新版2019《大學(xué)物理》期末模擬考試題庫(kù)300題（含答案）

2019年大學(xué)物理期末考試題庫(kù)300題含答案ー、選擇題.兩列完全相同的平面簡(jiǎn)諧波相向而行形成駐波。以下哪種說(shuō)法為駐波所特有的特征:()(A)有些質(zhì)元總是靜止不動(dòng); (B)迭加后各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)相位依次落后;(〇波節(jié)兩側(cè)的質(zhì)元振動(dòng)位相相反;(D)質(zhì)元振動(dòng)的動(dòng)能與勢(shì)能之和不守恒。TOC\o"1-5"\h\z.平面簡(jiǎn)諧波x=4sin(5R+3種)與下面哪列波相干可形成駐波? ( )5 3 5 3(A)y=4sin2^-(—/+—x)； (B)y=4sin2%(一?——x)；5 3 5 3(C)x=4sin2だ(一/+—y)； (D)x=4sin2%(一/ y)。2 2 2 ム.電荷分布在有限空間內(nèi),則任意兩點(diǎn)ム、月之間的電勢(shì)差取決于 ( )(A)從A移到月的試探電荷電量的大小；(B)ム和R處電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?0試探電荷由ム移到え的路徑;(D)由A移到2電場(chǎng)カ對(duì)單位正電荷所作的功。.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,縫寬a=0.2mm,透鏡焦距件0.4m,入射光波長(zhǎng);I=500nm,則在距離中央亮紋中心位置2mm處是亮紋還是暗紋?從這個(gè)位置看上去可以把波陣面分為幾個(gè)半波帶? ( )(A)亮紋,3個(gè)半波帶;(B)亮紋,4個(gè)半波帶;(0暗紋，3個(gè)半波帶;(D)暗紋,4個(gè)半波帶。.根據(jù)氣體動(dòng)理論，單原子理想氣體的溫度正比于( )(A)氣體的體積;(B)氣體分子的平均自由程；(〇氣體分子的平均動(dòng)量；(D)氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能。.ー個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷飛入如圖所示的電場(chǎng)中,它在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為()(A)沿a；(B)沿b；(C)沿c；(D)沿d?

.如圖所示,ー根勻質(zhì)細(xì)桿可繞通過(guò)其一端。的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),桿長(zhǎng)5/3m0今使桿從與豎直方向成60°角由靜止釋放(g取!0m/s2),則桿的最大角速度為()(A)3rad/s；(B)nrad/s；(C)J0.3rad/s；(D)J2/3rad/s。TOC\o"1-5"\h\z.壓強(qiáng)、體積和溫度都相同(常溫條件)的氧氣和気氣在等壓過(guò)程中吸收了相等的熱量,它們對(duì)外作的功之比為 ( )(A)1：1； (B)5:9； (C)5:7； (D)9：5。.在同一平面上依次有a、んc三根等距離平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn),通有同方向的電流依次為な、243ん它們所受力的大小依次為凡、Fb、Fe,則A/ん為( )(A)4/9； (B)8/15；(〇8/9； (D)1。.有一長(zhǎng)為/截面積為1的載流長(zhǎng)螺線(xiàn)管繞有ル匝線(xiàn)圈,設(shè)電流為!,則螺線(xiàn)管內(nèi)的磁場(chǎng)能量近似為( )(A)^AI2N2/l2； (B) 〃。ん/2館/⑵2)；(〇fi0AIN2/l2； (D) ^AI2N2/(2Z)..若理想氣體的體積為匕壓強(qiáng)為尸，溫度為ア,ー個(gè)分子的質(zhì)量為加，ん為玻耳茲曼常量,R為摩爾氣體常量，則該理想氣體的分子數(shù)為 ( )(A)PV/m；(B)PV/(kT)； (C)PV/(RT)； (D)PV/(mT)..在邊長(zhǎng)為a的正立方體中心有一個(gè)電量為g的點(diǎn)電荷，則通過(guò)該立方體任一面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為 ( )(A)q/Eo; (B)q/2&); (C)q/4&; (D)q/6&)。.波長(zhǎng)為500nm的單色光垂直入射到寬為0.25mm的單縫上，單縫后面放置一凸透鏡,凸透鏡的焦平面上放置一光屏,用以觀測(cè)衍射條紋，今測(cè)得中央明條紋ー側(cè)第三個(gè)暗條紋與另ー側(cè)第三個(gè)暗條紋之間的距離為12mm,則凸透鏡的焦距y1為: ( )(A)2m； (B)Im；(C)0.5m； (D)0.2m。.兩個(gè)載有相等電流，的半徑為??的圓線(xiàn)圈ー個(gè)處于水平位置,ー個(gè)處于豎直位置,兩個(gè)線(xiàn)圈的圓心重合，則在圓心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少? ( )(A)0； (B)ル〇//2R；(〇叵氏〃2R； (D)"〇//R。.在一定速率V附近麥克斯韋速率分布函數(shù)/(箕)的物理意義是:一定量的氣體在給定溫度下處于平衡態(tài)時(shí)的 ( )(A)速率為リ的分子數(shù);(B)分子數(shù)隨速率V的變化;(〇速率為リ的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比;(D)速率在リ附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比。.カ戸=(3；+5カんN,其作用點(diǎn)的矢徑為ア=(4f-3])m,則該カ對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的カ矩大小為 ( )(A)-3kN-m；(B)29kN-m； (C)\9kN-m： (D)3kN-m..下列哪一能量的光子,能被處在/7=2的能級(jí)的氫原子吸收? ( )(A)1.5OeV； (B)1.89eV； (C)2.16eV； (D)2.41eV； (E)2.50eV?.用兩束頻率、光強(qiáng)都相同的紫光照射到兩種不同的金屬表面上,產(chǎn)生光電效應(yīng)，則;()(A)兩種情況下的紅限頻率相同;(B)逸出電子的初動(dòng)能相同；(〇在單位時(shí)間內(nèi)逸出的電子數(shù)相同；(D)遏止電壓相同。.“理想氣體與單ー熱源接觸作等溫膨脹時(shí),吸收的熱量全部用來(lái)對(duì)外作功?！睂?duì)此說(shuō)法,有如下幾種評(píng)論,哪個(gè)是正確的? ( )(A)不違反熱力學(xué)第一定律,但違反熱力學(xué)第二定律；(B)不違反熱力學(xué)第二定律,但違反熱力學(xué)第一定律；(〇不違反熱力學(xué)第一定律,也不違反熱力學(xué)第二定律；(D)違反熱力學(xué)第一定律,也違反熱力學(xué)第二定律。.一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí),在傳播方向上某質(zhì)元在某ー時(shí)刻處于最大位移處,則它的 ()(A)動(dòng)能為零,勢(shì)能最大；(B)動(dòng)能為零,勢(shì)能也為零;(〇動(dòng)能最大,勢(shì)能也最大;(D)動(dòng)能最大,勢(shì)能為零。.光柵平面、透鏡均與屏幕平行。則當(dāng)入射的平行單色光從垂直與光柵平面變?yōu)樾比肷銽OC\o"1-5"\h\z時(shí),能觀察到的光譜線(xiàn)的最髙級(jí)數(shù)在 （ ）（A）變小;（B）變大;（C）不變;（D）無(wú)法確定。.在恒定不變的壓強(qiáng)下,理想氣體分子的平均碰撞次數(shù)N與溫度7的關(guān)系為（ ）（A）與疣關(guān);（B）與，7成正比;（C）與ノア成反比;（D）與7成正比;（E）與7成反比。.測(cè)量單色光的波長(zhǎng)時(shí),下列方法中哪一種方法最為準(zhǔn)確? （ ）（A）雙縫干涉;（B）牛頓環(huán);（C）單縫衍射；（D）光柵衍射。.有兩個(gè)容器，ー個(gè)盛氫氣，另ー個(gè)盛氧氣,如果兩種氣體分子的方均根速率相等，那么由此可以得出下列結(jié)論,正確的是 （ ）（A）氧氣的溫度比氫氣的高;（B）氧氣的溫度比氧氣的高;（〇兩種氣體的溫度相同；（D）兩種氣體的壓強(qiáng)相同。.兩個(gè)事件分別由兩個(gè)觀察者S、S’觀察,S、5‘彼此相對(duì)作勻速運(yùn)動(dòng)，觀察者S測(cè)得兩事件相隔3s,兩事件發(fā)生地點(diǎn)相距10m,觀察者S’測(cè)得兩事件相隔5s,S'測(cè)得兩事件發(fā)生地的距離最接近于多少m? （）（A）0； （B）2； （C）10；（D）17； （E）109?.光電效應(yīng)中光電子的初動(dòng)能與入射光的關(guān)系是 （ ）（A）與入射光的頻率成正比；（B）與入射光的強(qiáng)度成正比；（〇與入射光的頻率成線(xiàn)性關(guān)系；（D）與入射光的強(qiáng)度成線(xiàn)性關(guān)系。TOC\o"1-5"\h\z.在20℃時(shí),單原子理想氣體的內(nèi)能為 （ ）（A）部分勢(shì)能和部分動(dòng)能;（B）全部勢(shì)能；（C）全部轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能;（D）全部平動(dòng)動(dòng)能; （E）全部振動(dòng)動(dòng)能。.一個(gè)中性空腔導(dǎo)體,腔內(nèi)有一個(gè)帶正電的帶電體,當(dāng)另一中性導(dǎo)體接近空腔導(dǎo)體時(shí),（1）腔內(nèi)各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) （ ）（A）變化；（B）不變；（C）不能確定。（2）腔內(nèi)各點(diǎn)的電位（ ）

(A)升髙;(A)升髙;(B)降低;(0不變;(D)不能確定。.氣體的摩爾定壓熱容。0大于摩爾定體熱容C.,其主要原因是 ( )(A)膨脹系數(shù)不同; (B)溫度不同;(〇氣體膨脹需作功； (D)分子引力不同。.一物體對(duì)某質(zhì)點(diǎn)p作用的萬(wàn)有引力 ( )(A)等于將該物體質(zhì)量全部集中于質(zhì)心處形成的ー個(gè)質(zhì)點(diǎn)對(duì)p的萬(wàn)有引力;(B)等于將該物體質(zhì)量全部集中于重心處形成的ー個(gè)質(zhì)點(diǎn)對(duì)p的萬(wàn)有引力；(C)等于該物體上各質(zhì)點(diǎn)對(duì)p的萬(wàn)有引力的矢量和;2(D)以上說(shuō)法都不對(duì)。2.理想氣體卡諾循環(huán)過(guò)程的兩條絕熱線(xiàn)下的面積大小(圖中陰影部分)分別為S1和S2,則兩者的大小關(guān)系為:( )(A)S,>52； (B)St<S2；(C)S]=S2； (D)無(wú)法確定。.下面說(shuō)法正確的是 ( )(A)等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小都相等;(B)在電勢(shì)髙處電勢(shì)能也一定大;(0場(chǎng)強(qiáng)大處電勢(shì)一定高；(D)場(chǎng)強(qiáng)的方向總是從高電勢(shì)指向低電勢(shì)。.根據(jù)德布羅意的假設(shè) ( )(A)輻射不能量子化,但粒子具有波的特性；(B)運(yùn)動(dòng)粒子同樣具有波的特性；(〇波長(zhǎng)非常短的輻射有粒子性,但長(zhǎng)波輻射卻不然;(D)長(zhǎng)波輻射絕不是量子化的;(E)波動(dòng)可以量子化,但粒子絕不可能有波動(dòng)性。.ー根長(zhǎng)為，、質(zhì)量為財(cái)?shù)膭蛸|(zhì)棒自由懸掛于通過(guò)其上端的光滑水平軸上?，F(xiàn)有一質(zhì)量為卬的子彈以水平速度w射向棒的中心，并以％/2的水平速度穿出棒，此后棒的最大偏轉(zhuǎn)角恰為90。，則的的大小為( 角恰為90。，則的的大小為( )⑻吟.兩個(gè)質(zhì)量相同的物體分別掛在兩個(gè)不同的彈簧下端,彈簧的伸長(zhǎng)分別為△ム和公ム,且TOC\o"1-5"\h\z△ム=2△厶，兩彈簧振子的周期之比方:ん為 ( )(A)2； (B)V2；(〇-； (D)1/V202.ー質(zhì)量為20g的子彈以200m/s的速率射入ー固定墻壁內(nèi),設(shè)子彈所受阻カ與其進(jìn)入墻壁的深度?的關(guān)系如圖所示，則該子彈能進(jìn)入墻壁的深度為 ( )(A)3cm；(B)2cm；(C)2-72cm；(D)12.5cmo14.將一個(gè)物體提髙10m,下列哪一種情況下提升カ所作的功最小?( )(A)以5m/s的速度勻速提升;(B)以10m/s的速度勻速提升;(C)將物體由靜止開(kāi)始勻加速提升10m,速度增加到5m/s；(D)物體以10m/s的初速度勻減速上升10m,速度減小到5m/s〇.電磁波在自由空間傳播時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)與磁場(chǎng)強(qiáng)度方( )(A)在垂直于傳播方向上的同一條直線(xiàn)上;(B)朝互相垂直的兩個(gè)方向傳播；(〇互相垂直,且都垂直于傳播方向；(D)有相位差7/2。.設(shè)聲波在媒質(zhì)中的傳播速度為“,聲源的頻率為アs,若聲源S不動(dòng)，而接收器Z?相對(duì)于媒質(zhì)以速度セ沿5、Z?連線(xiàn)向著聲源S運(yùn)動(dòng)，則接收器/?接收到的信號(hào)頻率為:(),ヽ z,ヽ zxu+vR（A）Ys; （B） -Ys;u.一定量的理想氣體,處在某ー初始狀態(tài)，現(xiàn)在要使它的溫度經(jīng)過(guò)一系列狀態(tài)變化后回到初始狀杰的溫度,可能實(shí)現(xiàn)的過(guò)程為 ( )(A)先保持壓強(qiáng)不變而使它的體積膨脹，接著保持體積不變而增大壓強(qiáng);(B)先保持壓強(qiáng)不變而使它的體積減小，接著保持體積不變而減小壓強(qiáng);(〇先保持體積不變而使它的壓強(qiáng)增大，接著保持壓強(qiáng)不變而使它體積膨脹;(D)先保持體積不變而使它的壓強(qiáng)減小，接著保持壓強(qiáng)不變而使它體積膨脹。.如圖所示為一定量的理想氣體的圖,由圖可得出結(jié)論( )(A)ABC是等溫過(guò)程;(A)ABC是等溫過(guò)程;(B)Ta>Tb；(C)ta<tb；(D)Ta=Tbq.ー衍射光柵對(duì)某波長(zhǎng)的垂直入射光在屏幕上只能出現(xiàn)零級(jí)和一級(jí)主極大,欲使屏幕上出現(xiàn)更高級(jí)次的主極大,應(yīng)該 ( )(A)換ー個(gè)光柵常數(shù)較大的光柵; (B)換ー個(gè)光柵常數(shù)較小的光柵;(0將光柵向靠近屏幕的方向移動(dòng);(D)將光柵向遠(yuǎn)離屏幕的方向移動(dòng)。.根據(jù)經(jīng)典的能量按自由度均分原理,每個(gè)自由度的平均能量為(A)A7/4； (B)4773； (C)AT/2； (D)3A7/2； (E)kTo.對(duì)ー個(gè)繞固定水平軸。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán),沿圖示的同一水平直線(xiàn)從相反方向射入兩顆質(zhì)量相同、速率相等的子彈,并停留在盤(pán)中,則子彈射入后轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度應(yīng)()(A)增大；(B)減小;(C)不變;(D)無(wú)法確定。.用鐵錘把質(zhì)量很小的釘子敲入木板,設(shè)木板對(duì)釘子的阻カ與釘子進(jìn)入木板的深度成正比。在鐵錘敲打第一次時(shí)，能把釘子敲入1.00cm。如果鐵錘第二次敲打的速度與第一次完全相同，那么第二次敲入多深為( )(A)0.41cm； (B)0.50cm； (C)0.73cm； (D)1.00cm〇.ー根質(zhì)量為長(zhǎng)度為』的勻質(zhì)細(xì)直棒，平放在水平桌面上。若它與桌面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為",在テ〇時(shí),使該棒繞過(guò)其一端的豎直軸在水平桌面上旋轉(zhuǎn),其初始角速度為。〇,則棒停止轉(zhuǎn)動(dòng)所需時(shí)間為 ()(A)2La)0/3g/j； (B)Lg/3g〃;(C)4Lg/3g〃； (D)Lg/6gル。.如圖所示,ー輕繩跨過(guò)兩個(gè)質(zhì)量均為小半徑均為??的勻質(zhì)圓盤(pán)狀定滑輪。繩的兩端分別系著質(zhì)量分別為0和2R的重物,不計(jì)滑輪轉(zhuǎn)軸的摩擦。將系統(tǒng)由靜止釋放，且繩與兩滑輪間均無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，則兩滑輪之間繩的張カ。()(A)mg； (B)3砥/2； (C)2mg； (D)11遊/8。.波長(zhǎng)為600nm的單色光垂直入射到光柵常數(shù)為2.5X10Zm的光柵上，光柵的刻痕與縫寬相等，則光譜上呈現(xiàn)的全部級(jí)數(shù)為 ( )(A)0ヽ±1、±2、±3、±4； (B)0ヽ±1、±3；±1、±1、±3；0ヽ土2、±4〇.關(guān)于高斯定理的理解有下面幾種說(shuō)法,其中正確的是 ( )(A)如果髙斯面內(nèi)無(wú)電荷,則髙斯面上后處處為零;(B)如果高斯面上E處處不為零,則該面內(nèi)必?zé)o電荷;(0如果高斯面內(nèi)有凈電荷，則通過(guò)該面的電通量必不為零;(D)如果高斯面上后處處為零,則該面內(nèi)必?zé)o電荷。.兩個(gè)相干波源的位相相同，它們發(fā)出的波疊加后,在下列哪條線(xiàn)上總是加強(qiáng)的?()(A)兩波源連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)上；(B)以?xún)刹ㄔ催B線(xiàn)為直徑的圓周上;(〇以?xún)刹ㄔ礊榻裹c(diǎn)的任意一條橢圓上;(D)以?xún)刹ㄔ礊榻裹c(diǎn)的任意一條雙曲線(xiàn)上。.容器中儲(chǔ)有一定量的處于平衡狀態(tài)的理想氣體，溫度為ア,分子質(zhì)量為か,則分子速度在x方向的分量平均值為:(根據(jù)理想氣體分子模型和統(tǒng)計(jì)假設(shè)討論) ( ).ー個(gè)平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播,媒質(zhì)質(zhì)元從最大位置回到平衡位置的過(guò)程中()(A)它的勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能;(B)它的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成勢(shì)能；(〇它從相鄰的媒質(zhì)質(zhì)元獲得能量,其能量逐漸增加；(D)把自己的能量傳給相鄰的媒質(zhì)質(zhì)元，其能量逐漸減小。.某元素的特征光譜中含有波長(zhǎng)分別為4=450nm和え2=750nm的光譜線(xiàn),在光柵光譜中,這兩種波長(zhǎng)的譜線(xiàn)有重疊現(xiàn)象,重査處的譜線(xiàn)ム主極大的級(jí)數(shù)將是 ( )(A)2,3、4、5-； (B)2,5,8,11-；(〇2、4、6、8-； (D)3、6、9,12…。

.ー個(gè)平面簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播,波速為(/=160m/s,Q0時(shí)刻的波形圖如圖所示,則該波的表式為 ()y=3cos(40加+ーえ )m；y=3cos(W加+スス+—)m；y—3cos(40^Z--X--)m；(D)7t7t(D)y=3cos(40加 x+—)m。.兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線(xiàn)如圖所示，則有( )(A)ん超前;r/2； (B)［落后;r/2；(C)ル超前;r； (D)A落后兀。.如圖所示，用波長(zhǎng);l=600nm的單色光做楊氏雙縫實(shí)驗(yàn),在光屏ア處產(chǎn)生第五級(jí)明紋極大，現(xiàn)將折射率爐:1.5的薄透明玻璃片蓋在其中一條縫上，此時(shí)戶(hù)處變成中央明紋極大的位置,則此玻璃片厚度為 ()5.0X10cm；6.0X105(07.0X10'em；(D)8.0X10'emoTOC\o"1-5"\h\z一定量的理想氣體向真空作自由膨脹，體積由匕增至%,此過(guò)程中氣體的( )(A)內(nèi)能不變，炳增加；(B)內(nèi)能不變,炳減少；(〇內(nèi)能不變,炳不變；(D)內(nèi)能增加,炳增加。一束光強(qiáng)為ム的自然光垂直穿過(guò)兩個(gè)偏振片，且兩偏振片的振偏化方向成45。角，若不考慮偏振片的反射和吸收，則穿過(guò)兩個(gè)偏振片后的光強(qiáng)，為( )(A)包/4; (B)ん/4；(〇/0/2； (D)及/〇/2。長(zhǎng)為ノ的單層密繞螺線(xiàn)管,共繞有、匝導(dǎo)線(xiàn),螺線(xiàn)管的自感為ム下列那種說(shuō)法是錯(cuò)誤的? ( )(A)將螺線(xiàn)管的半徑增大一倍,自感為原來(lái)的四倍；(B)換用直徑比原來(lái)導(dǎo)線(xiàn)直徑大一倍的導(dǎo)線(xiàn)密繞,自感為原來(lái)的四分之一;(C)在原來(lái)密繞的情況下,用同樣直徑的導(dǎo)線(xiàn)再順序密繞ー層,自感為原來(lái)的二倍；(D)在原來(lái)密繞的情況下,用同樣直徑的導(dǎo)線(xiàn)再反方向密繞ー層，自感為零。59,在功與熱的轉(zhuǎn)變過(guò)程中,下面的那些敘述是正確的?(A)能制成一種循環(huán)動(dòng)作的熱機(jī),只從ー個(gè)熱源吸取熱量,使之完全變?yōu)橛杏霉?(B)其他循環(huán)的熱機(jī)效率不可能達(dá)到可逆卡諾機(jī)的效率，因此可逆卡諾機(jī)的效率最高;(〇熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體;(D)絕熱過(guò)程對(duì)外作正功,則系統(tǒng)的內(nèi)能必減少。.ー質(zhì)點(diǎn)沿ス軸運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是ス=產(chǎn)ー4/+5(SI制)。則前三秒內(nèi)它的( )(A)位移和路程都是3m；(B)位移和路程都是ー3m；(C)位移是-3m,路程是3m；(D)位移是ー3m,路程是5m。.一摩爾單原子理想氣體從初態(tài)(ル、?、厶)準(zhǔn)靜態(tài)絕熱壓縮至體積為も其炳()(A)增大； (B)減小; (C)不變;(D)不能確定。.鈉光譜線(xiàn)的波長(zhǎng)是ス，設(shè)ん為普朗克恒量,C為真空中的光速,則此光子的()(A)能量為〃え/c； (B)質(zhì)量為/i/czl；(C)動(dòng)量為〃/ス; (D)頻率為ス/c；(E)以上結(jié)論都不對(duì)。TOC\o"1-5"\h\z.電子的動(dòng)能為0.25MeV,則它增加的質(zhì)量約為靜止質(zhì)量的? ( )(A)0.1倍；(B)0.2倍；(C)0.5倍；(D)0.9倍。.ー勻質(zhì)圓盤(pán)狀飛輪質(zhì)量為20kg,半徑為30cm,當(dāng)它以每分鐘60轉(zhuǎn)的速率旋轉(zhuǎn)時(shí)，其動(dòng)能為 ( )(A)16.2%2j;(b)8.U2J；(C)8.1J； (D)1.8ガJ。.ー剛性直尺固定在K’系中，它與X’軸正向夾角優(yōu)=45°,在相對(duì)K’系以“速沿X'軸作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的K系中，測(cè)得該尺與X軸正向夾角為 ( )(A)a>45°； (B)a<45°； (C)a=45°；(D)若〃沿X’軸正向,貝リク>45°;若〃沿X’軸反向，則a<45°。.某種介子靜止時(shí)的壽命為ICT's,質(zhì)量為10Hg。如它在實(shí)驗(yàn)室中的速度為2xl08/n/5?則它的一生中能飛行多遠(yuǎn)(以加為單位)？ ( )(A)10-3；(B)2；(C)V5；(D)6/V5；(E)9/ス。.如圖所示，任一閉合曲面S內(nèi)有一點(diǎn)電荷の。為S面上任一點(diǎn),若將g由閉合曲面內(nèi)的一點(diǎn)移到7點(diǎn)，顯〇六0T,那么( )

(A)穿過(guò)S面的電通量改變,0點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不變;(B)穿過(guò)S面的電通量改變,。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小改變;(0穿過(guò)S面的電通量不變,。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小改變;(D)穿過(guò)S面的電通量不變,。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不變。.豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,用細(xì)線(xiàn)懸掛一條水平導(dǎo)線(xiàn)。若勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,導(dǎo)線(xiàn)質(zhì)量為r,導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度為ム當(dāng)水平導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)通有電流/時(shí),細(xì)線(xiàn)的張カ大小為 ( )(A) +(mg)2； (B)-J(BIE)2-(mg)2；(C)^l(0ABIL)2+(mg)2； (D)(BIL)2+(mg)2.69.如圖所示,兩種形狀的載流線(xiàn)圈中的電流強(qiáng)度相同，則4、。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小關(guān)系是( )(A)Bq<Bn；(B)Bn>Bn；(C)BO1=BO2；(D)無(wú)法判斷。.沙子從A=0.8m高處落到以3m/s速度水平向右運(yùn)動(dòng)的傳送帶上。取g=10m/s1則傳送帶給予沙子的作用カ的方向(A)與水平夾角53°向下;(B)與水平夾角53°向上;(0與水平夾角3プ向上;(D)與水平夾角3プ向下。.在系統(tǒng)不受外力作用的非彈性碰撞過(guò)程中 ( )(A)動(dòng)能和動(dòng)量都守恒;(B)動(dòng)能和動(dòng)量都不守恒；(C)動(dòng)能不守恒、動(dòng)量守恒;(D)動(dòng)能守恒、動(dòng)量不守恒。.如圖所示，系統(tǒng)置于以g/2加速度上升的升降機(jī)內(nèi),A、B兩物塊質(zhì)量均為m,A所處桌面是水平的,繩子和定滑輪質(zhì)量忽略不計(jì)。(1)若忽略一切摩擦,則繩中張カ為 ((A)mg；(B)mg/2；(C)2mg；(D)3磔/4。(2)若A與桌面間的摩擦系數(shù)為ル(系統(tǒng)仍加速滑動(dòng)),中張カ為 ( )(A)fjmg； (B)3即!g/4；(C)3(l+〃)mg/4；(D)3(1ー〃)/ng/4。

.某人以4km/h的速率向東前進(jìn)時(shí),感覺(jué)風(fēng)從正北吹來(lái),如將速率增加一倍,則感覺(jué)風(fēng)從東北方向吹來(lái)。實(shí)際風(fēng)速與風(fēng)向?yàn)?( )(A)4km/h,從北方吹來(lái); (B)妹m/h,從西北方吹來(lái);(〇472km/h,從東北方吹來(lái); (D)4&km/h,從西北方吹來(lái)。.圓柱體以80ra/s的角速度繞其軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),它對(duì)該軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為4kg?mユ。由于恒カ矩的作用，在10s內(nèi)它的角速度降為40ra〃s。圓柱體損失的動(dòng)能和所受力矩的大小為()(A)807,80N?機(jī);(B)800J,40N?tn；(040007,32Nm；(D)96007,16N?m。75,下列關(guān)于磁感應(yīng)線(xiàn)的描述，哪個(gè)是正確的?(A)條形磁鐵的磁感應(yīng)線(xiàn)是從N極到S極的;(B)條形磁鐵的磁感應(yīng)線(xiàn)是從S極到N極的;(〇碳感應(yīng)線(xiàn)是從N極出發(fā)終止于S極的曲線(xiàn);(D)磁感應(yīng)線(xiàn)是無(wú)頭無(wú)尾的閉合曲線(xiàn)。76.如圖所示，兩個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體a、?；ハ啻怪钡胤胖?且圓心重合,當(dāng)它們的電流j、和ム同時(shí)發(fā)生變化時(shí),則 ( )(A)a導(dǎo)體產(chǎn)生自感電流,8導(dǎo)體產(chǎn)生互感電流；(B)。導(dǎo)體產(chǎn)生自感電流，a導(dǎo)體產(chǎn)生互感電流；(C)兩導(dǎo)體同時(shí)產(chǎn)生自感電流和互感電流;(D)兩導(dǎo)體只產(chǎn)生自感電流，不產(chǎn)生互感電流。.如圖所示，絕緣的帶電導(dǎo)體上a、b、c三點(diǎn),TOC\o"1-5"\h\z電荷密度( )電勢(shì)( )(A)a點(diǎn)最大;(B)6點(diǎn)最大;(C)c點(diǎn)最大;(D)ー樣大。.一根很長(zhǎng)的電纜線(xiàn)由兩個(gè)同軸的圓柱面導(dǎo)體組成，若這兩個(gè)圓柱面的半徑分別為此和是(石く自)，通有等值反向電流,那么下列哪幅圖正確反映了電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨徑向距離的變化關(guān)系?( )

79,如圖所示,ー根長(zhǎng)為1m的細(xì)直棒ab,繞垂直于棒且過(guò)其一端a的軸以每秒2轉(zhuǎn)的角速度旋轉(zhuǎn),棒的旋轉(zhuǎn)平面垂直于0.5T的均勻磁場(chǎng),則在棒的中點(diǎn),等效非靜電性場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向?yàn)? )(A)314V/m,方向由a指向わ；(B)6.28V/m,方向由a指向b；(03.14V/m,方向由8指向a；(D)628V/m,方向由人指向a。80.質(zhì)點(diǎn)沿軌道/16作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速率逐漸減小,圖中哪ー種情況正確地表示了質(zhì)點(diǎn)在C處81.洛侖茲カ可以 81.洛侖茲カ可以 ((A)改變帶電粒子的速率;(〇對(duì)帶電粒子作功;(B)改變帶電粒子的動(dòng)量;(D)增加帶電粒子的動(dòng)能。.一“探測(cè)線(xiàn)圈”由50匝導(dǎo)線(xiàn)組成,截面積S=4cm、電阻廬25 測(cè)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中迅速翻轉(zhuǎn)90。,測(cè)得通過(guò)線(xiàn)圈的電荷量為△g=4xl0-5c,則磁感應(yīng)強(qiáng)度6的大小為()(A)0.01T； (B)0.05T；(〇〇,IT；(D)0.5T0.用細(xì)導(dǎo)線(xiàn)均勻密繞成長(zhǎng)為，、半徑為a(ハ＞a)、總匝數(shù)為N的螺線(xiàn)管,通以穩(wěn)恒電流/,當(dāng)管內(nèi)充滿(mǎn)相對(duì)磁導(dǎo)率為ル，的均勻介質(zhì)后，管中任意一點(diǎn)的( )(A)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為“ルM；(B)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為ルN///；(〇磁場(chǎng)強(qiáng)度大小為ル〇(D)磁場(chǎng)強(qiáng)度大小為N/〃。.ー質(zhì)量為m、電量為q的粒子，以速度ア垂直射入均勻磁場(chǎng)月中,則粒子運(yùn)動(dòng)軌道所包圍范圍的磁通量與磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度與大小的關(guān)系曲線(xiàn)是 ( )00

00(A)(B)(C)(D)(A)(B)(C)(D)二、填空題.圖示為三種不同磁介質(zhì)的ダ〃關(guān)系曲線(xiàn),其中虛線(xiàn)表示的是8=的關(guān)系。說(shuō)明a、b、c各代表哪ー類(lèi)磁介質(zhì)的ダ〃關(guān)系曲線(xiàn):a代表ダ?〃關(guān)系曲線(xiàn)。ル代表ダ〃關(guān)系曲線(xiàn)。,代表 ダ〃關(guān)系曲線(xiàn)。.ー根長(zhǎng)為，的直螺線(xiàn)管,截面積為S,線(xiàn)圈匝數(shù)為ル管內(nèi)充滿(mǎn)磁導(dǎo)率為〃的均勻磁介質(zhì),則該螺線(xiàn)管的自感系數(shù)L= :線(xiàn)圈中通過(guò)電流，時(shí),管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B.質(zhì)點(diǎn)在カド=2ザf+3ガ（SI制）作用下沿圖示路徑運(yùn)動(dòng)。則カ戸在路徑oa上的功4?=,カ在路徑ab上的功4產(chǎn),力在路徑ob上的功ル=,カ在路徑ocbo上的功人ザ〇.惠更斯引入的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用的思想補(bǔ)充了惠更斯原理,發(fā)展成了惠更斯ーー菲涅耳原理。.一束帶電粒子經(jīng)206V的電壓加速后，測(cè)得其德布羅意波長(zhǎng)為0.002nm,已知這帶電粒子所帶電量與電子電量相等,則這束粒子質(zhì)量是?.勻質(zhì)大圓盤(pán)質(zhì)量為M、半徑為R,對(duì)于過(guò)圓心0點(diǎn)且垂直于盤(pán)面轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為如果在大圓盤(pán)的右半圓上挖去ー個(gè)小圓盤(pán),半徑為R/2.如圖所示，剩余部分對(duì)2于過(guò)〇點(diǎn)且垂直于盤(pán)面轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 。.在以下五個(gè)圖中,左邊四個(gè)圖表示線(xiàn)偏振光入射于兩種介質(zhì)分界面上，最右邊的ー個(gè)圖表示入射光是自然光?！?、な為兩種介質(zhì)的折射率,圖中入射角io=arctg5J4,i豐y〇〇試在圖上畫(huà)出實(shí)際存在的折射光線(xiàn)和反射光線(xiàn),并用點(diǎn)或短線(xiàn)把振動(dòng)方向表示出來(lái)。

時(shí)間的關(guān)系為①，“=（5〃+8r-2）xlO-3（wb）,則在や2s至P3s的時(shí)間內(nèi),流過(guò)回路導(dǎo)體橫截面的感應(yīng)電荷/=_C。.兩段形狀相同的圓弧如圖所示對(duì)稱(chēng)放置,圓瓠半徑為R,圓心角為均勻帶電,線(xiàn)密度分別為+2和一え,則圓心，點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為。電勢(shì)為。.ー自感系數(shù)為0.25H的線(xiàn)圈,當(dāng)線(xiàn)圈中的電流在。.01s內(nèi)由2A均勻地減小到零。線(xiàn)圈中的自感電動(dòng)勢(shì)的大小為 。.一物體作如圖所示的斜拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)得在軌道ア點(diǎn)處速度大小為％其方向與水平方向成30°角。則物體在尸點(diǎn)的切向加速度a,=_,軌道的曲率半徑P=ー。.真空中一個(gè)半徑為??的球面均勻帶電，面電荷密度為cr>0,在球心處有一個(gè)帶電量為q的點(diǎn)電荷。取無(wú)限遠(yuǎn)處作為參考點(diǎn),則球內(nèi)距球心r的尸點(diǎn)處的電勢(shì)為〇.迎面駛來(lái)的汽車(chē)兩盞前燈相距1.2m,則當(dāng)汽車(chē)距離為時(shí),人眼睛才能分辨這兩盞前燈。假設(shè)人的眼瞳直徑為0.5mm,而入射光波長(zhǎng)為550.Onm。.在單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中,設(shè)第一級(jí)暗紋的衍射角很小。若鈉黃光（ん=589詢(xún)）為入射光，中央明紋寬度為4.0mm:若以藍(lán)紫光（ム=442nm）為入射光，則中央明紋寬度為 mmo.ー駐波方程為y=Acos2;zxcosl00/zr（S^J）,位于七二ニm的質(zhì)元與位于Wニニ機(jī)8 8處的質(zhì)元的振動(dòng)位相差為。.在邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)中,可移動(dòng)反射鏡M移動(dòng)0.620mm的過(guò)程中，觀察到干涉條紋移動(dòng)了2300條，則所用光的波長(zhǎng)為nm。.如圖所示，兩根無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線(xiàn)相互平行,通過(guò)的電流分別為ん和ル。則護(hù)3= ?珀,才= 0102.ー駐波的表達(dá)式為102.ー駐波的表達(dá)式為y=24cosc ）cos2^vr,兩個(gè)相鄰的波腹之間的距離為.熱力學(xué)第二定律的兩種表述:開(kāi)爾文表述:克勞修斯表述:.從6為真空中兩塊平行無(wú)限大帶電平面,已知兩平面間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為￡〇,兩平面外側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小都是3/3,則46兩平面上的電荷面密度分別為一和一〇.如圖所示,平行放置在同一平面內(nèi)的三條載流長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn),要使導(dǎo)線(xiàn)んガ所受的安培カ等于零,則X等于..仍桿以勻速五沿ス軸正方向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)套在拋物線(xiàn)(ザ=2px,p>0)導(dǎo)軌上的小環(huán),如圖所示，已知t=Q時(shí)，ス8桿與ア軸重合,則小環(huán)C的運(yùn)動(dòng)軌跡方程為,運(yùn)動(dòng)學(xué)方程ボー，y=_,速度為ラ=,加速度為5=〇.康普頓實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)能量為0.5MeV的X射線(xiàn)射中一個(gè)電子時(shí),該電子獲得0.lOMeV的動(dòng)能。假設(shè)原電子是靜止的,則散射光的波長(zhǎng)4=,散射光與入射方向的夾角0=(lMeV=106eV)。.ー彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng),其振動(dòng)曲線(xiàn)如圖所示。則它的周期T=,其余弦函數(shù)描述時(shí)初相位。=〇.一汽笛發(fā)出頻率為700Hz的聲音，并且以15m/s的速度接近懸崖。由正前方反射回來(lái)的聲波的波長(zhǎng)為(已知空氣中的聲速為330m/s)〇.有一相對(duì)磁導(dǎo)率為500的環(huán)形鐵芯,環(huán)的平均半徑為10cm,在它上面均勻地密繞著360匝線(xiàn)圈,要使鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.15T,應(yīng)在線(xiàn)圈中通過(guò)的電流為。.在空氣中有一劈尖形透明物，其劈尖角，=1.0xl()7rad,在波長(zhǎng)/l=700nm的單色光垂直照射下，測(cè)得干涉相鄰明條紋間距!=0.25cm,此透明材料的折射率n=〇.產(chǎn)生機(jī)械波的必要條件是和。.兩種不同種類(lèi)的理想氣體,其分子的平均平動(dòng)動(dòng)能相等,但分子數(shù)密度不同,則它們的溫度ー,壓強(qiáng)ー。如果它們的溫度、壓強(qiáng)相同,但體積不同,則它們的分子數(shù)密度,單位體積的氣體質(zhì)量,單位體積的分子平動(dòng)動(dòng)能一〇（填“相同’’或“不同”）。.把白熾燈的燈絲看成黑體,那么ー個(gè)100W的燈泡，如果它的燈絲直徑為0.40mm,長(zhǎng)度為30cm,則點(diǎn)亮?xí)r燈絲的溫度戶(hù).TOC\o"1-5"\h\z.在垂直照射的劈尖干涉實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)劈尖的夾角變大時(shí),干涉條紋將向一方向移動(dòng)，相鄰條紋間的距離將變 。3.線(xiàn)偏振的平行光,在真空中波長(zhǎng)為589/7?,垂直入射到方解石晶體上，晶體的光軸和表面平行,如圖所示。已知方解石晶體對(duì)此單色光的折射率為〃產(chǎn)1.658,ル=1.486,在晶體中的尋常光的波長(zhǎng)ム= ,非尋常光的波長(zhǎng)ム=ー _ー。.一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為0.2m的圓周運(yùn)動(dòng),其角位置隨時(shí)間的變化規(guī)律是。=6+5戶(hù)（SI制）。在片2s時(shí),它的法向加速度akー 切向加速度a「= 。.甲船以に=10m/s的速度向南航行,乙船以皈=10m/s的速度向東航行,則甲船上的人觀察乙船的速度大小為,向ー航行。.一平面簡(jiǎn)諧波的周期為2.0s,在波的傳播路徑上有相距為2.0cm的雙川兩點(diǎn)，如果4點(diǎn)的位相比”點(diǎn)位相落后ア/6,那么該波的波長(zhǎng)為ー,波速為.當(dāng)光線(xiàn)沿光軸方向入射到雙折射晶體上時(shí),不發(fā)生一ー現(xiàn)象,沿光軸方向?qū)こ９夂头菍こ９獾恼凵渎施` —;傳播速度—.波函數(shù)ル（アノ）滿(mǎn)足的標(biāo)準(zhǔn)化條件為歸ー化條件的表達(dá)式為〇.從量子力學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看，微觀粒子幾率密度的表達(dá)式:。其物理統(tǒng)計(jì)意義是:□在電子衍射實(shí)驗(yàn)中,如果入射電子流的強(qiáng)度增加為原來(lái)的川倍,則在某處找到粒子的概率為原來(lái)的倍。

.半徑尸0.1cm的圓線(xiàn)圈,其電阻為廬10。，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線(xiàn)圈，若使線(xiàn)圈中有穩(wěn)定電流ノ.=0.01ん則磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化率為一= 。dt.(a)一列平面簡(jiǎn)諧波沿X正方向傳播,波長(zhǎng)為之。若在X=4/2處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為ぎ=厶<J。0収,則該平面簡(jiǎn)諧波的表式為。(か如果在上述波的波線(xiàn)上x(chóng)=L(￡>-)處放ー垂直波線(xiàn)的波密介質(zhì)反射面，且2假設(shè)反射波的振幅衰減為A',則反射波的表式為 (x<￡)。.ー卡諾機(jī)從373K的高溫?zé)嵩次鼰?，?73K的低溫?zé)嵩捶艧?若該熱機(jī)從高溫?zé)嵩次?000J熱量,則該熱機(jī)所做的功A=,放出熱量Q=。.ー根勻質(zhì)細(xì)桿質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為!t可繞過(guò)其端點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。則它在水平位置時(shí)所受的重力矩為ー,若將此桿截取2/3,則剩下1/3在上述同樣位置時(shí)所受的重力矩為 。.ー質(zhì)點(diǎn)在二恒力的作用下,位移為△ア=3：+8/(m),在此過(guò)程中,動(dòng)能增量為24J,已知其中一恒カE=12：-3j(N),則另一恒カ所作的功為。.如圖所示,一理想氣體系統(tǒng)由狀態(tài)a沿acわ到達(dá)狀態(tài)わ,系統(tǒng)吸收熱量350J,而系統(tǒng)做功為!30Jo(1)經(jīng)過(guò)過(guò)程aあ,系統(tǒng)對(duì)外做功40J,則系統(tǒng)吸收的熱量00(2)當(dāng)系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線(xiàn)ba返回狀態(tài)。時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功為60J,則系統(tǒng)吸收的熱量0=°.同一溫度下的氫氣和氧氣的速率分布曲線(xiàn)如右圖所示,其中曲線(xiàn)1為|x的速率分布曲線(xiàn),的最概然速率較大(填"氫氣"或“氧氣")。若圖中曲線(xiàn)表示同一種氣體不同溫度時(shí)的速率分布曲線(xiàn),溫度分別為北和石且水た;則曲線(xiàn)1代表溫度為的分布曲線(xiàn)(填?i或貝)。.a粒子在加速器中被加速，當(dāng)加速到其質(zhì)量為靜止質(zhì)量的5倍時(shí),其動(dòng)能為靜止能量的 .倍。.今有電氣石偏振片,它完全吸收平行于長(zhǎng)鏈方向振動(dòng)的光,但對(duì)于垂直于長(zhǎng)鏈方向振動(dòng)的光吸收20%。當(dāng)光強(qiáng)為厶的自然光通過(guò)該振偏片后,出射光強(qiáng)為,再通過(guò)ー電氣石偏振片（作為檢偏器）后,光強(qiáng)在與之間變化。上述兩片電氣石,若長(zhǎng)鏈之間夾角為60°,則通過(guò)檢偏后光強(qiáng)為〇.一束單色光垂直入射在光柵上,衍射光譜中共出現(xiàn)5條明紋。若已知此光柵鋒寬度與不透明部分寬度相等,那么在中央明紋一側(cè)的兩條明紋分別是第級(jí)和第 級(jí)譜線(xiàn)。.用白光垂直照射光柵常數(shù)為2.0X10%（!!的光柵,則第一級(jí)光譜的張角為0.在單縫夫瑯和費(fèi)衍射中,若單縫兩邊緣點(diǎn)z（、6發(fā)出的單色平行光到空間某點(diǎn)。的光程差為1.5ス,則ル8間可分為個(gè)半波帶,尸點(diǎn)處為（填明或暗）條紋。若光程差為2え,則ル6間可分為個(gè)半波帶，P點(diǎn)處為（填明或暗）條紋。.若兩個(gè)同方向不同頻率的諧振動(dòng)的表達(dá)式分別為玉=AcoslOル和x2=Acos12^7,則它們的合振動(dòng)頻率為_(kāi),每秒的拍數(shù)為ー。.一平面簡(jiǎn)諧波沿レ軸正向傳播,波動(dòng)方程為メ=Acosゆ。ーー）+-],則ス=ム處u4質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為,X=—厶2處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和ス=ム處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)的位相差為。2ー。1=_?.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若雙縫間距由d變?yōu)閐',使屏上原第十級(jí)明紋中心變?yōu)榈谖寮?jí)明紋中心，則d'：d;若在其中一縫后加一透明媒質(zhì)薄片,使原光線(xiàn)光程增加2.54,則此時(shí)屏中心處為第一級(jí)紋。.兩個(gè)同心的薄金屬球売，半徑分別為8、R2（/?,>/?,）,帶電量分別為%、q2,將二球用導(dǎo)線(xiàn)聯(lián)起來(lái),（取無(wú)限遠(yuǎn)處作為參考點(diǎn)）則它們的電勢(shì)為。.對(duì)下表所列的理想氣體各過(guò)程,并參照下圖，填表判斷系統(tǒng)的內(nèi)能增量△￡,對(duì)外作功A和吸收熱量。的正負(fù)（用符號(hào)+,-,0表示）：過(guò)程AQ等體減壓等壓壓縮

絕熱膨脹圖（a）aーか，c圖（份afか，。a—Mc圖（a）圖（6）P

/,

a.人從!0m深的井中勻速提水,桶離開(kāi)水面時(shí)裝有水10kg。若每升髙1m要漏0 掉0.2kg的水,則把這桶水從水面提高到井口的過(guò)程中,人カ所作的功為□.初速度為ら=51+4ノ（m/s）,質(zhì)量為/zfO.05kg的質(zhì)點(diǎn)，受到?jīng)_量7=2.5F+2j（N?s）的作用，則質(zhì)點(diǎn)的末速度（矢量）為〇.處于激發(fā)態(tài)的鈉原子，發(fā)出波長(zhǎng)為589nm的光子的時(shí)間平均約為!08s?根據(jù)不確定度關(guān)系式，光子能量不確定量的大小公E=,發(fā)射波長(zhǎng)的不確定度范圍（即所謂譜線(xiàn)寬度）是?.質(zhì)量為M,摩爾質(zhì)量為”,““，分子數(shù)密度為〃的理想氣體,處于平衡態(tài)時(shí)，狀態(tài)方程為,狀態(tài)方程的另一形式為,其中k稱(chēng)為 常數(shù)。.一定量的理想氣體從同一初態(tài)a（p0,匕）出發(fā),分別經(jīng)兩個(gè)準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程かJ和ac,b

點(diǎn)的壓強(qiáng)為ル,C點(diǎn)的體積為匕,如圖所示,若兩個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)吸收的熱量相同,則該氣體的y=—=〇,ら.測(cè)量星球表面溫度的方法之一是把星球看成絕對(duì)黑體,利用維恩位移定律,測(cè)量4“便可求得星球表面溫度ア,現(xiàn)測(cè)得太陽(yáng)的ス”=550nm,天狼星的ん=290nm,北極星的ん=350nm,則員陽(yáng)=,T天狼星=,矗極星二 °.一飛輪作勻減速運(yùn)動(dòng),在5s內(nèi)角速度由407rad/s減到10乃rad/s,則飛輪在這5s內(nèi)總共轉(zhuǎn)過(guò)了一圈，飛輪再經(jīng)的時(shí)間才能停止轉(zhuǎn)動(dòng)。.Imol氧氣和2mol氮?dú)饨M成混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氧分子的平均能量為,氮分子的平均能量為ー —;氧氣與氮?dú)獾膬?nèi)能之比為ー 。.平行板電容器的電容為C=20",兩極板上電壓變化率為43=1.5xl05y.sT,dt若忽略邊緣效應(yīng),則該電容器中的位移電流為〇149,如圖所示,質(zhì)量姉2.0例?的質(zhì)點(diǎn),受合力戸=12行的作用，沿。?軸作戸...直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知f=0時(shí)Ao=O,%=0,則從f=0至リt=3s這段時(shí)間內(nèi),合力戶(hù)~(yú)*■的沖量，為，質(zhì)點(diǎn)的末速度大小為片 ..理想氣體的微觀模型:(1);;〇151.質(zhì)量為0的質(zhì)點(diǎn)，在變カF=Fs (其和ス均為常量)作用下沿o?軸作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。若已知テ。時(shí)，質(zhì)點(diǎn)處于坐標(biāo)原點(diǎn),速度為け。則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程為質(zhì)點(diǎn)速度隨時(shí)間變化規(guī)律為けー,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為尸。152,如圖所示,正電荷g在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),速度沿ス軸正方向。若電荷g不受カ，則外磁場(chǎng)月的方向是;若電荷g受到沿y軸正方向的力，且受到的カ為最大值,則外磁場(chǎng)的方向?yàn)椤?/p>

.麥克斯韋關(guān)于電磁場(chǎng)理論的兩個(gè)基本假設(shè)是.半徑為a的無(wú)限長(zhǎng)密繞螺線(xiàn)管,單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為螺線(xiàn)管導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)交變電流i=Iosma)t,則圍在管外的同軸圓形回路(半徑為r)上的感生電動(dòng)勢(shì)為V..ー個(gè)速度ナ=4.0*10篤+7.2*10ワ(/〃.$ーッ的電子,在均勻磁場(chǎng)中受到的カ為戶(hù)=-2.7x10*：+]5xl()T3j(N)。如果紇=0,則月=..陳述狹義相對(duì)論的兩條基本原理。0157.ー個(gè)半徑為?的均勻帶電的薄圓盤(pán),電荷面密度為〇"。在圓盤(pán)上挖去ー個(gè)半徑為r的同心圓盤(pán),則圓心處的電勢(shì)將。(變大或變小)158,如圖所示,4恥是無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn),通以電流/,比'段被彎成半徑為"的半圓環(huán),CD段垂直于半圓環(huán)所在的平面，イ6的沿長(zhǎng)線(xiàn)通過(guò)圓心。和ク點(diǎn)。則圓心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向〇.一平行板電容器,極板面積為S,極板間距為d,接在電源上，并保持電壓恒定為U,若將極板間距拉大一倍,那么電容器中靜電能改變?yōu)?電源對(duì)電場(chǎng)作的功為，外力對(duì)極板作的功為。.平行板電容器極板面積為S、充滿(mǎn)兩種介電常數(shù)分別為ら和ム的均勻介質(zhì),則該電容器的電容為0。.試說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)作何種運(yùn)動(dòng)時(shí)，將出現(xiàn)下述各種情況(メ0):&W0; 〇

mWO,&=0;AaT=0,4W〇;A.如圖所示,把一根勻質(zhì)細(xì)棒んr放置在光滑桌面上,已知棒的質(zhì)量為M,長(zhǎng)為L(zhǎng)。今用一大小為ド的カ沿水平方向推棒的左端。設(shè)想把棒分成AB、8c兩段,且BOO.2L,則ん6段對(duì)比'段的作用カ大小為.長(zhǎng)為1、質(zhì)量為〃的勻質(zhì)細(xì)桿,以角速度。繞過(guò)桿端點(diǎn)垂直于桿的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，桿的動(dòng)量大小為ー,桿繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸的動(dòng)能為_(kāi),動(dòng)量矩為 0.半徑為r的均勻帶電球面1,帶電量為4,其外有一同心的半徑為ス的均勻帶電球面2,帶電量為リ2，則兩球面間的電勢(shì)差為ー?.半徑分別為"和r的兩個(gè)弧立球形導(dǎo)體（Qr）,它們的電容之比Cr/為ー，若用ー根細(xì)導(dǎo)線(xiàn)將它們連接起來(lái)，并使兩個(gè)導(dǎo)體帶電,則兩導(dǎo)體球表面電荷面密度之比（Tr/CFr為_(kāi)〇三、解答題.22如圖所示,有三個(gè)點(diǎn)電荷Q,電'O沿一條直線(xiàn)等間距分布且ユ=a=Q.已知其中任一點(diǎn)電荷所受合力均為零，求在固定。、a的情況下,將0從點(diǎn)〇移到無(wú)窮遠(yuǎn)處外カ所作的功.題5-22圖分析由庫(kù)侖カ的定義，根據(jù)0,。,所受合力為零可求得Q.外力作功川應(yīng)等于電場(chǎng)力作功W的負(fù)值,即r=ー伙求電場(chǎng)力作功的方法有兩種:（1）根據(jù)功的定義,電場(chǎng)力作的功為其中と是點(diǎn)電荷。、a產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度.（2）根據(jù)電場(chǎng)力作功與電勢(shì)能差的關(guān)系,有皿=。2（%ー匕）=。2匕其中ん是。、Q,在點(diǎn)。產(chǎn)生的電勢(shì)（取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)）.解1由題意Q所受的合力為零Q}—ーう+Q1—=〇

I4%"2 147T￡（）（2"）2解得 Q2=_；Q3=_：Q由點(diǎn)電荷電場(chǎng)的疊加,。、Q激發(fā)的電場(chǎng)在ダ軸上任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為//2吟伊+ザ廣將ユ從點(diǎn)。沿，軸移到無(wú)窮遠(yuǎn)處,（沿其他路徑所作的功相同,請(qǐng)想ー想為什么?）外カ所作的功為W'=-[rQ,Edl=-[rF--q\ 段—dy=Jo2同4」2%新+ザr.&%d解2與解1相同,在任一點(diǎn)電荷所受合力均為零時(shí)0=—;。,并由電勢(shì)的疊加得qヽa在點(diǎn)。的電勢(shì).二Q一。3 047T￡o"47T￡o" 2n￡0"將ユ從點(diǎn)。推到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，外力作功,〇2

W=ー。2%=7~フ

6Tl￡Qa比較上述兩種方法，顯然用功與電勢(shì)能變化的關(guān)系來(lái)求解較為簡(jiǎn)潔.這是因?yàn)樵谠S多實(shí)際問(wèn)題中直接求電場(chǎng)分布困難較大，而求電勢(shì)分布要簡(jiǎn)單得多..13如圖所示,一個(gè)半徑為"的無(wú)限長(zhǎng)半圓柱面導(dǎo)體,沿長(zhǎng)度方向的電流I在柱面上均勻分布.求半圓柱面軸線(xiàn)。。'上的磁感強(qiáng)度.(b)題7-13圖分析畢ー薩定理只能用于求線(xiàn)電流的磁場(chǎng)分布,對(duì)于本題的半圓柱形面電流,可將半圓柱面分割成寬度d/=血タ的細(xì)電流，細(xì)電流與軸線(xiàn)口/平行，將細(xì)電流在軸線(xiàn)上產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度疊加，即可求得半圓柱面軸線(xiàn)上的磁感強(qiáng)度.解根據(jù)分析,由于長(zhǎng)直細(xì)線(xiàn)中的電流d/=7d〃兀R,它在軸線(xiàn)上一點(diǎn)激發(fā)的磁感強(qiáng)度的大小為dB=〃。dB=〃。2兀Z?d/其方向在。ry平面內(nèi)，且與由D，引向點(diǎn)ク的半徑垂直，如圖7—13(B)所示.由對(duì)稱(chēng)性可知，半圓柱面上細(xì)電流在軸線(xiàn)00’上產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度疊加后，得8、.=Jd8sin6=0B,=「B,=「d8sin八「湯ヨ盼sin人縹則軸線(xiàn)上總的磁感強(qiáng)度大小B=BXB=BX必イゼRB的方向指向。x軸負(fù)向..3如圖所示將一個(gè)電量為q的點(diǎn)電荷放在ー個(gè)半徑為オ的不帶電的導(dǎo)體球附近,點(diǎn)電荷距導(dǎo)體球球心為ん參見(jiàn)附圖。設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，則在導(dǎo)體球球心。點(diǎn)有( )E=O,V=—^—4兀マdE=—q-,V=—^—4兀%4兀E=O,V=O題6-3圖分析與解達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)處處各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零。點(diǎn)電荷g在導(dǎo)體球表面感應(yīng)等量異號(hào)的感應(yīng)電荷±（7',導(dǎo)體球表面的感應(yīng)電荷士g’在球心0點(diǎn)激發(fā)的電勢(shì)為零,。點(diǎn)的電勢(shì)等于點(diǎn)電荷q在該處激發(fā)的電勢(shì)。因而正確答案為（A）,.36設(shè)長(zhǎng)L=5.0cm,截面積S=1.0cm2的鐵棒中所有鐵原子的磁偶極矩都沿軸向整齊排列，且每個(gè)鐵原子的磁偶極矩叫＞=1.8x10-23A-m2.求:（1）鐵棒的磁偶極矩;（2）要使鐵棒與磁感強(qiáng)度綜=1.5T的外磁場(chǎng)正交,需用多大的カ矩?設(shè)鐵的密度p=7.8g-cm3.鐵的摩爾質(zhì)量=55.85g-n?L.分析（1）根據(jù)鐵棒的體積和密度求得鐵棒的質(zhì)量,再根據(jù)鐵的摩爾質(zhì)量求得棒內(nèi)的鐵原子數(shù)”,即其中ル為阿伏伽德羅常量.維持鐵棒內(nèi)鐵原子磁偶極矩同方向排列，因而棒的磁偶極矩m=Nm0（2）將鐵棒視為ー個(gè)磁偶極子，其與磁場(chǎng)正交時(shí)所需カ矩M=nrB（）解（1）由分析知，鐵棒內(nèi)的鐵原子數(shù)為故鐵棒的磁偶極矩為m=Nm0=應(yīng)あへ=7.85A-m-2

“o（2）維持鐵棒與磁場(chǎng)正交所需カ矩等于該位置上磁矩所受的磁力矩M=/n-Bo=11.4N-m.2將形狀完全相同的銅環(huán)和木環(huán)靜止放置在交變磁場(chǎng)中,并假設(shè)通過(guò)兩環(huán)面的磁通量隨時(shí)間的變化率相等,不計(jì)自感時(shí)則( )(A)銅環(huán)中有感應(yīng)電流,木環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流(B)銅環(huán)中有感應(yīng)電流，木環(huán)中有感應(yīng)電流(〇銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大，木環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小(D)銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小,木環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大分析與解根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，銅環(huán)、木環(huán)中的感應(yīng)電場(chǎng)大小相等,但在木環(huán)中不會(huì)形成電流.因而正確答案為(A)..圖斜面頂端由靜止開(kāi)始向下滑動(dòng),斜面的摩擦因數(shù)為〃=0.14.試問(wèn),當(dāng)。為何值時(shí),物體在斜面上下滑的時(shí)間最短?其數(shù)值為多少?題2-6圖分析動(dòng)力學(xué)問(wèn)題一般分為兩類(lèi):(1)已知物體受力求其運(yùn)動(dòng)情況;(2)已知物體的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)分析其所受的カ.當(dāng)然,在一個(gè)具體題目中,這兩類(lèi)問(wèn)題并無(wú)截然的界限，且都是以加速度作為中介，把動(dòng)力學(xué)方程和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律聯(lián)系起來(lái).本題關(guān)鍵在列出動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程后,解出傾角與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。=ヂ(か,然后運(yùn)用對(duì)t求極值的方法即可得出數(shù)值來(lái).解取沿斜面為坐標(biāo)軸廄,原點(diǎn)。位于斜面頂點(diǎn),則由牛頓第二定律有mgsina—mgjucosa=ma (1)又物體在斜面上作勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故有 =—at2=，g(sina—〃cosapcosa2 2'Jgcosa(sina一〃cosa)為使下滑的時(shí)間最短,可令セ=0,由式(2)有da—sina(sina—/zcosa)-i-cosa(cosa—/zsina)=0則可得 tan2a=ー丄,a=49°林21gcosa(sina-/zcosa)=0.99s30兩個(gè)很長(zhǎng)的共軸圓柱面（用=3.0X10^m,是21gcosa(sina-/zcosa)=0.99s30兩個(gè)很長(zhǎng)的共軸圓柱面（用=3.0X10^m,是=〇!0m），帶有等量異號(hào)的電荷,兩者的電勢(shì)差為450V.求:（1）圓柱面單位長(zhǎng)度上帶有多少電荷?（2）r=0.05m處的電場(chǎng)強(qiáng)度.解（1）由習(xí)題5—21的結(jié)果,可得兩圓柱面之間的電場(chǎng)強(qiáng)度為2兀％r根據(jù)電勢(shì)差的定義有t/ロfも!7A!ス［凡= E)?d/= in—由一 2%,/?!解得 A=2TOot/12/ln^-=2.1xlO-8Cm"R\(2)解得兩圓柱面之間r=0.05m處的電場(chǎng)強(qiáng)度E=—^―=7475V-m-1

2%r21兩個(gè)帶有等量異號(hào)電荷的無(wú)限長(zhǎng)同軸圓柱面，半徑分別為マ和是>國(guó)）,單位長(zhǎng)度上的電荷為人.求離軸線(xiàn)為r處的電場(chǎng)強(qiáng)度:（1）r<R\,（2）R\<r<fi2,（3）r>R2.(b)題5-21圖分析電荷分布在無(wú)限長(zhǎng)同軸圓柱面上,電場(chǎng)強(qiáng)度也必定沿軸對(duì)稱(chēng)分布,取同軸圓柱面為高斯面，只有側(cè)面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量不為零，且，EdS=E2nrL,求出不同半徑髙斯面內(nèi)的電荷Xみ即可解得各區(qū)域電場(chǎng)的分布.解作同軸圓柱面為高斯面,根據(jù)高斯定理E-2nrL=〉円/%r〈石， 〉q=0爲(wèi)=0在帶電面附近，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不連續(xù)，電場(chǎng)強(qiáng)度有一躍變Ri<r<Ri,2り=スんr>Rt. Zり=。后3=。在帶電面附近，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不連續(xù)，電場(chǎng)強(qiáng)度有一躍變,廣スXLaAE= = =—這與5—20題分析討論的結(jié)果一致..地面上垂直豎立ー髙20.0m的旗桿,已知正午時(shí)分大陽(yáng)在旗桿的正上方,求在下午2：00時(shí)，桿頂在地面上的影子的速度的大小.在何時(shí)刻桿影伸展至20.0m?分析為求桿頂在地面上影子速度的大小，必須建立影長(zhǎng)與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系,即影子端點(diǎn)的位矢方程.根據(jù)幾何關(guān)系,影長(zhǎng)可通過(guò)大陽(yáng)光線(xiàn)對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度求得,由于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性,大陽(yáng)光線(xiàn)對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度也就是地球自轉(zhuǎn)的角速度.這樣,影子端點(diǎn)的位矢方程和速度均可求得.解設(shè)大陽(yáng)光線(xiàn)對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為3,從正午時(shí)分開(kāi)始計(jì)時(shí)，則桿的影長(zhǎng)為S=わtgot,下午2:00時(shí),桿頂在地面上影子的速度大小為v=—=———=1.94x10-3m-s-1dtcosrcot當(dāng)桿長(zhǎng)等于影長(zhǎng)時(shí)，即s=力,則t=—arctan—=——=3x60x60scoh4。即為下午3：00時(shí)..17設(shè)在半徑為ス的球體內(nèi),其電荷為球?qū)ΨQ(chēng)分布,電荷體密度為

(b)(b)題5-17圖分析通常有兩種處理方法:（1）利用高斯定理求球內(nèi)外的電場(chǎng)分布.由題意知電荷呈球?qū)?/p>

稱(chēng)分布,因而電場(chǎng)分布也是球?qū)ΨQ(chēng),選擇與帶電球體同心的球面為高斯面,在球面上電場(chǎng)

強(qiáng)度大小為常量，且方向垂直于球面，因而有￡E-dS=E-4兀パ根據(jù)高斯定理，,可解得電場(chǎng)強(qiáng)度的分布.%（2）利用帶電球殼電場(chǎng)疊加的方法求球內(nèi)外的電場(chǎng)分布.將帶電球分割成無(wú)數(shù)個(gè)同心帶電球殼,球殼帶電荷為dq="-47rr'2dr',每個(gè)帶電球殼在殼內(nèi)激發(fā)的電場(chǎng)dE=0,而在球殼外激發(fā)的電場(chǎng)"明（IE= 47120r由電場(chǎng)疊加可解得帶電球體內(nèi)外的電場(chǎng)分布Eレ）=[dE（0<r<R）Eレ）イdE レ〉Z?）解1因電荷分布和電場(chǎng)分布均為球?qū)ΨQ(chēng),球面上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為常量，由高斯定理,ど?dS=丄j/dド得球體內(nèi)￡〇￡1レ）4兀，=丄（kr4nr2dr=—r4

￡〇%Eレ）=——￡r

トノい球體外（T>心Eレ）4兀バ=丄「kr4nr2dr=—r4

風(fēng)力ザの4%解2將帶電球分割成球売,球殼帶電dq=pdV=攵パ4兀，由上述分析,球體內(nèi)（0く「く例kr-4兀/kr-4兀/球體外（ブ）BEレH"EレH"kN.質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為x=-10/+30/2

y=l5t-20t2式中x,y的單位為m,t的單位為s.試求:（1）初速度的大小和方向;（2）加速度的大小和方向.分析由運(yùn)動(dòng)方程的分量式可分別求出速度、加速度的分量,再由運(yùn)動(dòng)合成算出速度和加速度的大小和方向.解（D速度的分量式為u=—=-10+60/*dr夂=電=15-40rゝdr當(dāng)I=0時(shí),vox=-10m?s",voy=15m?s”,則初速度大小為%=弧?~+%：=18.0ms-1設(shè)外與ス軸的夾角為a,則. %、 3tana=-=——

% 2<7=123°417（2）加速度的分量式為ax= =60m-s-2,a=-L=-40m-s~2*dr ゝdr則加速度的大小為a=+aa=+a=72.1ms設(shè)a與x軸的夾角為￡,則a 2tany?=^=--ム 3￡=-33°41'(或326°19')1I用落體觀察法測(cè)定飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,是將半徑為"的飛輪支承在〇點(diǎn)上,然后在繞過(guò)飛輪的繩子的一端掛ー質(zhì)量為卬的重物，令重物以初速度為零下落，帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖).記下重物下落的距離和時(shí)間，就可算出飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量.試寫(xiě)出它的計(jì)算式.(假設(shè)軸承間無(wú)摩擦).題4-11圖分析在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，飛輪和重物的運(yùn)動(dòng)形式是不同的.飛輪作定軸轉(zhuǎn)動(dòng),而重物是作落體運(yùn)動(dòng)，它們之間有著內(nèi)在的聯(lián)系.由于繩子不可伸長(zhǎng)，并且質(zhì)量可以忽略.這樣,飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,就可根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律和牛頓定律聯(lián)合來(lái)確定，其中重物的加速度，可通過(guò)它下落時(shí)的勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)確定.該題也可用功能關(guān)系來(lái)處理.將飛輪、重物和地球視為系統(tǒng)，繩子張力作用于飛輪、重物的功之和為零，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.利用勻加速運(yùn)動(dòng)的路程、速度和加速度關(guān)系，以及線(xiàn)速度和角速度的關(guān)系,代入機(jī)械能守恒方程中即可解得.解1設(shè)繩子的拉カ為尸T,對(duì)飛輪而言，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律,有TOC\o"1-5"\h\zFtR=Ja (1)而對(duì)重物而言,由牛頓定律,有mg-FT=ma (2)由于繩子不可伸長(zhǎng),因此,有a=Ra (3)重物作勻加速下落,則有h=-at2 (4)2由上述各式可解得飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為解2根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒定律,有,191?TOC\o"1-5"\h\z—mgh+— 4--Jcd=0 (1r)\o"CurrentDocument"2 2而線(xiàn)速度和角速度的關(guān)系為v=Reo (2')又根據(jù)重物作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),有v=at (3')v2=2ah (4‘)由上述各式可得若軸承處存在摩擦,上述測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的方法仍可采用.這時(shí),只需通過(guò)用兩個(gè)不同質(zhì)量的重物做兩次測(cè)量即可消除摩擦カ矩帶來(lái)的影響.1ー個(gè)電子和一個(gè)原來(lái)靜止的氫原子發(fā)生對(duì)心彈性碰撞.試問(wèn)電子的動(dòng)能中傳遞給氫原子的能量的百分?jǐn)?shù).(已知?dú)湓淤|(zhì)量約為電子質(zhì)量的1840倍)分析對(duì)于粒子的對(duì)心彈性碰撞問(wèn)題,同樣可利用系統(tǒng)(電子和氫原子)在碰撞過(guò)程中所遵循的動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒來(lái)解決.本題所求電子傳遞給氫原子的能量的百分?jǐn)?shù),即氫原子動(dòng)能與電子動(dòng)能之比Eh/Ee?根據(jù)動(dòng)能的定義,有協(xié)/紇=加d/mで,而氫原子與電子的質(zhì)量比勿’為?是已知的，它們的速率比可應(yīng)用上述兩守恒定律求得,EH/Ee即可求出.解以其表示氫原子被碰撞后的動(dòng)能,&表示電子的初動(dòng)能,則TOC\o"1-5"\h\z1，2 2厶=2―1="血 ⑴E。1fn紘い丿2e由于粒子作對(duì)心彈性碰撞,在碰撞過(guò)程中系統(tǒng)同時(shí)滿(mǎn)足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒定律,故有mve=m'vH+mv'e (2)121,21 ,2 ,ヽ—mvr=—mvL+—mv' (3)\o"CurrentDocument"2 2 2由題意知/’/;n=l840,解上述三式可得旦=包(馬し]=184((2i〃]?2.2x1O-3一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為k的圓周按規(guī)律s=q/-gR2運(yùn)動(dòng),禰、6都是常量.0)求ナ時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的總加速度;(2)ナ為何值時(shí)總加速度在數(shù)值上等于ル?(3)當(dāng)加速度達(dá)到わ時(shí),質(zhì)點(diǎn)已沿圓周運(yùn)行了多少圈?分析在自然坐標(biāo)中,s表示圓周上從某一點(diǎn)開(kāi)始的曲線(xiàn)坐標(biāo).由給定的運(yùn)動(dòng)方程s=s(t),對(duì)時(shí)間t求ー階、二階導(dǎo)數(shù),即是沿曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度v和加速度的切向分量陽(yáng),而加速度的法向分量為ユ=及/斤.這樣,總加速度為a=arer+afte?,至于質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程,即為曲線(xiàn)坐標(biāo)的改變量/s=s,f因圓周長(zhǎng)為2nR,質(zhì)點(diǎn)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)自然可求得.解(1)質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的速率為ds,

v=—=v「bt

dr0其加速度的切向分量和法向分量分別為d2s.V2(%ー4)2

a'=^=~b'へテ—T~故加速度的大小為a= m岑血其方向與切線(xiàn)之間的夾角為ハa?_r(4ー初)2

3=arctan—=arctar at]_Rb(2)要使IaI=ん由丄イr%'+(〇〇ーか)4=わ可得R1=%h(3)從t=0開(kāi)始到t=r。/b時(shí)，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為因此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)行的圈數(shù)為s工2兀R4兀bR32在一次典型的閃電中,兩個(gè)放電點(diǎn)間的電勢(shì)差約為10“V,被遷移的電荷約為30C.(1)如果釋放出來(lái)的能量都用來(lái)使。。c的冰融化成。じ的水,則可溶解多少冰?(冰的融化熱』=3.34Xl()5j?kg)(2)假設(shè)每ー個(gè)家庭一年消耗的能量為300kW?h,則可為多少個(gè)家庭提供一年的能量消耗?解(1)若閃電中釋放出來(lái)的全部能量為冰所吸收,故可融化冰的質(zhì)量加=羊=華=8.98x104即可融化約90噸冰.ー個(gè)家庭一年消耗的能量為Eo=3OOOkWh=l.O8xlO10J^EqU

n= = =2.0Eq一次閃電在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出來(lái)的能量約可維持3個(gè)家庭一年消耗的電能.0質(zhì)量為45.0kg的物體,由地面以初速60.0m-s,豎直向上發(fā)射,物體受到空氣的阻カ為￡=kv,且ル=0.03N/(m?s1).(1)求物體發(fā)射到最大高度所需的時(shí)間.(2)最大高度為多少?分析物體在發(fā)射過(guò)程中,同時(shí)受到重力和空氣阻力的作用,其合力是速率/的一次函數(shù),動(dòng)力學(xué)方程是速率的ー階微分方程,求解時(shí),只需采用分離變量的數(shù)學(xué)方法即可.但是,在求解高度時(shí)，則必須將時(shí)間變量通過(guò)速度定義式轉(zhuǎn)換為位置變量后求解,并注意到物體上升至最大高度時(shí),速率應(yīng)為零.解(1)物體在空中受重力陽(yáng)和空氣阻カ=ル/作用而減速.由牛頓定律得,do—me—kv=m——dr根據(jù)始末條件對(duì)上式積分,有\(zhòng)At=-m\vaVJoJpomg+kvm, ,kVq,,,t=一!n ?6.11skImg)(2)利用與ル歩的關(guān)系代入式⑴’可得.dv—mg—kv=mv——dy分離變量后積分「ハメーJo「ハメーJoノJv0mvdvmg+kv討論如不考慮空氣阻カ,則物體向上作勻減速運(yùn)動(dòng).由公式，=%和y=%?分別算得tS2g=?6.12s和片H84m,均比實(shí)際值略大一些.

25在A點(diǎn)和B點(diǎn)之間有5個(gè)電容器,其連接如圖所示.（1）求A、B兩點(diǎn)之間的等效電容;（2）若A、B之間的電勢(shì)差為12V,求ル、生和如.C(=4uFC3=6|XFHHc5=24HFrdcWHL||_l L!|_C*2=SjaFC尸2jaF題6-25圖解（1）由電容器的串、并聯(lián),有C\c=G+G=12pFCCD=C3+C4=8|1F1111 = 1 d CabCacGdQ求得等效電容如=4uF.(2)由于Qac=0cロ=Qdb=Qabt得U=C也〃=4VUAC「Uab'VしACUcd=》Uab=6Vし。。Udb=》Uab=2Yし。6C-m-2.現(xiàn)將兩極板與電源斷開(kāi),然后再把相對(duì)電容率為=2.0的電介質(zhì)插入兩極板之間.此時(shí)電介質(zhì)中的〃、ド和戶(hù)各為多少?題6-21圖分析平板電容器極板上自由電荷均勻分布,電場(chǎng)強(qiáng)度和電位移矢量都是常矢量.充電后斷開(kāi)電源,在介質(zhì)插入前后,導(dǎo)體板上自由電荷保持不變.取圖所示的圓柱面為高斯面,由介質(zhì)中的高斯定理可求得電位移矢量り,再根據(jù)E=,F=D-e0EE0￡r可求得電場(chǎng)強(qiáng)度E和電極化強(qiáng)度矢量フ.解由分析可知,介質(zhì)中的電位移矢量的大小0=2=%=4.5x10-C.m-2△S0介質(zhì)中的電場(chǎng)強(qiáng)度和極化強(qiáng)度的大小分別為￡=-=2.5xl06Vm'￡〇チP=D-￡o￡=2.3xlO-5Cm-'D、P、昉向相同,均由正極板指向負(fù)極板（圖中垂直向下）.1火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)需要較大的向心力,如果兩條鐵軌都在同一水平面內(nèi)（內(nèi)軌、外軌等高）,這個(gè)向心力只能由外軌提供,也就是說(shuō)外軌會(huì)受到車(chē)輪對(duì)它很大的向外側(cè)壓カ,這是很危險(xiǎn)的.因此,對(duì)應(yīng)于火車(chē)的速率及轉(zhuǎn)彎處的曲率半徑,必須使外軌適當(dāng)?shù)馗叱鰞?nèi)軌,稱(chēng)為外軌超高.現(xiàn)有一質(zhì)量為卬的火車(chē),以速率/沿半徑為7?的圓瓠軌道轉(zhuǎn)彎，已知路面傾角為，,試求:（1）在此條件下,火車(chē)速率的為多大時(shí),才能使車(chē)輪對(duì)鐵軌內(nèi)外軌的側(cè)壓カ均為零?（2）如果火車(chē)的速率/W的,則車(chē)輪對(duì)鐵軌的側(cè)壓カ為多少?題2-11圖分析如題所述,外軌超高的目的欲使火車(chē)轉(zhuǎn)彎的所需向心力僅由軌道支持力的水平分量Asinク提供（式中，角為路面傾角）.從而不會(huì)對(duì)內(nèi)外軌產(chǎn)生擠壓.與其對(duì)應(yīng)的是火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)必須以規(guī)定的速率的行駛.當(dāng)火車(chē)行駛速率日的時(shí),則會(huì)產(chǎn)生兩種情況:如圖所示,如v>v0時(shí),外軌將會(huì)對(duì)車(chē)輪產(chǎn)生斜向內(nèi)的側(cè)壓カ4,以補(bǔ)償原向心力的不足,如時(shí),則內(nèi)軌對(duì)車(chē)輪產(chǎn)生斜向外的側(cè)壓カん，以抵消多余的向心力,無(wú)論哪種情況火車(chē)都將對(duì)外軌或內(nèi)軌產(chǎn)生擠壓.由此可知,鐵路部門(mén)為什么會(huì)在每個(gè)鐵軌的轉(zhuǎn)彎處規(guī)定時(shí)速,從而確保行車(chē)安

全.解(1)以火車(chē)為研究對(duì)象,建立如圖所示坐標(biāo)系.據(jù)分析,由牛頓定律有廠?れガ入sin夕=m—FNcosO-mg=0解(1)(2)兩式可得火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)規(guī)定速率為vQ=y/gRtanO(2)當(dāng)ド〉的時(shí),根據(jù)分析有ガ⑶(4)⑸(6)入sin8+￡cos。=⑶(4)⑸(6)FNcosO-F}sinf)-mg=0解(3)(4)兩式,可得外軌側(cè)壓カ為(v2 .6=m—cosターgsin。

ゝR當(dāng)ワ〈的時(shí),根據(jù)分析有ガ厶sin，一々os。=m—FncosO+F2sinO-mg=0解(5)(6)兩式,可得內(nèi)軌側(cè)壓カ為I.v2

F2=mgsin。 cos。23已知均勻帶電長(zhǎng)直線(xiàn)附近的電場(chǎng)強(qiáng)度近似為ロスE= er2喩ア為電荷線(xiàn)密度.(1)求在r=れ和r=れ兩點(diǎn)間的電勢(shì)差;(2)在點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,我們?cè)8處的電勢(shì)為零,求均勻帶電長(zhǎng)直線(xiàn)附近的電勢(shì)時(shí),能否這樣取?試說(shuō)明.解(1)由于電場(chǎng)力作功與路徑無(wú)關(guān),若沿徑向積分,則有幾=「E?"=—^―In—(2)不能.嚴(yán)格地講,電場(chǎng)強(qiáng)度E=ピーの只適用于無(wú)限長(zhǎng)的均勻帶電直線(xiàn),而此時(shí)電荷分布在無(wú)限空間,L8處的電勢(shì)應(yīng)與直線(xiàn)上的電勢(shì)相等.1如圖所示,在水平地面上,有一橫截面S=0.20inノ的直角彎管,管中有流速為〃=3.0m?s1的水通過(guò),求彎管所受力的大小和方向.題3-11圖分析對(duì)于彎曲部分AB段內(nèi)的水而言,由于流速一定，在時(shí)間At內(nèi),從其一端流入的水量等于從另一端流出的水量.因此,對(duì)這部分水來(lái)說(shuō),在時(shí)間At內(nèi)動(dòng)量的增量也就是流入與流出水的動(dòng)量的增量△0=Ar（唏-%）;此動(dòng)量的變化是管壁在厶t時(shí)間內(nèi)對(duì)其作用沖量，的結(jié)果.依據(jù)動(dòng)量定理可求得該段水受到管壁的沖力凡由牛頓第三定律，自然就得到水流對(duì)管壁的作用カ尸’=~F.解在At時(shí)間內(nèi)，從管一端流入（或流出）水的質(zhì)量為Am=p"SAt,彎曲部分AB的水的動(dòng)量的增量則為Ap=AzsCvb-Vk）=puSXt（年-パ）依據(jù)動(dòng)量定理/=Ap,得到管壁對(duì)這部分水的平均沖カ戸=I="S必也ー％）

加從而可得水流對(duì)管壁作用カ的大小為戸=一戸=-y[2pSv2=-2.5xIO3N作用力的方向則沿直角平分線(xiàn)指向彎管外側(cè).12兩條無(wú)限長(zhǎng)平行直導(dǎo)線(xiàn)相距為ハ,均勻帶有等量異號(hào)電荷,電荷線(xiàn)密度為ス.（1）求兩導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成的平面上任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度（設(shè)該點(diǎn)到其中一線(xiàn)的垂直距離為x）;（2）求每ー根導(dǎo)線(xiàn)上單位長(zhǎng)度導(dǎo)線(xiàn)受到另ー根導(dǎo)線(xiàn)上電荷作用的電場(chǎng)カ.題5-12圖分析（1）在兩導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成的平面上任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為兩導(dǎo)線(xiàn)單獨(dú)在此所激發(fā)的電場(chǎng)的疊加.（2）由ド=qE,單位長(zhǎng)度導(dǎo)線(xiàn)所受的電場(chǎng)カ等于另一根導(dǎo)線(xiàn)在該導(dǎo)線(xiàn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度乘以單位長(zhǎng)度導(dǎo)線(xiàn)所帶電量，即:6=ス七應(yīng)該注意:式中的電場(chǎng)強(qiáng)度后是另一根帶電導(dǎo)線(xiàn)激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度,電荷自身建立的電場(chǎng)不會(huì)對(duì)自身電荷產(chǎn)生作用カ.解（1）設(shè)點(diǎn)P在導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成的平面上,E+、反分別表示正、負(fù)帶電導(dǎo)線(xiàn)在戶(hù)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，則有2兀ro~x>=ス.j2ke0ち-x）（2）設(shè)ル、凡分別表示正、負(fù)帶電導(dǎo)線(xiàn)單位長(zhǎng)度所受的電場(chǎng)カ,則有F_=ー型=一顯然有ん=凡,相互作用カ大小相等,方向相反,兩導(dǎo)線(xiàn)相互吸弓I.15如圖所示裝置，定滑輪的半徑為r,繞轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為ノ，滑輪兩邊分別懸掛質(zhì)量為血和加的物體A、B.A置于傾角為タ的斜面上，它和斜面間的摩擦因數(shù)為“,若B向下作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求:（1）其下落加速度的大小;（2）滑輪兩邊繩子的張カ.（設(shè)繩的質(zhì)量及伸長(zhǎng)均不計(jì),繩與滑輪間無(wú)滑動(dòng)，滑輪軸光滑.）

(b)(b)題4-15圖分析這是連接體的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題仍采用隔離體的方法,從受力分析著手,然后列出各物體在不同運(yùn)動(dòng)形式下的動(dòng)力學(xué)方程.物體A和B可視為質(zhì)點(diǎn),則運(yùn)用牛頓定律.由于繩與滑輪間無(wú)滑動(dòng)，滑輪兩邊繩中的張カ是不同的,滑輪在力矩作用下產(chǎn)生定軸轉(zhuǎn)動(dòng),因此，對(duì)滑輪必須運(yùn)用剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律.列出動(dòng)力學(xué)方程，并考慮到角量與線(xiàn)量之間的關(guān)系，即能解出結(jié)果來(lái).解作A、B和滑輪的受力分析,如圖(b).其中A是在張カド“、重力片,支持力ル和摩擦力用的作用下運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓定律，沿斜面方向有(1)(4)4]—/H]gsin8_〃加]geos0=加]4(1)(4)而B(niǎo)則是在張カ公2和重力え的作用下運(yùn)動(dòng),有m2g-FT2=m2a2由于繩子不能伸長(zhǎng)、繩與輪之間無(wú)滑動(dòng)，則有對(duì)滑輪而言,根據(jù)定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律有耳2アー耳J=JaF，_F下,一尸?ア［?7］,?72 丄j*2解上述各方程可得m2g一班gsin0一 geos。加］+加つH -町嗎g(l+sin6+〃cos6)+(sin0+〃cose)gg//パ肛+也+ノ/パ617722g(1+sin。+4cos。)+inygj/r214質(zhì)量為⑶和恥的兩物體A、B分別懸掛在圖(a)所示的組合輪兩端.設(shè)兩輪的半徑分別為"和r,兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為ノ和ル,輪與軸承間、繩索與輪間的摩擦カ均略去不計(jì),繩的質(zhì)量也略去不計(jì).試求兩物體的加速度和繩的張カ.題4-14圖分析由于組合輪是一整體,它的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和,它所受的カ矩是兩繩索張カ矩的矢量和(注意兩力矩的方向不同).對(duì)平動(dòng)的物體和轉(zhuǎn)動(dòng)的組合輪分別列出動(dòng)力學(xué)方程，結(jié)合角加速度和線(xiàn)加速度之間的關(guān)系即可解得.解分別對(duì)兩物體及組合輪作受カ分析，如圖(b).根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的牛頓定律和剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律，有TOC\o"1-5"\h\z6ー冕1=^gー耳1=班イ (1)用2-6=耳ユ—m1g=m2a2 (2)%??—耳2「=(ム+ムト (3)%=耳1,F；2=耳ユ ⑷由角加速度和線(xiàn)加速度之間的關(guān)系,有4=Ra (5)a2=ra (6)解上述方程組,可得ntR—^rハ4=-7——r g 0'gRノI+ノ2+網(wǎng)R+機(jī)2廠

機(jī)］/?ー〃ケ

a2 ! f 7Srノ1+厶+班マー+機(jī)つ廠J.+J7+ntr2+nt,Rr- = ——ー他gJl+J2+miR~+nt,r?J,+J7+m,R2+m.RrFt2=-7—r L—； -fn^gム+ム+町マ+孫廣24試證明霍耳電場(chǎng)強(qiáng)度與穩(wěn)恒電場(chǎng)強(qiáng)度之比七/Ec=B/〃ep,這里。為材料電阻率,n為載流子的數(shù)密度.分析在導(dǎo)體內(nèi)部,穩(wěn)恒電場(chǎng)推動(dòng)導(dǎo)體中的載流子定向運(yùn)動(dòng)形成電流,由歐姆定律的微分形式,穩(wěn)恒電場(chǎng)強(qiáng)度與電流密度應(yīng)滿(mǎn)足EC=PJ其中P是導(dǎo)