哈理工大学物理学作业考试卷1

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哈工大物理化学试题

2024年哈工大物理化学试题2024年哈工大物理化学试题一、选择题1、在下列原子中，哪个具有最大的第一电离能？请给出原因。

A. 碳（C） B. 氧（O） C. 氖（Ne） D. 硅（Si）2、下列分子中，哪个具有最高的沸点？请解释原因。

A. 二氧化碳（CO2） B. 甲烷（CH4） C. 氨气（NH3） D. 氟化氢（HF）3、在下列物质中，哪种具有最高的折射率？请解释原因。

A. 酒精（C2H5OH） B. 苯（C6H6） C. 甲醇（CH3OH） D. 苯乙烯（C8H8）二、填空题4、请简述下列实验现象产生的原因：将等量的硫酸铜晶体加入到两个不同的试管中，一个试管中出现_________色晶体，另一个试管中出现__________色晶体。

41、请简述下列反应的机理：在过氧化氢分解的过程中，加入少量硫酸铜溶液可以_________。

411、请简述下列化学反应的速率常数与反应物浓度的关系：在零级反应中，反应速率与反应物的浓度___________。

三、计算题7、在一个密闭容器中，有下列反应发生：A + B → C + D，在t = 5秒时，A的浓度为0.5mol/L，而B的浓度为1.5mol/L。

求在t = 10秒时，C和D的浓度分别是多少？71、在一定温度下，将100mL氢气和氮气的混合气体通过炽热的催化剂层，发生如下反应：N2 + 3H2 → 2NH3。

经过充分反应后，恢复到原来的温度，容器中气体的体积变为原来的90%，求原来混合气体中氢气和氮气的体积分数。

711、在一个电解池中，电极由铜和石墨组成，电解质溶液为硫酸铜溶液。

当电流为2A时，在1分钟内，电极上沉积的铜的重量为多少克？四、实验题10、请设计一个实验，测定并记录在25℃时，1mol气体在标准状态下的体积。

请写出实验步骤、所需仪器、测定数据以及最终计算公式。

101、请设计一个实验，探究不同催化剂对双氧水分解速率的影响。

请写出实验步骤、所需仪器、测定数据以及最终结果的表示方法。

哈工大大学物理第二章作业题+答案

方向向下。
T1 m1 ( g a1 ) 0.2 (9.8 1.96) 1.57 N 1 T2 T1 0.785 N 2 m g T2 0.1 9.8 0.785 a2 2 1.95 m s 2 m2 0.1
方向向下。
a3
方向向上。
m3 g T2 0.05 9.8 0.785 5.9 m s 2 m3 0.05
5
物体受力：真实力：重力 mg, 、斜面对它的正压力 N 惯性力： ma0
mg N ( ma0 ) mar
mgsin ma0sin mar mgcos N ma0cos 0
解得
N m ( g 0a) c o s; ar (g a0 ) sin
A

mg N ma
x 方向： mg sin max m(ar a0 sin ) y 方向： ma y N mg cos ma0 cos 解得
N m ( g 0a) c o s; ar (g a0 ) sin
解法二：以升降机为参考系（非惯性系），建立坐标系如图，
解当雨滴均匀运动时得所以当速率为 4.0 m s 时
1
mg k v 2 k mg / 25
F ma mg k v 2 mg
得
16 9 mg mg 25 25 a 9 g / 25
12. 2-12 质量为 m 的物体系于长度为 R 的绳子的一个端点上，在竖直平面内绕绳子另一端点（固定）作圆周运动．设时刻物体瞬时速度的大小为，绳子与竖直向上的方向成 θ 角，如图所示。(1) 求ｔ时刻绳中的张力 T 和物体的切向加速度 at；(2) 说明在物体运动过程中 at 的大小和方向如何变化？

哈理工大学物理学作业考试卷1

∴（D）.
《自感与互感》卷15 自感与互感》如图, 如图,
折为双股的绝缘导线绕成图示线圈，端为连接外 15-7. 折为双股的绝缘导线绕成图示线圈，B端为连接外电路的两个输入输出端 . 此线圈的自感系数为 µ0 N (A ) 0 ; (B ) πR2 ; l A µ0 N 2 (C ) 2 π R ; (D ) 无法确定 .
N1 B = µnI = µ0 I1 , L
小管磁场通过大管的磁通量为
N 1N 2 = µ0 I 1π b 2 , Φ21 = N2 B1 ⋅ dS = N2Bπb S2 L N 1N 2 Φ 21 2 = µ0 πb . M = M 21 = L I1
∫∫
2
《自感与互感》卷15 自感与互感》
15-9. 面积为s和2s的两线圈1、2如图放置，通有相同的电流I.线圈1的电流产生的通过 I I 线圈2的磁通为Ф21，线圈2的电 s 2s 流产生的通过线圈1的磁通为Ф12， 1 2 则Ф21和Ф12的大小关系为
15-10. 在真空中一通有电流的线圈a所产生的磁场中有另一线圈b，a和b相对位置不变.当b电动势为零时，线圈b与a之间的互感系数为 (A)一定为零； (B)一定不为零； (C)可以不为零；(D)可以随时间变化. [ ] 解： ∵ ε ba
dI a = −M , dt
当b电动势为零时，M 可以不为零；此时a中电流不变. 又两线圈形状固定不变、相对位置不变，且无铁磁质，因而磁通量不变⇒M 不随时间变化.
《自感与互感》卷15 自感与互感》
《自感与互感》卷15 自感与互感》
两个相距不太远的平面圆线圈， 17-6. 两个相距不太远的平面圆线圈，其中一线圈轴线恰通过另一线圈圆心. 通过另一线圈圆心. 怎样放置可使其互感系数近似为零? 为零? (A)两线圈轴线相互平行； (A)两线圈轴线相互平行；两线圈轴线相互平行 (B)两线圈轴线成45° (B)两线圈轴线成45°；两线圈轴线成45 (C)两线圈轴线相互垂直； (C)两线圈轴线相互垂直；两线圈轴线相互垂直 (D)两线圈轴线成30° (D)两线圈轴线成30°. 两线圈轴线成30 解：据定义，磁通量为零⇒M=0. 据定义，磁通量为零⇒ 要使 Φ =

哈理工大学物理下习题解集

题9-19图9-19在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场向的平面有一段载流弯曲导线，电流为I ，如题9-19图所示．求其所受的安培力．解：在曲线上取ld则 baab B l I F d∵l d 与B 夹角l d ，2B 不变，B是均匀的．∴ b ab aab B ab I B l I B l I F)d (d向⊥ab 向上，大小BI F ab ab题9-20图9-20如题9-20图所示，在长直导线AB 通以电流1I =20A ，在矩形线圈CDEF 有电流2I =10 A ，AB 与线圈共面，且CD ，EF 都与AB 平行．已知a =9.0cm,b =20.0cm,d =1.0 cm ，求：(1)导线AB 的磁场对矩形线圈每边所作用的力； (2)矩形线圈所受合力和合力矩．解：(1)CD F向垂直CD 向左，大小4102100.82 dI bI F CD N 同理FE F向垂直FE 向右，大小5102100.8)(2 a d I bI F FE NCF F向垂直CF 向上，大小为ad dCF dad I I r r I I F 5210210102.9ln 2d 2N ED F向垂直ED 向下，大小为5102.9 CF ED F F N(2)合力ED CF FE CD F F F F F向向左，大小为4102.7 F N合力矩B P M m∵线圈与导线共面∴ B P m//0 M．10-1 一半径r =10cm 的圆形回路放在B =0.8T 的均匀磁场中．回路平面与B垂直．当回路半径以恒定速率trd d =80cm ·s -1 收缩时，求回路中感应电动势的大小．解: 回路磁通2πr B BS m 感应电动势大小40.0d d π2)π(d d d d 2trr B r B t t m V 10-4 如题10-4图所示，载有电流I 的长直导线附近，放一导体半圆环MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度v 平行导线平移．求半圆环感应电动势的大小和向及MN 两端的电压N M U U ．解:作辅助线MN ，则在MeNM 回路中，沿v向运动时0d m ∴ 0 MeNM 即 MN MeN 又∵ba ba MN ba ba Iv l vB 0ln 2d cos 0 所以MeN 沿NeM 向，大小为ba ba Iv ln20 M 点电势高于N 点电势，即ba ba Iv U U N Mln20 10-6如题10-6图所示，用一根硬导线弯成半径为r 的一个半圆．令这半圆形导线在磁场中以频率f 绕图中半圆的直径旋转．整个电路的电阻为R ．求：感应电流的最大值．题10-6图解: )cos(2π02t r B S B m ∴Bfr f r B r B t r B t m m i 222202ππ22π2π)sin(2πd d ∴RBf r R I m22π 10-7 如题10-7图所示，长直导线通以电流I =5A ，在其右放一长形线圈，两者共面．线圈长b =0.06m ，宽a =0.04m ，线圈以速度v =0.03m ·s -1垂直于直线平移远离．求：d =0.05m 时线圈中感应电动势的大小和向．题10-7图解: AB 、CD 运动速度v向与磁力线平行，不产生感应电动势． DA 产生电动势ADIvbvBb l B v d2d )(01BC 产生电动势)(π2d )(02d a Ivbl B v CB∴回路中总感应电动势8021106.1)11(π2ad d Ibv V 向沿顺时针．10-14 如题10-14图所示，在垂直于直螺线管管轴的平面上放置导体ab 于直径位置，另一导体cd 在一弦上，导体均与螺线管绝缘．当螺线管接通电源的一瞬间管磁场如题10-14图示向．试求：（1）ab 两端的电势差；（2）cd 两点电势高低的情况．解：由 l S t B l Ed d d d 旋知，此时旋E 以O 为中心沿逆时针向． (1)∵ab 是直径，在ab 上处处旋E与ab 垂直∴ll 0d 旋∴0 ab ,有b a U U (2)同理，0dl E cddc旋∴ 0 c d U U 即d c U U题10-15图10-15 一无限长的直导线和一正形的线圈如题10-15图所示放置(导线与线圈接触处绝缘)．求：线圈与导线间的互感系数．解：设长直电流为I ，其磁场通过正形线圈的互感磁通为32300122ln π2d π2a a Iar rIa∴2ln π2012aIM10-16 一矩形线圈长为a =20cm ，宽为b =10cm ，由100匝表面绝缘的导线绕成，放在一无限长导线的旁边且与线圈共面．求：题10-16图中(a)和(b)两种情况下，线圈与长直导线间的互感．解：(a)见题10-16图(a)，设长直电流为I ，它产生的磁场通过矩形线圈的磁通为2ln π2d 2πd 020)(12Iar r Ia S B b b S∴6012108.22ln π2a N I N M H (b)∵长直电流磁场通过矩形线圈的磁通012 ，见题10-16图(b) ∴0 M题10-16图题10-17图10-17 两根平行长直导线，横截面的半径都是a ，中心相距为d ，两导线属于同一回路．设两导线部的磁通可忽略不计，证明：这样一对导线长度为l 的一段自感为lL 0Inaad ．解：如图10-17图所示，取r l S d d 则ad aad aad da a d Il r r r Ilr l r Ir πI)ln (ln 2πd )d 11(π2d ))d (π22(0000 aad Illnπ0∴a a d l I L lnπ0 10-18 两线圈顺串联后总自感为1.0H ，在它们的形状和位置都不变的情况下，反串联后总自感为0.4H ．试求：它们之间的互感．解：∵顺串时M L L L 221 反串联时M L L L 221 ∴M L L 415.04L L M H 11-5 半径为R =0.10m 的两块圆板构成平行板电容器，放在真空中．今对电容器匀速充电，使两极板间电场的变化率为tEd d =1.0×1013 V ·m -1·s -1．求两极板间的位移电流，并计算电容器离两圆板中心联线r (r ＜R )处的磁感应强度Br 以及r =R 处的磁感应强度BR ．解:(1) tEt D j D 08.22 R j S j I D D D A(2)∵S j I l H SD ld d 0取平行于极板，以两板中心联线为圆心的圆r l 2 ，则22d d 2r tE r j r H D ∴tEr H d d 20tEr H B r d d 2000当R r 时，600106.5d d 2tER B R T12-1 某单色光从空气射入水中，其频率、波速、波长是否变化?怎样变化?解:不变，为波源的振动频率；nn 空变小； n u 变小．12-2 在氏双缝实验中，作如下调节时，屏幕上的干涉条纹将如变化?试说明理由． (1)使两缝之间的距离变小；(2)保持双缝间距不变，使双缝与屏幕间的距离变小； (3)整个装置的结构不变，全部浸入水中； (4)光源作平行于1S ，2S 联线向上下微小移动； (5)用一块透明的薄云母片盖住下面的一条缝．解:由 dDx知，(1)条纹变疏；(2)条纹变密；(3)条纹变密；(4)零级明纹在屏幕上作相反向的上下移动；(5)零级明纹向下移动． 12-3 什么是光程? 在不同的均匀媒质中，若单色光通过的光程相等时，其几路程是否相同?其所需时间是否相同?在光程差与位相差的关系式2 6中,光波的波长要用真空中波长,为什么?解:nr ．不同媒质若光程相等，则其几路程定不相同；其所需时间相同，为Ct．因为中已经将光在介质中的路程折算为光在真空中所走的路程。

哈工大大学物理考试春

08-09 春一、填空题1、一质点沿x 轴作直线运动，它的运动学方程为 x =5+2t +t 2-t 3 (m) 则 (1) 质点在t =0时刻的速度___________________；(2) 加速度为零时，该质点的速度____________________．2、一质点沿半径为 0.1 m 的圆周运动，其角位移θ 随时间t 的变化规律是θ = 2 + 2t 2 (rad)．在t =2 s 时，它的法向加速度a n =_____________；切向加速度a t =_______________．3、在与速率v 成正比的阻力影响下，一个质点具有大小为0.15v 的加速度，若质点的速率减少到原来速率的八分之一，其减速过程所经历的时间是_____________。

4、i t F ϖϖ5= (N)，质点的运动学方程为 )21c o s (t x π= (m)，)21sin(t y π= (m)．由t = 0到t = 1 s 的时间内，此力对该质点所做的功是_____________。

)sin cos d sin (C x x x x x x ++-=⎰5、在8000米高空有一种粒子衰变时放出一种B 基本粒子，这些B 基本粒子以接近光速(v =0.988c)的速度朝向地面飞行，由地面实验室内测得这种B 基本粒子静止的平均寿命等于2.×10-6s ，则这些B 基本粒子被放出后相对地面能够飞行的距离为_________________。

6、描述电介质极化强度的物理量电极化强度P ϖ的定义式是____________________，它的物理意义是____________________ _______________________________．7、半径为R 的不带电的金属球，在球外离球心O 距离为l 处有一点电荷，电荷为q ．如图所示，若取无穷远处为电势零点，则静电平衡后金属球的电势U =______________．8、一空气平行板电容器，其极板由半经为R 的两块圆盘构成，两块极板之间的距离为d ．极板所加电压为：V = V 0 cos ω t ，式中V 0和ω 为常量，忽略边缘效应，则极板上自由电荷的面密度σ (t ) = __________________，板间离中心轴线距离为r 处(r ＜R) 的磁感强度B (r ，t ) =__________________________．二、选择题1、质量为20 kg 的质点，在外力作用下做曲线运动，该质点的速度为k i t ϖϖϖ264v 2+=(m/s) ，则在t = 1 s 到t = 2 s 时间内，合外力对质点所做的功为 (A) 40 J ． (B) 2400 J ． (C) 960 J ． (D) 80 J ．2、在均匀磁化的磁化强度为M ϖ、半径为R 的长直永磁棒中，沿M ϖ方向挖去一半径为r 的长圆柱，此时空洞中心O 1处的磁感强度为B 1，磁场强度为H 1 (如图①所示)；另有一相同半径的长直载流螺线管，在管内磁介质中沿轴向挖去一与上面相同的圆柱，此时空洞中心O 2处磁感应强度为B 2磁场强度为H 2(如图②所示)．若永磁棒中的M ϖ与螺线管中磁介质的磁化强度相等，则在O 1、O 2处有：(A) B 1＝B 2，H 1＝H 2(B) H 1＝0，H 2＝0． (C)B 1≠0，B 2＝0． (D) B 1＝0，B 2≠0． 3、一无限长直导体薄板宽为l ，板面与z 轴垂直，板的长度方向沿y 轴，板的两侧与一个伏特计相接，如图．整个系统放在磁感强度为B ϖ的均匀磁场中，Bϖ的方向沿z 轴正方向．如果伏特计与导体平板均以速度v ϖ向y 轴正方向移动，则伏特计指示的电压值为22图①(A) 0． (B)21v Bl ． (C) v Bl ． (D) 2v Bl ． 4、电流由长直导线1沿半径方向经a 点流入一电阻均匀的圆环，再由b 点沿切向从圆环流出，经长直导线2返回电源(如图)．已知直导线上电流为I ，2/π=∠aOb ．若载流长直导线1、2以及圆环中的电流在圆心O 点所产生的磁感强度分别用1B ϖ、2B ϖ, 3B ϖ表示，则O 点的磁感强度大小． (A) B = 0，因为B 1 = B 2 = B 3 = 0． (B) B = 0，因为021=+B B ϖϖ，B 3 = 0．(C) B ≠ 0，因为虽然B 1 = B 3 = 0，但B 2≠ 0．(D) B ≠ 0，因为虽然021=+B B ϖϖ，但B 3≠ 0．(E) B ≠ 0，因为虽然B 2 = B 3 = 0，但B 1≠ 0．5、如图所示，一带负电荷的金属球，外面同心地罩一不带电的金属球壳，则在球壳中一点P 处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为：(A) E = 0，U > 0． (B) E = 0，U < 0．(C) E = 0，U = 0． (D) E > 0，U < 0．6、如图所示, 一球形导体，带有电荷q ，置于一任意形状的空腔导体中．当用导线将两者连接后，则与未连接前相比系统静电场能量将(A) 增大． (B) 如何变化无法确定． (C) 不变． (D) 减小．7、有一带正电的肥皂泡,若它的半径变为原来的两倍, 则电能(A)减小一半 (B)增加一倍 (C)没有变化 (D)不能确定 8、在各向同性的电介质中，当外电场不是很强时，电极化强度E P e ϖϖχε0=，式中的E ϖ应是: (A) 自由电荷产生的电场强度．(B) 束缚电荷产生的电场强度．(C) 自由电荷与束缚电荷共同产生的电场强度．(D) 当地的分子电偶极子产生的电场强度．9、圆柱形无限长载流直导线置于均匀无限大磁介质之中，若导线中流过的稳恒电流为I ，磁介质的相对磁导率为μr (μr >1)，则与导线接触的磁介质表面上的磁化电流I '为:(A) (1 - μr )I ． (B) (μr - 1)I ． (C) μr I ． (D)r I μ． 10. 如图所示，两个线圈P 和Q 并联地接到一电动势恒定的电源上．线圈P 的自感系数和电阻分别是线圈Q 的两倍，线圈P 和Q 之间的互感可忽略不计．当达到稳定状态后，线圈P 的磁场能量与Q 的磁场能量的比值是:(A) 4． (B) 2． (C) 1． (D)21．三、计算题1、一轮船的螺旋浆的定轴转动惯量为J ，该螺旋浆在恒定动力矩M 的作用下在水中由静止开始定轴转动，螺旋浆所受到的阻力矩大小与其转动角速度的平方成正比，即为2k ω，其中k 为正值常量。

哈理工大学物理学作业考试卷5

Ψ (rr,t)Ψ (rr,t)表示
m

26.623 62 0 1 0 0 3 1 40 3 10 1082.21.61019 9.11031
7.692105m /s. 又∵λ与mvm2不成正比， ∴ 否 .
《量子物理》卷19
19-3.某金属产生光电效应的红限波长为λ0，今以波长为
λ( λ<λ 0)的单色光照射金属，金属释放出质量为me光电
p p
即 x .
《量子物理》卷19
19-11.在一维无限深势阱中运动的粒子，由于边界条件的
限制，势阱宽度d 必须等于德布罗意半波长的整数倍.试利用这一条件导出能量量子化公式
En8 nm 2h d22, n1,2,L
解：由题设 dn, n1,2,L
而

h
2 ,
E p2
p
h/2
《量子物理》卷19
19-1.用频率为ν1 的单色光照射某金属时，测得饱和电流为I1 . 以频率为ν2 的单色光照射该金属时，测得饱和电流为I2 . 若I1>I2 , 则 (A) ν1 >ν2 ；(B) ν1<ν2 ；(C) ν1=ν2 ；(D) 不确定 .
解： ∵饱和电流与光强成正比，与频率无关，

0
1.2 1 1.2

0.1MeV.
《量子物理》卷19
19-8.若一个光子的能量等于电子的静能.试问该光子的动
量和波长是多少？在电磁波谱中它属于何种射线？
解：
hc

m 0c 2
p

h

m0c
2 .71 0 2 2k gm /s
h
m 0c
6.631034 9.1110313108

哈工大1102002班大学物理期末模拟考试2-试题+答案-刘星斯维提整理

1102002班大学物理期末模拟考试参考答案一、填空题（共30分） 1、（4分）半径为R 的圆柱形空间分布均匀磁场，如图，磁感应强度随时间以恒定速率变化，设dtdB为已知，则感生电场在r<R 区域为，在r>R 区域为。

dtdBr 2-，dt dB r R 22-2、（2分）已知质点位矢随时间变化的函数形式为24(32)r t i t j =++，式中r 的单位为m ，t 的单位为s 。

求：（1）质点的轨道方程为：；（2）从0=t 到1=t 秒的位移为：。

x =2(3)y -，11(82)42r v d t t i j d t i j ∆==+=+⎰⎰3、（3分）在半径为R 1、质量为m 的静止水平圆盘上，站一质量为m 的人。

圆盘可无摩擦地绕通过圆盘中心的竖直轴转动。

当这人开始沿着与圆盘同心、半径为R 2（R 2＜R 1）的圆周，以相对于圆盘的速度为v 匀速走动时，则圆盘将以多大的角速度旋转22212222122221R R vR R R v R +=+=ω 4、（4分）一空气平行板电容器，电容为C ，两极板间距离为d ．充电后，两极板间相互作用力为F ．则两极板间的电势差为_ __，极板上的电荷为__ ． C Fd /2；FdC 2 5、（3分）在一根通有电流I 的长直导线旁，与之共面地放着一个长、宽各为a 和b 的矩形线框，线框的长边与载流长直导线平行，且二者相距为b ，如图所示．在此情形中，线框内的磁通量 =______________．2ln 20πIaμ6、（3分）一无限大均匀带电介质平板A ，电荷面密度为1σ，将介质板移近一导体B 后，此时导体B 表面上靠近P 点处的电荷面密度为2σ，P 点是极靠近导体B 表面的一点，则P 点的场强是 02εσ7、（2分）α粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的6倍时，其动能为静止能量的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍．5 8、（3分）一平行板电容器，两极板间充满相对介电常量为εr 的均匀各向同性电介质，充电后与电源保持连接，然后将电介质移出，这时两极板上的电量是原来的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍，极板间场强大小是原来的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍，电场能量是原来的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽倍． 1/εr ； 1； 1/εr 9、（4分）如图所示，真空中相距2a 的两平行长直导线，通以大小相等、方向相反的电流I ，在其产生的磁场中有p 、q 两点与两导线共面，其几何位置已在图中标出，则p 点处的磁场能量密度w mp =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽，q 点处的磁场能量密度w mq =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽．22202a I πμ； 222018a I πμ10、（本题2分）设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍，则其运动速度的大小为b baII I a a2aqp二、计算题（共60分） 1、（本题8分）电荷量Q 均匀分布在半径为R 的球体内，试求：离球心r 处（r R <）P 点的电势。

哈工大大学物理振动波动习题

解：以木板的中心为坐标原点，向右的方向为正，设木板的质心偏离原点x，木板对两轮的作用力 O 分别为N1，N2
根据木板所受力矩平衡条件
x
N1 2d mg d x N2 2d mg d x
2d
木板在水平方向所受到的合力 mg F N1 N 2 x d 水平方向
连续两次到达x = 5.0 cm处的相位差为

O 0.05 0.1 x
-0.05
2 3
2 3 t2 0.67s

例2、如图所示的振动曲线。求：（1）简谐振动的运动方程（2）由状态a运动到状态b，再由b运动到c的时间分别是多少（3）状态d的速度和加速度
2 d d 式中， 2 , ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱt dt
d 1 2 , J ml dt 3
在杆作微小振动时，
sin
2
d 3 mgl 2 代入后，可以得到： 2 kl 0 2 dt ml 2
杆的微小振动是简谐运动
例如图所示，两轮的轴相互平行，相距为2d，两轮的转速相同而转向相反。现将质量为m的一块匀质木板放在两轮上，木板与两轮之间的摩擦系数均为 u。若木板的质心偏离对称位置后，试证木板将作简谐振动，并求其振动周期。
(1 2 ) 2k
(1 2 ) (2k 1)
A A1 A2
A A1 A2
( 同相 ) ( 反相 )
(1 2 ) 其它值
A1 A2 A A1 A2
本章基本题型：
1、已知振动方程，求特征参量
（振幅、周期、频率、初相位）
解：以 m 为研究对象。在平衡位置 O 时：合外力在任意位置 x 时：合外力以下由转动系统解出 T1： R J O x X

2021年大学地球物理学专业《大学物理(一)》开学考试试题A卷附答案

姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…2021年大学地球物理学专业《大学物理（一）》开学考试试题A 卷附答案考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在密封线内答题，否则不予评分。

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、动量定理的内容是__________，其数学表达式可写__________，动量守恒的条件是__________。

2、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。

3、图示曲线为处于同一温度T 时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。

其中曲线（a ）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c ）是________气分子的速率分布曲线。

4、一弹簧振子系统具有1.OJ 的振动能量，0.10m 的振幅和1.0m ／s 的最大速率，则弹簧的倔强系数为_______，振子的振动频率为_______。

5、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动，转轴与平行，轮子和辐条都是导体，辐条长为R ，轮子转速为n ，则轮子中心O 与轮边缘b 之间的感应电动势为______________，电势最高点是在______________处。

6、一小球沿斜面向上作直线运动，其运动方程为：，则小球运动到最高点的时刻是=_______S 。

7、一长直导线旁有一长为，宽为的矩形线圈，线圈与导线共面，如图所示. 长直导线通有稳恒电流，则距长直导线为处的点的磁感应强度为___________；线圈与导线的互感系数为___________。

8、两个同振动方向、同频率、振幅均为A 的简谐振动合成后振幅仍为A ，则两简谐振动的相位差为_______ 。

哈工大(威海)大物往年试题 (1)

2
n ， n
I/I0
值 E 2 、 E3 (7) 在所给坐标图中画出在一维无限深方势内 n=3 时该粒子的定态波函数 3 ( x) 与 x 的关系曲线以及相应的概率
a 密度 3 ( x) 2 与 x 的关系曲线，并标示 2 x 出概率密度为零和最大值所在点的
n=3 n=2 n=1 0
a
I/I0 (6)如上所述的光栅，问其衍射有无
s缺级，若有缺级是那些级次？ 1
s0
(7)若上述光栅有 4 条单缝，问光栅 l2 衍射条纹中相邻主极大之间有几个极小值，几个次极大？ (8)在所给相对光强与衍射角位置关系（ I I 0 ）— sin 坐标系中画出上
0
sin
述光栅衍射条纹的相对光强分布曲线图，并在横轴上标示出光栅衍射主极大峰值所对应的各个角位置。（图中虚线是单缝衍射包络线的中央极大半宽度内的曲线，只在该半宽度内画出所求曲线）解
一、计算（9 分）如图有一暖气装置如下：用一热机 E 带动一致冷机Ｒ，致冷机自海水中吸热而供给水暖系统，同时这水暖气又作为热机的冷却器。设热机从温度是 T1 的高温热库吸收热量 Q1 ,水暖气系统的温度是 T2 , 海水温度是 T3 。设热机和致冷机都以理想气体为工质，分别以卡诺循环和卡诺逆循环工作。（1）求该热机的效率（3）求该热机向该水暖气系统提供的热量 Q2
d N Av 2 d v N 0
(A)
0≤v ≤vm v > vm
(B)
式中 A 为常数．则该电子气电子的平均速率为
A 3 vm ． 3
vm ．
(C)
A 4 vm ． 4
(D)
A 2 vm ． 3
3、两列时速均为 64.8 km 迎面对开的列车，一列车的汽笛频率为 600 Hz，则在另一列车上的乘客所听到的汽笛的频率为（设空气中声速为 340 m/s） (A) 540 Hz． (B) 568 Hz． (C) 636 Hz． (D) 667 Hz． 4、自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 (A) 垂直于入射面振动的完全线偏振光． (B) 平行于入射面的振动占优势的部分偏振光． (C) 在入射面内振动的完全线偏振光． (D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光． 5、两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过．其中一偏振片在慢慢转动 180°角的过程中透射光强度发生变化的现象为： (A) 光强单调增加. (B) 光强先增加，后减小，再增加． (C) 光强先增加，后又减小至零． (D) 光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零． 6 以一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流曲线在图中用实线表示，然后保持光的频率不变，增大照射光的强度，测出其光电流曲线在图中用虚线表示．满足题意的图是

哈工大物理试题及答案

哈工大物理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是（）。

A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案：A2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的大小（）。

A. 相等B. 不相等C. 相等但方向相反D. 不相等且方向相反答案：A3. 绝对零度是多少开尔文（）。

A. 0 KB. -273.15 KC. 273.15 KD. 100 K答案：A4. 电磁波谱中，波长最长的是（）。

A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案：A5. 热力学第一定律表明能量（）。

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. 可以被创造也可以被消灭答案：C6. 根据量子力学，电子在原子中的存在状态是（）。

A. 确定的轨道B. 确定的位置C. 概率云D. 固定的频率答案：C7. 电流的单位是（）。

A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 法拉答案：B8. 根据欧姆定律，电压、电流和电阻之间的关系是（）。

A. V = IRB. V = RIC. I = VRD. I = R/V答案：A9. 光的波粒二象性是由哪位科学家提出的（）。

A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 德布罗意答案：B10. 根据相对论，物体的质量会随着速度的增加而（）。

A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1. 光年是天文学中用来表示______的单位。

答案：距离2. 根据开普勒第三定律，行星绕太阳公转的周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比，比例常数与______有关。

答案：太阳的质量3. 热力学第二定律指出，不可能从单一热源吸热使之完全转化为______而不产生其他效果。

答案：功4. 根据麦克斯韦方程组，变化的磁场会产生______。

答案：电场5. 量子力学中的不确定性原理是由海森堡提出的，它表明了粒子的位置和______不能同时被精确测量。

2021年大学地球物理学专业《大学物理(一)》期末考试试卷A卷附解析

姓名班级学号 ………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不……………………. 准…………………答…. …………题…2021年大学地球物理学专业《大学物理（一）》期末考试试卷A 卷附解析考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在密封线内答题，否则不予评分。

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、图示曲线为处于同一温度T 时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。

其中曲线（a ）是________气分子的速率分布曲线；曲线（c ）是________气分子的速率分布曲线。

2、若静电场的某个区域电势等于恒量，则该区域的电场强度为_______________，若电势随空间坐标作线性变化，则该区域的电场强度分布为 _______________。

3、质量为的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿轴正向运动，所受外力方向沿轴正向，大小为。

物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。

4、质点p 在一直线上运动，其坐标x 与时间t 有如下关系：(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 =__________．5、从统计的意义来解释, 不可逆过程实质上是一个________________的转变过程, 一切实际过程都向着________________ 的方向进行。

6、一个绕有500匝导线的平均周长50cm 的细螺绕环，铁芯的相对磁导率为600，载有0.3A 电流时, 铁芯中的磁感应强度B 的大小为___________；铁芯中的磁场强度H 的大小为___________ 。

7、已知质点的运动方程为，式中r 的单位为m ，t 的单位为s 。

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