《大學(xué)物理C1(上、下)》練習(xí)冊及答案

1、大學(xué)物理大學(xué)物理 C C（上、下）練習(xí)冊（上、下）練習(xí)冊質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)靜電場靜電場 電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度電勢電勢 靜電場中的導(dǎo)體靜電場中的導(dǎo)體穩(wěn)恒磁場穩(wěn)恒磁場電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)波動(dòng)、振動(dòng)波動(dòng)、振動(dòng)光的干涉光的干涉光的衍射光的衍射注：本習(xí)題詳細(xì)答案，結(jié)課后由老師發(fā)放注：本習(xí)題詳細(xì)答案，結(jié)課后由老師發(fā)放第 1 頁 共 36 頁一、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)一、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué) 一、選擇題一、選擇題 1.1. 以下幾種運(yùn)動(dòng)形式中，加速度以下幾種運(yùn)動(dòng)形式中，加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)是：保持不變的運(yùn)動(dòng)是： a（A A）單擺的運(yùn)動(dòng)；）單擺的運(yùn)動(dòng)； （B B）勻速率圓周運(yùn)動(dòng)；）勻速率圓周運(yùn)動(dòng)； （C C）行星

2、的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)；）行星的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)； （D D）拋體運(yùn)動(dòng)）拋體運(yùn)動(dòng) 。 2.2. 質(zhì)點(diǎn)沿半徑為質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R R的圓周作勻速率運(yùn)動(dòng)，每的圓周作勻速率運(yùn)動(dòng)，每T T秒轉(zhuǎn)一圈在秒轉(zhuǎn)一圈在 2 2T T時(shí)間間時(shí)間間隔中，其平均速度大小與平均速率大小分別為隔中，其平均速度大小與平均速率大小分別為 (A)(A) 22R R/ /T T , , 22R/TR/T (B)(B) 0 0 , , 22R R/ /T T (C)(C) 0 0 , , 0 0 (D)(D) 22R R/ /T T , , 0.0. 3.3. 質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，表示位置矢量，表示位置矢量，表示速度，表示速度，表示加

3、速度，表示加速度，S S表表rva示路程，示路程，a a表示切向加速度，下列表達(dá)式中，表示切向加速度，下列表達(dá)式中， (1)(1) ， (2)(2) ，at d/dvvtr d/d (3)(3) ， (4)(4) vtS d/dtat d/dv (A)(A) 只有只有(1)(1)、(4)(4)是對的是對的 (B)(B) 只有只有(2)(2)、(4)(4)是對的是對的 (C)(C) 只有只有(2)(2)是對的是對的 (D)(D) 只有只有(3)(3)是對的是對的 4.4. 一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于矢徑一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于矢徑的端點(diǎn)處，其速度大小的表達(dá)式為的端點(diǎn)處，其速度大小的表達(dá)式為r( (A

4、A) )； （B B）； （C C）； （D D）t ddrdtrddtrd|222dtdzdtdydtdx 5.5. 質(zhì)點(diǎn)作半徑為質(zhì)點(diǎn)作半徑為R R的變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為的變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為( (v v表示任一時(shí)刻質(zhì)表示任一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速率點(diǎn)的速率) ) (A)(A) (B)(B) tddv2VR第 2 頁 共 36 頁(C)(C) (D)(D) Rt2ddvv2/1242ddRtvv6.6. 質(zhì)量為質(zhì)量為m m的質(zhì)點(diǎn)，以不變速率的質(zhì)點(diǎn)，以不變速率v v沿圖中正三角形沿圖中正三角形ABCABC的水平光滑軌道的水平光滑軌道運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)越過運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)越過 A A 角時(shí)，軌道作用于質(zhì)點(diǎn)的

5、沖量的大小角時(shí)，軌道作用于質(zhì)點(diǎn)的沖量的大小為為(A)(A) mvmv (B)(B) mvmv 2(C)(C) mvmv (D)(D) 2 2mvmv 3 7.7. 在水平冰面上以一定速度向東行駛的炮車，向東南（斜向上）方向發(fā)在水平冰面上以一定速度向東行駛的炮車，向東南（斜向上）方向發(fā)射一炮彈，對于炮車和炮彈這一系統(tǒng)，在此過程中（忽略冰面摩擦力及空氣阻射一炮彈，對于炮車和炮彈這一系統(tǒng)，在此過程中（忽略冰面摩擦力及空氣阻力）力） (A)(A) 總動(dòng)量守恒總動(dòng)量守恒 (B)(B) 總動(dòng)量在炮身前進(jìn)的方向上的分量守恒，其它方向動(dòng)量不守恒總動(dòng)量在炮身前進(jìn)的方向上的分量守恒，其它方向動(dòng)量不守恒 (C)(C

6、) 總動(dòng)量在水平面上任意方向的分量守恒，豎直方向分量不守恒總動(dòng)量在水平面上任意方向的分量守恒，豎直方向分量不守恒 (D)(D) 總動(dòng)量在任何方向的分量均不守恒總動(dòng)量在任何方向的分量均不守恒 8.8. 一炮彈由于特殊原因在水平飛行過程中，突然炸裂成兩塊，其中一塊一炮彈由于特殊原因在水平飛行過程中，突然炸裂成兩塊，其中一塊作自由下落，則另一塊著地點(diǎn)（飛行過程中阻力不計(jì)）作自由下落，則另一塊著地點(diǎn)（飛行過程中阻力不計(jì)）(A)(A) 比原來更遠(yuǎn)比原來更遠(yuǎn) (B)(B) 比原來更近比原來更近 (C)(C) 仍和原來一樣遠(yuǎn)仍和原來一樣遠(yuǎn) (D)(D) 條件不足，不能判定條件不足，不能判定 9.9. 如圖，

7、在光滑水平地面上放著一輛小車，車上左端放如圖，在光滑水平地面上放著一輛小車，車上左端放著一只箱子，今用同樣的水平恒力著一只箱子，今用同樣的水平恒力拉箱子，使它由小車的拉箱子，使它由小車的F左端達(dá)到右端，一次小車被固定在水平地面上，另一次小車沒左端達(dá)到右端，一次小車被固定在水平地面上，另一次小車沒有固定試以水平地面為參照系，判斷下列結(jié)論中正確的是有固定試以水平地面為參照系，判斷下列結(jié)論中正確的是 (A)(A)在兩種情況下，在兩種情況下，做的功相等做的功相等F(B)(B)在兩種情況下，摩擦力對箱子做的功相等在兩種情況下，摩擦力對箱子做的功相等(C)(C)在兩種情況下，箱子獲得的動(dòng)能相等在兩種情況下

8、，箱子獲得的動(dòng)能相等(D)(D)在兩種情況下，由于摩擦而產(chǎn)生的熱相等在兩種情況下，由于摩擦而產(chǎn)生的熱相等 A C B F 第 3 頁 共 36 頁 10.10. 質(zhì)量為質(zhì)量為m m的一艘宇宙飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)返回地球時(shí)，可認(rèn)為該飛船只在的一艘宇宙飛船關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)返回地球時(shí)，可認(rèn)為該飛船只在地球的引力場中運(yùn)動(dòng)已知地球質(zhì)量為地球的引力場中運(yùn)動(dòng)已知地球質(zhì)量為M M，萬有引力恒量為，萬有引力恒量為G G，則當(dāng)它從距地，則當(dāng)它從距地球中心球中心R R1 1處下降到處下降到R R2 2處時(shí)，飛船增加的動(dòng)能應(yīng)等于處時(shí)，飛船增加的動(dòng)能應(yīng)等于 (A)(A) (B)(B) 2RGMm22RGMm(C)(C) (D)(D

9、) 2121RRRRGMm2121RRRGMm(E)(E) 222121RRRRGMm二二 填空填空11.11. 燈距地面高度為燈距地面高度為h h1 1，一個(gè)人身高為，一個(gè)人身高為h h2 2，在燈下以，在燈下以勻速率勻速率v v沿水平直線行走，如圖所示他的頭頂在地上的沿水平直線行走，如圖所示他的頭頂在地上的影子影子M M點(diǎn)沿地面移動(dòng)的速度為點(diǎn)沿地面移動(dòng)的速度為v vM M = = 12.12. 質(zhì)量分別為質(zhì)量分別為m m1 1、m m2 2、m m3 3的三個(gè)物體的三個(gè)物體A A、B B、C C，用一，用一根細(xì)繩和兩根輕彈簧連接并懸于固定點(diǎn)根細(xì)繩和兩根輕彈簧連接并懸于固定點(diǎn)O O，如圖取向

10、，如圖取向下為下為x x軸正向，開始時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，后將細(xì)繩剪軸正向，開始時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，后將細(xì)繩剪斷，則在剛剪斷瞬時(shí)，物體斷，則在剛剪斷瞬時(shí)，物體B B的加速度的加速度_；Ba物體物體A A的加速度的加速度_ Aa13.13. 兩個(gè)相互作用的物體兩個(gè)相互作用的物體A A和和B B，無摩擦地在一條，無摩擦地在一條水平直線上運(yùn)動(dòng)物體水平直線上運(yùn)動(dòng)物體A A的動(dòng)量是時(shí)間的函數(shù)，表達(dá)式的動(dòng)量是時(shí)間的函數(shù)，表達(dá)式為為 P PA A = = P P0 0 b b t t ，式中，式中P P0 0 、b b分別為正值常量，分別為正值常量，t t是時(shí)間在下列兩種情況下，寫出物體是時(shí)間在下列兩種情況下

11、，寫出物體B B的動(dòng)量作為時(shí)間函數(shù)的表達(dá)式：的動(dòng)量作為時(shí)間函數(shù)的表達(dá)式： (1)(1)開始時(shí)，若開始時(shí)，若B B靜止，則靜止，則 P PB B1 1_；(2)(2)開始時(shí)，若開始時(shí)，若的動(dòng)量為的動(dòng)量為 P P0 0，則，則P PB B2 2 = = _三、計(jì)算題三、計(jì)算題 M h1 h2 O x A B C m1 m2 m3 第 4 頁 共 36 頁 14.14. 有一質(zhì)點(diǎn)沿有一質(zhì)點(diǎn)沿x x軸作直線運(yùn)動(dòng)，軸作直線運(yùn)動(dòng)，t t時(shí)刻的坐標(biāo)為時(shí)刻的坐標(biāo)為x x = = 4.54.5 t t2 2 2 2 t t3 3 (SI)(SI) 試求：試求： (1)(1)第第 2 2 秒內(nèi)的平均速度；秒內(nèi)的平

12、均速度；(2)(2)第第 2 2 秒末的瞬時(shí)速度；秒末的瞬時(shí)速度； (3)(3) 第第 2 2 秒內(nèi)的路程秒內(nèi)的路程 15.15. 質(zhì)量為質(zhì)量為m m的子彈以速度的子彈以速度v v 0 0水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力與速度反向，水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力與速度反向，大小與速度成正比，比例系數(shù)為大小與速度成正比，比例系數(shù)為，忽略子彈的重力，求：，忽略子彈的重力，求： (1)(1) 子彈射入沙土后，速度隨時(shí)間變化的函數(shù)式；子彈射入沙土后，速度隨時(shí)間變化的函數(shù)式； (2)(2) 子彈進(jìn)入沙土的最大深度子彈進(jìn)入沙土的最大深度 16.16. 一人從一人從 1010 m m 深的井中提水起始時(shí)桶中裝

13、有深的井中提水起始時(shí)桶中裝有 1010 kgkg 的水，桶的質(zhì)量為的水，桶的質(zhì)量為 1 1 kgkg，由于水桶漏水，每升高，由于水桶漏水，每升高 1 1 m m 要漏去要漏去 0.20.2 kgkg 的水求水桶勻速地從井中提的水求水桶勻速地從井中提到井口，人所作的功到井口，人所作的功 第 5 頁 共 36 頁第 6 頁 共 36 頁二、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)二、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)一、選擇題一、選擇題 1.1. 人造地球衛(wèi)星，繞地球作橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，地球在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，則人造地球衛(wèi)星，繞地球作橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，地球在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，則衛(wèi)星的衛(wèi)星的 (A)(A)動(dòng)量不守恒，動(dòng)能守恒動(dòng)量不守恒，動(dòng)能守恒 (B)(B

14、)動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒 (C)(C)對地心的角動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒對地心的角動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒(D)(D)對地心的角動(dòng)量不守恒，動(dòng)能守恒對地心的角動(dòng)量不守恒，動(dòng)能守恒 2.2. 一質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，一質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，(A)(A) 它的動(dòng)量不變，對圓心的角動(dòng)量也不變它的動(dòng)量不變，對圓心的角動(dòng)量也不變 (B)(B) 它的動(dòng)量不變，對圓心的角動(dòng)量不斷改變它的動(dòng)量不變，對圓心的角動(dòng)量不斷改變 (C)(C) 它的動(dòng)量不斷改變，對圓心的角動(dòng)量不變它的動(dòng)量不斷改變，對圓心的角動(dòng)量不變 (D)(D) 它的動(dòng)量不斷改變，對圓心的角動(dòng)量也不斷改變它的動(dòng)量不斷改變，對圓心的角動(dòng)量

15、也不斷改變 3.3. 如圖所示，如圖所示，A A、B B為兩個(gè)相同的繞著輕繩的定滑為兩個(gè)相同的繞著輕繩的定滑輪輪A A滑輪掛一質(zhì)量為滑輪掛一質(zhì)量為M M的物體，的物體，B B滑輪受拉力滑輪受拉力F F，而且，而且F FMgMg設(shè)設(shè)A A、B B兩滑輪的角加速度分別為兩滑輪的角加速度分別為A A和和B B，不計(jì)，不計(jì)滑輪軸的摩擦，則有滑輪軸的摩擦，則有 (A)(A) A AB B (B)(B) A AB B (C)(C) A AB B (D)(D) 開始時(shí)開始時(shí)A AB B，以后，以后A AB B 4.4. 一圓盤繞過盤心且與盤面垂直的光滑固定軸一圓盤繞過盤心且與盤面垂直的光滑固定軸O O以角速

16、度以角速度按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng). .若如圖所示的情況那樣，將兩個(gè)大小相等方若如圖所示的情況那樣，將兩個(gè)大小相等方向相反但不在同一條直線的力向相反但不在同一條直線的力F F沿盤面同時(shí)作用到圓盤上，則圓沿盤面同時(shí)作用到圓盤上，則圓盤的角速度盤的角速度 (A)(A) 必然增大必然增大 (B)(B) 必然減少必然減少 (C)(C) 不會改變不會改變 (D)(D) 如何變化，不能確定如何變化，不能確定 5.5. 花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)兩臂伸開，轉(zhuǎn)動(dòng)慣花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)兩臂伸開，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為量為J J0 0，角速度為，角速度為0 0然后她將兩臂收回，使

17、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少為然后她將兩臂收回，使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少為J J0 0這時(shí)她轉(zhuǎn)這時(shí)她轉(zhuǎn)31AMBF O F F 第 7 頁 共 36 頁動(dòng)的角速度變?yōu)閯?dòng)的角速度變?yōu)?(A)(A) 0 0 (B)(B) 0 0 313/1(C)(C) 0 0 (D)(D) 3 3 0 0 3 6.6. 如圖所示，一勻質(zhì)細(xì)桿可繞通過上端與桿垂直的水平光滑固定如圖所示，一勻質(zhì)細(xì)桿可繞通過上端與桿垂直的水平光滑固定軸軸O O旋轉(zhuǎn)，初始狀態(tài)為靜止懸掛現(xiàn)有一個(gè)小球自左方水平打擊細(xì)旋轉(zhuǎn)，初始狀態(tài)為靜止懸掛現(xiàn)有一個(gè)小球自左方水平打擊細(xì)桿設(shè)小球與細(xì)桿之間為非彈性碰撞，則在碰撞過程中對細(xì)桿與小球桿設(shè)小球與細(xì)桿之間為非彈性碰撞，則在碰撞過程

18、中對細(xì)桿與小球這一系統(tǒng)這一系統(tǒng) (A)(A) 只有機(jī)械能守恒只有機(jī)械能守恒 (B)(B) 只有動(dòng)量守恒只有動(dòng)量守恒 (C)(C) 只有對轉(zhuǎn)軸只有對轉(zhuǎn)軸O O的角動(dòng)量守恒的角動(dòng)量守恒 (D)(D) 機(jī)械能、動(dòng)量和角動(dòng)量均守恒機(jī)械能、動(dòng)量和角動(dòng)量均守恒 二、填空題二、填空題7.7. 在光滑的水平面上，一根長在光滑的水平面上，一根長L L2 2 m m 的的繩子，一端固定于繩子，一端固定于O O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m m0.50.5 kgkg 的物體開始時(shí)，物體位于位置的物體開始時(shí)，物體位于位置A A，OAOA間距離間距離d d0.50.5 m m，繩子處于松弛狀，繩子處于松弛狀態(tài)現(xiàn)

19、在使物體以初速度態(tài)現(xiàn)在使物體以初速度v vA A4 4 msms11垂直于垂直于OAOA向右滑動(dòng)，如圖所示設(shè)以后的運(yùn)動(dòng)中物體到達(dá)位置向右滑動(dòng)，如圖所示設(shè)以后的運(yùn)動(dòng)中物體到達(dá)位置B B, ,此時(shí)物體速度的方此時(shí)物體速度的方向與繩垂直則此時(shí)刻物體對向與繩垂直則此時(shí)刻物體對點(diǎn)的角動(dòng)量的大小點(diǎn)的角動(dòng)量的大小L LB B_，物體速，物體速度的大小度的大小v v_ 8.8. 如圖所示，一勻質(zhì)木球固結(jié)在一細(xì)棒下端，且可繞如圖所示，一勻質(zhì)木球固結(jié)在一細(xì)棒下端，且可繞水平光滑固定軸水平光滑固定軸O O轉(zhuǎn)動(dòng)今有一子彈沿著與水平面成一角轉(zhuǎn)動(dòng)今有一子彈沿著與水平面成一角度的方向擊中木球而嵌于其中，則在此擊中過程中，木

20、球、度的方向擊中木球而嵌于其中，則在此擊中過程中，木球、子彈、細(xì)棒子彈、細(xì)棒系統(tǒng)的系統(tǒng)的_守恒，原因是守恒，原因是_ _木球被擊中后棒和球升高的過程中，木球、子彈、細(xì)棒、地球系統(tǒng)的木球被擊中后棒和球升高的過程中，木球、子彈、細(xì)棒、地球系統(tǒng)的 O B AvO BvdO第 8 頁 共 36 頁_守恒守恒三、計(jì)算題三、計(jì)算題 9.9. 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián)，的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián)，繩子質(zhì)量可以忽略，它與定滑輪之間無滑動(dòng)假設(shè)定滑輪質(zhì)量為繩子質(zhì)量可以忽略，它與定滑輪之間無滑動(dòng)假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M M、半徑為半徑為R R，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣

21、量為，滑輪軸光滑試求該物體由靜止開，滑輪軸光滑試求該物體由靜止開221MR始下落的過程中，下落速度與時(shí)間的關(guān)系始下落的過程中，下落速度與時(shí)間的關(guān)系 10.10. 一長為一長為 1 1 m m 的均勻直棒可繞過其一端且與棒垂直的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)的均勻直棒可繞過其一端且與棒垂直的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)抬起另一端使棒向上與水平面成動(dòng)抬起另一端使棒向上與水平面成 6060，然后無初轉(zhuǎn)速地將棒釋放已知棒，然后無初轉(zhuǎn)速地將棒釋放已知棒對軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為對軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，其中，其中m m和和l l分別為棒的質(zhì)量和長分別為棒的質(zhì)量和長231ml度求：度求： (1)(1) 放手時(shí)棒的角加速度；放手時(shí)棒的角加速度； (

22、2)(2) 棒轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)的角加速度棒轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)的角加速度 m M R l O60 mg第 9 頁 共 36 頁11.11. 如圖所示，如圖所示，A A和和B B兩飛輪的軸桿在同一中心線兩飛輪的軸桿在同一中心線上，設(shè)兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為上，設(shè)兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為 J J1010 kgmkgm2 2 和和 J J2020 kgmkgm2 2開始時(shí)，開始時(shí)，A A輪轉(zhuǎn)速為輪轉(zhuǎn)速為 600600 rev/minrev/min，B B輪靜輪靜止止C C為摩擦嚙合器，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可忽略不計(jì)為摩擦嚙合器，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可忽略不計(jì)A A、B B分別與分別與C C的左、右兩個(gè)組的左、右兩個(gè)組件相連，當(dāng)件相連，

23、當(dāng)C C的左右組件嚙合時(shí)，的左右組件嚙合時(shí)，B B輪得到加速而輪得到加速而A A輪減速，直到兩輪的轉(zhuǎn)速輪減速，直到兩輪的轉(zhuǎn)速相等為止設(shè)軸光滑，求：相等為止設(shè)軸光滑，求： (1)(1) 兩輪嚙合后的轉(zhuǎn)速兩輪嚙合后的轉(zhuǎn)速n n； (2)(2) 兩輪各自所受的沖量矩兩輪各自所受的沖量矩 ABCA第 10 頁 共 36 頁O x-a a y+三、靜電場三、靜電場 電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度一、選擇題一、選擇題 1.1. 高斯定理高斯定理 VSVSE0/dd (A)(A) 適用于任何靜電場適用于任何靜電場 (B)(B) 只適用于真空中的靜電場只適用于真空中的靜電場 (C)(C) 只適用于具有球?qū)ΨQ性、軸對稱性和平

24、面對稱性的靜電場只適用于具有球?qū)ΨQ性、軸對稱性和平面對稱性的靜電場 (D)(D) 只適用于雖然不具有只適用于雖然不具有(C)(C)中所述的對稱性、但可以找到合適的高斯面中所述的對稱性、但可以找到合適的高斯面的靜電場的靜電場 2 2如圖所示，一個(gè)電荷為如圖所示，一個(gè)電荷為q q的點(diǎn)電荷位于立方體的的點(diǎn)電荷位于立方體的A A角上，則通過側(cè)面角上，則通過側(cè)面abcdabcd的電場強(qiáng)度通量等于：的電場強(qiáng)度通量等于： (A)(A) (B)(B) 06q012q(C)(C) (D)(D) 024q048q 3.3. 電荷面密度均為電荷面密度均為的兩塊的兩塊“無限大無限大”均勻帶電的平行平板如圖放置，均勻帶

25、電的平行平板如圖放置，其周圍空間各點(diǎn)電場強(qiáng)度其周圍空間各點(diǎn)電場強(qiáng)度隨位置坐標(biāo)隨位置坐標(biāo)x x變化的關(guān)系曲線為：變化的關(guān)系曲線為：( (設(shè)場強(qiáng)方向向設(shè)場強(qiáng)方向向E右為正、向左為負(fù)右為正、向左為負(fù)) ) 4.4. 將一個(gè)試驗(yàn)電荷將一個(gè)試驗(yàn)電荷q q0 0 ( (正電荷正電荷) )放在帶有負(fù)電荷的大導(dǎo)體附近放在帶有負(fù)電荷的大導(dǎo)體附近P P點(diǎn)處點(diǎn)處( (如圖如圖) )，測得它所受的力為測得它所受的力為F F若考慮到電荷若考慮到電荷q q0 0不是足夠小，則不是足夠小，則 A b c d a q O E -a +a 02/ x (A) 0/ OE-a+ax(B)-0/0/OE-a+ax(D)0/OE-a

26、+ax(C)0/ P +q0 第 11 頁 共 36 頁 (A)(A) F F / / q q0 0比比P P點(diǎn)處原先的場強(qiáng)數(shù)值大點(diǎn)處原先的場強(qiáng)數(shù)值大 (B)(B) F F / / q q0 0比比P P點(diǎn)處原先的場強(qiáng)數(shù)值小點(diǎn)處原先的場強(qiáng)數(shù)值小 (C)(C) F F / / q q0 0等于等于P P點(diǎn)處原先場強(qiáng)的數(shù)值點(diǎn)處原先場強(qiáng)的數(shù)值 (D)(D) F F / / q q0 0與與P P點(diǎn)處原先場強(qiáng)的數(shù)值哪個(gè)大無法確定點(diǎn)處原先場強(qiáng)的數(shù)值哪個(gè)大無法確定 5.5. 如圖所示，兩個(gè)如圖所示，兩個(gè)“無限長無限長”的、半徑分別為的、半徑分別為R R1 1和和R R2 2的共的共軸圓柱面均勻帶電，沿軸線

27、方向單位長度上所帶電荷分別為軸圓柱面均勻帶電，沿軸線方向單位長度上所帶電荷分別為1 1和和2 2，則在內(nèi)圓柱面里面、距離軸線為，則在內(nèi)圓柱面里面、距離軸線為r r處的處的P P點(diǎn)的電場點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小強(qiáng)度大小E E為：為： (A)(A) (B)(B) r021220210122RR (C)(C) (D)(D) 0 0 1012R6.6. 點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷Q Q被曲面被曲面S S所包圍所包圍 ， 從無窮遠(yuǎn)處引入另一點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)處引入另一點(diǎn)電荷q q至曲面外一點(diǎn)，如圖所示，則引入前后：至曲面外一點(diǎn)，如圖所示，則引入前后： (A)(A) 曲面曲面S S的電場強(qiáng)度通量不變，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)不變的電場強(qiáng)度通

28、量不變，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)不變 (B)(B) 曲面曲面S S的電場強(qiáng)度通量變化，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)不變的電場強(qiáng)度通量變化，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)不變 (C)(C) 曲面曲面S S的電場強(qiáng)度通量變化，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)變化的電場強(qiáng)度通量變化，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)變化 (D)(D) 曲面曲面S S的電場強(qiáng)度通量不變，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)變化的電場強(qiáng)度通量不變，曲面上各點(diǎn)場強(qiáng)變化 7.7. 根據(jù)高斯定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式根據(jù)高斯定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式可知下述各種說法中，正可知下述各種說法中，正SqSE0/d確的是：確的是： ( (A)A) 閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)一定為零閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)一定為零

29、 (B)(B) 閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和不為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)一定處處不為閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和不為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)一定處處不為零零 (C)(C) 閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)不一定處處為零閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時(shí)，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)不一定處處為零 P r 2 1 R1 R2 QS q第 12 頁 共 36 頁(D)(D) 閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)均為零時(shí)，閉合面內(nèi)一定處處無電閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)均為零時(shí)，閉合面內(nèi)一定處處無電 二、填空題二、填空題7.7. 三個(gè)平行的三個(gè)平行的“無限大無限大”均勻帶電平面，其電荷面密度都均勻帶電平面，其電荷面密度都是是，如圖所示，則，如圖所示，則A A

30、、B B、C C、D D三個(gè)區(qū)域的電場強(qiáng)度分別為：三個(gè)區(qū)域的電場強(qiáng)度分別為：E EA A_，E EB B_，E EC C_，E ED D =_=_ ( (設(shè)方向向右為正設(shè)方向向右為正) ) 8.8. 一半徑為一半徑為R R的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán)，缺口長的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán)，缺口長度為度為d d (dR)(d B BQ Q B BO O . . (B)(B) B BQ Q B BP P B BO O (C)(C)B BQ Q B BO O B BP P (D)(D) B BO O B BQ Q B BP P 4.4. 邊長為邊長為l l的正方形線圈，分別用圖示兩種方式通以電流的正方形線圈，分別用圖

31、示兩種方式通以電流I I ( (其中其中abab、cdcd與正方形共面與正方形共面) )，在這兩種情況下，線圈在其中心產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大，在這兩種情況下，線圈在其中心產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大小分別為：小分別為： A C q q q q O 3.3. abcIO12 a I I I a a a a 2a I P Q O I a I B1 I B1 B2 a b c d I 第 18 頁 共 36 頁 (A)(A) ， 01B02B (B)(B) ， 01BlIB0222 (C)(C) ， lIB012202B(D)(D) , , lIB0122lIB0222 5.5. 如圖，在一圓形電流如圖，在一圓形

32、電流I I所在的平面內(nèi)，選取一個(gè)同心圓形所在的平面內(nèi)，選取一個(gè)同心圓形閉合回路閉合回路L L，則由安培環(huán)路定理可知，則由安培環(huán)路定理可知 (A)(A) ，且環(huán)路上任意一點(diǎn)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B B = = 0 0 0dLlB (B)(B) ，且環(huán)路上任意一點(diǎn)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B B00 0dLlB (C)(C) ，且環(huán)路上任意一點(diǎn)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B B00 0dLlB (D)(D) ，且環(huán)路上任意一點(diǎn)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B B = =常量常量 0dLlB 6.6. 如圖，流出紙面的電流為如圖，流出紙面的電流為 2 2I I，流進(jìn)紙面的電，流進(jìn)紙面的電流為流為I I，則下述各式中哪一個(gè)是正確的？，

33、則下述各式中哪一個(gè)是正確的？ (A)(A) (B)(B) 10d2.LlIB20dLBlI (C)(C) (D)(D) 30dLBlI 40dLBlI 二、填空題二、填空題 7.7. 如圖，平行的無限長直載流導(dǎo)線如圖，平行的無限長直載流導(dǎo)線A A和和B B，電流強(qiáng)度，電流強(qiáng)度均為均為I I，垂直紙面向外，兩根載流導(dǎo)線之間相距為，垂直紙面向外，兩根載流導(dǎo)線之間相距為a a，則，則 (1)(1) 中點(diǎn)中點(diǎn)( (P P點(diǎn)點(diǎn)) )的磁感強(qiáng)度的磁感強(qiáng)度_ABpB L O I L2 L1 L3 L4 2I I 10.10. B x A a L y P 第 19 頁 共 36 頁(2)(2) 磁感強(qiáng)度磁感強(qiáng)

34、度沿圖中環(huán)路沿圖中環(huán)路L L的線積分的線積分B_ LlBd8.8. 將半徑為將半徑為R R的無限長導(dǎo)體薄壁管的無限長導(dǎo)體薄壁管( (厚度忽略厚度忽略) )沿軸向割去一寬度沿軸向割去一寬度為為h h ( ( h h R R2 2 ) )的兩個(gè)同心半的兩個(gè)同心半圓弧和兩個(gè)直導(dǎo)線段組成圓弧和兩個(gè)直導(dǎo)線段組成( (如圖如圖) )已知兩個(gè)直導(dǎo)線段在兩半圓弧已知兩個(gè)直導(dǎo)線段在兩半圓弧中心中心O O處的磁感強(qiáng)度為零，且閉合載流回路在處的磁感強(qiáng)度為零，且閉合載流回路在O O處產(chǎn)生的總的磁處產(chǎn)生的總的磁 O O R i h 1 2 3 4 R R O I R1 R2 O I 第 20 頁 共 36 頁感強(qiáng)度感強(qiáng)

35、度B B與半徑為與半徑為R R2 2的半圓弧在的半圓弧在O O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度B B2 2的關(guān)系為的關(guān)系為B B = = 2 2 B B2 2/3/3，求，求R R1 1與與R R2 2的關(guān)系的關(guān)系六、電磁感應(yīng)六、電磁感應(yīng)一、選擇題一、選擇題 1.1. 將形狀完全相同的銅環(huán)和鐵環(huán)靜止放置，并使通過兩環(huán)面的磁通量隨將形狀完全相同的銅環(huán)和鐵環(huán)靜止放置，并使通過兩環(huán)面的磁通量隨時(shí)間的變化率相等，則不計(jì)自感時(shí)時(shí)間的變化率相等，則不計(jì)自感時(shí) (A)(A) 銅環(huán)中有感應(yīng)電動(dòng)勢，鐵環(huán)中無感應(yīng)電動(dòng)勢銅環(huán)中有感應(yīng)電動(dòng)勢，鐵環(huán)中無感應(yīng)電動(dòng)勢 (B)(B) 銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢大，鐵環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢小銅環(huán)

36、中感應(yīng)電動(dòng)勢大，鐵環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢小 (C)(C) 銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢小，鐵環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢大銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢小，鐵環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢大 (D)(D) 兩環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢相等兩環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢相等 2.2. 如圖所示，矩形區(qū)域?yàn)榫鶆蚍€(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在紙面內(nèi)如圖所示，矩形區(qū)域?yàn)榫鶆蚍€(wěn)恒磁場，半圓形閉合導(dǎo)線回路在紙面內(nèi)繞軸繞軸O O作逆時(shí)針方向勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，作逆時(shí)針方向勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，O O點(diǎn)是圓心且恰好落在磁場的邊緣上，半圓點(diǎn)是圓心且恰好落在磁場的邊緣上，半圓形閉合導(dǎo)線完全在磁場外時(shí)開形閉合導(dǎo)線完全在磁場外時(shí)開始計(jì)時(shí)圖始計(jì)時(shí)圖(A)(A)(D)(D)的的-t-t函數(shù)圖象中哪一條屬于半圓形函數(shù)圖象中哪一條

37、屬于半圓形導(dǎo)線回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢？導(dǎo)線回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢？ 3.3. 一塊銅板垂直于磁場方向放在磁感強(qiáng)度正在增大的磁場中時(shí)，銅板中一塊銅板垂直于磁場方向放在磁感強(qiáng)度正在增大的磁場中時(shí)，銅板中出現(xiàn)的渦流出現(xiàn)的渦流( (感應(yīng)電流感應(yīng)電流) )將將 (A)(A) 加速銅板中磁場的增加加速銅板中磁場的增加 (B)(B) 減緩銅板中磁場的增加減緩銅板中磁場的增加 (C)(C) 對磁場不起作用對磁場不起作用 (D)(D) 使銅板中磁場反向使銅板中磁場反向 4.4. 如圖所示，導(dǎo)體棒如圖所示，導(dǎo)體棒ABAB在均勻磁場在均勻磁場B B中中繞通過繞通過C C點(diǎn)的點(diǎn)的垂直于棒長且沿磁場方向的軸垂直于棒長且

38、沿磁場方向的軸OOOO 轉(zhuǎn)動(dòng)（角速度轉(zhuǎn)動(dòng)（角速度與與同方向）同方向）B E t O (A) E t O (C) E t O (B) E t O (D) C D O B O O B B A C 第 21 頁 共 36 頁，BCBC的長度為棒長的的長度為棒長的，則，則31(A)(A)A A點(diǎn)比點(diǎn)比B B點(diǎn)電勢高點(diǎn)電勢高(B)(B) A A點(diǎn)與點(diǎn)與B B點(diǎn)電勢相等點(diǎn)電勢相等(B)(B)A A點(diǎn)比點(diǎn)比B B點(diǎn)電勢低點(diǎn)電勢低(D)(D)有穩(wěn)恒電流從有穩(wěn)恒電流從A A點(diǎn)流向點(diǎn)流向B B點(diǎn)點(diǎn) 5.5. 如圖所示，直角三角形金屬框架如圖所示，直角三角形金屬框架abcabc放在均勻磁場中，放在均勻磁場中，磁場磁

39、場平行于平行于abab邊，邊，bcbc的長度為的長度為l l當(dāng)金屬框架繞當(dāng)金屬框架繞abab邊以勻邊以勻B角速度角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，abcabc回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢和和a a、c c兩點(diǎn)間兩點(diǎn)間的電勢差的電勢差U Ua a U Uc c為為 (A)(A) =0=0，U Ua a U Uc c = = (B)(B) =0=0，U Ua a 221lB U Uc c = = 221lB (C)(C) = =，U Ua a U Uc c = =(D)(D) = =，U Ua a U Uc c = =2lB221lB2lB221lB6.6. 在感應(yīng)電場中電磁感應(yīng)定律可寫成在感應(yīng)電場中

40、電磁感應(yīng)定律可寫成，式中，式中為感應(yīng)電為感應(yīng)電tlELKdddKE場的電場強(qiáng)度此式表明：場的電場強(qiáng)度此式表明： (A)(A) 閉合曲線閉合曲線L L上上處處相等處處相等 KE (B)(B) 感應(yīng)電場是保守力場感應(yīng)電場是保守力場 (C)(C) 感應(yīng)電場的電場強(qiáng)度線不是閉合曲線感應(yīng)電場的電場強(qiáng)度線不是閉合曲線 (D)(D) 在感應(yīng)電場中不能像對靜電場那樣引入電勢的概念在感應(yīng)電場中不能像對靜電場那樣引入電勢的概念 二、填空題二、填空題7.7. 如圖所示，如圖所示，aOcaOc為一折成為一折成形的金屬導(dǎo)線形的金屬導(dǎo)線( (aOaO = =OcOc = =L L) )，位于，位于xyxy平面中平面中,

41、,磁感強(qiáng)度為磁感強(qiáng)度為 的勻強(qiáng)磁場的勻強(qiáng)磁場BB a b c l vB y O x v c a 第 22 頁 共 36 頁垂直于垂直于xyxy平面當(dāng)平面當(dāng)aOcaOc以速度以速度沿沿x x軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線上軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線上a a、c c兩點(diǎn)間電勢兩點(diǎn)間電勢v差差U Uacac =_=_；當(dāng)；當(dāng)aOcaOc以速度以速度沿沿y y軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，a a、c c兩點(diǎn)的電勢兩點(diǎn)的電勢v相比較相比較, , 是是_點(diǎn)電勢高點(diǎn)電勢高 8.8. 一導(dǎo)線被彎成如圖所示形狀，一導(dǎo)線被彎成如圖所示形狀，acbacb為半徑為為半徑為R R的四分的四分之三圓弧，直線段之三圓弧，直線段OaOa長為長為R

42、 R若此導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場若此導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中，中，B的方向垂直圖面向內(nèi)導(dǎo)線以角速度的方向垂直圖面向內(nèi)導(dǎo)線以角速度在圖面內(nèi)繞在圖面內(nèi)繞O O點(diǎn)點(diǎn)B勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則此導(dǎo)線中的動(dòng)生電動(dòng)勢勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則此導(dǎo)線中的動(dòng)生電動(dòng)勢i i =_=_ ，電勢最高的點(diǎn)是電勢最高的點(diǎn)是_ 三、計(jì)算題三、計(jì)算題9.9. 載有電流的載有電流的I I長直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)長直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)MeNMeN與與長直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)長直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)MNMN的連線與長直導(dǎo)線垂直半圓環(huán)的連線與長直導(dǎo)線垂直半圓環(huán)的半徑為的半徑為b b，環(huán)心，環(huán)心O O與導(dǎo)線相距與導(dǎo)線相距a a設(shè)半圓環(huán)以速度設(shè)半圓環(huán)以速度 平行平行v導(dǎo)線

43、平移，求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向以及導(dǎo)線平移，求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向以及MNMN兩兩端的電壓端的電壓U UM M U UN N a b c O B b M N e a I O v 第 23 頁 共 36 頁七、波動(dòng)、振動(dòng)七、波動(dòng)、振動(dòng)一、選擇題一、選擇題 1.1. 兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)各自作簡諧振動(dòng)，它們的振幅相同、周期相同第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)各自作簡諧振動(dòng)，它們的振幅相同、周期相同第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為振動(dòng)方程為x x1 1 = = A Acos(cos(tt + + ) )當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)從相對于其平衡位置的正位當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)從相對于其平衡位置的正位移處回到平衡位置時(shí)，第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在最大正位

44、移處則第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方移處回到平衡位置時(shí)，第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在最大正位移處則第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為程為 (A)(A) (B)(B) )21cos(2tAx)21cos(2tAx(C)(C) (D)(D) )23cos(2tAx)cos(2tAx 2.2.已知一質(zhì)點(diǎn)沿軸作簡諧振動(dòng)其振動(dòng)方程為已知一質(zhì)點(diǎn)沿軸作簡諧振動(dòng)其振動(dòng)方程為與之與之)4/3cos(tAy對應(yīng)的振動(dòng)曲線是對應(yīng)的振動(dòng)曲線是 3.3.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動(dòng)，振幅為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動(dòng)，振幅為A A，在，在起始時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為起始時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為，且向，且向x x軸的正軸的正A21方向運(yùn)動(dòng)，代表此簡諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖方向運(yùn)動(dòng)，代表此簡諧振動(dòng)的旋

45、轉(zhuǎn)矢量圖為為 4.4. 一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，總能量為一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，總能量為E E1 1，如果簡諧振動(dòng)振幅增加為原來的兩倍，重物的質(zhì)量增為原來的四倍，則它，如果簡諧振動(dòng)振幅增加為原來的兩倍，重物的質(zhì)量增為原來的四倍，則它的總能量的總能量E E2 2變?yōu)樽優(yōu)?(A)(A) E E1 1/4/4 (B)(B) E E1 1/2/2 x o A A21 (A) A21 (B) A21 (C) (D) o o o A21 x x x A A A A (D) A A o y t o y t A (A) o y t o y t (B) (C) A A 第 24 頁 共 36 頁 (C)(C) 2

46、2E E1 1 (D)(D) 4 4 E E1 1 5.5. 頻率為頻率為 100100 HzHz，傳播速度為，傳播速度為 300300 m/sm/s 的平面簡諧波，波線上距離小于波的平面簡諧波，波線上距離小于波長的兩點(diǎn)振動(dòng)的相位差為長的兩點(diǎn)振動(dòng)的相位差為，則此兩點(diǎn)相距，則此兩點(diǎn)相距 31 (A)(A) 2.862.86 m m (B)(B) 2.192.19 m m (C)(C) 0.50.5 m m (D)(D) 0.250.25 m m 6.6. 一平面簡諧波的表達(dá)式為一平面簡諧波的表達(dá)式為 (SI)(SI) ，t t = = 0 0 時(shí)的時(shí)的)3cos(1 . 0 xty波形曲線如圖所

47、示，則波形曲線如圖所示，則 (A)(A) O O點(diǎn)的振幅為點(diǎn)的振幅為-0.1-0.1 m m (B)(B) 波長為波長為 3 3 m m (C)(C) a a、b b兩點(diǎn)間相位差為兩點(diǎn)間相位差為 21 (D)(D) 波速為波速為 9 9 m/sm/s 7.7. 如圖所示為一平面簡諧波在如圖所示為一平面簡諧波在t t = = 0 0 時(shí)刻的波形圖，時(shí)刻的波形圖，該波的波速該波的波速u u = = 200200 m/sm/s，則，則P P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線為處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線為 8.8. 一平面簡諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在某一瞬時(shí)，媒質(zhì)中某質(zhì)元正處于一平面簡諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在某一瞬時(shí)，媒質(zhì)中某質(zhì)元

48、正處于平衡位置，此時(shí)它的能量是平衡位置，此時(shí)它的能量是 (A)(A) 動(dòng)能為零，勢能最大動(dòng)能為零，勢能最大 (B)(B) 動(dòng)能為零，勢能為零動(dòng)能為零，勢能為零 (C)(C) 動(dòng)能最大，勢能最大動(dòng)能最大，勢能最大 (D)(D) 動(dòng)能最大，勢能為零動(dòng)能最大，勢能為零 二、填空題二、填空題 9.9. 一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，振幅為一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，振幅為A A，周期為，周期為T T，其運(yùn)動(dòng)方程用余弦函數(shù)，其運(yùn)動(dòng)方程用余弦函數(shù)表示若表示若t t = = 0 0 時(shí)，時(shí)， (1)(1) 振子在負(fù)的最大位移處，則初相為振子在負(fù)的最大位移處，則初相為_； x (m) O -0.1 0.1 u a b y

49、(m) x (m)1000.1uOPy (m)t (s)(A)0.1 02yP (m)t (s)(B)0.100.5yP (m)t (s)(C)0.100.5yP (m)t (s)(D)0.101yP (m)第 25 頁 共 36 頁 (2)(2) 振子在平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，則初相為振子在平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，則初相為_； (3)(3) 振子在位移為振子在位移為A A/2/2 處，且向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則初相為處，且向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則初相為_ 10.10. 在在t t = = 0 0 時(shí)，周期為時(shí)，周期為T T、振幅為、振幅為A A的單擺分別處于的單擺分別處于圖圖(a)(a)、(b)(b)、(c)(

50、c)三種狀態(tài)若選單擺的平衡位置為坐標(biāo)的三種狀態(tài)若選單擺的平衡位置為坐標(biāo)的原點(diǎn)，坐標(biāo)指向正右方，則單擺作小角度擺動(dòng)的振動(dòng)表達(dá)式原點(diǎn)，坐標(biāo)指向正右方，則單擺作小角度擺動(dòng)的振動(dòng)表達(dá)式（用余弦函數(shù)表示）分別為（用余弦函數(shù)表示）分別為 (a)(a) _； (b)(b) _； (c)(c) _ 11.11. 已知波源的振動(dòng)周期為已知波源的振動(dòng)周期為 4.00104.0010-2-2 s s，波的傳播速度為，波的傳播速度為 300300 m/sm/s，波，波沿沿x x軸正方向傳播，則位于軸正方向傳播，則位于x x1 1 = = 10.010.0 m m 和和x x2 2 = = 16.016.0 m m 的

51、兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)相位差的兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)相位差為為_ 12.12. 一平面簡諧波的表達(dá)式為一平面簡諧波的表達(dá)式為 (SI)(SI)，其角頻，其角頻)37. 0125cos(025. 0 xty率率 =_=_，波速，波速u u =_=_，波長，波長 = = _ 三、計(jì)算題三、計(jì)算題13.13. 一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動(dòng)，其振動(dòng)方程為一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動(dòng)，其振動(dòng)方程為x x = = 0.240.24 (SI)(SI)，試，試)3121cos(t用旋轉(zhuǎn)矢量法求出質(zhì)點(diǎn)由初始狀態(tài)（用旋轉(zhuǎn)矢量法求出質(zhì)點(diǎn)由初始狀態(tài)（t t = = 0 0 的狀態(tài)）運(yùn)動(dòng)到的狀態(tài)）運(yùn)動(dòng)到x x = = -0.12-0.12 m m，v v d d)

52、)，所用單色光在真空中的波長為，所用單色光在真空中的波長為，則屏上干涉條紋中，則屏上干涉條紋中相鄰的明紋之間的距離是相鄰的明紋之間的距離是 (A)(A) DD / / ( (ndnd) ) (B)(B) nDnD/ /d d (C)(C) dd / / ( (nDnD) ) (D)(D) DD / / (2(2ndnd) ) 二、計(jì)算題二、計(jì)算題 6.6. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，波長在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，波長550550 nmnm 的單色平行光垂直入射到縫間距的單色平行光垂直入射到縫間距a a210210-4-4 m m 的雙縫上，屏到雙縫的距離的雙縫上，屏到雙縫的距離D D2 2 m m求：求： (

53、1)(1) 中央明紋兩側(cè)的兩條第中央明紋兩側(cè)的兩條第 1010 級明紋中心的間距；級明紋中心的間距； (2)(2) 用一厚度為用一厚度為e e6.6106.610-5-5 m m、折射率為、折射率為n n1.581.58 的玻璃片覆蓋一縫后，的玻璃片覆蓋一縫后，零級明紋將移到原來的第幾級明紋處？零級明紋將移到原來的第幾級明紋處？(1(1 nmnm = = 1010-9-9 m)m) 第 29 頁 共 36 頁一、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)一、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)一、一、1-51-5 D D B B D D D D D D 6-106-10 C C C C A A D D C C 二、二、11.11. h h1 1v v

54、 /(/(h h1 1h h2 2) ) 12.12. (m m3 3/ /m m2 2) )g g i 0 0 1313。P Pb1b1=bt=bt P Pb2b2 =bt-P=bt-P0 0三、三、 14.14. 解解：(1)(1) m/sm/s 5 . 0/txv (2)(2) v v = = d d x x/d/d t t = = 9 9t t - - 6 6t t2 2 v v(2)(2) =-6=-6 m/sm/s (3)(3) S S = = | |x x (1.5)-(1.5)-x x (1)|(1)| + + | |x x (2)-(2)-x x (1.5)|(1.5)| =

55、 = 2.25m2.25m 15.15. 解解：(1)(1) 子彈進(jìn)入沙土后受力為子彈進(jìn)入沙土后受力為v v，由牛頓定律由牛頓定律 tmKddvv mKt/0evv(2)(2) 求最大深度求最大深度 txddv txmKtded/0v txmKttxded/000v )e1 ()/(/0mKtKmxv Kmx/0maxv第 30 頁 共 36 頁二、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)二、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)一、一、1-61-6 C C C C C C A A D D C C二、二、7.7. 1Nms;1Nms; 1m/s1m/s 8.8.對對O O軸的角動(dòng)量軸的角動(dòng)量; ; 對該軸的合外力矩為零對該軸的合外力矩為零; ;

56、機(jī)械能機(jī)械能 三、三、9.9. 根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)定律列方程 對物體：對物體： mgmgT T mama 對滑輪：對滑輪： TRTR = = J運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系：運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系： aR 將將、式聯(lián)立得式聯(lián)立得 a amgmg / / ( (m mM M) ) 21 v v0 00 0， v vatatmgtmgt / / ( (m mM M) ) 21 10.10. 解：設(shè)棒的質(zhì)量為解：設(shè)棒的質(zhì)量為m m，當(dāng)棒與水平面成，當(dāng)棒與水平面成 6060角并開始下落時(shí)，根據(jù)轉(zhuǎn)角并開始下落時(shí)，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律動(dòng)定律 M M = = J 其中其中 4/30sin21mglmglM于是

57、于是 2rad/s35. 743 lgJM當(dāng)棒轉(zhuǎn)動(dòng)到水平位置時(shí)，當(dāng)棒轉(zhuǎn)動(dòng)到水平位置時(shí)， M M = =mglmgl 21那么那么 2rad/s7 .1423 lgJM 11.11. 解：解：(1)(1) 選擇選擇A A、B B兩輪為系統(tǒng)，嚙合過程中只有內(nèi)力矩作用，故系兩輪為系統(tǒng)，嚙合過程中只有內(nèi)力矩作用，故系統(tǒng)角動(dòng)量守恒統(tǒng)角動(dòng)量守恒 J JA AA AJ JB BB B = = ( (J JA AJ JB B) ) ， 又又B B0 0 得得 J JA AA A / / ( (J JA AJ JB B) ) = = 20.920.9 radrad / / s s 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 200200 rev

58、/minrev/min n (2)(2) A A輪受的沖量矩輪受的沖量矩 T M R T mg a 第 31 頁 共 36 頁 = = J JA A( (-A A) ) = = 4.19104.1910 2 2 NmsNms tMAd負(fù)號表示與負(fù)號表示與方向相反方向相反 AB B輪受的沖量矩輪受的沖量矩 = = J JB B( ( - - 0)0) = = 4.19104.19102 2 NmsNms tMBd方向與方向與相同相同 A第 32 頁 共 36 頁三、靜電場三、靜電場 電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度一、一、1-71-7 ACBADDCACBADDC二、二、7.7. 3 3 / / (2(20 0);); / / (2(20 0);); / / (2(20 0);); 3 3 / / (2(20 0) ) 8.8. ; ; 從從O O點(diǎn)指向缺口中心點(diǎn)點(diǎn)指向缺口中心點(diǎn) 30220824RqddRRqd9.9. Q Q / / 0 0;0 0， aE20018/5RrQEb三、三、10.10. 解：在解：在處取電荷元，其電荷為處取電荷元，其電荷為d dq q = =d dl l = = 0 0R Rsinsind d它在它在O O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為點(diǎn)產(chǎn)生的場