05大学物理I(1)B李学民

中国海洋大学命题专用纸（首页）

授课教师

命题教师或命题负责人

签字

院系负责人

签字

年月日中国海洋大学命题专用纸（附页）

2005-2006学年第二学期试题名称：大学物理I(1)B 共 5 页第 2 页

中国海洋大学命题专用纸（附页）

12．（12分）均匀直棒长度为a，质量为m，可绕过一端O的水平光滑轴转动，设棒自水平轴的正上方由静止起动，试求棒转过一角度θ时轴对棒的作用力。

中国海洋大学命题专用纸（附页）

中国海洋大学命题专用纸（附页）

后的某个瞬间它正好在其原来的位置上。

大学物理答案

第 5 章 机械波 5-1 一个余弦横波以速度 u 沿 x 轴正向传播， t 时刻波形曲线如图所示．试分别指出图中 A 、B 、 C 各质点在该 时刻的 运动方向 。A ； B ； C 。 答： 下 上 上 5-2 关于振动和波 , 下面几句叙述中正确的是[ ] (A) 有机 械振 动就一定 有机械波； (B) 机械波 的频率与波 源的振动 频率相同； (C) 机械波的波速 与波源的振 动速度相同； (D) 机械波的波速与波源的振动速度总是不相 等的。 答： (B) 5-3 一平面简谐波的表达式为y =0.25cos(125t -0.37x )(SI)，其角频率 u 2u 2 338 = = = = 17.0m 125 5-4 频率为 500Hz 的波，其波速为 350m/s ，相位差为 2π/3 的两点之间的 距离为 _。 x 解： ?=2x ， x = =0.233m 2 波速 u = ，波长 = 解： =125rad s - 1 ; u =0.37，u = 0.37=338m s

5-5 一平面简谐波沿x轴负方向传播。已知在x=-1m处质点的振动方程为y= A cos(t +) (SI) ，若波速为u，则此波的表达式为。

1x 答：y = A cos[(t + 1+ x) + ](SI) uu 5-6 一平面简谐波沿Ox轴正方向传播，t = 0 时刻的波形图如图所示，则 P处介质质点的振动方程是[ ]。 (A) y = 0.10cos(4t + 1) (SI)； (B) y = 0.10cos(4t - 1) (SI)； (C) y = 0.10cos(2t + 1) (SI)； (D) y = 0.10cos(2t + 1) (SI)。P6 解：答案为(A) u 确定圆频率：由图知=10m，u=20m/s ，得= 2= 2u = 4 A 确定初相：原点处质元t=0时，y P0= 0.05= A、v00，所以= 5-7 一平面简谐波的表达式为y = A cos[(t - x/u)] ，其中- x/u表示；-x/u表示；y表示。 答：-x / u是表示x处的质点比原点处的质点多振动的时间( x > 0 表明x 处的质点比坐标原点处的质点少振动x / u的时间，x < 0 表明x处的质点比坐标原点处的质点多振动x / u的时间)。 - x/ u是表示x处的质点超前于坐标原点的相位(x > 0 表明x处的质点在相位上落后于坐标原点，x < 0 表明x处的质点在相位上超前于坐标原点)。 y 表示x处的质点在t时刻离开平衡位置的位移。 5-8 已知波源的振动周期为4.00×10-2 s，波的传播速度为300 m·s-1，波沿x轴正方向传播，则位于x1 = 10.0 m 和x2 = 16.0 m 的两质点振动相位差的大

中南大学物理练习册答案

练习册答案

练习一 1．j i 6+，j i 26+，j 24 2．3/2)2/3(k s ，2/121-kt ，2/303 2 kt x x += 3．[2] 4．[3] 5．（1）由???-==2 2192t y t x 得)0(21192 ≥-=x x y ，此乃轨道方程 （2）j i r 1142+=，j i r 1721+=，∴j i v 62-=，s m v /33.6= （3）i t i dt r d v 42-==，j dt v d a 4-== ∴ s t 2=时，j i v 82-=，j a 4-= （4）由v r ⊥，有0=?v r ∴? ??==?=--s t t t t t 300)219(442或 当0=t 时???==190y x 当s t 3=时? ??==16 y x 6．（1）a dt dv = 2/1kv dt dv -=∴ 有 ? ? -=-?-= -v v t kt v v kdt dv v 2 /10 2/12 /122 当0=v 时，有k v t 02= （2）由（1）有2 021??? ? ? -=kt v v k v kt v k vdt x t k v 3221322 /30 00 /2300=? ? ? ??--==?? 练习二 1． 2 220 2t g v t g +， 2 220 0t g v g v + 2．2/8.4s m 2/4.230s m r a d 15.3 3．[2] 4．[3]

5．由约束方程 222h x l += 有：dt dx x dt dl l 22= 即：xv lv 220=-……（1） ∴02 20v x x h v x l v +- =-= 对（1）两边求导，有： dt dv x dt dx v dt dl v +=-0 203222 0v x h x v v dt dv a -=-==∴ 6．（1）s rad R v /25==ω （2）22/8.392s rad ==θωβ （3）s t 628.02==ω θ 练习三 1．k g m 222 2．J 882 3．[1] 4．[4] 5．（1）2 202 08 321221mv mv v m E W k f -=-??? ??=?= （2）r mg W f πμ2?-= rg v πμ163 2 =∴ （3）3 4 ) 2 1 0(2 0= ?-=k E mv N （圈） 6．先用隔离体法画出物体的受力图 建立坐标，根据ma F =的分量式 x x ma f =∑ y y ma f =∑有 x ma f F =-μθcos 0sin =-+Mg F N θ 依题意有0≥x a ，N f μμ= θμθμsin cos +≥ Mg F 令 0)sin (cos =+θμθθ d d ?=∴21.8 θ 4.36≥F

《大学物理》05-06第一学期B试卷及答案

湛江海洋大学2005——2006学年第一学期 《大学物理》课（下）考试题（A B C ） 注意： ① 在无特别说明时，均使用国际单位制。 ② 物理常数视为已知，且必须用与教材一致的符号来表示。 一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）， 实际得分 1、关于自感和自感电动势，以下说法中正确的是 。 （A ） 自感系数与通过线圈的磁通量成正比，与通过线圈的电流成反比； （B ） 线圈中的电流越大，自感电动势越大； （C ） 线圈中的磁通量越大，自感电动势越大； （D ） 自感电动势越大，自感系数越大。 2、两个同方向、同频率的简谐运动，振幅均为A ，若合成振幅也为A ，则两分振动的初相差为 。 （A ） 6π （B ）3π （C ）32π （D ）2 π 3、一弹簧振子作简谐运动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的 。 （A ） 41 （B ）2 1 （C ）22 （D ）43 4、当波在弹性介质中传播时，介质中质元的最大变形量发生在 。 （A ） 质元离开其平衡位置最大位移处； （B ） 质元离开其平衡位置 2 A 处； （C ） 质元离开其平衡位置 2 A 处； （D ） 质元在其平衡位置处。（A 为振幅） 5、如图示，设有两相干波，在同一介质中沿同一方向传播，其波源A 、B 相距 λ2 3 ，当A 在波峰时，B 恰在波谷，两波的振幅分别为A 1和A 2，若介质不吸收波的能量，则两列波在图示的点P 相遇时，该点处质点的振幅为 。

（A ）21A A + （B ）21A A - （C ）2 221A A + （D ）2221A A - 6、在杨氏双缝干涉中，若用一折射率为n ，厚为d 的玻璃片将下缝盖住，则对波长为λ的单色光，干涉条纹移动的方向和数目分别为 。 （A ）上移， λnd ； （B ）上移，λd n )1(-； （C ）下移，λnd ； （D ）下移，λ d n )1(-； 7、单色光垂直投射到空气劈尖上，从反射光中观看到一组干涉条纹，当劈尖角θ稍稍增大时，干涉条纹将 。 （A ）平移但疏密不变 （B ）变密 （C ）变疏 （D ）不变动 8、人的眼睛对可见光敏感，其瞳孔的直径约为5mm ，一射电望远镜接收波长为1mm 的射电波。如要求两者的分辨本领相同，则射电望远镜的直径应大约为 。 （A ）0.1m （B ）1m （C ）10m （D ）100m 9、一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行，如果宇航员希望把路程缩短为3光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度应是 。 （A ）0.5c （B ）0.6c （C ）0.8c （D ）0.9c 10、中子的静止能量为MeV E 9000=，动能为MeV E k 60=，则中子的运动速度为 。 （A ）0.30c （B ）0.35c （C ）0.40c （D ）0.45c 二、填空题（每题4分，共20分），实际得分 1、 如下图，在一横截面为圆面的柱形空间，存在着轴向均匀磁场，磁场随时间的变化率 0>dt dB 。在与B 垂直的平面内有回路ACDE 。则该回路中感应电动势的值=i ε ；i ε的方向为 。 （已知圆柱形半径为r ，OA=2 r ， 30=θ）

中南大学理工科大学物理练习册答案

\练习一 1．j i 6+，j i 26+，j 24 2．3/2)2/3(k s ，2/121-kt ，2/303 2 kt x x += 3．[2] 4．[3] 5．（1）由???-==2 2192t y t x 得)0(21192 ≥-=x x y ，此乃轨道方程 （2）j i r 1142+=，j i r 1721+=，∴j i v 62-=，s m v /33.6= （3）i t i dt r d v 42-==，j dt v d a 4-== ∴s t 2=时，j i v 82-=，j a 4-= （4）由v r ⊥，有0=?v r ∴? ??==?=--s t t t t t 300)219(442或 当0=t 时???==190y x 当s t 3=时? ??==16 y x 6．（1）a dt dv = 2/1kv dt dv -=∴ 有 ? ?-=-?-= -v v t kt v v kdt dv v 2 /10 2 /12 /122 当0=v 时，有k v t 02= （2）由（1）有2 021??? ? ? -=kt v v k v kt v k vdt x t k v 3221322 /30 00 /2300=? ? ? ??--==?? 练习二 1． 2 220 2t g v t g +， 2 220 0t g v g v + 2．2/8.4s m 2/4.230s m r a d 15.3

3．[2] 4．[3] 5．由约束方程 222h x l += 有：dt dx x dt dl l 22= 即：xv lv 220=-……（1） ∴02 20v x x h v x l v +- =-= 对（1）两边求导，有： dt dv x dt dx v dt dl v +=-0 203222 0v x h x v v dt dv a -=-==∴ 6．（1）s rad R v /25==ω （2）22/8.392s rad ==θωβ （3）s t 628.02==ω θ 练习三 1．k g m 222 2．J 882 3．[1] 4．[4] 5．（1）2 202 08 321221mv mv v m E W k f -=-??? ??=?= （2）r mg W f πμ2?-= rg v πμ163 2 =∴ （3）3 4 ) 2 1 0(2 0= ?-=k E mv N （圈） 6．先用隔离体法画出物体的受力图 建立坐标，根据ma F =的分量式 x x ma f =∑ y y ma f =∑有 x ma f F =-μθcos 0sin =-+Mg F N θ 依题意有0≥x a ，N f μμ= θμθμsin cos +≥ Mg F 令 0)sin (cos =+θμθθ d d ?=∴21.8 θ 4.36≥F

05大学物理答案

第五章 机械振动 5–17 若谐振动方程为m 4ππ20cos 1.0??? ? ? +=t x ，求：（1）振幅、频率、角频率、周期和 初相；（2）s 2=t 时的位移、速度和加速度。 解：已知振动方程为??? ? ? +=4ππ20cos 1.0t x ，由振动方程可计算此题。 （1）振幅：A =0.1m ，角频率：π20=ωrad/s ，频率：Hz 10π 2==ω f ， 周期：s 1.01 ==ν T ， 初相：4 π = ?。 （2）s 2=t 时，位移为 m 1007.74πcos 1.04ππ40cos 1.02-?==??? ? ? +=t x 速度为 s /m 44.44πsin π24ππ40sin π2-=-=??? ? ? +-=t v 加速度为 222m /s 2804πcos π404ππ40cos π40-=-=??? ? ? +-=t a 5–18 一质量为2100.1-?kg 的物体作谐振动，其振幅为2104.2-?m ，周期为4.0s ，当0=t 时，位移为2104.2-?m ，求： （1）在0.5=t s 时，物体所在位置和物体所受的力； （2）由起始位置运动到2102.1-?-=x m ，所需要的最短时间。 解：（1）设物体的振动方程为()?ω+=t A x cos 。因 2104.2-?=A m ，2 π π2== T ωrad/s 0=t 时，位移为2104.2-?m ，所以初相位0=?。所以振动方程为 )2 π cos(104.22t x -?= 当0.5=t s 时，物体所在位置为 m 107.14 π cos 104.222--?=?=x 。 物体所受的力为 N 102.442-?-=-=-=x m kx f ω （2）由旋转矢量表示法可画出旋转矢量图（图5–9），由此可得从起始位置运动到2102.1-?-=x m 时，相位差为π3 2 =?φ，所以所需要的最短时间为 图5-9

中南大学大学物理双语版答案Problem 1-22

Problem 1. Answers: 1. 216v i j =+ ; 8a j = ; 7.13?.(cos a v av θ?= ) 2. 1/3(3/)f t v k = 3. a-e, b-d, c-f. 4. [d]: 222x y L +=, 0dx dy x y dt dt += dx v dt =, B dy v dt =, 0B xv yv +=, cot B x v v v y θ== 5. (a)32(102)3 t r i t t j =+- , (Answer) (b) 912r i j =+ , (3)(0)343 avg r r v i j -= =+ , (Answer) (3)(0)343 avg v v a i j -==- (Answer) (c) 92v i j =- 2tan 9 y x v v θ==-, 12.5θ=- (Answer) 6. Solution: From the definition of acceleration for a straight line motion dv a dt =, and the given condition a =- dv dt -= . Apply chain rule to d v /d t , the equation can be rewritten as d v d x d v v d x d t d x -= = Separating the variables gives v k d x =- Take definite integration for both sides of the equation with initial conditions, we have x v d v k d x =-? ?, or 3/2 023x v k = (Answer)

大学物理实验习题参考答案

习 题(参考答案) 2．指出下列测量值为几位有效数字，哪些数字是可疑数字，并计算相对不确定度。 (1) g ＝(9.794±0.003)m ·s 2 - 答：四位有效数字，最后一位“4”是可疑数字，%031.0%100794 .9003 .0≈?= gr U ； (2) e ＝(1.61210±0.00007)?10 19 - C 答：六位有效数字，最后一位“0”是可疑数字，%0043.0%10061210 .100007 .0≈?= er U ； (3) m ＝(9.10091±0.00004) ?10 31 -kg 答：六位有效数字，最后一位“1”是可疑数字，%00044.0%10010091 .900004 .0≈?= mr U ； (4) C ＝(2.9979245±0.0000003)8 10?m/s 答：八位有效数字，最后一位“5”是可疑数字 1．仪器误差为0.005mm 的螺旋测微计测量一根直径为D 的钢丝，直径的10次测量值如下表： 试计算直径的平均值、不确定度(用D 表示)和相对不确定度(用Dr 表示)，并用标准形式表示测量结果。 解： 平均值 mm D D i i 054.210110 1 ==∑=

标准偏差： mm D D i i D 0029.01 10)(10 1 2 ≈--= ∑=σ 算术平均误差： m m D D i i D 0024.010 10 1 ≈-= ∑=δ 不确定度A 类分量mm U D A 0029.0==σ， 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00029.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为：%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D 或 不确定度A 类分量mm U D A 0024.0==δ ， 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00024.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为： %29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D ，%00001.0%1009979245 .20000003 .0≈?= Cr U 。 3．正确写出下列表达式 （1）km km L 310)1.01.3()1003073(?±=±= （2）kg kg M 4 10)01.064.5()13056430(?±=±= （3）kg kg M 4 10)03.032.6()0000030.00006320.0(-?±=±= （4）s m s m V /)008.0874.9(/)00834 .0873657.9(±=±= 4．试求下列间接测量值的不确定度和相对不确定度，并把答案写成标准形式。

大学物理静电场作业题.

第五章静电场 习题5-9 若电荷均匀地分布在长为L的细棒上，求证：（1）在棒的延长线，且离棒中心为r处的电场强度为 （2）在棒的垂直平分线上，离棒为r处的电场强度为 若棒为无限长（即L→），试将结果与无限长均匀带电直线的电场强度相比较。 证明：（1） 延长线上一点P的电场强度，故由几何关系可得 电场强度方向：沿x轴。 （2） 若点P在棒的垂直平分线上，如图所示，则电场强度E沿x轴方向的分量因对称性叠加为零，因此点P的电场强度E方向沿y轴，大小为利用几何关系，，则 当L→时，若棒单位长度所带电荷为常量，则P点电场强度 其结果与无限长带电直线周围的电场强度分布相同。 习题5-10 一半径为R的半球壳，均匀地带有电荷，电荷面密度为，求球心处电场强度的大小。 解：将半球壳分割为一组平行细圆环，任一个圆环所带电荷元，在点O 激发的电场强度为 （圆环电场强度） 由于平行细圆环在点O激发的电场强度方向相同，利用几何关系，，，统一积分变量，电场强度大小为 积分得 习题5-12 两条无限长平行直导线相距为r0，均匀带有等量异号电荷，电荷线密度为。（1）求两导线构成的平面上任一点的电场强度（设该点到其中一线的垂直距离为x）；（2）求每一根导线上单位长度导线受到另一根导线上电荷作用的电场力。 解：（1）设点P在导线构成的平面上，E+E-分别表示正负电导线在P点的

电场强度，则有 （2）设F+，F-分别表示正负带电导线单位长度所受的电场力，则有 显然有，相互作用力大小相等，方向相反，两导线相互吸引。 习题5-15 边长为a的立方体如图所示，其表面分别平行于Oxy、Oyz和Ozx 平面，立方体的一个顶点为坐标原点。现将立方体置于电场强度E= (E1+kx)i+E2j (k，E1，E2为常数)的非均匀电场中，求电场对立方体各表面及整个立方体表面的电场强度通量。 解：如图所示，由题意E与Oxy面平行，所以任何相对Oxy面平行的立方体表面，电场强度的通量为零，即。而 考虑到面CDEO与面ABGF的外法线方向相反，且该两面的电场分布相同，故有 同理 因此，整个立方体表面的电场强度通量 习题5-18 一无限大均匀带电薄平板，电荷面密度为，在平板中部有一半径为r的小圆孔。求圆孔中心轴线上与平板相距为x的一点P的电场强度。 分析：本题的电场强度分布虽然不具备对称性，但可以利用具有对称性的无限大带电平面和带圆盘的电场叠加，求出电场的分布，要回灵活应用。 若把小圆孔看做由等量的正、负电荷重叠而成，挖去圆孔的带电平板等效于一个完整的带电平板和一个带相反电荷（电荷面密度）的小圆盘。这样中心轴线上的电场强度等效于平板和小圆盘各自独立在该处激发电场的矢量和。 解：（由5-4例4可知，）在无限大带点平面附近 为沿平面外法线的单位矢量；圆盘激发的电场 它们的合电场强度为 习题5-20 一个内外半径分别为R1和R2的均匀带电球壳，总电荷为Q1，球壳外同心罩一个半径为R3的均匀带电球面，球面带电荷为Q2。球电场分

2014年中南大学上学期大学物理C

1 ---○---○--- ---○---○--- ……… 评卷密封线…………… 密封线内不要答题， 密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理…………… 评卷密封………线 ……… 中南大学考试试卷 2013 ~2014 学年二学期 大学物理 C 课程 时间100分钟 72学时，4.5学分，闭卷，总分100分，占总评成绩 70 % 一、选择题（共24分，每小题3分） 1．一光子以速度c 运动，一人以c 9.0的速度去追，此人观察到的光子速度为（A ）c 1.0 （B ）c 19.0 （C ）c 9.0 （D ）c [ ] 2．用X 射线照射物质时，可以观察到康普顿效应，即在偏离入射光的各个方向上观察到散射光，这种散射光中 （A ）只包含有与入射光波长相同的成分 （B ）既有与入射光波长相同的成分，也有波长变长的成分，波长的变化只与散射方向有关，与散射物质无关。 （C ）既有与入射光波长相同的成分，也有波长变长的成分和波长变短的成分，波长的变化与散射方向有关，也与散射物质有关。 （D ）只包含有波长变长的成分，其波长的变化只与散射物质有关与散射方向无关。 [ ]

2 3．质量为m ＝0.5 kg 的质点，在Oxy 坐标平面内运动，其运动方程为t x 5=，2 5.0t y =（SI ），从t =2 s 到t =4 s 这段时间内，外力对质点作的功为 (A) 1.5 J (B) 3 J (C) 4.5 J (D) -1.5 J [ ] 4．两个振动方向，振幅A ，频率均相同的简谐振动，每当它们经过振幅一半处时相遇，且运动方向相反，则 (A) 相位差π?=?，合振幅0='A (B) 相位差0=??，合振幅A A 2=' (C) 相位差π?3 2 =?，合振幅A A =' (D) 相位差??＝2 π ，合振幅A A 2=' [ ] 5．一单色平行光束垂直照射到宽度为mm 1的单缝上，单缝后面放置一焦距为m 2的凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观察衍射条纹。已知屏幕上中央明条纹宽度为 mm 2，则入射光的波长为 （A ）nm 100 （B ）nm 400 （C ）nm 500 （D ）nm 1000 [ ] 6．设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线：令2)(O p v 和2)(H p v 分别表示氧气和氢气最概然速率，则 （A ） 图中a 表示氧气分子速率分布曲线，4)/()(22=H p O p v v （B ） 图中 a 表示氧气分子速率分布曲线， 4/1)/()(22=H p O p v v （C ） 图中b 表示氧气分子速率分布曲线，4)/()(22=H p O p v v （D ） 图中b 表示氧气分子速率分布曲线，4/1)/()(22=H p O p v v [ ]

大学物理答案69802

《大学物理CII 》作业 No.05 光的干涉 班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______ 一、选择题： 1．用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则 ［ D ］ (A) 干涉条纹的宽度将发生改变 (B) 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹 (C) 干涉条纹的亮度将发生改变 (D) 不产生干涉条纹 解：因不同颜色滤光片使双缝出射的光颜色不同，从而频率不同，两缝出射光不再是相干光，因此不产生干涉条纹 2. 双缝干涉的实验中，两缝间距为d ，双缝与屏幕之间的距离为D （D >>d ），单色光波长为λ，屏幕上相邻的明条纹之间的距离为 (A) d D λ (B) D d λ (C) d D 2λ (D) D d 2λ [ A ] 解：由双缝干涉条件可知，相邻的两明条纹间距为 λd D x =? 故选A 3. 如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e ，并且321n n n ><, 1λ 为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为 (A) 1122λπ n e n (B) πλπ +1212n e n (C) πλπ+1 124n e n (D) 1 124λπn e n [ C ] 解：光在薄膜上表面反射时有半波损失，下表面反射时无半波损失，所以，两束反射光在相 遇点的光程差为 2 21 2λ+ =?e n 由光程差和相位差的关系，相位差为 1 12, 42n e n λ λπλ πλ π ?= += ? =? 所以 πλπ?+= ?1 124n e n 故选C 4. 如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹 (A) 向右平移 (B) 向中心收缩 (C) 向外扩张 (D) 静止不动 单色光 3

中南大学大学物理(上)试卷及答案7套

《大学物理（上）》课程试卷1 一、填空题 (每格2分，共30分) 1.沿半径为R 的圆周运动, 在t = 0时经过P 点, 此后它的速率v 按v A Bt =+ (A 、B 为正的已知常量)变化, 则质点沿圆周运动一周再经过P 点时的切向加速度 t a = , 法向加速度n a = 。 2.牛顿力学的质点动力学方程为________ ，它表示了合外力与加速度间的_____________关系；当质点在平面上作曲线运动时，在自然坐标系中，它可以写成____________ 。 3. 如图所示，两小球质量分别为m 和3m ，用 一轻的刚性细杆相连，杆长l ，对于通过细杆 并与之垂直O 轴来说，物体系统对该轴的转动 惯量J =_________ _，若将物体系从水平位置静止释放，开始时杆的角加速度 α=_________ _，杆转到竖直时的加速度ω=_________ _。 4.如图所示，AB CD 、是绝热过程DEA 是等温过程，BEC 是任意过程 组成一循环过程。若ECD 所包围的面积为70J ，EAB 所包围的面积为 30J ，DEA 的过程中系统放热100J 则： (1)整个循环过程（ABCDEA ）系统对外做功 W =_____，内能改变E ?=_______； (2)BEC 过程中系统从外界吸热Q =_______。 5. 有一振动系统，按π 0.5cos(8π3 x t =+cm 的规律作简谐运动，初相为 ______ t =1s 时的位移为______ _, 速度为_________ _，加速度为______ _。 二、选择题(每小题3分，共18分) 1. 速度为v 的子弹，打穿一块不动的木板后速度变为零，设木板对子弹的阻力是恒定的．那么，当子弹射入木板的深度等于其厚度的一半时，子弹的速度是( )

第五版大学物理答案(马文蔚)

第五章 静 电 场 5 －1 电荷面密度均为＋σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图(A )放置，其周围空间各点电场强度E (设电场强度方向向右为正、向左为负)随位置坐标x 变化的关系曲线为图(B )中的( ) 分析与解 “无限大”均匀带电平板激发的电场强度为0 2εσ，方向沿带电平板法向向外，依照电场叠加原理可以求得各区域电场强度的大小和方向.因而正确答案为(B ). 5 －2 下列说法正确的是( ) (A )闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内一定没有电荷 (B )闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零 (C )闭合曲面的电通量为零时，曲面上各点的电场强度必定为零 (D )闭合曲面的电通量不为零时，曲面上任意一点的电场强度都不可能为零 分析与解 依照静电场中的高斯定理，闭合曲面上各点电场强度都为零时，曲面内电荷的代数和必定为零，但不能肯定曲面内一定没有电荷；闭合曲面的电通量为零时，表示穿入闭合曲面的电场线数等于穿出闭合曲面的电场线数或没有电场线穿过闭合曲面，不能确定曲面上各点的电场强度必定为零；同理闭合曲面的电通量不为零，也不能推断曲面上任意一点的电场强度都不可能为零，因而正确答案为(B ).

5 －3 下列说法正确的是( ) (A ) 电场强度为零的点，电势也一定为零 (B ) 电场强度不为零的点，电势也一定不为零 (C ) 电势为零的点，电场强度也一定为零 (D ) 电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零 分析与解 电场强度与电势是描述电场的两个不同物理量，电场强度为零表示试验电荷在该点受到的电场力为零，电势为零表示将试验电荷从该点移到参考零电势点时，电场力作功为零.电场中一点的电势等于单位正电荷从该点沿任意路径到参考零电势点电场力所作的功；电场强度等于负电势梯度.因而正确答案为(D ). 5 －9 若电荷Q 均匀地分布在长为L 的细棒上.求证：(1) 在棒的延长线，且离棒中心为r 处的电场强度为 2 204π1L r Q εE -= (2) 在棒的垂直平分线上，离棒为r 处的电场强度为 2204π21L r r Q εE += 若棒为无限长(即L →∞)，试将结果与无限长均匀带电直线的电场强度相比较. 分析 这是计算连续分布电荷的电场强度.此时棒的长度不能忽略，因而不能将棒当作点电荷处理.但带电细棒上的电荷可看作均匀分布在一维的长直

同济版大学物理学第五章练习题

第5章 静电场 一、选择题 1. 关于电场线, 以下说法中正确的是 [ ] (A) 电场线一定是电荷在电场力作用下运动的轨迹 (B) 电场线上各点的电势相等 (C) 电场线上各点的电场强度相等 (D) 电场线上各点的切线方向一定是处于各点的点电荷在电场力作用下运动的加速度方向 2. 高斯定理(in ) 01d i s S E S q ε?=?∑??r r ò, 说明静电场的性质是 [ ] (A) 电场线是闭合曲线 (B) 库仑力是保守力 (C) 静电场是有源场 (D) 静电场是保守场 3. 根据高斯定理(in ) 01d i s S E S q ε?=?∑??r r ò，下列说法中正确的是 [ ] (A) 通过闭合曲面的电通量仅由面内电荷的代数和决定 (B) 通过闭合曲面的电通量为正时面内必无负电荷 (C) 闭合曲面上各点的场强仅由面内的电荷决定 (D) 闭合曲面上各点的场强为零时, 面内一定没有电荷 4. 高斯定理成立的条件是 [ ] (A) 均匀带电球面或均匀带电球体所产生的电场 (B) 无限大均匀带电平面产生的电场 (C) 高斯面的选取必须具有某些简单的对称性 (D) 任何静电场 5. 将点电荷Q 从无限远处移到相距为2l 的点电荷＋和－q 的中点处, 则电势能的增加量为 [ ] (A) 0 (B) l q 0π4ε (C) l Qq 0π4ε (D) l Qq 0π2ε 6. 下面关于某点电势正负的陈述中, 正确的是 [ ] (A) 电势的正负决定于试探电荷的正负 (B) 电势的正负决定于移动试探电荷时外力对试探电荷做功的正负 (C) 空间某点电势的正负是不确定的, 可正可负, 决定于电势零点的选取 (D) 电势的正负决定于带电体的正负 7. 由定义式?∞ ?=R R l E U ρρd 可知 8. 静电场中某点电势的数值等于 [ ] (A) 试验电荷q 0置于该点时具有的电势能 (B) 单位试验电荷置于该点时具有的电势能 (C) 单位正电荷置于该点时具有的电势能 (D) 把单位正电荷从该点移到电势零点外力所做的功

中南大学理工科大学物理练习册答案

中南大学理工科大学物理练习册答案

练习一 1．j i 6+，j i 26+，j 24 2．3 /2)2/3(k s ，2 /12 1-kt ，2/30 3 2kt x x + = 3．[2] 4．[3] 5．（1）由 ???-==22192t y t x 得) 0(2 1192 ≥-=x x y ，此乃轨道方程 （2）j i r 1142 +=，j i r 1721 +=，∴j i v 62-=，s m v /33.6= （3）i t i dt r d v 42-==，j dt v d a 4-== ∴s t 2=时，j i v 82-=，j a 4-= （4）由v r ⊥，有0=?v r ∴?? ?==?=--s t t t t t 30 0)219(442 或 当0=t 时? ??==190y x 当s t 3=时? ? ?==1 6 y x 6．（1）a dt dv = 2 /1kv dt dv -=∴ 有? ? -=-?-= -v v t kt v v kdt dv v 0 2 /10 2/12/122 当0=v 时，有 k v t 02= （2）由（1）有 2 021? ?? ? ? -=kt v v k v kt v k vdt x t k v 3221322 /30 00 /2300=? ? ? ??--==?? 练习二

1． 2 220 2t g v t g +， 2 220 0t g v g v + 2．2 /8.4s m 2 /4.230s m rad 15.3 3．[2] 4．[3] 5．由约束方程 2 22h x l += 有：dt dx x dt dl l 22= 即：xv lv 220 =-……（1） ∴0 2 20v x x h v x l v +-=-= 对（1）两边求导，有： dt dv x dt dx v dt dl v +=-0 2 3222 0v x h x v v dt dv a -=-==∴ 6．（1）s rad R v /25==ω （2） 2 2 /8.392s rad ==θ ωβ （3） s t 628.02==ω θ 练习三 1．k g m 22 2 2．J 882 3．[1] 4．[4] 5．（1） 2 202 08 321221mv mv v m E W k f -=-??? ??=?= （2）r mg W f πμ2?-= rg v πμ163 2 = ∴

大学物理振动习题含答案

一、选择题： 1．3001：把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ ，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时。若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初相为 (A) π (B) π/2 (C) 0 (D) θ ［ ］ 2．3002：两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同。第一个质点的振动方程为x 1 = A cos(ωt + α)。当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处。则第二个质点的振动方程为： (A) )π21cos(2++=αωt A x (B) ) π2 1cos(2- +=αωt A x (C) ) π23cos(2- +=αωt A x (D) )cos(2π++=αωt A x ［ ］ 3．3007：一质量为m 的物体挂在劲度系数为k 的轻弹簧下面，振动角频率为ω。若把此弹簧分割成二等份，将物体m 挂在分割后的一根弹簧上，则振动角频率是 (A) 2 ω (B) ω2 (C) 2/ω (D) ω /2 ［ ］ 4．3396：一质点作简谐振动。其运动速度与时间的曲线如图所示。若质点的振动规律 用余弦函数描述，则其初相应为 (A) π/6 (B) 5π/6 (C) -5π/6 (D) -π/6 (E) -2π/3 ［ ］ 5．3552：一个弹簧振子和一个单摆（只考虑小幅度摆动），在地面上的固有振动周期分别为T 1和T 2。将它们拿到月球上去，相应的周期分别为1T '和2T '。则有 (A) 11T T >'且22T T >' (B) 11T T <'且22T T <' (C) 11T T ='且22T T =' (D) 11T T ='且22T T >' ［ ］ 6．5178：一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 ) 31 2cos(10 42 π+ π?=-t x (SI)。 从t = 0时刻起，到质点位置在x = -2 cm 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为 (A) s 8 1 (B) s 6 1 (C) s 4 1 (D) s 3 1 (E) s 2 1 ［ ］ 7．5179：一弹簧振子，重物的质量为m ，弹簧的劲度系数为k ，该振子作振幅为A 的简谐振动。当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时，开始计时。则其振动方程为： (A) )21/(cos π+=t m k A x (B) )21 /cos(π-=t m k A x (C) )π21/(cos + =t k m A x (D) )21/cos(π- =t k m A x (E) t m /k A x cos = ［ ］ 8．5312：一质点在x 轴上作简谐振动，振辐A = 4 cm ，周期T = 2 s ，其平衡位置取作坐标原点。若t = 0时刻质点第一次通过x = -2 cm 处，且向x 轴负方向运动，则质点第二次通过x = -2 cm 处的时刻为 v v 2 1

清华大学《大学物理》习题库试题及答案___05_机械波习题 .doc

一、选择题： 1．3147：一平面简谐波沿Ox 正方向传播，波动表达式为 ] 2)42(2cos[10.0π +-π=x t y (SI)，该波在t = 0.5 s 时刻的波形图是 2．3407：横波以波速u 沿x 轴负方向传播。t 时刻波形曲线如图。则该时刻 (A) A 点振动速度大于零 (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动 (D) D 点振动速度小于零 3．3411：若一平面简谐波的表达式为 )cos(Cx Bt A y -=，式中A 、B 、C 为正值常 量，则： (A) 波速为C (B) 周期为1/B (C) 波长为 2π /C (D) 角频率为2π /B 4．3413：下列函数f (x 。 t )可表示弹性介质中的一维波动，式中A 、a 和b 是正的常量。其中哪个函数表示沿x 轴负向传播的行波？ (A) )cos(),(bt ax A t x f += (B) )cos(),(bt ax A t x f -= (C) bt ax A t x f cos cos ),(?= (D) bt ax A t x f sin sin ),(?= 5．3479：在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为λ 21（λ 为波长）的两点的振动速 度必定 (A) 大小相同，而方向相反 (B) 大小和方向均相同 (C) 大小不同，方向相同 (D) 大小不同，而方向相反 6．3483：一简谐横波沿Ox 轴传播。若Ox 轴上P 1和P 2两点相距λ /8（其中λ 为该波的波长），则在波的传播过程中，这两点振动速度的 (A) 方向总是相同 (B) 方向总是相反 (C) 方向有时相同，有时相反 (D) 大小总是不相等 7．3841：把一根十分长的绳子拉成水平，用手握其一端。维持拉力恒定，使绳端在垂 直于绳子的方向上作简谐振动，则 (A) 振动频率越高，波长越长 (B) 振动频率越低，波长越长 (C) 振动频率越高，波速越大 (D) 振动频率越低，波速越大 8．3847：图为沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 0时刻的波形。若波的表达式以余弦函数表示，则O 点处质点振动的初相为： (A) 0 (B) π21 (C) π (D) π 23 9．5193：一横波沿x 轴负方向传播，若t 时刻波形曲线如图所示，则在t + T /4时刻x 轴上的1、2、3三点的振动位移分别是： (A) A ，0，-A (B) -A ，0，A (C) 0，A ，0 (D) 0，-A ，0. x u A y B C D O x u a b y O 5193图 x y O u 3847图 x (m) O 2 0.1 0 y (m) ( A ) x (m) O 2 0.1 0 y (m) ( B ) x (m) O 2 - 0.1 0 y (m) ( C ) x (m) O 2 y (m) ( D ) - 0.1 0

中南大学《物理化学》网上(课程)作业三及参考答案

(一) 单选题 1. 当发生极化时，组成电池的两电极的电极电势将会是（） (A) 阳极电势越来越负，阴极电势越来越正 (B) 阳极电势越来越正，阴极电势越来越负 (C) 阳极电势和阴极电势均越来越正 (D) 阳极电势和阴极电势均越来越负 参考答案： (B) 2. 下列电池中，电池电动势与Cl-离子的活度无关的是（） (A) (B) (C) (D) 参考答案： (C) 3. 溶胶的动力性质是由于粒子的不规则运动产生的，在下列各种现象中，不属于溶胶 动力性质的是（） (A) 渗透压 (B) 扩 散 (C) 沉降平衡 (D) 电泳 参考答案： (D) 4. 有以下两个电池，电动势分别为E1和 E2

比较其电动势大小（） (A) (B) (C) E1=E2 (D) 不能确定 参考答案： (C) 5. 在等温、等压下，电池以可逆方式对外做电功时的热效应等于（） (A) (B) (C) (D) zEF 参考答案： (B) 6. 以下4种电解质溶液的浓度都是0.01，其中平均活度系数最大的是（） (A)KCl (B) CaCl2 (C) Na2SO4 (D) A1C13 参考答案： (A)

7. 在298K下，当H2SO4溶液的浓度从0.01增加到0.1时，其电导率和摩尔电导率将（） (A)减小，增加 (B) 增加，增加 (C) 减小，减小 (D) 增加，减小 参考答案： (D) 8. 某电池在298K，标准压力下可逆放电时，放出100J的热量，则该电池反应的焓变值 为（） (A)=100J (B) (C) (D) 参考答案： (A) 9. 对于有过量的KI存在的AgI溶胶，下列电解质中聚沉能力最强的是（） (A)NaCl (B) K3 (C) MgSO4 (D) FeCl3 参考答案： (D)