大学物理习题册(1)
大学物理稳恒磁场习题及答案 (1)

衡水学院 理工科专业 《大学物理B 》 稳恒磁场 习题解答一、填空题(每空1分)1、电流密度矢量的定义式为:dI j n dS ⊥=v v,单位是:安培每平方米(A/m 2) 。
2、真空中有一载有稳恒电流I 的细线圈,则通过包围该线圈的封闭曲面S 的磁通量? = 0 .若通过S 面上某面元d Sv的元磁通为d ?,而线圈中的电流增加为2I 时,通过同一面元的元磁通为d ?',则d ?∶d ?'= 1:2 。
3、一弯曲的载流导线在同一平面内,形状如图1(O 点是半径为R 1和R 2的两个半圆弧的共同圆心,电流自无穷远来到无穷远去),则O 点磁感强度的大小是2020100444R IR IR IB πμμμ-+=。
4、一磁场的磁感强度为k c j b i a B ϖϖϖϖ++= (SI),则通过一半径为R ,开口向z 轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为πR 2c Wb 。
5、如图2所示通有电流I 的两根长直导线旁绕有三种环路;在每种情况下,等于:对环路a :d B l ⋅⎰v v Ñ=____μ0I __;对环路b :d B l ⋅⎰vv Ñ=___0____; 对环路c :d B l ⋅⎰v v Ñ =__2μ0I __。
6、两个带电粒子,以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场,它们的质量之比是1∶4,电荷之比是1∶2,它们所受的磁场力之比是___1∶2__,运动轨迹半径之比是_____1∶2_____。
二、单项选择题(每小题2分)( B )1、均匀磁场的磁感强度B v垂直于半径为r 的圆面.今以该圆周为边线,作一半球面S ,则通过S 面的磁通量的大小为A. 2?r 2BB.??r 2BC. 0D. 无法确定的量( C )2、有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为A. B. C. D.( D )3、如图3所示,电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于b 点.若ca 、bd 都沿环的径向,则在环形分路的环心处的磁感强度A. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内B. 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外C .方向在环形分路所在平面内,且指向aD .为零( D )4、在真空中有一根半径为R 的半圆形细导线,流过的电流为I ,则圆心处的磁感强度为A.R 140πμ B. R120πμ C .0 D .R140μ ( C )5、如图4,边长为a 的正方形的四个角上固定有四个电荷均为q 的点电荷.此正方形以角速度??绕AC 轴旋转时,在中心O 点产生的磁感强度大小为B 1;此正方形同样以角速度??绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时,在O 点产生的磁感强度的大小为B 2,则B 1与B 2间的关系为A. B 1 = B 2B. B 1 = 2B 2 C .B 1 =21B 2 D .B 1 = B 2 /4 ( B )6、有一半径为R 的单匝圆线圈,通以电流I ,若将该导线弯成匝数N = 2的平面圆线圈,导线长度不变,并通以同样的电流,则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的 (A) 4倍和1/8. (B) 4倍和1/2. (C) 2倍和1/4. (D) 2倍和1/2. 三、判断题(每小题1分,请在括号里打上√或×)( × )1、电源的电动势是将负电荷从电源的负极通过电源内部移到电源正极时,非静电力作的功。
山东理工大学大学物理上_---练习题册及答案(1——8)

第一章 力学的基本概念(一)第1单元序号 学号 姓名 专业、班级一 选择题[ A ]1. 一小球沿斜面向上运动,其运动方程为(SI),则小球运动到最高点的时285t t s -+=刻是: (A) s 4=t ;(B) s 2=t ; (C) s 8=t ;(D) s 5=t 。
[ D ]2. 一运动质点在某瞬时位于矢径 r (x,y)的端点处,其速度大小为(A)dtdr (B) dt d r(C)dt d r (D)22)()(dt dy dt dx +[ D ]3. 某质点的运动方程x=3t-53t +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。
[ C ]4. 某物体的运动规律为dtdv =-k 2v t,式中k 为常数,当t=0时,初速度为0v ,则速度v 与时间的函数关系为:(A ) v=21 k 2t +0v ; (B ) v=-21k 2t +0v(C ) v 1=21k 2t +01v(D ) v1=-21k 2t +01v[ D ]5. 一质点从静止出发,沿半径为1m 的圆周运动,角位移θ=3+92t ,当切向加速度与合加速度的夹角为︒45时,角位移θ等于:(A) 9 rad, (B )12 rad, (C)18 rad, (D) rad[ D ]6. 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,s 表示路径,t a 表示切向加速度,下列表达式中: (1)dt dv =a; (2)dt dr =v; (3)dtds=v; (4)dt d v =t a ,则,(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。
[ B ]7. 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j i r 22bt at +=(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) 一般曲线运动二 填空题1. 设质点在平面上的运动方程为r =Rcos t ωi +Rsin tωj ,R 、ω为常数,则质点运动的速度v =j t con R i t R ϖϖωωωω+-sin ,轨迹为 半径为R 的圆 。
大学物理课后习题1第一章答案

习题11.1选择题(1)一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r的端点处,其速度大小为()(A)dtdr (B)dtr d (C)dtr d || (D)22)()(dtdy dt dx +答案:(D)。
(2)一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度s m v /2=,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-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。
答案:(D)。
(3)一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其平均速度大小和平均速率大小分别为()(A)t R t R ππ2,2(B)tRπ2,0(C)0,0(D)0,2tRπ答案:(B)。
(4)质点作曲线运动,r表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,S 表示路程,τa 表示切向加速度,下列表达式中,()①a t = d /d v ,②v =t r d /d ,③v =t S d /d ,④τa t =d /d v.(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.答案:(D)。
(5)一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为v,瞬时速率为υ,某一时间内的平均速度为v,平均速率为v ,它们之间的关系必定有:()(A)vv v,v == (B)v v v,v =≠ (C)vv v,v ≠≠ (D)vv v,v ≠= 答案:(D)。
1.2填空题(1)一质点,以1-⋅s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动,则该质点在5s 内,位移的大小是;经过的路程是。
答案:10m;5πm。
(2)一质点沿x 方向运动,其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI),如果初始时刻质点的速度v 0为5m ·s -1,则当t 为3s 时,质点的速度v=。
答案:23m·s -1.(3)一质点从静止出发沿半径R=1m 的圆周运动,其角加速度随时间t 的变化规律是α=12t 2-6t (SI),则质点的角速度ω=__________________;切向加速度τa =_________________.答案:4t 3-3t 2(rad/s),12t 2-6t (m/s 2)(4)一质点作直线运动,其坐标x 与时间t 的关系曲线如题1.2(4)图所示.则该质点在第___秒瞬时速度为零;在第秒至第秒间速度与加速度同方向.题1.2(4)图答案:3,36;(5)一质点其速率表示式为v s =+12,则在任一位置处其切向加速度a τ为。
大学物理习题册及解答第二版第一章质点的运动

7 汽车在半径为200m的圆弧形公路上刹车,刹车开始阶段的路程
随时间的变化关系为 S 20t 0.2t3(SI),汽车在t=1s时的切向加速
度
,法向加速度大小为 ,加速度的大小和方向为
和
。
at
d 2S dt 2
1.2t
1.2m / s2
an
2
R
1 dS R dt
2
(20 0.6t 2 )2 R
第一章 质点的运动(一)
一、选择题
1 某质点作直线运动的运动学方程为x=3t-5t3+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
一质点在某瞬时位于位矢 r(
2
4 一质点沿x方向运动,其加速度随时间变化关系为a =3+2t(SI) , 如果初始时质点的速度v0为5m/s,则当t为3s时,质点的速度v
=_2__3_m_/_s_
5.一质点作半径为 0.1 m的圆周运动,其角位置的运动学方程为:
π
1 t2
(SI)
42
则其切向加速度为 a
R
R d 2
0.1m / s2
定要经过2m的路程. (B) 斜向上抛的物体,在最高点处的速度最小,加速度最大. (C) 物体作曲线运动时,有可能在某时刻的法向加速度为零. (D) 物体加速度越大,则速度越大.
3. 在相对地面静止的坐标系内, A、B 二船都以3m/s 的速率匀
速行驶, A 船沿x轴正向, B船沿y轴正向,今在船 A 上设置与静
(A)
1 2
《大学物理习题集》(上)习题解答

)2(选择题(5)选择题单元一 质点运动学(一)一、选择题1. 下列两句话是否正确:(1) 质点作直线运动,位置矢量的方向一定不变;【 ⨯ 】(2) 质点作园周运动位置矢量大小一定不变。
【 ⨯ 】 2. 一物体在1秒内沿半径R=1m 的圆周上从A 点运动到B 点,如图所示,则物体的平均速度是: 【 A 】 (A) 大小为2m/s ,方向由A 指向B ; (B) 大小为2m/s ,方向由B 指向A ; (C) 大小为3.14m/s ,方向为A 点切线方向; (D) 大小为3.14m/s ,方向为B 点切线方向。
3. 某质点的运动方程为x=3t-5t 3+6(SI),则该质点作 【 D 】(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 4. 一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度v=2 m/s ,瞬时加速率a=2 m/s 2则一秒钟后质点的速度:【 D 】(A) 等于零(B) 等于-2m/s (C) 等于2m/s (D) 不能确定。
5. 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边运动。
设该人以匀速度V 0收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是 【 C 】(A)匀加速运动; (B) 匀减速运动; (C) 变加速运动; (D) 变减速运动; (E) 匀速直线运动。
6. 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=4.5s 时,(7)选择题质点在x 轴上的位置为 【 C 】(A) 0; (B) 5m ; (C) 2m ; (D) -2m ; (E) -5m*7. 某物体的运动规律为t kv dtdv2-=,式中的k 为大于零的常数。
当t=0时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是 【 C 】(A) 02v kt 21v += (B) 02v kt 21v +-= (C)2v 1kt 21v 1+= (D)2v 1kt 21v 1+-=二、填空题1. )t t (r )t (r ∆+ 与为某质点在不同时刻的位置矢量,)t (v 和)t t (v ∆+为不同时刻的速度矢量,试在两个图中分别画出s ,r ,r ∆∆∆ 和v ,v ∆∆。
(完整版)大学物理01质点运动学习题解答

第一章质点运动学一选择题1.以下说法中,正确的选项是:()A.一物体若拥有恒定的速率,则没有变化的速度;B.一物体拥有恒定的速度,但仍有变化的速率;C.一物体拥有恒定的加快度,则其速度不行能为零;D. 一物体拥有沿x 轴正方向的加快度而有沿x 轴负方向的速度。
解:答案是 D。
2.长度不变的杆 AB,其端点 A 以 v0匀速沿 y 轴向下滑动, B 点沿 x 轴挪动,则 B 点的速率为:()A . v0 sinB .v0 cos C.v0 tan D.v0 / cos解:答案是 C。
简要提示:设 B 点的坐标为 x, A 点的坐标为 y,杆的长度为l,则x2y2l 2对上式两边关于时间求导:dx dy0,因dxv,dyv0,所以2 x 2 ydtdt dt dt2xv2yv0 = 0即v=v0 y/x =v0tan所以答案是 C。
3.如图示,路灯距地面高为 H,行人身高为 h,若人以匀速 v 背向路灯行走,灯y人头A H vv0hθvx影sB选择题 3图选择题 2图则人头影子挪动的速度u 为()H h Hv h HA.vB.H H h H h 解:答案是 B 。
简要提示:设人头影子到灯杆的距离为 x ,则x s h , x Hs , x H H hdx H ds HvuH h dt Hdt h所以答案是 B 。
4. 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A. 匀加快直线运动,加快度沿 x 轴正方向.B. 匀加快直线运动,加快度沿 x 轴负方向.C. 变加快直线运动,加快度沿 x 轴正方向.D. 变加快直线运动,加快度沿x 轴负方向.()解: 答案是 D5. 一物体从某一确立高度以v 0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为v t ,那么它的运动时间是: ()v t - v 0v t v 0v t2 22v v 0 v t A.B.C.gD.2 gg2 g解:答案是 C 。
2020大学物理上习题册

1.7
质点作曲线运动,
r
表示位置矢量,s
表示路程,
at
表示切向加速度的大小,下列表
达式中正确的是:[ ]
(A) dv a ; dt
(B) dr dt
v
;
(C) dv dt
at ;
(D) ds v 。 dt
1.8 一物体作圆周运动,则:[ ]
(A)加速度方向必指向圆心; (B)切向加速度必定为零;
间的函数关系。设 x 0时, v0 4ms 1 。
1.6 一质点的运动学方程是 x t 2 , y (t 1)2 , x 和 y 均以 m 为单位,t 以 s 为单位,试求:
(1) (2)
质点的轨迹方程; 在 t = 2s 时,质点的速度
v
和加速度
a
。
1
专业班级
学号
姓名
序号
§1.2~1.3
为 M 和 m 。当炮弹飞离炮口时,炮车的动能与炮弹动能之比为
。
3.5 质量为 m0 1.5kg 的物体,用一根长为 l 1.25m 的细绳悬挂在天花板上。今有一质量
为 m 10g 的子弹以 v0 500m / s 的水平速度射穿物体,刚传穿出物体时子弹的速度大小为
v 30m / s ,设穿透时间极短。求(1)子弹刚穿出时绳中的张力大小;(2)子弹在穿透
则从 t=0 到 t 时刻质点走过的路程 s(t)
;t 时刻质点的加速度切向分量为
;法向加速度大小为
。
1.11 一质点在半径为 0.2m 的圆周上运动,其角位置为 2 4t 3 (SI)。求:
(1)t = 2s 时的法向加速度和切向加速度的大小; (2)当切向加速度大小恰等于总加速度大小的一半时,其角坐标θ的值为多少?
大学物理习题课1

v 0 与水平方向夹角
19.如图所示,小球沿固定的光滑的 1/4圆弧从A点由静止开始下滑,圆弧半 径为R,则小球在A点处的切向加速度 at =______________________,小球 在B点处的法向加速度 an =_______________________.
θ
A R
B
三.计算题
t 0 .96 0 mg , t 0 .20 1 9 .8 0 .96 1s
此后合力为 第2秒内冲量
I
t 0 .96 mg
t 0 .96 0 .14 1 9 .8 dt
2 1
1 t 0 .412 dt
2
1 2
t
2 2 1
(B)
(C)
a g sin
a g
a 4 g (1 cos ) g sin
2 2 2 2
(D) . [ ] 4. 将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上,现 在在绳端挂一质量为m的重物,飞轮的角加速度 为 .如果以拉力2mg代替重物拉绳时,飞轮的角加 速度将 (A) 小于 . (B) 大于 ,小于2 . (C) 大于2 . (D) 等于2 .[ ]
二.填空题 13.如图所示,质量为m的小球系在劲度系数为k 的轻弹簧一端,弹簧的另一端固定在O点.开始时弹 簧在水平位置A,处于自然状态,原长为l0.小球由 位置A释放,下落到O点正下方位置B时,弹簧的长度 为l,则小球到达B点时的速度大小为v=____
O l0 A k l m
O′
P
B m
Q R
R
F
F Ft
2 n
2
s 2 as 1 R
江西理工大学大学物理习题册及答案完整版

江西理工大学 大 学 物 理 习 题 册班级_____________学号____________姓名____________运动学(一) 一、填空:1、已知质点的运动方程:X=2t ,Y=(2-t 2)(SI 制),则t=1s 时质点的位置矢量:m j i r )2(→→→+=,速度:1)22(-→→→⋅-=s m j i v ,加速度:22-→→⋅-=s m i a ,第1s 末到第2s末质点的位移:m j i r )32(→→→-=∆,平均速度:1)32(--⋅-=s m j i v。
2、一人从田径运动场的A 点出发沿400米的跑道跑了一圈回到A 点,用了1分钟的时间,则在上述时间内其平均速度为:0=∆∆=-trv 。
二、选择:1、以下说法正确的是:( D )(A)运动物体的加速度越大,物体的速度也越大。
(B)物体在直线运动前进时,如果物体向前的加速度减小了,物体前进的速度也减小。
(C)物体加速度的值很大,而物体速度的值可以不变,是不可能的。
(D)在直线运动中且运动方向不发生变化时,位移的量值与路程相等。
2、如图河中有一小船,人在离河面一定高度的岸上通过绳子以匀速度V O 拉船靠岸,则船在图示位置处的速率为:( C )(A)V O L (B)V O cos θ h (C)V O /cos θ(D)V O tg θ x 解:由图可知:222x h L +=由图可知图示位置船的速率:dt dx v = ;dt dL v =0 。
∴V o( θθcos 00v v x Lv ==三、计算题1、一质点沿OY 轴直线运动,它在t 时刻的坐标是: Y=4.5t 2-2t 3(SI 制)求:(1) t=1-2秒内质点的位移和平均速度 (2) t=1秒末和2秒末的瞬时速度 (3)第2秒内质点所通过的路程(4)第2秒内质点的平均加速度以及t=1秒和2秒的瞬时加速度。
解:(1)t 1=1s 时:m t t y 5.2)25.4(31211=-= t 2=2s 时:m t t y 0.2)25.4(32222=-=∴m y y y 5.012-=-=∆ 式中负号表示位移方向沿x 轴负向。
大学物理A(1)章节练习题

大学物理A (1)章节练习题第一章 质点运动学1.关于质点的概念下列理解正确的是( )A.研究地球公转时,因为地球直径太大,不能把地球看成质点来研究B.质点是一个理想化的模型,并且是真实存在的C.如果一个物体可以被看成质点,那么我们在研究问题时就可以忽略这个物体的形状和大小D.只有质量小的物体才能被看成质点,质量大的物体则不能被看成质点2.关于质点的概念下列理解错误的是( )A.只有很小的物体才能看成质点B.质点是为了方便研究物体运动而提出的一个理想化的模型,实际并不存在C.质点忽略了物体的形状和大小,看成一个有质量的点D.质点不同于数学中的几何点3. 下列关于速度和速率的说法,正确的是()A.瞬时速度是矢量,而平均速度是平均值,是个标量B.瞬时速率不是平均速率的极限值C.瞬时速率和瞬时速度的大小相等D.瞬时速度可以描述物体运动的快慢,而平均速度不能描述物体运动的快慢4.一运动质点在某瞬时位于位矢r (x ,y )的端点处,对其速度的大小的表示有四种意见,即(1)t d d r ; (2)t d d r ; (3)t s d d ; (4)22d d d d ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x 下述判断正确的是( )A. 只有(1)(2)正确B. 只有(2)正确C. 只有(2)(3)正确D. 只有(3)(4)正确5.质点作圆周运动时,下列说表述中正确的是( )A.速度方向一定指向切向,加速度方向一定指向圆心B.切向加速度仅由速率的变化引起C.由于法向分速度为零,所以法向加速度也一定为零D.速度方向一定指向切向,加速度方向也一般指向切向6.(判断)质点是一个理想化的模型,所以质点没有大小,形状和质量.7.(判断)物体在做单向直线运动时,位移的大小等于路程.8.(判断)当质点的位矢和速度被同时确定时,其运动状态也就被确定.9.(判断)匀速圆周运动的物体,速度方向一直沿着切线方向.10.(判断)匀加速运动时,速度方向总是与加速度方向在一条直线上.11.(判断)变速圆周运动中,其加速度的方向始终指向圆心.12.(判断)相对地面做匀速直线运动的火车车厢可以看做是惯性参考系.13.(判断)路程和位移是两个不同的概念,在时间趋于零时,位移的大小等于路程.14.一质点在半径为2m 的圆周上运动,其角位置为32t =θ,式中θ的单位为rad ,t 单位是s .(1)质点在任意时刻的角速度=ω .(2)t=1s 时质点的法向加速度 .切向加速度为 。
大学大学物理习题解答参考答案-导体与电介质的静电场(一)

20XX年复习资料大学复习资料专业:班级:科目老师:日期:导体与电介质的静电场(一)20XXXX-1-1. 有一带正电荷的大导体,欲测其附近P 点处的场强,将一电荷量为q 0 (q 0 >0 )的点电荷放在P 点,如图所示,测得它所受的电场力为F .若电荷量q 0不是足够小,则(A) F / q 0比P 点处场强的数值大. (B) F / q 0比P 点处场强的数值小.(C) F / q 0与P 点处场强的数值相等.(D) F / q 0与P 点处场强的数值哪个大无法确定. [ ] 20XXXX-1-2. 一带正电荷的物体M ,靠近一原不带电的金属导体N ,N 的左端感生出负电荷,右端感生出正电荷.若将N 的左端接地,如图所示,则(A)N 上有负电荷入地.(B) N 上有正电荷入地.(C ) N 上的电荷不动.(D) N 上所有电荷都入地. [ ]20XXXX-1-3. 一“无限大”均匀带电平面A ,其附近放一与它平行的有一定厚度的“无限大”平面导体板B ,如图所示.已知A 上的电荷面密度为+ ,则在导体板B 的两个表面1和2上的感生电荷面密度为:(A) 1 = -, 2 = +.(B) 1 =σ21-, 2 =σ21+. (C) 1 =σ21-, 1 =σ21-. (D) 1 = -, 2 = 0. [ ]20XXXX-1-4. 选无穷远处为电势零点,半径为R 的导体球带电后,其电势为U 0,则球外离球心距离为r 处的电场强度的大小为(A) 302rU R . (B) R U 0. (C) 20rRU . (D) r U 0. [ ] 20XXXX-1-5. 一长直导线横截面半径为a ,导线外同轴地套一半径为b 的薄圆筒,两者互相绝缘,并且外筒接地,如图所示.设导线单位长度的电荷为+,并设地的电势为零,则两导体之间的P 点( OP = r )的场强大小和电势分别为:q 0PM N A B +σ12(A) 204r E ελπ=,a b U ln 20ελπ=. (B) 204r E ελπ=,r b U ln 20ελπ=. (C) r E 02ελπ=,ra U ln 20ελπ=. (D) r E 02ελπ=,rb U ln 20ελπ=. [ ] 20XXXX-1-6. 如图所示,一厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板,电荷面密度为,则板的两侧离板面距离均为h 的两点a 、b 之间的电势差为: (A) 0. (B) 02εσ. (C) 0εσh . (D) 02εσh . [ ] 20XXXX-1-7. 一带电大导体平板,平板二个表面的电荷面密度的代数和为 ,置于电场强度为0E 的均匀外电场中,且使板面垂直于0E 的方向.设外电场分布不因带电平板的引入而改变,则板的附近左、右两侧的合场强为:(A) 002εσ-E ,002εσ+E . (B) 002εσ+E ,002εσ+E . (C) 002εσ+E ,002εσ-E . (D) 002εσ-E ,002εσ-E . [ ] 20XXXX-1-8. A 、B 为两导体大平板,面积均为S ,平行放置,如图所示.A 板带电荷+Q 1,B 板带电荷+Q 2,如果使B板接地,则AB 间电场强度的大小E 为 (A) S Q 012ε . (B) SQ Q 0212ε-. (C) S Q 01ε. (D) SQ Q 0212ε+. [ ] 20XXXX-1-9. 一空心导体球壳,其内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷q ,如图所示.当球壳中心处再放一电荷为q 的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为 (A) 104R q επ . (B) 204R q επ . O P r a b d b a hh σ 0E +Q 1 +Q 2 A B q q R 1 R 2(C) 102R q επ . (D) 20R qε2π . [ ] 20XXXX-1-20XXXX. 两个同心薄金属球壳,半径分别为R 1和R 2 (R 2 > R 1 ),若分别带上电荷q 1和q 2,则两者的电势分别为U 1和U 2 (选无穷远处为电势零点).现用导线将两球壳相连接,则它们的电势为(A) U 1. (B) U 2.(C) U 1 + U 2. (D) )(2121U U +. [ ]20XXXX-1-20XXXX. 一个未带电的空腔导体球壳,内半径为R .在腔内离球心的距离为d 处( d < R ),固定一点电荷+q ,如图所示. 用导线把球壳接地后,再把地线撤去.选无穷远处为电势零点,则球心O 处的电势为(A) 0 . (B) dq 04επ. (C)R q 04επ-. (D) )11(40R d q -πε. [ ]20XXXX-1-20XXXX. 三块互相平行的导体板,相互之间的距离d 1和d 2比板面积线度小得多,外面二板用导线连接.中间板上带电,设左右两面上电荷面密度分别为1和2,如图所示.则比值1 / 2为(A) d 1 / d 2. (B) d 2 / d 1.(C) 1. (D) 2122/d d . [ ]20XXXX-1-20XXXX. 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.[ ]20XXXX-1-20XXXX. 一半径为R 的薄金属球壳,带电荷-Q .设无穷远处电势为零,则球壳内各点的电势U 可表示为: (041επ=K ) (A) R Q K U -<. (B) RQ K U -=. R O d +q d 1 d 2 σ2 σ1P(C) R Q K U ->. (D) 0<<-U RQ K . [ ] 20XXXX-1-20XXXX. 在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷,并测量球壳内外的场强分布.如果将此点电荷从球心移到球壳内其它位置,重新测量球壳内外的场强分布,则将发现:(A) 球壳内、外场强分布均无变化.(B) 球壳内场强分布改变,球壳外不变. (C) 球壳外场强分布改变,球壳内不变.(D) 球壳内、外场强分布均改变. [ ] 20XXXX-1-20XXXX. 在带有电荷+Q 的金属球产生的电场中,为测量某点场强E ,在该点引入一电荷为+Q/3的点电荷,测得其受力为F .则该点场强E 的大小(A) Q F E 3=. (B) QF E 3>. (C) QF E 3<. (D) 无法判断. [ ] 20XXXX-1-20XXXX. 在一个孤立的导体球壳内,若在偏离球中心处放一个点电荷,则在球壳内、外表面上将出现感应电荷,其分布将是:(A) 内表面均匀,外表面也均匀.(B) 内表面不均匀,外表面均匀.(C) 内表面均匀,外表面不均匀.(D) 内表面不均匀,外表面也不均匀. [ ]20XXXX-1-20XXXX. 关于高斯定理,下列说法中哪一个是正确的?(A) 高斯面内不包围自由电荷,则面上各点电位移矢量D 为零. (B) 高斯面上处处D 为零,则面内必不存在自由电荷.(C) 高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关.(D) 以上说法都不正确. [ ]20XXXX-1-20XXXX. 关于静电场中的电位移线,下列说法中,哪一个是正确的?(A) 起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断.(B) 任何两条电位移线互相平行.(C) 起自正自由电荷,止于负自由电荷,任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交.(D) 电位移线只出现在有电介质的空间. [ ]20XXXX-1-20XX. 一导体球外充满相对介电常量为r 的均匀电介质,若测得导体表面附近场强为E ,则导体球面上的自由电荷面密度为(A) 0 E . (B) 0 r E .(C) r E . (D) (0 r -0)E . [ ]导体与电介质的静电场(二)20XXXX-2-1. 在空气平行板电容器中,平行地插上一块各向同性均匀电介质板,如图所示.当电容器充电后,若忽略边缘效应,则电介质中的场强E 与空气中的场强0E 相比较,应有(A) E > E 0,两者方向相同. (B) E = E 0,两者方向相同.(C) E < E 0,两者方向相同. (D) E < E 0,两者方向相反. [ ]20XXXX-2-2. 设有一个带正电的导体球壳.当球壳内充满电介质、球壳外是真空时,球壳外一点的场强大小和电势用E 1,U 1表示;而球壳内、外均为真空时,壳外一点的场强大小和电势用E 2,U 2表示,则两种情况下壳外同一点处的场强大小和电势大小的关系为(A) E 1 = E 2,U 1 = U 2. (B) E 1 = E 2,U 1 > U 2.(C) E 1 > E 2,U 1 > U 2. (D) E 1 < E 2,U 1 < U 2. [ ]20XXXX-2-3. 两个半径相同的金属球,一为空心,一为实心,把两者各自孤立时的电容值加以比较,则(A) 空心球电容值大. (B) 实心球电容值大.(C) 两球电容值相等. (D) 大小关系无法确定. [ ]20XXXX-2-4. 一个大平行板电容器水平放置,两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质,另一半为空气,如图.当两极板带上恒定的等量异号电荷时,有一个质量为m 、带电荷为+q 的质点,在极板间的空气区域中处于平衡.此后,若把电介质抽去 ,则该质点(A) 保持不动. (B) 向上运动.(C) 向下运动. (D) 是否运动不能确定. [ ]20XXXX-2-5. 两只电容器,C 1 = 8 F ,C 2 = 2 F ,分别把它们充电到 20XXXX00 V ,然后将它们反接(如图所示),此时两极板间的电势差为:(A) 0 V . (B) 20XX0 V .(C) 600 V . (D) 20XXXX00V . [ ]20XXXX-2-6. 一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大,则两极板间的电势差U 20XXXX 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化:(A)U 20XXXX 减小,E 减小,W 减小.(B) U 20XXXX 增大,E 增大,W 增大.(C) U 20XXXX 增大,E 不变,W 增大.(D) U 20XXXX 减小,E 不变,W 不变. [ ] E E 0+q mC 1 C 220XXXX-2-7. C 1和C 2两空气电容器串联以后接电源充电.在电源保持联接的情况下,在C 2中插入一电介质板,则 (A) C 1极板上电荷增加,C 2极板上电荷增加.(B) C 1极板上电荷减少,C 2极板上电荷增加.(C) C 1极板上电荷增加,C 2极板上电荷减少.(D) C 1极板上电荷减少,C 2极板上电荷减少. [ ]20XXXX-2-8. C 1和C 2两空气电容器串联起来接上电源充电.然后将电源断开,再把一电介质板插入C 1中,如图所示. 则 (A) C 1上电势差减小,C 2上电势差增大.(B) C 1上电势差减小,C 2上电势差不变.(C) C 1上电势差增大,C 2上电势差减小.(D) C 1上电势差增大,C 2上电势差不变. [ ]20XXXX-2-9. C 1和C 2两空气电容器并联以后接电源充电.在电源保持联接的情况下,在C 1中插入一电介质板,如图所示, 则(A) C 1极板上电荷增加,C 2极板上电荷减少. (B) C 1极板上电荷减少,C 2极板上电荷增加.(C) C 1极板上电荷增加,C 2极板上电荷不变.(D) C 1极板上电荷减少,C 2极板上电荷不变. [ ]20XXXX-2-10. C 1和C 2两空气电容器,把它们串联成一电容器组.若在C 1中插入一电介质板,则(A) C 1的电容增大,电容器组总电容减小.(B) C 1的电容增大,电容器组总电容增大. (C) C 1的电容减小,电容器组总电容减小. (D) C 1的电容减小,电容器组总电容增大. [ ]20XXXX-2-11. C 1和C 2两空气电容器并联起来接上电源充电.然后将电源断开,再把一电介质板插入C 1中,如图所示, 则 (A) C 1和C 2极板上电荷都不变.(B) C 1极板上电荷增大,C 2极板上电荷不变.(C) C 1极板上电荷增大,C 2极板上电荷减少.(D) C 1极板上电荷减少,C 2极板上电荷增大. [ ]20XXXX-2-12. 如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的各向同性均匀电介质板,由于该电介质板的插入和它在两极板间的位置不同,对电容器电容的影响为:(A) 使电容减小,但与介质板相对极板的位置无关.(B) 使电容减小,且与介质板相对极板的位置有关.(C) 使电容增大,但与介质板相对极板的位置无关.(D) 使电容增大,且与介质板相对极板的位置有关. [ ]C 1 C 2C 1 C 2C 1 C 212C 1 C 220XXXX-2-13. 如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板,则由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同,对电容器电容的影响为:(A) 使电容减小,但与金属板相对极板的位置无关.(B) 使电容减小,且与金属板相对极板的位置有关.(C) 使电容增大,但与金属板相对极板的位置无关.(D) 使电容增大,且与金属板相对极板的位置有关. [ ]20XXXX-2-14. 如果某带电体其电荷分布的体密度增大为原来的2倍,则其电场的能量变为原来的(A) 2倍. (B) 1/2倍.(C) 4倍. (D) 1/4倍. [ ]20XXXX-2-15. 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) 减小.(C) 不变. (D) 如何变化无法确定.[ ]20XXXX-2-16. 用力F 把电容器中的电介质板拉出,在图(a)和图(b)的两种情况下,电容器中储存的静电能量将(A) 都增加.(B) 都减少.(C) (a)增加,(b)减少.(D) (a)减少,(b)增加. [ ]20XXXX-2-17. 一空气平行板电容器充电后与电源断开,然后在两极板间充满某种各向同性、均匀电介质,则电场强度的大小E 、电容C 、电压U 、电场能量W 四个量各自与充入介质前相比较,增大(↑)或减小(↓)的情形为(A) E ↑,C ↑,U ↑,W ↑.(B) E ↓,C ↑,U ↓,W ↓.(C) E ↓,C ↑,U ↑,W ↓.(D) E ↑,C ↓,U ↓,W ↑. [ ]20XXXX-2-18. 两个完全相同的电容器C 1和C 2,串联后与电源连接.现将一各向同性均匀电介质板插入C 1中,如图所示,则(A) 电容器组总电容减小.(B) C 1上的电荷大于C 2上的电荷.(C) C 1上的电压高于C 2上的电压 .(D) 电容器组贮存的总能量增大. [ ]20XXXX-2-19. 一平行板电容器充电后仍与电源连接,若用绝缘手柄将电容器两qF F 充电后仍与电源连接 充电后与电源断开C 1C 2极板间距离拉大,则极板上的电荷Q、电场强度的大小E和电场能量W将发生如下变化(A) Q增大,E增大,W增大.(B) Q减小,E减小,W减小.(C) Q增大,E减小,W增大.(D) Q增大,E增大,W减小.[]20XXXX-2-20. 真空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面,如果它们的半径和所带的电荷都相等.则它们的静电能之间的关系是(A) 球体的静电能等于球面的静电能.(B) 球体的静电能大于球面的静电能.(C) 球体的静电能小于球面的静电能.(D) 球体内的静电能大于球面内的静电能,球体外的静电能小于球面外的静电能.[]。
大学物理习题册

班级 姓名 学号 批阅日期 月 日第一章 质点运动学一、选择题 1、分别以r 、s 、v 和a 表示质点运动的位矢、路程、速度和加速度,下列表述正确的是A 、r r ∆=∆B 、v dtds dt r d == C 、dt dv a = D 、v dt dr = [ ] 2、一质点沿Y 轴运动,其运动学方程为324t t y -=, 0=t 时质点位于坐标原点,当质点返回原点时,其速度和加速度分别为 [ ]A 、116-⋅s m ,216-⋅sm B 、116-⋅-s m ,216-⋅s m C 、 116-⋅-s m ,216-⋅-s m D 、116-⋅s m ,216-⋅-s m3、质点在平面内运动,位矢为)(t r ,若保持0=dt dr ,则质点的运动是 [ ]A 、 匀速直线运动B 、 变速直线运动C 、圆周运动D 、匀速曲线运动4、一质点沿x 轴运动的规律是542+-=t t x (SI 制)。
则前三秒内它的 [ ](A)位移和路程都是3m ;(B)位移和路程都是-3m ;(C)位移是-3m ,路程是3m ;(D)位移是-3m ,路程是5m 。
5、以下五种运动形式中,a 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.6、下列说法正确的是 [ ]A 、质点作圆周运动时的加速度指向圆心;B 、匀速圆周运动的加速度为恒量;C 、只有法向加速度的运动一定是圆周运动;D 、只有切向加速度的运动一定是直线运动。
二、填空题1、一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t -t 2 (SI),则在t 由0至4s 的时间间隔内,质点的位移大小为 ___________,在t 由0到4s 的时间间隔内质点走过的路程为_________________.2、质点的运动方程为j t t i t t r )3121()21(32+++-=,(SI )当t =2s 时,其加速度=a ____________________。
大学物理习题册及解答_第二版_第一章_质点的运动

( A ) 3i 3 j (C) - 3i 3 j
(B) - 3i 3 j ( D) 3i 3 j
二、填空题
1.一质点沿x轴运动,其加速度a与位置坐标的关系为 a 3 6 x 2 (SI), 如果质点在原点处的速度为零,试求其在任意位置的速度 为 .
d d dx d a dt dx dt dx
8. 半径为R的圆盘在固定支撑面上向右滚动,圆盘质心C的运动速 度为 ,圆盘绕质心转动的角速度为 ,如图所示.则圆盘边 缘上A点的线速度为 ;B点的线速度为 ;O点的 线速度为 . A
分析:刚体上某质点的运动可看为随质心的 平动和绕质心转动的合成
B
C O
A C R
B R
1
消去t得轨道方程为 y M
o
o dr (2) A sinωt i A cosωt j d t d a A cosωt i A sinωt j r dt
x y 2 1 2 A1 A2
2
(椭圆)
1 2
x
2
2
2
1
2
上式表明:加速度恒指向椭圆中心。
质点在通过图中M点时,其速率是增大还是减小?
x A cos t y A sin t
1 2
at
M
y
Q
a
o
V an
P
o
x
(3)当t=0时,x=A1,y=0,质点位于图中P点
质点位于
t 2
时, x A1 cos
y A sin
2
解:(1)从运动方程中消去时间就得到轨道方程
大学物理上册习题

大学物理上册习题Last revision on 21 December 2020练习一 位移 速度 加速度一. 选择题1. 以下四种运动,加速度保持不变的运动是 (A) 单摆的运动; (B) 圆周运动; (C) 抛体运动; (D) 匀速率曲线运动.2. 质点在y 轴上运动,运动方程为y =4t 2-2t 3,则质点返回原点时的速度和加速度分别为:(A) 8m/s, 16m/s 2. (B) -8m/s, -16m/s 2. (C) -8m/s, 16m/s 2. (D) 8m/s, -16m/s 2.3. 物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1=10m/s, v 2=15m/s,若物体作直线运动,则在整个过程中物体的平均速度为(A) 12 m/s .(B) m/s . (C) m/s .(D) m/s . 4. 质点沿X 轴作直线运动,其v - t 图象为一曲线,如图所示,则以下说法正确的是(A) 0~t 3时间内质点的位移用v - t 曲线与t 轴所围面积绝对值之和表示, 路程用v - t 曲线与t 轴所围面积的代数和表示;(B) 0~t 3时间内质点的路程用v - t 曲线与t 轴所围面积绝对值之和表示, 位移用v - t 曲线与t 轴所围面积的代数和表示;(C) 0~t 3时间内质点的加速度大于零; (D)t 1时刻质点的加速度不等于零.图5. 质点沿XOY平面作曲线运动,其运动方程为:x=2t, y=19-2t2.则质点位置矢量与速度矢量恰好垂直的时刻为(A) 0秒和秒.(B)秒.(C)秒和3秒.(D)0秒和3秒.二. 填空题1. 一小球沿斜面向上运动,其运动方程为s=5+4t-t2 (SI),则小球运动到最高点的时刻为t=秒.2. 一质点沿X轴运动, v=1+3t2 (SI), 若t=0时,质点位于原点.则质点的加速度a= (SI);质点的运动方程为x= (SI).3. 一质点的运动方程为r=A cos t i+B sin t j, A, B ,为常量.则质点的加速度矢量为a= , 轨迹方程为.三.计算题1. 湖中有一条小船,岸边有人用绳子通过岸上高于水面h的滑轮拉船,设人收绳的速率为v0,求船的速度u和加速度a.2. 一人站在山脚下向山坡上扔石子,石子初速为v0,与水平夹角为(斜向上),山坡与水平面成角. (1) 如不计空气阻力,求石子在山坡上的落地点对山脚的距离s; (2) 如果值与v0值一定,取何值时s最大,并求出最大值s max.练习二圆周运动相对运动一.选择题1. 下面表述正确的是(A) 质点作圆周运动,加速度一定与速度垂直;(B) 物体作直线运动,法向加速度必为零;(C) 轨道最弯处法向加速度最大;(D) 某时刻的速率为零,切向加速度必为零.2. 由于地球自转,静止于地球上的物体有向心加速度,下面说法正确的是(A) 静止于地球上的物体,其向心加速度指向地球中心;(B) 荆州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度大;(C) 荆州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度小;(D) 荆州所在地的向心加速度与北京所在地的向心加速度一样大小.3. 下列情况不可能存在的是(A) 速率增加,加速度大小减少;(B) 速率减少,加速度大小增加;(C) 速率不变而有加速度;(D) 速率增加而无加速度;(E) 速率增加而法向加速度大小不变.4. 质点沿半径R=1m的圆周运动,某时刻角速度=1rad/s,角加速度=1rad/s2,则质点速度和加速度的大小为(A) 1m/s, 1m/s2.(B) 1m/s, 2m/s2.(C) 1m/s, 2m/s2.(D) 2m/s, 2m/s2.5. 一抛射体的初速度为v0,抛射角为,抛射点的法向加速度,最高点的切向加速度以及最高点的曲率半径分别为(A) g cos ,0 , v02 cos2/g.(B) g cos , g sin, 0.(C) g sin, 0, v02/g.(D) g , g , v 02sin 2 /g . 二.填空题1. 一人骑摩托车跳越一条大沟,他能以与水平成30°角,其值为30m/s 的初速从一边起跳,刚好到达另一边,则可知此沟的宽度为 .2. 任意时刻a t =0的运动是 运动;任意时刻a n =0的运动是运动; 任意时刻a =0的运动是 运动; 任意时刻a t =0, a n =常量的运动是 运动.3. 已知质点的运动方程为r =2t 2i +cos t j (SI), 则其速度v = ;加速度a = ;当t =1秒时,其切向加速度a t = ;法向加速度a n = . 三.计算题1. 一轻杆CA 以角速度绕定点C 转动,而A 端与重物M 用细绳连接后跨过定滑轮B ,如图.试求重物M 的速度.(已知CB =l为常数,=t,在t 时刻∠CBA =,计算速度时作为已知数代入).2. 升降机以a =2g 的加速度从静止开始上升,机顶有一螺帽在t 0=时因松动而落下,设升降机高为h =,试求螺帽下落到底板所需时间t 及相对地面下落的距离s .练习三 牛顿运动定律一.选择题1. 下面说法正确的是(A) 物体在恒力作用下,不可能作曲线运动; (B) 物体在变力作用下,不可能作直线运动;(C) 物体在垂直于速度方向,且大小不变的力作用下,作匀速圆周运动; (D) 物体在不垂直于速度方向力的作用下,不可能作圆周运动;(E) 物体在垂直于速度方向,但大小可变的力的作用下,可以作匀速曲线运动.图2. 如图(A)所示,m A >m B 时,算出m B向右的加速度为a ,今去掉m A 而代之以拉力T = m A g , 如图(B)所示,算出m B 的加速度a ,则(A) a > a . (B) a = a . (C) a < a . (D) 无法判断.3. 把一块砖轻放在原来静止的斜面上,砖不往下滑动,如图所示,斜面与地面之间无摩擦,则(A) 斜面保持静止. (B) 斜面向左运动. (C) 斜面向右运动.(D) 无法判断斜面是否运动.4. 如图所示,弹簧秤挂一滑轮,滑轮两边各挂一质量为m 和2m 的物体,绳子与滑轮的质量忽略不计,轴承处摩擦忽略不计,在m 及2m 的运动过程中,弹簧秤的读数为(A) 3mg . (B) 2mg . (C) 1mg . (D) 8mg / 3.5. 如图所示,手提一根下端系着重物的轻弹簧,竖直向上作匀加速运动,当手突然停止运动的瞬间,物体将(A) 向上作加速运动. (B) 向上作匀速运动.图图图 < < < < < 图am 图(C) 立即处于静止状态.(D) 在重力作用下向上作减速运动. 二.填空题1. 如图所示,一根绳子系着一质量为m 的小球,悬挂在天花板上,小球在水平面内作匀速圆周运动,有人在铅直方向求合力写出T cos mg = 0 (1)也有人在沿绳子拉力方向求合力写出T mg cos = 0 (2)显然两式互相矛盾,你认为哪式正确答 . 理由是 .2. 如图所示,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 时,物A 不致于飞出.3. 一质量为m 1的物体拴在长为l 1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 m 2的物体用长为l 2的轻绳与m 1相接,二者均在桌面上作角速度为的匀速圆周运动,如图所示.则l 1, l 2两绳上的张力T 1= ; T 2= . 三.计算题1. 一条轻绳跨过轴承摩擦可忽略的轻滑轮,在绳的一端挂一质量为m 1的物体,在另一侧有一质量为m 2的环, 如图所示.求环相对于绳以恒定的加速度a 2滑动时,物体和环相对地面的加速度各为多少环与绳之间的摩擦力多大a 2图图A图2. 质量为m的子弹以速度v0水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度成正比,比例系数为k,忽略子弹的重力,求(1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数关系式;(2) 子弹射入沙土的最大深度.练习四动量与角动量功一.选择题1. 以下说法正确的是(A) 大力的冲量一定比小力的冲量大;(B) 小力的冲量有可能比大力的冲量大;(C) 速度大的物体动量一定大;(D) 质量大的物体动量一定大.2. 作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处,这一周期内物体(A) 动量守恒,合外力为零.(B) 动量守恒,合外力不为零.(C) 动量变化为零,合外力不为零, 合外力的冲量为零.(D) 动量变化为零,合外力为零.3. 一弹性小球水平抛出,落地后弹性跳起,达到原先的高度时速度的大小与方向与原先的相同,则(A) 此过程动量守恒,重力与地面弹力的合力为零.(B) 此过程前后的动量相等,重力的冲量与地面弹力的冲量大小相等,方向相反.(C) 此过程动量守恒,合外力的冲量为零.(D) 此过程前后动量相等,重力的冲量为零.4. 质量为M 的船静止在平静的湖面上,一质量为m 的人在船上从船头走到船尾,相对于船的速度为v ..如设船的速度为V ,则用动量守恒定律列出的方程为(A) MV +mv = 0. (B) MV = m (v +V ). (C) MV = mv .(D) MV +m (v +V ) = 0. (E) mv +(M +m)V = 0. (F) mv =(M +m)V .5. 长为l 的轻绳,一端固定在光滑水平面上,另一端系一质量为m 的物体.开始时物体在A 点,绳子处于松弛状态,物体以速度v 0垂直于OA 运动,AO 长为h .当绳子被拉直后物体作半径为l 的圆周运动,如图所示.在绳子被拉直的过程中物体的角动量大小的增量和动量大小的增量分别为(A) 0, mv 0(h/l -1). (B) 0, 0. (C) mv 0(l -h ), 0. (D) mv 0(l -h , mv 0(h/l -1). 二.填空题1. 力 F = x i +3y 2j (S I) 作用于其运动方程为x = 2t (S I) 的作直线运动的物体上, 则0~1s 内力F 作的功为A = J .2. 完全相同的甲乙二船静止于水面上,一人从甲船跳到乙船,不计水的阻力, 则甲船的速率v 1与乙船的速率 v 2相比较有:v 1 v 2(填、、), 两船的速度方向 .3. 一运动员(m =60kg)作立定跳远在平地上可跳5m,今让其站在一小车(M =140kg)上以与地面完全相同的姿势作立定向地下跳远,忽略小车的高度,则他可跳远 m . 三.计算题A图m 图1. 一质点作半径为r ,半锥角为的圆锥摆运动,其质量为m ,速度为v 0如图所示.若质点从a 到b 绕行半周,求作用于质点上的重力的冲量I 1和张力T 的冲量I2.2. 一质量均匀分布的柔软细绳铅直地悬挂着,绳的下端刚好触到水平桌面,如果把绳的上端放开,绳将落在桌面上,试求在绳下落的过程中,任意时刻作用于桌面的压力.练习五 功能原理 碰撞一.选择题1. 以下说法正确的是(A) 功是标量,能也是标量,不涉及方向问题; (B) 某方向的合力为零,功在该方向的投影必为零; (C) 某方向合外力做的功为零,该方向的机械能守恒; (D) 物体的速度大,合外力做的功多,物体所具有的功也多. 2. 以下说法错误的是(A) 势能的增量大,相关的保守力做的正功多;(B) 势能是属于物体系的,其量值与势能零点的选取有关; (C) 功是能量转换的量度;(D) 物体速率的增量大,合外力做的正功多.3. 如图,1/4圆弧轨道(质量为M )与水平面光滑接触,一物体(质量为m )自轨道顶端滑下, M 与m 间有摩擦,则(A) M 与m 组成系统的总动量及水平方向动量都守恒, M 、m 与地组成的系统机械能守恒;(B) M 与m 组成系统的总动量及水平方向动量都守恒, M 、m 与地组成的系统机械能不守恒;图(C) M 与m 组成的系统动量不守恒, 水平方向动量不守恒, M 、m 与地组成的系统机械能守恒;(D) M 与m 组成的系统动量不守恒, 水平方向动量守恒, M 、m 与地组成的系统机械能不守恒.4. 悬挂在天花板上的弹簧下端挂一重物M ,如图所示.开始物体在平衡位置O 以上一点A . (1)手把住M 缓慢下放至平衡点;(2)手突然放开,物体自己经过平衡点.合力做的功分别为A 1、A 2 ,则(A) A 1 > A 2. (B) A 1 < A 2. (C) A 1 = A 2. (D) 无法确定.5. 一辆汽车从静止出发,在平直的公路上加速前进,如果发动机的功率一定,下面说法正确的是:(A) 汽车的加速度是不变的;(B) 汽车的加速度与它的速度成正比; (C) 汽车的加速度随时间减小; (D) 汽车的动能与它通过的路程成正比. 二.填空题1. 如图所示,原长l 0、弹性系数为k 的弹簧悬挂在天花板上,下端静止于O 点;悬一重物m 后,弹簧伸长x 0而平衡,此时弹簧下端静止于O 点;当物体m 运动到P 点时,弹簧又伸长x .如取O 点为弹性势能零点,P 点处系统的弹性势能为 ;如以O 点为弹性势能零点,则P 点处系统的弹性势能为 ;如取O 点为重力势能与弹性势能零点,则P 点处地球、重物与弹簧组成的系统的总势能为 .<图置图图B2. 己知地球半径为R ,质量为M .现有一质量为m 的物体处在离地面高度2R 处,以地球和物体为系统,如取地面的引力势能为零,则系统的引力势能为 ;如取无穷远处的引力势能为零,则系统的引力势能为 .3. 如图所示, 一半径R =的圆弧轨道, 一质量为m =2kg 的物体从轨道的上端A 点下滑, 到达底部B 点时的速度为v =2 m /s, 则重力做功为,正压力做功为 ,摩擦力做功为 .正压N 能否写成N = mg cos = mg sin (如图示C 点)答 . 三.计算题1. 某弹簧不遵守胡克定律,若施力F ,则相应伸长为x , 力与伸长x 的关系为F = x + (SI)求:(1) 将弹簧从定长 x 1 = 拉伸到定长x 2 = 时,外力所需做的功.(2) 将弹簧放在水平光滑的桌面上,一端固定,另一端系一个质量为的物体,然后将弹簧拉伸到一定长x 2= ,再将物体由静止释放,求当弹簧回到x 1 = 时,物体的速率.(3) 此弹簧的弹力是保守力吗为什么 2. 如图所示,甲乙两小球质量均为m ,甲球系于长为l 的细绳一端,另一端固定在O 点,并把小球甲拉到与O 处于同一水平面的A 点. 乙球静止放在O 点正下方距O 点为l 的B 点.弧BDC 为半径R =l /2的圆弧光滑轨道,圆心为O .整个装置在同一铅直平面内.当甲球从静止落到B 点与乙球作弹性碰撞,并使乙球沿弧BDC 滑动,求D 点(=60)处乙球对轨道的压力.练习六 力矩 转动惯量 转动定律一.选择题1. 以下运动形态不是平动的是图(A) 火车在平直的斜坡上运动; (B) 火车在拐弯时的运动; (C) 活塞在气缸内的运动; (D) 空中缆车的运动. 2. 以下说法正确的是(A) 合外力为零,合外力矩一定为零; (B) 合外力为零,合外力矩一定不为零; (C) 合外力为零,合外力矩可以不为零; (D) 合外力不为零,合外力矩一定不为零; (E) 合外力不为零,合外力矩一定为零.3. 一质量为m ,长为l 的均质细杆可在水平桌面上绕杆的一端转动,杆与桌面间的摩擦系数为,求摩擦力矩M . 先取微元细杆d r ,其质量d m = d r = (m /l )d r .它受的摩擦力是d f = (d m )g =(mg /l )d r ,再进行以下的计算,(A) M =r d f =⎰lr r lmgd μ=mgl/2.(B) M =(d f )l/2=(⎰l r l mgd μ)l/2=mgl/2. (C) M =(d f )l/3=(⎰l r l mg0d μ)l/3=mgl/3.(D) M =(d f )l =(⎰l r lmg0d μ)l =mgl .4. 质量为m , 内外半径分别为R 1、R 2的均匀宽圆环,求对中心轴的转动惯量.先取宽度为d r 以中心轴为轴的细圆环微元,如图所示.宽圆环的质量面密度为 = m /S =m /[ (R 22-R 12)],细圆环的面积为d S =2r d r ,得出微元质量d m = d S = 2mr d r /( R 22-R 12),接着要进行的计算是,(A) I =()2d 2d 212221223221R R m R R r mr m r mR R +=-=⎰⎰.图(B) I =⎰⎰⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=mR R R R R r mr R m 2221222221d 2)d (=mR 22 . (C) I =⎰⎰⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=mR R R R R r mr R m 2121222121d 2)d (=mR 12. (D) I =()42d 22)d (212212212221221R R m R R R R r mr R R m m R R +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛+⎰⎰. (E) I =()42d 22)d (212212212221221R R m R R R R r mr R R m m R R -=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛-⎰⎰. (F) I =⎰mR m 22)d (-⎰mR m 21)d (=m (R 22-R 12) .(G) I =I 大圆-I 小圆=m (R 22-R 12)/2.5. 有A 、B 两个半径相同,质量相同的细圆环.A 环的质量均匀分布,B 环的质量不均匀分布,设它们对过环心的中心轴的转动惯量分别为I A 和I B ,则有(A) I A >I B .. (B) I A <I B ..(C) 无法确定哪个大. (D) I A =I B . 二.填空题1. 质量为m 的均匀圆盘,半径为r ,绕中心轴的转动惯量I 1 = ;质量为M ,半径为R , 长度为l 的均匀圆柱,绕中心轴的转动惯量 I 2 = . 如果M = m , r = R , 则I 1 I 2 .2. 如图所示,两个质量和半径都相同的均匀滑轮,轴处无摩2(填 ) .擦, 1和2分别表示图(1)、图(2)中滑轮的角加速度,则1 3. 如图所示,半径分别为R A 和R B 的两轮,同皮带连结,若皮带不打滑,则两轮的角速度A :B = ;两轮边缘上A 点及B 点的线速度v A :v B = ;切向加速度a t A : a t B = ;法向加速度a n A :a n B = .图(1)(2)图三.计算题1. 质量为m 的均匀细杆长为l ,竖直站立,下面有一绞链,如图,开始时杆静止,因处于不稳平衡,它便倒下,求当它与铅直线成60角时的角加速度和角速度.2. 一质量为m ,半径为R 的均匀圆盘放在粗糙的水平桌面上,圆盘与桌面的摩擦系数为 ,圆盘可绕过中心且垂直于盘面的轴转动,求转动过程中,作用于圆盘上的摩擦力矩.练习七 转动定律(续) 角动量一.选择题1. 以下说法错误的是:(A) 角速度大的物体,受的合外力矩不一定大; (B) 有角加速度的物体,所受合外力矩不可能为零; (C) 有角加速度的物体,所受合外力一定不为零;(D) 作定轴(轴过质心)转动的物体,不论角加速度多大,所受合外力一定为零. 2. 在定轴转动中,如果合外力矩的方向与角速度的方向一致,则以下说法正确的是: (A) 合力矩增大时, 物体角速度一定增大; (B) 合力矩减小时, 物体角速度一定减小; (C) 合力矩减小时,物体角加速度不一定变小; (D) 合力矩增大时,物体角加速度不一定增大. 3. 质量相同的三个均匀刚体A 、B 、C(如图所示)以相同的角速度绕其对称轴旋转, 己知R A =R C <R B ,若从某时刻起,它们受到相同的阻力矩,则图图(A) A 先停转. (B) B 先停转. (C) C 先停转. (D) A 、C 同时停转.4. 几个力同时作用在一个具有固定转轴的刚体上,如果这几个力的矢量和为零,则此刚体(A) 必然不会转动. (B) 转速必然不变. (C) 转速必然改变.(D) 转速可能不变,也可能改变.5. 一轻绳跨过一具有水平光滑轴,质量为M 的定滑轮,绳的两端分别悬挂有质量为m 1和m 2的物体(m 1<m 2),如图所示,绳和轮之间无相对滑动.若某时刻滑轮沿逆时针方向转动,则绳中的张力(A) 处处相等. (B) 左边小于右边. (C) 右边小于左边. (D) 无法判断. 二.填空题1. 半径为20cm 的主动轮,通过皮带拖动半径为50cm 的被动轮转动, 皮带与轮之间无相对滑动,主动轮从静止开始作匀角加速转动,在4s 内被动轮的角速度达到8 rad/s ,则主动轮在这段时间内转过了 圈.2. 在OXY 平面内的三个质点,质量分别为m 1 = 1kg, m 2 =2kg,和 m 3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为m 1 (-3,-图图2)、m 2 (-2,1)和m 3 (1,2),则这三个质点构成的质点组对Z 轴的转动惯量I z = .3. 一薄圆盘半径为R , 质量为m ,可绕AA 转动,如图所示,则此情况下盘的转动惯量I AA = .设该盘从静止开始,在恒力矩M 的作用下转动, t 秒时边缘B 点的切向加速度a t = ,法向加速度a n = . 三.计算题1. 如图所示,有一飞轮,半径为r = 20cm,可绕水平轴转动,在轮上绕一根很长的轻绳,若在自由端系一质量m 1 = 20g 的物体,此物体匀速下降;若系m 2=50g 的物体,则此物体在10s 内由静止开始加速下降40cm .设摩擦阻力矩保持不变.求摩擦阻力矩、飞轮的转动惯量以及绳系重物m 2后的张力2. 飞轮为质量m = 60kg , 半径r = 的圆盘,绕其水平中心轴转动,转速为900转/分.现利用一制动的闸杆,杆的一端加一竖直方向的制动力F ,使飞轮减速.闸杆的尺寸如图所示, 闸瓦与飞轮的摩擦系数 = , 飞轮的转动惯量可按圆盘计算.(1) 设F =100N,求使飞轮停止转动的时间,并求出飞轮从制动到停止共转了几转. (2) 欲使飞轮在2秒钟内转速减为一半,求此情况的制动力.练习八 转动中的功和能 对定轴的角动量一.选择题1. 在光滑水平桌面上有一光滑小孔O ,一条细绳从其中穿过,绳的两端各栓一个质量分别m 1和m 2的小球,使m 1在桌面上绕O 转动,同时m 2在重力作用下向下运动,对于m 1、m 2组成系统的动量,它们对过O 点轴的角动量以及它们和地组成系统的机械能, 以下说法正确的是(A) m 1、m 2组成系统的动量及它们和地组成系统的机械能都守恒;图图(B) m 1、m 2组成系统的动量,它们对过O 点轴的角动量以及它们和地组成系统的机械能都守恒;(C) 只有m 1、m 2组成系统对过O 点轴的角动量守恒; (D) 只有m 1、m 2和地组成系统的机械能守恒;(E) m 1、m 2组成系统对过O 点轴的角动量以及它们和地组成系统的机械能守恒. 2. 银河系中有一天体是均匀球体,其半径为R ,绕其对称轴自转的周期为T ,由于引力凝聚的作用,体积不断收缩,则一万年以后应有(A) 自转周期变小,动能也变小. (B) 自转周期变小,动能增大. (C) 自转周期变大,动能增大. (D) 自转周期变大,动能减小. (E) 自转周期不变,动能减小. 3. 以下说法正确的是:(A) 力矩的功与力的功在量纲上不同,因力矩的量纲与力的量纲不同;(B) 力矩的功与力的功在量纲上不同, 力矩做功使转动动能增大, 力做功使平动动能增大,所以转动动能和平动动能在量纲上也不同;(C) 转动动能和平动动能量纲相同,但力矩的功与力的功在量纲上不同; (D) 转动动能和平动动能, 力矩的功与力的功在量纲上完全相同. 4. 如图所示,一绳子长l ,质量为m 的单摆和一长度为l ,质量为m ,能绕水平轴转动的匀质细棒,现将摆球和细棒同时从与铅直线成角的位置静止释放.当二者运动到竖直位置时,摆球和细棒的角速度应满足图(A) 1一定大于2.(B) 1一定等于2.(C)1一定小于2.(D) 都不一定.5. 一人站在无摩擦的转动平台上并随转动平台一起转动,双臂水平地举着二哑铃,当他把二哑铃水平地收缩到胸前的过程中,(A) 人与哑铃组成系统对转轴的角动量守恒,人与哑铃同平台组成系统的机械能不守恒.(B) 人与哑铃组成系统对转轴的角动量不守恒,人与哑铃同平台组成系统的机械能守恒.(C) 人与哑铃组成系统对转轴的角动量,人与哑铃同平台组成系统的机械能都守恒.(D) 人与哑铃组成系统对转轴的角动量,人与哑铃同平台组成系统的机械能都不守恒.二.填空题1. 一辆能进行遥控的电动小汽车(质量m=可在一绕光滑竖直轴转动的水平平台上(平台半径为R=1m,质量M=2kg)作半径为r=的圆周运动.开始时,汽车与平台处于静止状态,平台可视为均匀圆盘.当小汽车以相对于平台绕中心轴向前作速率为v=5m/s的匀速圆周运动时,平台转动的角速度为1 = ;当小车急刹车停下来时,平台的角速度= ;当小车从静止开始在平台上运行一周时,平台转动的角度2= .2. 光滑水平桌面上有一小孔,孔中穿一轻绳,绳的一端栓一质量为m的小球,另一端用手拉住.若小球开始在光滑桌面上作半径为R1速率为v1的圆周运动,今用力F慢慢往下拉绳子,当圆周运动的半径减小到R2时,则小球的速率为 , 力F做的功为.3. 转动着的飞轮转动惯量为J , 在t =0时角速度为0, 此后飞轮经历制动过程,阻力矩M 的大小与角速度的平方成正比, 比例系数为k (k 为大于0的常数), 当 =0/3 时, 飞轮的角加速度= , 从开始制动到 =0/3 所经过的时间t = . 三.计算题1. 落体法测飞轮的转动惯量,如图所示,将飞轮支持,使之能绕水平轴转动,在轮边缘上绕一轻绳,在绳的一端系一质量为m 的重物,测得重物由静止下落高度H 所用的时间为t ,已知飞轮半径为R ,忽略摩擦阻力,试求飞轮的转动惯量.2. 如图所示,质量为M 的均匀细棒,长为L ,可绕过端点O 的水平光滑轴在竖直面内转动,当棒竖直静止下垂时,有一质量为m 的小球飞来,垂直击中棒的中点.由于碰撞,小球碰后以初速度为零自由下落,而细棒碰撞后的最大偏角为,求小球击中细棒前的速度值.练习九 力学习题课一.选择题1. 圆盘绕O 轴转动,如图所示.若同时射来两颗质量相同,速度大小相同,方向相反并在一直线上运动的子弹,子弹射入圆盘后均留在盘内,则子弹射入后圆盘的角速度将(A) 增大. (B) 不变. (C) 减小. (D) 无法判断.2. 芭蕾舞演员可绕过脚尖的铅直轴旋转,当她伸长两手时的转动惯量为I 0,角速度为0,当她突然收臂使转动惯量减小为I 0 / 2时,其角速度应为(A) 20 .图图(B) 20 . (C) 40 . (D) 0/2 . (E) 0/2.3. 转动惯量相同的两物体m 1、m 2 都可作定轴转动,分别受到不过转轴的两力F 1、F 2的作用,且F 1>F 2,它们获得的角加速度分别为1和2.则以下说法不正确的是(A) 1可能大于2 ; (B) 1可能小于2 ; (C) 1可能等2 ; (D) 1一定大于2 .4. 一圆锥摆,如图,摆球在水平面内作圆周运动.则 (A) 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都守恒. (B) 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都不守恒.守恒. (C) 摆球的动量不守恒, 摆球与地球组成系统的机械能守恒. (D) 摆球的动量守恒, 摆球与地球组成系统的机械能不5. 如图,质量分别为m 1、m 2的物体A 和B 用弹簧连接后置于光滑水平桌面上,且A 、B 上面上又分别放有质量为m 3和m 4的物体C 和D ;A 与C 之间、B 与D 之间均有摩擦.今用外力压缩A 与B ,在撤掉外力,A 与B 被弹开的过程中,若A 与C 、B 与D 之间发生相对运动,则A 、B 、C 、D 及弹簧组成的系统(A) 动量、机械能都不守恒. (B) 动量守恒,机械能不守恒. (C) 动量不守恒,机械能守恒. (D) 动量、机械能都守恒.图图二.填空题1. 铀238的核(质量为238原子质量单位),放射一个粒子(氦原子核,质量为4个原子量单位)后蜕变为钍234的核,设铀核原是静止的,粒子射出时速度大小为×107m/s,则钍核的速度大小为 ,方向为 .2. 如图所示,加速度a 至少等于 时, 物体m 对斜面的正压力为零, 此时绳子的张力 T = .3. 最大摆角为0的摆在摆动进程中,张力最大在 = 处,最小在 = 处,最大张力为 ,最小张力为 ,任意时刻(此时摆角为, 0≤≤0)绳子的张力为 . 三.计算题1. 如图,一块宽L =、质量M =1kg 的均匀薄木板,可绕水平固定光滑轴OO 自由转动,当木板静止在平衡位置时,有一质量为m =10×10-3kg 的子弹垂直击中木板A 点,A离转轴OO 距离为l =,子弹击中木板前速度为500m·s -1,穿出木板后的速度为200m·s -1.求(1) 子弹给予木板的冲量; (2) 木板获得的角速度.(已知:木板绕OO 轴的转动惯量J =ML 2 / 3)2. 用铁锤将铁钉击入木板,设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板的深度成正比,在铁锤击第一次时,能将铁钉击入木板1cm,问击第二次时,能击多深设铁锤两次击钉的速度相同.图图。
[精品]《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章实验测量不确定度与
![[精品]《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章实验测量不确定度与](https://img.taocdn.com/s3/m/deb8943d905f804d2b160b4e767f5acfa1c783c1.png)
《大学物理实验》第一册习题与思考题第一章 实验测量不确定度与数据处理习题1. 指出下列各项各项哪些属于系统误差,哪些属于偶然误差: a.米尺刻度不均匀 b.实验者的偏见c.刻度因温度改变而伸缩d.最小分度后一位的雇计 c.游标卡尺零点不为零 f.电表指针的磨擦 g.视差2. 下列数值改用有效数字的标准式来表示 (1) 光速=299792458±100米/秒(2) 热功当量=41830000±40000尔格/卡 (3) 比热=C 0.001730±0.0005卡/克度(4) 电子的电荷=4.8030⨯10-10静库。
准确到0.1% (5) 9876.52准确到0.2%3.请把下列各数值正确的有效数字表示于括号内: (1) 3.467±0.2 ( ) (2) 746.000±2 ( ) (3) 0.002654±0.0008 ( ) (4) 6523.587±0.3 ( )4.下列各式的算术运算都是正确的,就是没有考虑到有效数字的问题。
假设下列各数值的最后一位都是估计(可疑)的,请在括号内以有效数字表示其正确答案。
(1)(1.732)(1.74)=3.01368 ( ) (2)(10.22)(0.0832)(0.41)=0.34862464 ( ) (3)4.20419.30034.6038.60421.8=+-=y ( )(4) 628.7/7.8=80.6026 ( ) (5) (17.34-17.13)(14.28)=2.9988 ( )5.计算下式结果及其不确定度的表示式。
N=A+2B+C-5D设:A=38.206±0.001cm B=13.2487±0.0001cm C=161.25±0.01cm D=1.3242±0.0001cm6.一圆柱体的直径为(2.14±0.02)厘米,求其横截面积。
《大学物理A1》练习题

《大学物理A1》练习题 第一章 质点运动学姓名:__________ 学号:_________ 专业及班级:_________1. 某质点的运动方程为6533+-=t t x (SI),则该质点作( )(A)匀加速直线运动,加速度为正值; (B)匀加速直线运动,加速度为负值; (C)变加速直线运动,加速度为正值; (D)变加速直线运动,加速度为负值。
2.一质点沿直线运动,其运动方程为)(62SI t t x -=,则在t 由0至4s 的时间间隔内, 质点的位移大小为:( )A m 6;B m 8;C m 10;D m 12。
3.下列说法正确的是( )A. 在圆周运动中,加速度的方向一定指向圆心B. 匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变C. 物体作曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切向方向,法向分速度恒等于零,因此其法向加速度也一定等于零D. 物体作曲线运动时,必定有加速度,加速度的法向分量一定不等于零4.某人以4km/h 的速率向东前进时,感觉风从正北吹来,如将速率增加一倍,则感觉风从东北方向吹来。
实际风速与风向为( )A. 4km/h ,从北方吹来B. 4km/h ,从西北方吹来C. 4√2km/h ,从东北方吹来D. 4√2km/h ,从西北方吹来5.沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 212t θ=+ (SI) ,则t时刻质点的法向加速度大小为n a = 。
6.在XY 平面内有一运动的质点,其运动方程为)(5sin 55cos 5SI j t i t r+=,则t 时刻其速度=v_____________________________。
7.灯距地面高度为h 1,一个人身高为h 2,在灯下以匀速率v 沿水平直线行走,如图所示.他的头顶在地上的影子M 点沿地面移动的速度为v M = 。
8.质点P 在水平面内沿一半径为1m 的圆轨道转动,转动的角速度ω与时间t 的关系为2kt =ω,已知t =2s 时,质点P 的速率为16m/s ,试求t=1s 时,质点P 的速率与加速度的大小。
大学物理习题电磁感应习题(1)

第八章 电磁感应与电磁场
38
物理学
第五版
第八章 习题
分析题
第八章 电磁感应与电磁场
39
物理学
第五版
第八章 习题
14 如图所示,把 一半径为 R 的半圆形导 线 OP 置于磁感强度为 B的均匀磁场中,当导 线 OP 以匀速率 v 向右 移动时,求导线中感应
O
A
B
线中产生.
第八章 电磁感应与电磁场
20
物理学
第五版
第八章 习题
(C)电动势在直导线和曲线中都产生, 且两者大小相等. (D)直导线中的电动势小于弯曲的导线.
解 联结OA、OB,
构成闭合回路OABO
O
(三角型)或OACBO
A
B
(扇型) C
第八章 电磁感应与电磁场
21
物理学
第五版
第八章 习题
EOA
v
2π d
Ax
×B
B
I
4.4 106 V
dx
x
A端高
d
l
第八章 电磁感应与电磁场
19
物理学
第五版
第八章 习题
7 圆柱形空间内有一磁感强度为B 的
均匀磁场,B 的大小以恒定速率变化. 在磁
场中有A、B两点,其间可放直导线或弯曲
的导线:
(A) 电动势只在直 导线中产生. (B)电动势只在曲
作匀速运动,如棒的
近导线的一端距离导 线d = 0.1 m,求金属
v
A
B
I
棒中的动生电动势.
d
l
第八章 电磁感应与电磁场
18
物理学
第五版
第八章 习题
《大学物理1》习题(汇总)

《大学物理Ⅰ》力学部分习题一、选择题1. 下面4种说法,正确的是( C ).A..物体的加速度越大,速度就越大; B.作直线运动的物体,加速度越来越小,速度也越来越小;C.切向加速度为正时,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2. 一质点按规律542+-=t t x 沿x 轴运动,(x 和t 的单位分别为m 和s ),前3秒内质点的位移和路程分别为( D )A.3 m, 3 mB.-3 m, -3 mC.-3 m, 3 mD.-3 m, 5 m3. 一质点在xy 平面上运动,其运动方程为53+=t x ,72-+=t t y ,该质点的运动轨迹是( C ) A.直线 B.双曲线 C.抛物线 D.三次曲线4. 作直线运动质点的运动方程为t t x 403-=,从t 1到t 2时间间隔内,质点的平均速度为( A ) A.40)(212122-++t t t t ; B.40321-t ; C.40)(3212--t t ; D.40)(212--t t 5. 一球从5m 高处自由下落至水平桌面上,反跳至3.2m 高处,所经历的总时间为1.90s ,则该球与桌面碰撞期间的平均加速度为( A )A.大小为180 2-⋅sm , 方向竖直向上 B. 大小为180 2-⋅s m , 方向竖直向下 C. 大小为20 2-⋅s m , 方向竖直向上 D.零 6. 一质点沿直线运动,其速度与时间成反比,则其加速度( C )A.与速度成正比B. 与速度成反比C. 与速度的平方成正比D. 与速度的平方成反比7. 用枪射击挂在空中的目标P ,在发射子弹的同时,遥控装置使P 自由下落,若不计空气阻力,要击中目标P ,枪管应瞄准( A )A. A. P 本身B. P 的上方C. P 的下方D. 条件不足不能判断8. 8.一质点沿直线运动,每秒钟内通过的路程都是1m ,则该质点( B )A.作匀速直线运动B.平均速度为11-⋅s mC.任一时刻的加速度都等于零D.任何时间间隔内,位移大小都等于路程9. 下面的说法正确的是( D )A.合力一定大于分力B.物体速率不变,则物体所受合力为零C.速度很大的物体,运动状态不易改变D.物体质量越大,运动状态越不易改变10. 用细绳系一小球,使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时( C )A.小球受到重力、绳子拉力和向心力的作用B.小球受到重力、绳子拉力和离心力的作用C.绳子的拉力可能为零D.小球可能处于受力平行状态11. 将质量分别为1m 和2m 的两个滑块A 和B 置于斜面上,A 和B 与斜面间的摩擦系数分别是1μ和2μ,今将A 和B 粘合在一起构成一个大滑块,并使它们的底面共面地置于该斜面上,则该大滑块与斜面间地摩擦系数为( D )A. A.2/)(21μμ+B.)(2121μμμμ+C.21μμD. )()(212211m m m m ++μμ 12. 将质量为1m 和2m 的两个滑块P 和Q 分别连接于一根水平轻弹簧两端后,置于水平桌面上,桌面与滑块间的摩擦系数均为μ。
(完整版)(上海交大)大学物理上册课后习题答案1质点运动

习题11-1.已知质点位矢随时间变化的函数形式为(cos sin )r =R ωt i ωt j +v v v其中ω为常量.求:(1)质点的轨道;(2)速度和速率。
解:(1) 由(cos sin )r =R ωt i ωt j +v v v,知:cos x R t ω= ,sin y R t ω=消去t 可得轨道方程:222x y R +=∴质点的轨道为圆心在(0,0)处,半径为R 的圆;(2)由d rv dt=v v ,有速度:sin Rcos v R t i t j ωωωω=-+v v v而v v ϖ=,有速率:1222[(sin )(cos )]v R t R t R ωωωωω=-+=。
1-2.已知质点位矢随时间变化的函数形式为24(32)rt i t j =++v v v,式中r ϖ的单位为m ,t 的单位为s 。
求:(1)质点的轨道;(2)从0=t 到1=t s 的位移;(3)0=t 和1=t s 两时刻的速度。
解:(1)由24(32)r t i t j =++v v v ,可知24x t = ,32y t =+消去t 得轨道方程为:x =2(3)y -,∴质点的轨道为抛物线。
(2)从0=t 到1=t s 的位移为:j i j j i r r r ϖϖϖϖϖϖϖϖ243)54()0()1(+=-+=-=∆(3)由d rv dt =v v ,有速度:82v t i j =+v v v0=t 和1=t 秒两时刻的速度为:(0)2v j =v v,(1)82v i j =+v v v 。
1-3.已知质点位矢随时间变化的函数形式为22r t i t j =+v v v ,式中r ϖ的单位为m ,t 的单位为s.求:(1)任一时刻的速度和加速度;(2)任一时刻的切向加速度和法向加速度。
解:(1)由d r v dt =v v ,有:22v t i j =+v v v ,d v a dt=v v ,有:2a i =v v ;(2)而v v ϖ=,有速率:12222[(2)2]21v t t =+=+∴tdv a dt=21t =+,利用222t n aa a =+有: 22221n t a a a t =-=+。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
班级 姓名 学号 等级 日期 一、选择题1. 质点的运动方程为cos sin r A ti B tj ωω=+r r r (A 、B 和ω是正常数),从1π2t ω=到22πt ω=时间内质点的位移为( )(A) Ai Bj -r r (B) Ai Bj -+r r (C) 2Bi -r (D) 2Ai r2. 如题1.1.2图,质点从点A 出发,沿逆时针方向绕点O 作半径为R 的圆周运动,2 s 末返回点A ,在此2 s 内,质点的位移、路程分别为( )(A) 0,0 (B) 0,2πR(C) 2πRi r ,0 (D) 2πRi -r,2πR 3. 某质点作曲线运动,t 时刻的位矢为r r ,t 至t t +∆时间内的位移为r ∆r,路程为s ∆,位移大小的变化量为r ∆(或记为r ∆r),则必定有( )(A) r ∆r=s ∆=r ∆ (B) s ∆>r ∆≥r r ∆,当0t ∆→时,d d d r s r =≠r(C) s ∆>r ∆≥r r ∆,当0t ∆→时,d d d r r s =≠r(D) s ∆>r ∆≥r r ∆,当0t ∆→时,d d d r s r ==r4. t∆1d t t tt υ+∆⎰r表示( )(A) 位移 (B) 速度 (C) 速率 (D) 平均速度5. 平面运动的质点某瞬时位于r xi yj =+r r r 处,对其速度的大小有四种意见:(1)d d rt; (2)d d r t r ; (3) d d s t ; (4)22d d d d x y t t ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭。
下列叙述正确的是( )(A) 只有(1)、(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)、(3)正确 (D) 只有(3)、(4)正确6. 质点作曲线运动,在时刻t 质点的速度为υr,速率为υ,t 至t t +∆时间内的平均速度为υr,平均速率为υ,则必定有( )题1.1.2图(A) ,υυυυ==r r(B) ,υυυυ≠≠r r(C) ,υυυυ=≠r r (D) ,υυυυ≠=r r7. 质点沿题1.1.7图所示的不同轨道从a 至b 作曲线运动,速率逐渐减小,下列图中质点在P 处的加速度方向可能的是( )8. 若质点的运动速度用υr表示,则下列四个选项中表示切向加速度的是( )(A) d d t υr(B) d d t υr (C) d d t υ(D) d d x tυ9. 质点作斜抛运动,空气阻力忽略不计,它在运动过程中任意时刻的速度设为υr,则下列叙述中正确的是( )(A) d d t υ始终不变化 (B) d d t υr会发生变化(C) d d tυr 始终不变化 (D) 质点的法向加速度始终不变化10. 质点作半径为R 、角加速度为α的匀变速圆周运动,设初始时刻的角位置为0θ、角速度为0ω,任意时刻t 的角位置为θ,从开始到时刻t 的角位移为θ∆,则下列公式中错误的是( )(A) 0t ωωα=+ (B) 2202ωωαθ-=(C) 20012t t θθωα=++ (D) 2012t t θωα∆=+11. 某质点在Oxy 平面内运动,同时符合条件(1)d 0d r t =;(2)d 0d r t ≠r;(3)d 0d tυ=,则该质点可能的运动为( )(A) 匀速直线运动 (B) 匀加速直线运动 (C) 匀速率圆周运动 (D) 变速圆周运动 12. 某质点的运动方程为()2635m x t t=+-,则该质点作( )(A) 匀加速曲线运动,加速度为正值 (B) 匀加速直线运动,加速度为负值(A) (B) (C) (D)题1.1.7图(C) 变加速直线运动,加速度为正值 (D) 变加速曲线运动,加速度为负值13. 如题1.1.13图,抛物线1 (212m x t =)和2 (22m x t =)分别代表两个质点沿x 轴运动的x t -图线,据此可判断出( ) (A) A C υυ>,B C a a = (B) A C υυ>,B C a a >(C) A C υυ<,B C a a < (D) A C υυ<,B C a a =14. 质点在x 轴上运动,运动方程为32(24) m x t t =-,则质点返回原点时的速度、加速度的大小分别为( )(A) 8m/s ,216m/s (B) 8m/s -,216m/s(C) 8m/s ,216m/s - (D) 8m/s -,216m/s -15. 质点沿x 轴作直线运动,运动方程为23(56) m x t t =+-,当速度等于零且0t ≠时,质点的位置和加速度分别为( )(A) 212m,21m/s (B) 221m,12m/s (C) 212m,37m/s - (D) 237m,12m/s - 16. 质点的运动方程为x at =,2y b ct =+(a 、b 和c 均为正常数),当质点的运动方向与x 轴成045角时,质点的速率为( )(A) a (B)2a (C) 2c (D)224a c +17. 质点沿如题1.1.17图所示的曲线s 运动,在点P 的速度为υr ,加速度为a r,则此时切向加速度和该处轨迹的曲率半径ρ分别为( )(A) a ,2sin a υα(B) 0,22cos a υα(C) ∞,22sin a υα (D) cos a α,2sin a υα18. 一抛射物体的初速度为0υ,抛射角为0θ,则在抛物线最高点的曲率半径为( )(A) 2200cos /g υθ (B) 0 (C) 20/g υ (D) ∞19. 牵引卡车从0t =时开始作直线运动,它的速度与时间的关系为2bt υ=,式中b 为正常数。
卡车从0t =时的位置起经过的距离可表示为( )题1.1.13图题1.1.17图(A)331bt (B) 2bt (C) 23bt (D) 24bt 20. 某物体的运动规律为2d d k t tυυ=-,k 为正常数。
当0t =时,速度为0υ,则速度与时间的函数关系为( )(A)2012kt υυ=+ (B) 2012kt υυ=-+ (C)201112kt υυ=+ (D) 201112kt υυ=-+ 21. 在相对地面静止的坐标系内,A 、B 两船都以2 m/s 的速率匀速行驶,A 船沿x 轴正向运动,B 船沿y 轴正向运动,则在A 船上看B 船的速度为( )(A) ()22 m/s i j --r r(B) ()22 m/s i j -+r r(C) ()22 m/s i j -r r(D) ()22 m/s i j +r r二、填空题1. 位移与路程是不同性质的物理量,位移是矢量,路程是 。
2. 速度是 对时间的一阶导数,是矢量。
3. 质点作直线运动,其速度与时间的关系曲线如题1.2.3图所示,割线AB 的斜率表示质点在1t 至2t 时间内的 ;过点A 的切线AC 的斜率表示质点在1t 时刻的 。
4. 切向加速度和法向加速度是 坐标系中质点加速度的两个分量。
5. 质点作曲线运动时,加速度总是指向曲线的 。
(选“切向”、“凸侧”或“凹侧”填写)6. 法向加速度的大小2Rυ表示质点速度 变化的快慢。
(选“大小”、“方向”填写)7. 某质点的运动方程为23(4.52) m x t t =-,则该质点在第1 s 内的位移为 。
8. 某质点的运动方程是cos sin r a ti b tj ωω=+r rr(a 、b 和ω是正常数),则该质点的轨迹方程为 。
9. 某质点作直线运动,运动方程为cos x a t =,a 为正常数,则质点的速度题1.2.3图υ= 。
10. 粒子的运动方程为12e tx C C α-=-(1C 、2C 和α均为正常数),其加速度a = 。
11. 质点的运动方程为cos sin r a ti b tj ωω=+r rr(a 、b 和ω是正常数),则该质点的加速度为a =r。
12. 一质点的运动方程为[(8)] m r ti t j =+-r rr,当质点的位矢与速度垂直时,质点的位矢r =r。
13. 质点由静止开始以At υ=的速率作半径为R 的圆周运动,当质点运动一周时,法向加速度n a = 。
14. 绝对速度AK υr 、相对速度'AK υr 和牵连速度'K K υr之间的关系为 。
15. 刚体绕定轴作匀加速转动,对刚体上不在转轴上的质点来说,切向加速度的大小 ,法向加速度的大小 。
(选“增大”、“减小”或“不变”填写)三、计算题1. 有一质点沿x 轴作直线运动,运动方程为()23(4.52)m x t t t =-.求(1)第2 s 内的平均速度υ;(2)第2 s 末的速度υ;(3) 第2 s 末的加速度;(4)第2 s 内的路程s ∆。
2. 质点的运动方程为()()2362m r t t i t j =-r rv,求(1)质点1 s 末、2 s 末的位矢;(2)在第2 s 内的平均速度;(3)任意时刻的速度表达式。
3. 质点的运动方程为()32()24m r t t i t j k =++r r r r 。
试求质点(1)在前3 s 内位移的矢量表达式;(2)5 s 末时速度与加速度的矢量表达式;(3)轨迹方程。
5. 质点沿半径0.5 m R =的圆周运动,其角位置22) rad t θ=(+,求(1)任意时刻t 质点法向加速度、切向加速度和加速度的大小的表达式;(2)当法向加速度的大小正好是总加速度大小的一半时的角位置θ。
6. 质点在Oxy 平面内运动,其运动方程为 ()2(21)(35)m r t t i t j ⎡⎤=-+-⎣⎦r rr。
求在任意时刻t ,(1)质点运动速度与加速度的矢量表达式;(2)质点运动的速度、切向加速度和法向加速度的大小。
题1.3.7图7. 如题1.3.7图所示,定滑轮的半径为r ,一根绳子绕在轮周上。
绳子的另一端系着物体以3l t =的规律下降(绳子与轮周之间无滑动)。
求轮周上一点M (1)在t 时刻的速度、切向加速度、法向加速度和总加速度的大小;(2)在t 时刻的角速度、角加速度。
8. 质点沿x 轴运动,加速度26 m/s a t =。
已知0t =时,速度027 m/s υ=-,坐标00 x =,求(1)质点的速度()t υ;(2)质点的运动方程。
9. 质点具有加速度22(212) m a i t j =+r r r ,0=t 时,速度00υ=r ,位矢03 m r j =r r 。
求(1)质点在任意时刻的速度和位矢的矢量表达式;(2) 质点的轨迹方程。
10. 在质点运动中,已知d e d kt xak t=,e kt y b -=(k 为常数),0t =时,0x a =,求(1)质点运动方程的矢量表达式;(2)质点加速度的矢量表达式。