大學(xué)物理期末考試題庫

1、1某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程x=6+3t-5t3,則該質(zhì)點(diǎn)作(D)(A)勻加速直線運(yùn)動，加速度為正值(B)勻加速直線運(yùn)動，加速度為負(fù)值(C)變加速直線運(yùn)動，加速度為正值(D)變加速直線運(yùn)動，加速度為負(fù)值2 一作直線運(yùn)動的物體，其速度 vx與時間t的關(guān)系曲線如圖示。設(shè)tit2時間內(nèi)合力作功為A1, t2 t3時間內(nèi)合力作功為 A2, t3(A) a 0, A2 0, A3 0(B) A 0 , A2 0 , A3 0(C) Ai 0, A2 0, A3 0(D) A1 0 , A2 0 , A3 03關(guān)于靜摩擦力作功，指出下述正確者(C)t4時間內(nèi)合力作功為 A3,則下述正確都為(A)物體相互作用時，在

2、任何情況下，每個靜摩擦力都不作功。(B)受靜摩擦力作用的物體必定靜止。(C)彼此以靜摩擦力作用的兩個物體處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，所以兩個靜摩擦力作功之和等于4質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周作勻速率運(yùn)動，經(jīng)過時間T轉(zhuǎn)動一圈，那么在 2T的時間內(nèi)，其平(B)(D)0,2R2 R T八，0T在t2內(nèi)，由增加到2。設(shè)該力在ti內(nèi)，沖量大小為Ii,所作的功為A;在t2內(nèi),均速度的大小和平均速率分別為(B)(A)-,2_RTT(C)0,05、質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下由靜止開始作直線運(yùn)動。已知在時間ti內(nèi)，速率由0增加到?jīng)_量大小為I2,所作的功為A2,則(D)A.aA2；I1I2B.AiA2；I1I2C.AA2；I1I2D.AA

3、2；I1I26如圖示兩個質(zhì)量分別為mA和mB的物體A和B一起在水平面上沿x軸正向作勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為a,A與B間的最大靜摩擦系數(shù)為，則A作用于B的靜摩擦力F的大小和方向分別為(D)A、 mBg,與x軸正向相反B、 mBg,與x軸正向相同C、mBa,與x軸正向相同D、mBa,與x軸正向相反BA/)/7*x7、根據(jù)瞬時速度矢量的定義，及其用直角坐標(biāo)的表示形式,它的大小可表不為（C ）dr b. dr c.1罵曳j 上ki d dt出出 dt dtdxdydzdt 出dt8三個質(zhì)量相等的物體A B、C緊靠在一起，置于光滑水平面上。若A C分別受到水平力Fi，F(xiàn)2（FiF2）的作用，則A對B

4、的作用力大小為（C）-E»|IIkF22 1211aIbcfA-F1B.F1F2C.F1F2D.F1F2：一773 3339某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為x=5+2t-10t2（m）,則該質(zhì)點(diǎn)作（B）A.勻加速直線運(yùn)動，加速度為正值。B.勻加速直線運(yùn)動，加速度為負(fù)值。C.變加速直線運(yùn)動，加速度為正值。D.變加速直線運(yùn)動，加速度為負(fù)值。10質(zhì)量為10kg的物體，在變力F作用下沿x軸作直線運(yùn)動，力隨坐標(biāo)x的變化如圖。物體在x=0處，速度為1m/s,則物體運(yùn)動到x=16m處，速度大小為（B）A.22m/sB.3m/sC.4m/sD.17m/s1 F/Y11某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程x=6+3t+5t3,則該質(zhì)

5、點(diǎn)作（C）（A）勻加速直線運(yùn)動，加速度為正值；（B）勻加速直線運(yùn)動，加速度為負(fù)值（C）變加速直線運(yùn)動，加速度為正值；（D）變加速直線運(yùn)動，加速度為負(fù)值12、下列說法正確的是：（A）A）諧振動的運(yùn)動周期與初始條件無關(guān)；8） 一個質(zhì)點(diǎn)在返回平衡位置的力作用下，一定做諧振動。C）已知一個諧振子在t=0時刻處在平衡位置，則其振動周期為n/2。D）因?yàn)橹C振動機(jī)械能守恒，所以機(jī)械能守恒的運(yùn)動一定是諧振動。13、一質(zhì)點(diǎn)做諧振動。振動方程為x=Acos（t）,當(dāng)時間t=T（T為周期）時，質(zhì)點(diǎn)2的速度為（B）A-Awsin（）;B）Awsin（）;Q-Awcos。；DA«cos。；14、兩質(zhì)量分別為m

6、、m,擺長土勻?yàn)長的單擺ABo開始時把單擺A向左拉開小角0。，把B向右拉開小角280,如圖，若同時放手，則（C）A)兩球在平衡位置左處某點(diǎn)相遇;G兩球在平衡位置相遇；B)15、一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動, 述，則其初相位應(yīng)為A 兀 /6 ;。-5 兀 /6 ;其運(yùn)動速度與時間的曲線如圖,(D )B) 5 兀 /6 ;。-兀 /6兩球在平衡位置右處某點(diǎn)相遇；無法確定若質(zhì)點(diǎn)的振動規(guī)律用余弦函數(shù)作描16、一彈簧振子作簡諧振動，總能量為E,如果簡諧振動振幅增加為原來的兩倍，重物的質(zhì)量增加為原來的四倍，則它的總能量E變?yōu)椋?D)(A)&/4；(B)Ei/2；(C)2Ei;(D)4日17.一質(zhì)量為M的斜面原

7、來靜止于水平光滑平面上，將一質(zhì)量為m的木塊輕輕放于斜面上，如圖.如果此后木塊能靜止于斜面上，則斜面將A(A)保持靜止.(B)向右加速運(yùn)動.(C)向右勻速運(yùn)動.(D)向左加速運(yùn)動.18.用一根細(xì)線吊一重物，重物質(zhì)量為5kg,重物下面再系一根同樣的細(xì)線，細(xì)線只能經(jīng)受70N的拉力.現(xiàn)在突然向下拉一下下面的線.設(shè)力最大值為50N,則B(A)下面的線先斷.(B)上面的線先斷.(C)兩根線一起斷.(D)兩根線都不斷.19.質(zhì)量分別為m和nB(m>nB)、速度分別為vA和vB(va>vb)的兩質(zhì)點(diǎn)A和B,受到相同的沖量作用，則C(A)A的動量增量的絕對值比B的小.(B)A的動量增量的絕對值比B的

8、大.(C)AB的動量增量相等.(D)AB的速度增量相等.20. 一質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動時，CA它的動量不變，對圓心的角動量也不變.B它的動量不變，對圓心的角動量不斷改變.C它的動量不斷改變，對圓心的角動量不變D動量不斷改變，對圓心的角動量也不斷改變.21、對質(zhì)點(diǎn)系有以下幾種說法：、質(zhì)點(diǎn)系總動量的改變與內(nèi)力無關(guān)；質(zhì)點(diǎn)系的總動能的改變與內(nèi)力無關(guān)；質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能的改變與保守內(nèi)力無關(guān)；、質(zhì)點(diǎn)系的總動能的改變與保守內(nèi)力無關(guān)。在上述說法中A正確(B)與是正確的(。與是正確的(D)和是正確的。22、有兩個半徑相同，質(zhì)量相等的細(xì)圓環(huán)A和B,A環(huán)的質(zhì)量分布均勻，B環(huán)的質(zhì)量分布不均勻，它們對通過環(huán)心并與環(huán)面垂直的軸

9、轉(zhuǎn)動慣量分別為Ja,Jb,則(C)A)Ja>Jb；B)JaVJb；C)Ja=Jb；D)不能確定Ja、Jb哪個大23、一輕繩繞在有水平軸的定滑輪上，滑輪質(zhì)量為m,繩下端掛一物體，物體所受重力為p,滑輪的角加速度為，若將物體去掉而以與p相等的力直接向下拉繩，滑輪的角加速度將(C)A)不變；B)變小；C)變大；D無法判斷24、一力學(xué)系統(tǒng)由兩個質(zhì)點(diǎn)組成，它們之間只有引力作用，若兩質(zhì)點(diǎn)所受外力的矢量和為零，則此系統(tǒng)(B)(A)動量、機(jī)械能以及對一軸的角動量都守恒；(B)動量、機(jī)械能守恒，但角動量是否守恒不能斷定；(C)動量守恒，但機(jī)械能和角動量守恒與否不能斷定；(D)動量和角動量守恒，但機(jī)械能是否

10、守恒不能斷定。25、如圖所示，AB為兩個相同的繞著輕繩的定滑輪.A滑輪掛一質(zhì)量為M的物體，B滑但不OA*輪受拉力F,而且F=Mg設(shè)AB兩滑輪的角加速度分別為和B，不計(jì)滑輪軸的摩擦，則有C(A)A=B(B)A.>B(C)a<B-(D)開始時a=B以后A<B'26、幾個力同時作用在一個具有光滑固定轉(zhuǎn)軸的剛體上，如果這幾個力的矢量和為零，則此剛體D(A)必然不會轉(zhuǎn)動.(B)轉(zhuǎn)速必然不變.(C)轉(zhuǎn)速必然改變.(D)轉(zhuǎn)速可能不變，也可能改變.27、 一圓盤繞過盤心且與盤面垂直的光滑固定軸O以角速度按圖示方向轉(zhuǎn)動.若如圖所示的情況那樣，將兩個大小相等方向相反在同一條直線的力F沿盤

11、面同時作用到圓盤上，則圓盤的角速度A(A)必然增大.(B)必然減少.(C)不會改變.(D)如何變化，不能確定.28、 均勻細(xì)棒OA可繞通過其一端O而與棒垂直的水平固定光滑軸轉(zhuǎn)動，如圖所示.今使下述說法哪一種是正確棒從水平位置由靜止開始自由下落，在棒擺動到豎直位置的過程中,的A(A) 角速度從小到大，角加速度從大到小.(B) 角速度從小到大，角加速度從小到大.(C) 角速度從大到小，角加速度從大到小.(D) 角速度從大到小，角加速度從小到大.29、 關(guān)于剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量，下列說法中正確的是C_(A)只取決于剛體的質(zhì)量，與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無關(guān).也可(B)取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布，

12、與軸的位置無關(guān).(C)取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和軸的位置.古(D)只取決于轉(zhuǎn)軸的位置，與剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布無關(guān).-m1m230、有兩個力作用在一個有固定轉(zhuǎn)軸的剛體上：B(1) 這兩個力都平行于軸作用時，它們對軸的合力矩一定是零；(2) 這兩個力都垂直于軸作用時，它們對軸的合力矩可能是零；(3) 當(dāng)這兩個力的合力為零時，它們對軸的合力矩也一定是零；(4) 當(dāng)這兩個力對軸的合力矩為零時，它們的合力也一定是零.在上述說法中，(A)只有(1)是正確的.(B)(1)、(2)正確，(3)、(4)錯誤.(C)(1)、(2)、(3)都正確，(4)錯誤.(D)(1)、(2)、(3)、(4)都正確

13、.31、電場強(qiáng)度E=F/q0這一定義的適用范圍是(D)D、任何電場。A、點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。B、靜電場。C、勻強(qiáng)電場。32 .一均勻帶電球面，其內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零。球面上面元ds的一個帶電量為erds的電荷元，在球面內(nèi)各點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度（C）A、處處為零B、不一定都為零C、處處不為零D、無法判定33 .半徑為R的均勻帶電球面，若其電荷面密度為b,周圍空間介質(zhì)的介電常數(shù)為£0,則在距離球心R處的電場強(qiáng)度為：AA、6/&oB、g/2&oC、（t/4£0D、（t/8£034、下列說法中，正確的是（B）A.電場強(qiáng)度不變的空間，電勢必為零。B.電勢不變的空間

14、，電場強(qiáng)度必為零。C.電場強(qiáng)度為零的地方電勢必為零。D.電勢為零的地方電場強(qiáng)度必為零。35、一帶電粒子垂直射入磁場B后，作周期為T的勻速率圓周運(yùn)動，若要使運(yùn)動周期變?yōu)門/2,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)椋ˋ）A、2BB、B/2C、BD、-B36.已知一高斯面所包圍的體積內(nèi)電量的代數(shù)和2qi=0,則可以肯定：（C）A、高斯面上各點(diǎn)場強(qiáng)均為零。B、穿過高斯面上每一面元的電通量均為零。C、穿過整個高斯面的電通量為零。D、以上說法都不對。37、有一無限長截流直導(dǎo)線在空間產(chǎn)生磁場，在此磁場中作一個以截流導(dǎo)線為軸線的同軸的圓柱形閉合高斯面，則通過此閉合面的磁通量（A）nA、等于零B、不一定等于零C、為科0ID、為qi

15、i1038.a粒子與質(zhì)子以同一速率垂直于磁場方向入射到均勻磁場中，它們各自作圓周運(yùn)動的半徑比Ra/RP為（D）A、1:2;B、1:1;C、2:2;D、2:139、兩瓶不同種類的理想氣體，設(shè)其分子平均平動動能相等，但分子數(shù)密度不等，則CA、壓強(qiáng)相等，溫度相等。B、壓強(qiáng)相等，溫度不相等。C壓強(qiáng)不相等，溫度相等。D、壓強(qiáng)不相等，溫度不相等。40、一理想氣體系統(tǒng)起始壓強(qiáng)為P體積為M由如下三個準(zhǔn)靜態(tài)過程構(gòu)成一個循環(huán)：先等溫膨脹到2V,經(jīng)等體過程回到壓強(qiáng)P,再等壓壓縮到體積V。在此循環(huán)中，下述說法正確的是（A）A.氣體向外放出熱量B.氣體對外作正功C.氣體的內(nèi)能增加D.氣體的內(nèi)能減少右邊為真空。若把隔板抽

16、去（對外不漏氣）,當(dāng)又達(dá)到平衡時，氣體的壓強(qiáng)為（A. p B. p C. 2pD. 2 p壓強(qiáng)為p,42、相同溫度下同種氣體分子的三種速率（最概然速率Vp ,平均速率V ,方均根速率v'v2 ）的大小關(guān)系為AA. VPV V2 B.VP V2C. . V2VP D.,v2VP43 一定質(zhì)量的氫氣由某狀態(tài)分別經(jīng)過（1）等壓過程;（2）等溫過程;(3)絕熱過程，膨脹41、一絕熱的封閉容器用隔板分成相等的兩部分，左邊充有一定量的某種氣體,相同體積，在這三個過程中內(nèi)能減小的是A.等壓膨脹B.等溫膨脹C.絕熱膨脹D.無法判斷44在真空中波長為的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從 A沿某路徑傳到B

17、,若A、B兩點(diǎn)相位差為3則此路徑AB的光程差為A. 1.5 B.1.5n C. 3D.1.545、頻率為500Hz的波，其波速為，相位差為/3的兩點(diǎn)的波程差為（A）m、傳播速度為100m/s、頻率為50Hz的平面簡諧波，在波線上相距的兩點(diǎn)之間的相位差是（C)A. B.一 C.6D.二、填空題1、一物塊懸于彈簧下端并作諧振動，當(dāng)物塊位移為振幅的一半時，這個振動系統(tǒng)的動能占總能量的百分?jǐn)?shù)為_75%。2、一輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k,豎直向上靜止在桌面上，今在其端輕輕地放置一質(zhì)量為m的祛碼后松手。則此祛碼下降的最大距離為2mg/k。3、一質(zhì)量為5kg的物體，其所受的作用力F隨時間的變化關(guān)系如圖所示.設(shè)物

18、體從靜止開始沿直線運(yùn)動，則20秒末物體的速率v=5.4、一質(zhì)點(diǎn)P沿半徑R的圓周作勻速率運(yùn)動，運(yùn)動一周所用時間為T,則質(zhì)點(diǎn)切向加速度的22大小為0;法向加速度的大小為4R/T。5、質(zhì)量為M的車以速度V0沿光滑水平地面直線前進(jìn)，車上的人將一質(zhì)量為m的物體相對于車以速度u豎直上拋，則此時車的速度v=V0.6、決定剛體轉(zhuǎn)動慣量的因素是剛體轉(zhuǎn)軸的位置、剛體的質(zhì)量和質(zhì)量對軸的分布情況.27、一飛輪以600r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動慣重為kgm,現(xiàn)加一恒te的制動力矩使飛輪在1s內(nèi)停止轉(zhuǎn)動，則該恒定制動力矩的大小M=_50.8、質(zhì)量可忽略的輕桿，長為L,質(zhì)量都是m的兩個質(zhì)點(diǎn)分別固定于桿的中央和一端，此系統(tǒng)繞

19、另一端點(diǎn)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動慣量Ii=ml2/3;繞中央點(diǎn)的轉(zhuǎn)動慣量12=2_mL/12。11、一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在力F2x作用下沿x軸運(yùn)動，則它運(yùn)動的周期為。12、一質(zhì)量為M的物體在光滑水平面上作簡諧振動，振幅是12cm,在距平衡位置6cm處速度是24cm/s,該諧振動的周期T=,當(dāng)速度是12cm/s時物體的位移為。13、一卡諾熱機(jī)，工作于溫度分別為27C與127C的兩個熱源之間。若在正循環(huán)中該機(jī)從高溫?zé)嵩次諢崃?840J,則該機(jī)向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃繛?380J,對外作功為1460J。14、vmol的理想氣體在保持溫度T不變的情況下，體積從M經(jīng)過準(zhǔn)靜態(tài)過程變化到V2。V2則在這一過程中，氣體對外做的功

20、為RTln,吸收的熱量為一V1RTInV。V115、溫度為27C時，1mo|氧氣具有3740或J平動動能，_2493J轉(zhuǎn)動動能。16、一定量的理想氣體，從某狀態(tài)出發(fā)，如果分別經(jīng)等壓、等溫或絕熱過程膨脹相同的體積。在這三個過程中，對外作功最多的過程是等壓過程；氣體內(nèi)能減少的過程是絕熱過程。17、熱機(jī)循環(huán)的效率為，那么，經(jīng)一循環(huán)吸收1000J熱量，它所作的凈功是210J,放出的熱量是790J。18有可能利用表層海水和深層海水的溫差來制成熱機(jī)。已知熱帶水域表層水溫約25C,300米深處水溫約5C。在這兩個溫度之間工作的卡諾熱機(jī)的效率為%。19自由度為i的一定量的剛性分子理想氣體，其體積為V,壓弓雖為

21、P。用V和P表示，內(nèi)能為-pV。220、一平面簡諧波沿著x軸正方向傳播，已知其波函數(shù)為y0.04cos(50t0.10x)m,則該波的振幅為,波速為500。21、一簡諧橫波以s的速度沿一長弦線向左傳播。在x=處，弦線質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間的變化關(guān)系為y=+,波函數(shù)為。22、一列平面簡諧波以波速U沿X軸正向傳播。波長為入。已知在X0處的質(zhì)元的振4動表達(dá)式為yx0Acost。該波的波函數(shù)為。23、已知波源在坐標(biāo)原點(diǎn)（x=0）的平面簡諧波的波函數(shù)為yAcos（BtCx）,其中A,B,C為正值常數(shù)，則此波的振幅為A,波速為,周期為波長為。24、邊長為a的正方體中心放置一個點(diǎn)電荷Q通過該正方體的電通量為,0通

22、過該正方體一個側(cè)面的電通量為25、無限大均勻帶電平面（面電荷密度為）的電場分布為E=。20,球Vg=26、均勻帶電球面，球面半徑為R,總帶電量為q,則球心。處的電場Ep=0面外距球心r處一點(diǎn)的電場b=_q/（40r2）。27、半徑為R、均勻帶電Q的球面，若取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，則球心處的電勢Q一；球面外離球心r處的電勢Vr=Q。40R4°r28、畢奧一薩代爾定律是描述電流元產(chǎn)生的磁場和該電流元的關(guān)系。即電流元Idl,在距離該電流元為r的某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場為dBId1r。（寫出矢量式）4r229、在距通有電流I的無限長直導(dǎo)線a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為;半徑為R的圓2a線圈載有電流I ,其圓心處的磁

23、感應(yīng)強(qiáng)度為2R30、 一束波長為入的單色光，從空氣中垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，要使反射光得到加強(qiáng)，薄膜的最小厚度為4n;要使透射光得到加強(qiáng)，薄膜的最小厚度為。2n31、一玻璃劈尖，折射率為n=o波長為入=的鈉光垂直入射，測得相鄰條紋間距L=,該劈尖夾角為8。32、在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若把一厚度為e、折射率為n的薄云母片覆蓋在上面的縫上，中央明條紋將向_上_移動,覆蓋云母片后，兩束相干光至原中央明紋O處的光程差為（n-1）e。33、光的干涉和衍射現(xiàn)象反映了光的波動_性質(zhì)。光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波。34、真空中波長為5500A的黃綠光射入折射率為的玻璃中，則該光在玻璃中的波長為nmnm三、

24、判斷題1、質(zhì)點(diǎn)速度方向恒定，但加速度方向仍可能在不斷變化著。（，）2、質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動時，其法向加速度一般并不為零，但也有可能在某時刻法向加速度為零。（，）3、作用在定軸轉(zhuǎn)動剛體上的合力矩越大，剛體轉(zhuǎn)動的角速度越大。（X）4、質(zhì)量為m的均質(zhì)桿，長為l,以角速度繞過桿的端點(diǎn)，垂直于桿的水平軸轉(zhuǎn)動，桿繞12轉(zhuǎn)動軸的動量矩為ml2。（，）35、質(zhì)點(diǎn)系總動量的改變與內(nèi)力無關(guān)，機(jī)械能的改變與保守內(nèi)力有關(guān)。（X）4、一對內(nèi)力所作的功之和一般不為零，但不排斥為零的情況。（，）7、某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為x=6+12t+t3（SI）,則質(zhì)點(diǎn)的速度一直增大.（，）8、一對內(nèi)力所作的功之和一定為零.（X）9、能產(chǎn)生相干波

25、的波源稱為相干波源，相干波需要滿足的三個條件是：頻率相同、振動方向相同、相位差相同或相位差恒定。10、電勢不變的空間，電場強(qiáng)度必為零。（，）(X )11、電勢為零的地方電場強(qiáng)度必為零。12、只要使穿過導(dǎo)體閉合回路的磁通量發(fā)生變化，此回路中就會產(chǎn)生電流。（，）13、導(dǎo)體回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢i的大小與穿過回路的磁通量的變化d成正比，這就d是法拉第電磁感應(yīng)定律。在SI中，法拉第電磁感應(yīng)定律可表不為i，其中“一”dt號確定感應(yīng)電動勢的方向。（X）14、設(shè)長直螺線管導(dǎo)線中電流為I,單位長度的匝數(shù)為n,則長直螺線管內(nèi)的磁場為勻強(qiáng)磁場，各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為00nI。（X）這種干涉條紋15、當(dāng)光的入射角一

26、定時，光程差僅與薄膜厚度有關(guān)的干涉現(xiàn)象叫等厚干涉。叫做等厚干涉條紋。劈尖干涉和牛頓環(huán)干涉均屬此類。（，）T216卡諾循環(huán)的效率為1工，由此可見理想氣體可逆卡諾循環(huán)的效率只與高、低溫?zé)酺i源的溫度有關(guān)。（，）17、溫度的本質(zhì)是物體內(nèi)部分子熱運(yùn)動劇烈程度的標(biāo)志。（V）18、一定質(zhì)量的理想氣體，其定壓摩爾熱容量不一定大于定體摩爾熱容量。（X19、兩個同方向同頻率的諧振動的合成運(yùn)動仍為諧振動，合成諧振動的頻率和原來諧振動頻率相同。（V）20、理想氣體處于平衡狀態(tài)，設(shè)溫度為T,氣體分子的自由度為i,則每個氣體分子所具有的動能為-kTo（x）221、光的干涉和衍射現(xiàn)象反映了光的波動性質(zhì)。光的偏振現(xiàn)象說明光

27、波是橫波。（，）22、理想氣體的絕熱自由膨脹過程是等溫過程。（X）23實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩束或兩束以上的光波在一定條件下重疊時，在重疊區(qū)會形成穩(wěn)定的、不均勻的光強(qiáng)分布，在空間有些地方光強(qiáng)加強(qiáng)，有些地方光強(qiáng)減弱，形成穩(wěn)定的強(qiáng)弱分布，這種現(xiàn)象稱為光的干涉。（，）24肥皂膜和水面上的油膜在白光照射下呈現(xiàn)出美麗的色彩，就是日常生活中常見的干涉現(xiàn)象。V25普通光源不會發(fā)生干涉現(xiàn)象，只有簡單的亮度加強(qiáng)，不會產(chǎn)生明暗相間的條紋。光源發(fā)生干涉現(xiàn)象必須有相干光源，其相干條件是：光的頻率相同，振動方向相同，位相相同或相差保持恒定。V26由于光在不同媒質(zhì)中傳播速度不同，為了具備可比性，在計(jì)算光在媒質(zhì)中傳播時光程時要將其折

28、算到玻璃中去。x27當(dāng)光的入射角一定時，光程差僅與薄膜厚度有關(guān)的干涉現(xiàn)象叫等厚干涉。這種干涉條紋叫做等厚干涉條紋。劈尖干涉和牛頓環(huán)干涉均屬此類。V28光在傳播過程中遇到障礙物時能繞過障礙物偏離原來方向傳播，此現(xiàn)象稱為光的衍射。所以光波比聲波、無線電波更容易發(fā)生衍射。29衍射現(xiàn)象是否發(fā)生及是否明顯與波的波長有著密切的關(guān)系，波長較大的較易觀測到它的衍射，而波長較小的卻很難觀察到其衍射現(xiàn)象。30由于光是由原子從高能級向低能級躍遷時產(chǎn)生的，而原子的躍遷存在著獨(dú)立性、間歇性和隨機(jī)性，所以其發(fā)出的光是相干光,這樣的光稱為自然光。x四、計(jì)算題1. 一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為 R的圓周運(yùn)動,12運(yùn)動子方程為s Vot b

29、t ,其中Vo、b都是常數(shù),2求：在時刻t,質(zhì)點(diǎn)的加速度a；(2)在何時刻加速度的大小等于b;(3)到加速度大小等于b時質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)行的圈數(shù)。由用自然坐標(biāo)表示的運(yùn)動學(xué)方程可得ds,Vobtdtd2sdt22故有_(vobt)卜an-bR(2)令 a2 2(Vo bt)2Rb2解得vobt 0加速度大小為bos s(t)s(0)VoV0 b1b”2 2b2Vo2b運(yùn)行的圈數(shù)為2Vo4 Rb2、一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程為x=t2, y=(t-1) 2, x和y均以m為單位，t以s為單位，試求:(1)質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程；(2)在t=2 s時，質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度。2、解：（1）由運(yùn)動學(xué)方程消去時間t可得軌跡方程

30、y(xi)2(2)VxVydx dt dy dt2t；-p-V2(t 1)2ti 2(t 1) jaxaydVx"dTdVydt2F.¥a 2i 2j2當(dāng)t=2s時，速度和加速度分別為V4i2jm/s一一一-2a2i2jms3、一質(zhì)點(diǎn)沿著半徑 R 1m的圓周運(yùn)動。t 0時，質(zhì)點(diǎn)位于 A點(diǎn)，如圖。然后沿著順時針方向運(yùn)動，運(yùn)動學(xué)方程為st2t,其中s的單位為米（m）,t的單位為秒（s）,試求:（1）質(zhì)點(diǎn)繞行一周所經(jīng)歷的路程、位移、平均速度和平均速率;（2）質(zhì)點(diǎn)在第一秒末的速度和加速度的大小。圖3、解：質(zhì)點(diǎn)繞行一周所經(jīng)歷的路程為s2R6.28m由位移和平均速度的定義可知，位移和平

31、均速度均為零，即t令ss(t)s(0)t2t2R可得質(zhì)點(diǎn)繞行一周所需時間t1ss2R平均速率為一6.28m/stt(2)t時刻質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度大小為dsdt當(dāng)t=1s時22atan:2,(R)事)9.42m/ sa 89.0m/s24、質(zhì)量為5.0kg的木塊，僅受一變力的作用，在光滑的水平面上作直線運(yùn)動，力隨位置的變化如圖所示，試問：(1)木塊從原點(diǎn)運(yùn)動到 x 8.0m處，作用于木塊的力所做之功為多少(2)如果木塊通過原點(diǎn)的速率為4.0m/s,則通過x8.0m時，它的速率為多大4、解：由圖可得的力的解析表達(dá)式為100x2105(x2)2x4F(x)04x65,"(x6)6x8(1)

32、根據(jù)功的定義，作用于木塊的力所做的功為485AAa2A3A410(20)2105(x2)dx06-(x6)dx25J(2)根據(jù)動能定理，有1 212A-mvmv02 2可求得速率為j2ATvJV05.1m/sVm5、一粒子沿著拋物線軌道y=x2運(yùn)動，粒子速度沿x軸的投影vx為常數(shù)，等于3m/s,試計(jì)算質(zhì)點(diǎn)在x=2/3處時，其速度和加速度的大小和方向。5、解：依題意x=3m/sdty=x2dy=2xdx=2xvx出dt當(dāng)x=2m時3vy=2x2*3=4m/s3速度大小為v=-/v2xv2y=5m/s速度的方向?yàn)閍=arccosvx=53°8ay=-=2v2x=18m/s2dt2加速度大

33、小為a=ay=18m/sx=3t-4t 2+t3,a的方向沿y軸正向。6.一沿x軸正方向的力作用在一質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)上。已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程為這里x以m為單位，時間t以s為單位。試求：(1)力在最初內(nèi)的功；(2)在t=1s時，力的瞬間功率。6.解(1)由運(yùn)動學(xué)方程先求出質(zhì)點(diǎn)的速度，依題意有V=dx,=3-8t+3tdt質(zhì)點(diǎn)的動能為k(t)=mm22=1xx(3-8t-3t2)22根據(jù)動能定理，力在最初內(nèi)所作的功為A=AEk=Ek-Ek(0)=528j(2)a=6t-8dtF=ma=3<(6t-8)功率為P(t)=Fv=3X(6t-8)x(3-8t-3t2)P(1)=12W這就是t=1s時力的

34、瞬間功率。m的小球水平向右V2 (對地).若碰撞7、如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊正沿著光滑水平地面向右滑動.一質(zhì)量為飛行，以速度vi(對地)與滑塊斜面相碰，碰后豎直向上彈起，速率為時間為t,試計(jì)算此過程中滑塊對地的平均作用力和滑塊速度增量的大小.7、解：(1)小千m在與M碰撞過程中給M的豎直方向沖力在數(shù)值上應(yīng)等于M對小球的豎直沖力.而此沖力應(yīng)等于小球在豎直方向的動量變化率即：一mv2f2t由牛頓第三定律，小球以此力作用于M其方向向下.對M由牛頓第二定律，在豎直方向上NMgf0,NMgf又由牛頓第三定律，M給地面的平均作用力也為mv2FfMgMg方向豎直向下.(2)同理，M受到小球的水平方向沖力大小

35、應(yīng)為f-mv1,t方向與m原運(yùn)動方向一致v根據(jù)牛頓第二定律，對M有fM一t利用上式的f ,即可得v mv 1 / M8質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m速度為v0的子彈水平地身射入木塊，并陷在木塊內(nèi)與木塊一起運(yùn)動。求（1）、子彈相對木塊靜止后，木塊的速度與動量；（2）、子彈相對木塊靜止后，子彈的動量；（3）、這個過程中子彈施于木塊的動量。8解：設(shè)子彈相對木塊靜止后，其共同運(yùn)動的速度為u,子彈和木塊組成系統(tǒng)動量守恒。(1) mvo(m M )uPm Mumvom MMmM（2）子彈動量為-Vo mpm2mmu v0M m（3）根據(jù)動量定理,IPm子彈施于木塊的沖量為Mm0VoM m9、

36、質(zhì)量為M長為L的木塊，放在水平地面上，今有一質(zhì)量為m的子彈以水平初速度射入木塊，問：（1）當(dāng)木塊固定在地面上時，子彈射入木塊的水平距離為L/2。欲使子彈水平射穿木塊（剛好射穿），子彈的速度1最小將是多少（2）木塊不固定，且地面是光滑的。當(dāng)子彈仍以速度0水平射入木塊，相對木塊進(jìn)入的深度（木塊對子彈的阻力視為不變）是多少（3）在（2）中，從子彈開始射入到子彈與木塊無相對運(yùn)動時，木塊移動的距離是多少9、解：（1）設(shè)木塊對子彈的阻力為L f -2L f -21-m21-m2f ,對子彈應(yīng)用動能定理，有2021子彈的速度和木塊對子彈的阻力分別為:m2fr0(2)子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，子彈相對木塊

37、靜止時，設(shè)其共同運(yùn)動速度為m0(Mm)設(shè)子彈射入木塊的深度為根據(jù)動能定理，有fSim)1(M2S12(Mm)(3)對木塊用動能定理，有r12fS2-M02木塊移動的距離為Mm,S22L2(Mm)210、一質(zhì)量為200g的祛碼盤懸掛在勁度系數(shù)k= 196N/m的彈簧下，現(xiàn)有質(zhì)量為100g的祛碼m1vl (m1 m2)v2(2)v2,有自30cm高處落入盤中，求盤向下移動的最大距離(假設(shè)祛碼和盤的碰撞是完全非彈性碰撞)10、解：祛碼從高處落入盤中的過程機(jī)械能守恒，有(1)m1gh1m1vl22祛碼與盤的碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒，設(shè)碰撞結(jié)束時共同運(yùn)動的速度為祛碼與盤向下移動的過程中機(jī)械能守恒，有1kl

38、i 2121.(m1 m2)v2k(l122212)(m1 m2)gl2 (3)(4)m2gkl1解以上方程可得298l220.98120.0960向下移動的最大距離為120.037(m)11、如圖，起重機(jī)的水平轉(zhuǎn)臂ab以勻角速曲=0-5rad-sT繞鉛直軸Oz(正向如圖所示)轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為梅.50蟠的小車被約束在轉(zhuǎn)臂的軌道上向左行駛，當(dāng)小車與軸相距為"2m時，速度為以=Imy一.求此時小車所受外力對Oz軸的合外力矩。11、解：小車對Oz軸的角動量為它繞Oz軸作逆時針旋轉(zhuǎn)，故取正值，按質(zhì)點(diǎn)對軸的角動量定理，有M-=加n-wa?(Ja)-2陽出df=2照式中，艮融山為小車沿轉(zhuǎn)臂的速度。

39、按題設(shè)，胴50造，曲二”rad整，/2m,以=二，代入上式，算得小車在距轉(zhuǎn)軸Oz為1=2m時所受外力對Oz軸的合外力矩為M="SOtgx。5rad-k2mxIm丁'=10ONm12、如圖，一質(zhì)量為m長為1的均質(zhì)細(xì)棒，軸Oz通過棒上一點(diǎn)O并與棒長垂直，O點(diǎn)與棒的一端距離為d,求棒對軸Oz的轉(zhuǎn)動慣量。題14圖12、解：在棒內(nèi)距軸為x處，取長為dx,橫截面積為S的質(zhì)元，它的體積為dV=Sdx,質(zhì)量為立二W,9為棒的密度。對均質(zhì)細(xì)棒而言，其密度為P=mW二初邯）。故此質(zhì)元的質(zhì)量為=id，=joGdz=fids=-dxISI按轉(zhuǎn)動慣量定義，棒對Oz軸的轉(zhuǎn)動慣量為-ml3若軸通過棒的右端

40、，即d=l時，亦有若軸通過棒的中心，即d=l/2 ,則得,Td=02+一=02+0,8=1s213、電荷均勻分布在半徑為R的球形空間內(nèi)，電荷的體密度為。利用高斯定理求球內(nèi)、外及球面上的電場強(qiáng)度。13、解：根據(jù)電荷分布的球?qū)ΨQ性，可知電場分布也具有球?qū)ΨQ性。以帶電球體的球心為球心，作半徑為r的球形高斯面，由高斯定理知：:Edss4 R33E4r2一一2，EdsE4R2sER3orR時一,L214r3,EdsE4rRs03R314、如圖所示表示兩個同心均勻帶電球面,3or2半徑分別為Ra,Rb；分別帶有電量為qA、q分別求出在下面情況下電場和電勢。rRa;(2)RarRb；Rbr;14、解：(1)

41、由高斯定理可得：<Ra,E10;a<<Rb,E2qA2，40rr>RB,E3qAqB4 0r2(2)由電勢疊加原理可得:r<RAqA40 RaqB.40 Rbr>Ra<<Rb,qA0rqAqBo4 0r15如題42圖所示，半徑為R1和R2(R1<R2的同心球殼均勻帶電， 小球殼帶有電荷q ,大球殼內(nèi)表面帶有電荷q,外表面帶有電荷q。(1)小球殼內(nèi)、兩球殼間及大球殼外任一點(diǎn)的場強(qiáng)；(2)小球殼內(nèi)、兩球殼間及大球殼外任一點(diǎn)的電勢。15解：(1)由高斯定理可得:r<R1, E10;(2分)r>R(2)由電勢疊加原理可得:1<r&

42、lt;R2,E2q ./2 '4 0r(2分)2,E3q4 0r2(2分)r<R1(2分)r>Ri<r<R2,4 0r(2分)2,q4 0r(216、如圖所示求無限長圓柱面電流的磁場分布。設(shè)圓柱面半徑為a,面上均勻分布的總電流為I。16解：(1)對無限長圓柱面外距離軸線為r (r R)的一點(diǎn)P來說，根據(jù)安培環(huán)路定理LB?dlB2 r0I故得(2)P點(diǎn)在圓柱面的內(nèi)部時，即rRB?dlB2r0L故得B017、兩平行直導(dǎo)線相距d=40cmi,每根導(dǎo)線載有電流I1=I2=20A,如題4-3圖所示。求:(1)兩根導(dǎo)線所在平面內(nèi)與該兩導(dǎo)線等距離的一點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)通

43、過圖中斜線所示面積的磁通量。(設(shè)r1=r3=10cm,L=25cm。)題43圖17、解：(1)在兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)與兩導(dǎo)線等距離處的磁場為B0 J2 410 7 200.44.0 10 5T(2)所求磁通量為2 B?ds 2山drr12.2 10 6Wb18、將一無限長直導(dǎo)線彎成題應(yīng)強(qiáng)度的大小。44圖所示的形狀，其上載有電流I,計(jì)算圓心0處的磁感O題18圖18解：如圖所示，圓心。處的B是由長直導(dǎo)線 AB DE和 的磁場疊加而成。圓弧導(dǎo)線BC陳O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B1的大小為1/3圓弧導(dǎo)線BCD三部分電流產(chǎn)生B11 0I3 2r 6r方向垂直紙面向里。載流長直導(dǎo)線AB在。點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度 B2的

44、大小為B2-0I(cos 1 cos 2) 4 a其中10,02B2方向垂直紙面向里。同理，載流長直導(dǎo)線DE在。點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度 B3的大小為方向垂直紙面向里。O 點(diǎn)的合磁感強(qiáng)度的大小為B BiB2B3016r0.21方向垂直紙面向里。19半徑為R的圓片上均勻帶電,面密度為,若該片以角速度繞它的軸旋轉(zhuǎn)如題圖所示。求軸線上距圓片中心為x處的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的大小。19解：在圓盤上取一半徑為寬度為dr的細(xì)環(huán)，所帶電量為dq 2 rdr細(xì)環(huán)轉(zhuǎn)動相當(dāng)于一圓形電流，其電流大小為di 2 rdr 2它在軸線上距盤心為x處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為rdrdB0 r2dI2(r2x2)3/220r2(r2)3/2r

45、dr3rdr/ 22、3/2 d(r x )總的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B j RrJ_22x3/220 (r x )dr(= , R22x22x2x)20、電纜由導(dǎo)體圓柱和一同軸的導(dǎo)體圓筒構(gòu)成，使用時電流I從導(dǎo)體流出，從另一導(dǎo)體流回,電流均勻分布在橫截面上。設(shè)圓柱體的半徑為r1,圓筒內(nèi)外半徑分別為r2和r3,若場點(diǎn)到軸線的距離為r,求r從。到范圍內(nèi)各處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。20解：在導(dǎo)體橫截面內(nèi)，以導(dǎo)體軸線為圓心作半徑為r的圓為積分環(huán)路，則根據(jù)安培環(huán)路定理有dl2rBr1時. B dl2 rB2Il ri0Ir2ri2r 2時 Bdl 2rBr2dl 2rBoI0I(%2r2)"Z22&quo

46、t;"2r(r3r2)21、r3時 口dl一個均勻帶電細(xì)棒，長為電場和電勢。21、解：沿桿取x軸，桿的2 rB 0(I I)l ,線電荷密度為x軸反向端點(diǎn)取作原點(diǎn)。,求其延長線上距細(xì)棒近端為a的一點(diǎn)的,dx電荷兀dqdx在場點(diǎn)P的場強(qiáng)為：dE40（lax）由場強(qiáng)疊加原理可得,+人ldx整個帶電直線在P點(diǎn)的場強(qiáng)為：EdE-2。4°。ax）240a(la)方向沿x軸的正向。由電勢疊加原理可得， P點(diǎn)的電勢為:dx0 4 0 (l ax)ln4022、電荷均勻分布在半徑為 R的球形空間內(nèi)，電荷體電荷密度為 體外的電場；（2）球體內(nèi)和球體外的 電勢。22、解：根據(jù)電荷分布的球?qū)ΨQ性

47、，可知電場分布也具有球?qū)ΨQ性。p。試求（1）球體內(nèi)和球以帶電球體的球心為球心，作半徑為r的球形高斯面,有高斯定理知:(1) 0E?dssE?4 r2E?dssE?4E工E C23 0r(2) 0rdr(3) 0R3R3 0r2dr(3R2 r2) 6 0Fdr 3 0r2R33 0r23、質(zhì)量為的氮?dú)猓℅=3/2R）,溫度由17c升為27C,若在升溫過程中：（1）體積保持不變；（2）壓強(qiáng)保持不變；（3）與外界不交換熱量。試分別計(jì)算各過程中氣體吸收的熱量、內(nèi)能的改變和對外所做的功。23、解：已知氨氣的摩爾質(zhì)量M=4<10-3kg/mol,則（1）體積不變時，A=0,且QEmCv（T2T1）

48、M0.0230.0042(2)壓強(qiáng)不變時，有8.31(300290)623JE623J,貝UQ卜a0.0250.0042Ti)8.31(300290)1040JAQE1040623416J(3)與外界不交換熱量時，Q=0,且A=-E=-623J24、1mol氧氣，溫度為300K時體積是2103m3。若氧氣經(jīng)(1)絕熱膨脹到體積為2102m3;(2)等溫膨脹到體積2102m3后，再等體冷卻到絕熱膨脹最后達(dá)到的溫度。試計(jì)算兩種過程中氧氣所作的功。24、解：(1)絕熱膨脹中3T2(V1)1T1(-%產(chǎn)300119KV22102RI82TJ1831(119300)3760J1.41(2)功為等溫膨脹到

49、V2再冷卻到T2,后一過程為等體過程，氣體不做功，所以整個過程中做ART1lnV218.31273ln105224jV125、把壓強(qiáng)為1.013105Pa、體積為100cm3的氮?dú)鈮嚎s到20cmf時，氣體內(nèi)能的增量、吸收的熱量和所作的功各是多少假定經(jīng)歷的是下列兩種過程題4-3圖：(1)等溫壓縮；(2)先等壓壓縮，然后再等體升壓到同樣狀態(tài)。V解：當(dāng)氣體從初狀態(tài)I等溫壓縮到末狀態(tài)出時，由于溫度不變，若把氮?dú)饪闯衫硐霘怏w，則其內(nèi)能也不變，即E3Ei0氣體吸收的熱量和所作的功為-V2V25620106QTARTlnp1Vlln1.013105100106In6V1V110010610.13ln0.21

50、6.3J負(fù)號表示在等溫壓縮過程中，外界向氣體作功而氣體向外界放出熱量。（2）在第二個過程中氣體由狀態(tài)I壓縮到狀態(tài)n,然后等體升壓到狀態(tài)出。由于狀態(tài)I、出的溫度相同，所以盡管氣體不是等溫過程，I和出兩狀態(tài)的內(nèi)能仍然相等。即E3E10氣體吸收的總熱量Q與所作的總功A為QAApAv等體過程中，氣體不作功，即AV0等壓過程中，氣體作功為_5_6_ApP1(V2V1)1.013105(20100)1068.1J最后得QAApAv8.1jpvQAAp7.1Jp26、一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動學(xué)方程為x t2,y (t 1)2 ,其中x, y以m為單位，t以s為單位。(1)質(zhì)點(diǎn)的速度何時取極小值(2)試求當(dāng)速度大小等于10

51、m/s時，質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)(3)試求時刻t質(zhì)點(diǎn)的切向和法向加速度的大小。26、解(1)t時刻質(zhì)點(diǎn)的速度為Vxdx2tdtvydy2(t1)出速度大小為vvv2Vv14t24(t1)2令dv0,得t=，即t=時速度取極小值。dt(2)令 v .,4t24(t 1)210得t=4,代入運(yùn)動學(xué)方程，有x(4)=16my(4)=9m-2(2t 1)t2 (t 1)2(3)切向加速度為dvd.122a4t4(t1)dtdt'總加速度為a.a2a2因此，法向加速度為an222at2(t1)227、質(zhì)量為5.0kg的木塊,僅受一變力的作用，在光滑的水平面上作直線運(yùn)動,力隨位置的變化如圖所示,試問:(1)木塊從原點(diǎn)運(yùn)動到x8.0m處，作用于木塊的力所做之功為多少(2)如果木塊通過原點(diǎn)的速率為4.0m/s,則通過x8.0m時，它的速率為多27.解：由圖可得的力的解析表達(dá)式為2468100105(x2)2F(x)042(x6)6(1)根據(jù)功的定義，作用于木塊的力