15屆 大學(xué)物理上 作業(yè)答案

1、2015大學(xué)物理上作業(yè)答案 第1章 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)一、選擇題:1.D 2. B 3. C 4.D 5.B，6B，7A 8 A二 、填空題1. ， ，。2.3. 4. 16rad,16rad/s, 5.三計(jì)算題1 解：軌跡方程，物體做的圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為3m（2）（m/s）(m/s2)（3）23答案： 解 （1）由消去t得軌跡方程 （2）位置矢量（3）t=1s和t=2s時(shí)位置矢量分別為 (4)速度矢量 （5）加速度矢量 4.解(1)(2)5第2章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律一選擇題：1.C 2.D 3.C 4.A 5.B 6.D二填空題1.慣性系，非慣性系2. ，3. ，4. a=1.5m/s2,v=2.7m/s,

2、 a=1.5m/s2, ,5.，3mg.三計(jì)算題11、2. 3.建立自然坐標(biāo)， 切向 法向 而 分離變量積分 得 4(1) (2) （3） x值最大，5.證明 第3章 動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律一、選擇題1.B， 2.C 3.C，4C 5.C ，6.B， 7.A，8A。二、填空題1外力和非保守內(nèi)力不做功或做功的代數(shù)和為零，不受外力或外力的矢量和為零。2 0.21 cm，400J3. 3.2m/s，25.6J。4.。、 5. a=1.5m/s2,v=2.7m/s, a=1.5m/s2,三、計(jì)算題1.(a) 根據(jù)功能原理，有 4.25 (m) (b)根據(jù)功能原理有 8.16 (m/s)2. 3.

3、t=0時(shí), t=2s時(shí), t=1s時(shí)， ， 4. 解：（1）已知?jiǎng)菽芰泓c(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，則x處的勢(shì)能（2）質(zhì)點(diǎn)由x=2m運(yùn)動(dòng)到x=3m時(shí)，勢(shì)能的增量為保守力做的功為可見(jiàn)，保守力做的功等于勢(shì)能增量的負(fù)值，即 5. 解：利用題中條件可以得到力的表達(dá)式，然后根據(jù)功的定義求解， 由可知物體運(yùn)動(dòng)速度,所以阻力為 又由，將消去后可得 所以阻力做功為6. 解：（1）由位矢方程可知，質(zhì)點(diǎn)在方向的運(yùn)動(dòng)方程分別為， 消去，得軌跡方程，質(zhì)點(diǎn)做軌跡為橢圓的曲線運(yùn)動(dòng)。（2）質(zhì)點(diǎn)所受作用力可見(jiàn)指點(diǎn)所受作用力指向坐標(biāo)原點(diǎn)，是有心力.力的兩個(gè)分量分別為，質(zhì)點(diǎn)從點(diǎn)到點(diǎn)時(shí)，作功 作功 （3）考察質(zhì)點(diǎn)從任意點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到任意點(diǎn)，作的功+=

4、+ 可見(jiàn)作功只與始末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)，是保守力。7 解法1：，解法2：動(dòng)能定理解法3：功能原理，第 4 章 剛體力學(xué)一、選擇題1C 2.B，3.A，4.C，5.B，6.D二、填空1勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣性2. (1);(2) ;(3) 3. (1);(2); 4. 22rad,19rad/s,，三、計(jì)算解：（1）用隔離體法，分別畫(huà)出三個(gè)物體的受力圖。對(duì)物體1，在豎直方向應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)物體2，在水平方向和豎直方向分別應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對(duì)滑輪，應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)定律，并利用關(guān)系，由以上各式， 解得；（2）時(shí)； 2. 解：（1） ， ，(2) ， 3 解：，又，所以，兩邊積分得：，所以4、解：碰撞角動(dòng)量守

5、恒： 5解：根據(jù)角動(dòng)量守恒（1） （2） 6. 7. 答案：1）轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：2）角速度：轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒 于是 角加速度：3）速度： 加速度：切向加速度 法向加速度 合加速度 8（1）第5章 真空中的靜電場(chǎng)一 選擇題1.B 2.A 3.B 4.C 5.D、6D二 填空題1、0、2、,有源場(chǎng), = 0、保守場(chǎng).3. 0、三、計(jì)算題1. 2. 由對(duì)稱可知，x 方向電場(chǎng)強(qiáng)度為0，3. （1） 4.（1）作半徑為r，高位h的同軸高斯柱面 5、解：在球體作半徑為r的同心高斯球面，設(shè)上的電場(chǎng)強(qiáng)度為，對(duì)運(yùn)用高斯定理，有 式中是所圍的電荷量 =所以，在球體內(nèi)離球心r處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 在球外作半徑為r的同心高斯

6、球面，設(shè)上的電場(chǎng)強(qiáng)度為，對(duì)運(yùn)用高斯定理，有包圍了整個(gè)球體 所以，在球體外離球心r處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 6、得 2分當(dāng)rR時(shí)，則 6分（2） 8分U= 10分第六章 電場(chǎng)中的導(dǎo)體一、選擇題1E、2D、3D、4C、5B二、計(jì)算題1.解：（1） rR1時(shí)，做球形高斯面，內(nèi)部沒(méi)有電荷，根據(jù)對(duì)稱性，E=0； R1rR2時(shí)，做球形高斯面，； R2rR3時(shí)，由于高斯面內(nèi)部電荷代數(shù)和為零，場(chǎng)強(qiáng)為零（2）由于球殼接地，其電勢(shì)為零，在r=R2上選一點(diǎn)Q，（3）根據(jù)(2), V2=0，V1=2.(1) 球心處的電勢(shì)以及金屬球上的感應(yīng)電荷在球心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)。(2)若將金屬球接地，球上的靜電荷為多少？2、電勢(shì)：金屬球面上總電

7、荷為零，所以u(píng)=0因?yàn)樵诮饘偾騼?nèi)，總場(chǎng)強(qiáng)為零，E=E總-E點(diǎn)= 方向向右（2）電勢(shì)為零，第7章 恒定磁場(chǎng)一選擇題1C、2A、3C、4E、5B、6C、7A二、填空題1、，方向垂直紙面向內(nèi)。2、 ；垂直紙面向外3、04、 ；與角速度方向相同56，。7. ，向里。三、計(jì)算題2.。3. 4. 5. （1）（2）（3）（4）6、第8章 電磁感應(yīng)作業(yè)題一、選擇題1D、2C、3B、4C、5A、6D、7B二、填空題1. 電動(dòng)勢(shì)的大小 0.8V 方向 順時(shí)針?lè)较?2.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小3感生電場(chǎng)產(chǎn)生的原因：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng) 4. 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生的原因是：電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)受到洛倫茲力5 .，i 。三、計(jì)算題：1 解：據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律： 其中任意時(shí)刻的磁通量為： 2 解：據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：，可得 方向：3 解：以電流位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平方向建立X坐標(biāo)軸。在桿上取一元線段dl，其坐標(biāo)為，桿AB上的電動(dòng)勢(shì)為代入上式方向由指向4解：方法一據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式： 令則方向?yàn)樗较蛴覍?duì)邊： 對(duì)邊： 方向：對(duì)： 方向：與大小相等、方向相反、故整個(gè)扇形線圈方法二：對(duì)整個(gè)線圈： 大小相等，方向相反。 5 解：（1）沿半徑方向，不作功，故，同理。（2），。