v =kt 22+1v 0. (D)1v =kt 22-1v 0.4.水平地面上放一物体A ,它与地面间的滑动摩擦系数为μ.现加一恒力F 如题1.1.1图所示,欲使物体A 有最大加速度,则恒力F 与水平方向夹角θ应满足( )(A)sin θ=μ. (B)cos θ=μ. (C)tan θ=μ. (D)cot θ=μ.题1.1.1图题1.1.2图5.一光滑的内表面半径为10 cm 的半球形碗,以匀角速度ω绕其对称轴Oc 旋转,如题1.1.2图所示.已知放在碗内表面上的一个小球P 相对于碗静止,其位置高于碗底4 cm ,则由此可推知碗旋转的角速度约为( )(A)13 rad·s -1. (B)17 rad·s -1.(C)10 rad·s -1. (D)18 rad·s -1.6.力F =12t i (SI)作用在质量m =2 kg 的物体上,使物体由原点从静止开始运动,则它在3s 末的动量应为( )(A)-54i kg·m·s -1. (B)54i kg·m·s -1.(C)-27i kg·m·s -1. (D)27i kg·m·s -1.7.质量为m 的小球在向心力作用下,在水平面内作半径为R ,速率为v 的匀速圆周运动,如题1.1.3图所示.小球自A 点逆时针运动到B 点的半圆内,动量的增量应为( )(A)2m v j . (B)-2m v j . (C)2m v i . (D)-2m v i .8.A ,B 两弹簧的倔强系数分别为k A 和k B ,其质量均忽略不计,今将两弹簧连接起来并竖直悬挂,如题1.1.4图所示.当系统静止时,两弹簧的弹性势能E pA 与E pB 之比为( )(A)E pA E pB =k A k B . (B)E pA E pB =k A 2k B 2. (C)E pA E pB =k B k A . (D)E pA E pB =k B 2k A2.题1.1.3图 题1.1.4图题1.1.5图9.如题1.1.5图所示,在光滑平面上有一个运动物体P ,在P 的正前方有一个连有弹簧和挡板M 的静止物体Q ,弹簧和挡板M 的质量均不计,P 与Q 的质量相同.物体P 与Q 碰撞后P 停止,Q 以碰前P 的速度运动.在此碰撞过程中,弹簧压缩量最大的时刻是( )(A)P 的速度正好变为零时. (B)P 与Q 速度相等时.(C)Q 正好开始运动时. (D)Q 正好达到原来P 的速度时. 10.一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 =12M .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)(2a 0+g )/3. (B)-(3g -a 0). (C)-(2a 0+g )/3. (D)a 0. 二、填空题:(共35分)1.两辆车A 和B ,在笔直的公路上同向行驶,它们从同一起始线上同时出发,并且由出发点开始计时,行驶的距离x (m)与行驶时间t (s)的函数关系式:A 为x A =4t +t 2,B 为x B =2t 2+2t 3.(1)它们刚离开出发点时,行驶在前面的一辆车是________; (2)出发后,两辆车行驶距离相同的时刻是________; (3)出发后,B 车相对A 车速度为零的时刻是________.2.当一列火车以10 m·s -1的速率向东行驶时,若相对于地面竖直下落的雨滴在列车的窗子上形成的雨迹偏离竖直方向30°,则雨滴相对于地面的速率是______;相对于列车的速率是________.3.质量为m的小球,用轻绳AB,BC连接,如题1.2.1图所示.剪断绳AB的瞬间,绳BC中的张力比T∶T′=________.4.一质量为30 kg的物体以10 m·s-1的速率水平向东运动,另一质量为20 kg的物体以20 m·s-1的速率水平向北运动.两物体发生完全非弹性碰撞后,它们速度大小v=________;方向为________.5.如题1.2.2图所示一圆锥摆,质量为m的小球在水平面内以角速度ω匀速转动.在小球转动一周的过程中:(1)小球动量增量的大小等于________;(2)小球所受重力的冲量的大小等于________;(3)小球所受绳子拉力的冲量大小等于________.题1.2.1图题1.2.2图6.光滑水平面上有一质量为m的物体,在恒力F作用下由静止开始运动,则在时间t 内,力F做的功为________.设一观察者B相对地面以恒定的速度v0运动,v0的方向与F 方向相反,则他测出力F在同一时间t内做的功为________.7.一冰块由静止开始沿与水平方向成30°倾角的光滑斜屋顶下滑10 m后到达屋檐.若屋檐高出地面10 m.则冰块从脱离屋檐到落地过程中越过的水平距离为________.(忽略空气阻力,g值取10 m·s-2)8.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.三、计算题:(共30分)题1.3.1图1.质量为m的小物体放在质量为M的冰块的弧形斜面上,斜面下端为水平面,如题1.3.1图所示.所有接触面的摩擦力可忽略不计,m从静止滑下落入下面的凹部而相对冰块静止,问冰块可滑多远?2.静水中停着两个质量均为M的小船,当第一只船中的一个质量为m的人以水平速度v(相对于地面)跳上第二只船后,两只船运动的速度各多大?(忽略水对船的阻力)3.有一水平运动的皮带将砂子从一处运到另一处,砂子经一垂直的静止漏斗落到皮带上,皮带以恒定的速率v 水平地运动.忽略机件各部位的摩擦及皮带另一端的其他影响,试问:(1)若每秒钟有质量为ΔM =d M /d t 的砂子落到皮带上,要维持皮带以恒定速率v 运动,需要多大的功率?(2)若ΔM =20 kg·s -1,v =1.5 m·s -1,水平牵引力多大?所需功率多大?4.质量为M 的人,手执一质量为m 的物体,以与地平线成α角的速度v 0向前跳去.当他达到最高点时,将物体以相对于人的速度u 向后平抛出去.试问:由于抛出该物体,此人跳的水平距离增加了多少?(略去空气阻力不计)题1.3.2图5.在质量为M 的物体A 的腔内壁上连接一个倔强系数为k 的轻弹簧,另一质量为m 的小物体B 紧靠着弹簧但不连接,如题1.3.2图所示.开始时有外力作用于B 和A ,使弹簧被压缩了Δx 且处于静止状态,若各接触面均光滑,求撤掉外力后物体A 的反冲速度u 的大小.四、改错题:(5分)质量为m 的物体轻轻地挂在竖直悬挂的轻质弹簧的末端,在物体重力作用下,弹簧被拉长.当物体由y =0达到y 0时,物体所受合力为零.有人认为,这时系统重力势能减少量mgy 0应与弹性势能增量12ky 02相等,于是有y 0=2mg /k .错在哪里?请改正.答案:一、选择题 1.(D)由22d xa dt=得30a t =-,a 是关于t 的函数,则为变加速,沿x 轴负向;选D2.(D)(1)200dv v a n dt Rτ=+(2)0ds v dt τ=(4)dva dt τ=;选D 3.(C)由2dv kv t dt =-得020v tv dv ktdt v =-⎰⎰解出20112kt v v =+选C4.(C)由受力分析知,水平方向的合力为cos cos (sin )cos sin F F N F G F F F Gθμθμθθμθμ=-=--=+-合由Fa m=知,若a 最大,则F 合最大,G μ为常量,cos sin F F θμθ+最大即可 得tan μθ=选C 5.(A)由题图1.1.1受力分析知,小球圆运动半径8r cm = 水平方向:向心力cos F N θ= 竖直方向:sin mg N θ=得cot F mg θ=,又因为2F m r ω=,得13/rad s ω=选A题图1.1.1题图1.1.26.(B)由2121t t Fdt P P =-⎰,带入数据得3212012tidt P mv P =-=⎰,得254Pi =1kg m s -⋅⋅选B 7.(B)动量的增量:212B A A A P P P mv j mv j mv j mv j mv j ∆=-=--=--=-选B 8.(C)静止时,B 弹簧受方向向上的A 弹簧对它的拉力A F 和方向向下的物体对它的拉力B FA B F F =即A A B B k x k x =;两弹簧的弹性势能为212pA A A E k x =,212pB B B E k x = 得22pA A A BpB B B AE k x k E k x k ==选C 9.(B)m碰撞过程中,P 给M 施加力,弹簧压缩,使Q 有加速度a 。
最新大学物理实验霍尔效应实验自测习题
不定项选择题试题1 霍尔效应实验在测量霍尔电压时,会有哪些负效应叠加在霍尔电压上()爱廷豪森效应能斯脱效应里季-勒杜克效应不等式电势效应[参考答案]爱廷豪森效应能斯脱效应里季-勒杜克效应不等式电势效应爱廷豪森效应试题2 关于霍尔片的灵敏度K H的描述正确的是()由霍尔片的KH值,可以求出半导体材料的霍尔系数自由电子浓度n越高,霍尔片的厚度d越小,测得的霍尔效应越显著KH是反映霍尔材料的霍尔效应强弱的重要参数金属材料的自由电子浓度很高,故常用来制作霍尔元件霍尔片的KH值越大,则霍尔电压UH越大霍尔片的KH值大小与霍尔片的材料无关[参考答案]由霍尔片的KH值,可以求出半导体材料的霍尔系数KH是反映霍尔材料的霍尔效应强弱的重要参数霍尔片的KH值越大,则霍尔电压UH越大试题3 在霍尔效应实验中,为了消除或减少附加电势的影响,可采用()测量,即将()逐一换向。
比较测量法,电流和磁场转换测量法,电流和磁场对称测量法,电流和磁场[参考答案]对称测量法,电流和磁场试题4 在霍尔效应实验中,测得U1=176mv,U2=-173mv,U3=175mv,U4=-174mv,则U H 等于()0mv174.5mv698mv349mv[参考答案]174.5mv试题5本实验的实验目的有()了解霍耳效应实验原理以及有关霍耳器件对材料要求的知识学习用"对称测量法"消除副效应的影响测量电磁铁空气隙中的磁场分布利用霍尔效应判断材料载流子的类型[参考答案]了解霍耳效应实验原理以及有关霍耳器件对材料要求的知识学习用"对称测量法"消除副效应的影响测量电磁铁空气隙中的磁场分布利用霍尔效应判断材料载流子的类型试题6 关于霍尔电压的描述正确的是()霍尔电压与通过的励磁电流成正比,与通过的工作电流成正比,利用测得的霍尔电压的正负可以判断半导体材料的类型霍尔电压的大小与霍尔材料的厚度成反比,因此,薄型的霍尔器件输出电压较片状要高得多霍尔电压的方向不随电流和磁场方向的改变而改变利用测得的霍尔电压,可以求出霍尔片所对应位置的磁感应强度大小,利用测得的霍尔电压,可以求出霍尔灵敏度KH改变霍尔元件在磁场中的位置,霍尔电压不变霍尔电压的大小与自由电子浓度n和霍尔片的厚度d无关[参考答案]霍尔电压与通过的励磁电流成正比,与通过的工作电流成正比,利用测得的霍尔电压的正负可以判断半导体材料的类型霍尔电压的大小与霍尔材料的厚度成反比,因此,薄型的霍尔器件输出电压较片状要高得多利用测得的霍尔电压,可以求出霍尔片所对应位置的磁感应强度大小,利用测得的霍尔电压,可以求出霍尔灵敏度KH试题7 霍尔效应实验中,工作电流IS是指()霍尔电压的大小和方向霍尔片上通过的电流的大小和方向磁感应强度的大小和方向[参考答案]霍尔片上通过的电流的大小和方向试题8 霍尔元件一般由()半导体材料制成,有四条引出线,其中两条为(),另外两条为()。
大学物理自测题
1、两块金属平行板的面积均为S ,相距为d (d 很小),分别带电荷+q 与-q ,两板间为真空,则两板之间的作用力由下式计算: (A )、F =q (S q 02ε); (B )、F =q (Sq0ε); (C )、F =q (204d qπε); (D )、F =2q(204d q πε) ( ) 2、有一电场强度为E 的均匀电场,E 的方向与0x 轴正方向平行, 则穿过如图中一半径为R的半球面的电场强度通量为:(A )、πR 2E ; (B )、21πR 2E ; (C )、2πR 2E ; (D )、0.如果E 的方向与0x 轴垂直并向下,则穿过半球面的电场强度通量为:(A )、πR 2E ; (B )、-πR 2E ; (C )、-21πR 2E ; (D )、0。
( )3、关于高斯定理有下面几种说法,其中正确的是: (A )、如果高斯面上E 处处为零,则该面内必无电荷; (B )、如果穿过高斯面的电场强度通量为零,则高斯面上各点的电场强度一定处处为零; (C )、高斯面上各点的电场强度仅仅由面内所包围的电荷提供; (D )、如果高斯面内有净电荷,则穿过高斯面的电场强度通量必不为零; (E )、高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。
( )4、在某电场区域内的电场线(实线)和等势面(虚线)如图所示,由图判断出正确结论为: (A )、E a > E b > E c ,V a > V b > V c ; (B )、E a > E b > E c ,V a < V b < V c ; (C )、E a < E b < E c ,V a > V b > V c ; (D )、E a < E b < E c ,V a < V b < V c 。
( )5、半径为R 的均匀带电球面,总电量为Q ,如图设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为:( ) (A )、E =0,r Q U 04πε=;(B )、E =0,RQ U 04πε=;(C )、204r Q E πε=,r Q U 04πε=;(D )204r QE πε=,RQU 04πε=。
大学物理实验声速测定实验自测习题
试题7
满分值:5.0分 状态:未答 实际得分:0.0分
在声速测量实验中,需要的实验仪器或器具有()
示波器
声速测量仪
秒表
声速测定专用信号源
[参考答案]
示波器
声速测量仪
声速测定专用信号源
[我的答案]
试题8
满分值:5.0分 状态:未答 实际得分:0.0分
下列各示意图为声速测量时各仪器的线路连接图,若采用共振法,则正确的连接图为()
示波器显示屏上显示的图形不稳定,此时可通过调节y方向信号的频率,使图形稳定下来
示波器的扫描工作开关处于X-Y工作状态
在改变调节换能器间的距离时,若发现最佳的共振状态恰好刚刚越过。此时,立即反转刻度鼓轮使之朝相反方向慢慢细仔转动,直至找到上述最佳共振状态,记下此时游标卡尺的或数显尺的读数
[参考答案]
若示波器显示屏上只看到铅直或水平亮线,可以试着检查CH1通道中的(v/div)衰减器旋钮或CH2通道中的(v/div)衰减器旋钮
当将正弦电压信号从Y轴输入示波器时,显示屏上却只显示一条铅直线。此时,可检查x方向是否有信号输入,如扫描工作开关是否处于x-y方式,或(t/div)扫描速率是否在用
当将正弦电压信号从Y轴输入示波器时,显示屏上却只显示一条水平直线。此时可检查y方向是否信号输入正常,如(v/div)衰减器是否打到足够档位
采用共振法和相位法测声速时,相邻两次测量的位置差值为声波的半个波长,这样有利于换能器在有限的移动围范内,测得多个数据,便于利用逐差法处理数据,从而减少测量误差
当将正弦电压信号从Y轴输入示波器时,显示屏上却只显示一条铅直线。此时,可检查x方向是否有信号输入,如扫描工作开关是否处于x-y方式,或(t/div)扫描速率是否在用
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题 9 一、基础题
1. 两列光波相遇发生干涉现象的条件是频率相同、振动方向相同和相位差恒定. ········· [ ]
2. 光程差就是两列光波从各自波源出发到达相遇点的路程之差. ··································· [ ]
3. 单缝夫琅和费衍射中,中央明条纹的宽度是指两个第一级暗纹中心之间的距离. ····· [ ]
4. 对于望远镜来说,物镜的口径越大对提高分辨率就越有利. ······································· [ ]
5. 光的衍射和干涉现象本质上都是光的相干叠加的结果. ··············································· [ ]
6. 在双缝干涉中,两缝间距离为d ,双缝与屏幕之间的距离为()D D d >>,波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上,屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离为 .
7. 在双缝干涉中,用波长为λ的单色光照射,双缝与屏的距离为D ,测得中央明纹两侧
的第五级明条纹的间距为x ,则双缝间的距离为 .
8. 真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的均匀透明媒质中,从A 点沿某一路径传播到
B 点,路径的长度为l ,则A,B 两点光振动相位差ϕ∆= .
9. 如图,有两个同相的相干点光源1S 和2S , 发出波长为λ的
光,A 是它们连线的中垂线上的一点。
若在1S 与A 之间插入厚
度为e 、折射角为n 的薄玻璃片, 则两光源发出的光在A 点的
相位差ϕ∆= . 10. 单色平行光垂直照射在厚度为d 肥皂泡薄膜上,肥皂泡薄膜的折射率为n ,则经薄膜上
下表面反射的两束反射光的光程差δ= .
11. 一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上, 透明薄膜放在空
气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为 .
12. 在空气中有一劈尖形透明物,劈尖角41.010 rad θ-=⨯,在波长700 nm λ=的单色
光垂直照射下,测得两相邻干涉条纹间距0.25 cm l =,此透明材料的折射率
n = .
13. 在单缝夫琅和费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射到宽度为3λ的单缝上,对应于
衍射角30
的方向,单缝处波阵面可分成 个半波带.
14. 平行单色光垂直入射于单缝上,观察夫琅和费衍射,若屏上P 点处为第二级暗纹,,则单
缝处波面相应地可划分为 个半波带.
15. 一单色平行光垂直入射一单缝,其衍射第三级明纹位置恰好与波长为600 nm 的单色光
垂直入射该缝时衍射的第二级位置重合,则该单色光的波长为 .
16. 若星光的波长按550 nm 计算,孔径为127 cm 的大型望远镜所能分辨的两颗星的最小
角距离(从地上一点看两星的视线间夹角)θ= .
17. 用波长为546.1 nm 的平行单色光垂直照射到一透射光栅上,在分光计上测得第一级光
谱线的衍射30θ= ,则该光栅每一毫米上有 条刻痕.
18. 波长为550 nm 的单色光垂直入射于光栅常数为41.010 cm -⨯的光栅上,可能观察到得
光谱线的最大级次为 .
二、中等题
19. 在双缝干涉中, 屏幕E 上的P 点处是明条纹,若将缝2
S 盖住,并在12S ,S 连线的垂直平分面处放一反射镜M ,如图,则此时P 点处是 条纹.
20. 以单色光照射到相距为0.2 mm 的双缝上,双缝与屏幕的垂直距离为10 m 若屏上第一级干涉明纹中心到同侧的第四级明纹中心间的距离为75 mm ,单色光的波长为 .
21. 在折射率为1.52的照相机镜头表面涂有一层折射率为1.38的2MgF 增透膜,若此膜仅适用于波长为550 nm 的光,则此膜的最小厚度为 .
22. 两块玻璃构成空气劈尖, 左边为棱边, 用单色平行光垂直入射, 若上面的平玻璃慢慢向上平移, 则干涉条纹向 方向平移,条纹间隔 (填“变大”、“变小”或“不变”).
23. 一束平行单色光垂直入射到光栅上,当光栅常数()a b += 时(a 代表每条缝为宽度),k =3、6、9等级次的主极大均不出现.
24. 一双缝装置的一个缝被折射率为1.40的薄玻璃片所遮盖,另一
个缝被折射率为1.70的薄玻璃片所遮盖。
在玻璃片插入后,屏上原
来的中央极大所在点,现变为第五级明纹。
若入射光为480 nm 的
单色光,且两玻璃片厚度相等。
求玻璃片的厚度.
25. 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为λ的单色平行光
垂直入射时, 若观察到的干涉条纹如图所示, 每一条纹弯曲部分
的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条
纹弯曲处对应的部分 (凸起或凹陷),其高度为 . 26. 有一单缝,缝宽=0.1mm a ,缝后放一焦距为50cm 的会聚透镜,
用波长=λ546.1nm 的平行光垂直照射单缝,试求位于透镜焦平面处屏上中央明纹的宽度.
27. 利用牛顿环测未知单色光波长的实验中,当用波长为589.3 nm 的钠黄灯垂直照射时,测得第一和第四暗环的距离为34.010 m -⨯;当用波长未知的单色光垂直照射时,测得第一和第四暗环的距离为33.8510 m -⨯,求该单色光的波长.
28. 老鹰眼镜瞳孔直径约为6 mm ,其最多飞翔多高时可看清地面上身长为5 cm 的小鼠?
三、高等题
29. 一双缝,缝间距=0.10mm d ,缝宽=0.02mm a ,用波长=λ480nm 的平行单色光垂直入射该双缝,双缝后放一焦距为50cm 的透镜,试求(1)透镜焦平面处屏上干涉条纹的间距;
(2)单缝衍射中央亮纹的宽度;(3)单缝衍射的中央包线内有多少条干涉的主极大.
E
题
19 题 25。