机械制图习题集(第6版)答案

《机械制图》（第六版）

习题集答案

第3页图线、比例、制图工具的用法、尺寸注法、斜度和锥度●要掌握和理解比例、斜度、锥度的定义；各种图线的画法要规范。

第4页椭圆画法、曲线板用法、平面图形的尺寸注法、圆弧连接

1、已知正六边形和正五边形的外接圆，试用几何作图方法作出正六边形，用试分法作

出正五边形，它们的底边都是水平线。

●注意多边形的底边都是水平线；要规范画对称轴线。

●正五边形的画法：

①求作水平半径ON的中点M；

②以M为圆心，MA为半径作弧，交水平中心线于H。

③AH为五边形的边长，等分圆周得顶点B、C、D、E

④连接五个顶点即为所求正五边形。

2、用四心圆法画椭圆（已知椭圆长、短轴分别为70mm、45mm）。

●参教P23四心圆法画椭圆的方法做题。注意椭圆的对称轴线要规范画。

3~4、在平面图形上按1：1度量后，标注尺寸（取整数）。

5、参照左下方所示图形的尺寸，按1：1在指定位置处画全图形。

第6页点的投影

1、按立体图作诸点的两面投影。

●根据点的两面投影的投影规律做题。

2、已知点A在V面之前36，点B在H面之上，

点D在H面上，点E在投影轴上，补全诸的两

面投影。

●根据点的两面投影的投影规律、空间点的直

角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置

3、按立体图作诸点的两面投影。

●根据点的三面投影的投影规律做题。

4、作出诸点的三面投影：点A（25，15，20）；点B距离投影面W、V、H分别为20、10、15；点C在A之左，A之前15，A之上12；点D在A之下8，与投影面V、H等距离，与投影面W的距离是与H面距离的3.5倍。

●根据点的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。各点坐标为：

A（25，15，20）

B（20，10，15）

C（35，30，32）

D（42，12，12）

5、按照立体图作诸点的三面投影，并表明可见性。

●根据点的三面投影的投影规律做题，利用坐标差进行可见性的判断。（由不为0的坐标差决定，坐标值大者为可见；小者为不可见。）

6、已知点A距离W面20；点B距离点A为25；点C与点A是对正面投影的重影点，y 坐标为30；点D在A的正下方20。补全诸点的三面投影，并表明可见性。

●根据点的三面投影的投影规律、空间点

的直角坐标与其三个投影的关系、两点的

相对位置及重影点判断做题。

各点坐标为：

A（20,15,15）

B（45,15，30）

C（20,30,30）

D（20,15,10）

第7页直线的投影（一）

1、判断下列直线对投影面的相对位置，并填写名称。

●该题主要应用各种位置直线的投影特性进行判断。（具体参见教P73～77）

AB是一般位置直线； EF是侧垂线；

CD是侧平线； KL是铅垂线。

2、作下列直线的三面投影：

（1）水平线AB，从点A向左、向前，β＝30°，长18。

（2）正垂线CD，从点C向后，长15。

●该题主要应用各种位置直线的投影特性进行做题。（具体参见教P73～77）

3、判断并填写两直线的相对位置。

●该题主要利用两直线的相对位置的投影特性进行判断。（具体参见教P77）

AB、CD是相交线； PQ、MN是相交线；

AB、EF是平行线； PQ、ST是平行线；

CD、EF是交叉线； MN、ST是交叉线；

4、在AB、CD上作对正面投影的重影点E、F和对侧面投影的重影点M、N的三面投影，并表明可见性。

●交叉直线的重影点的判断，可利用重影点的概念、重影点的可见性判断进行做题。

5、分别在图（a）、（b）、（c）中，由点A作直线AB与CD相交，交点B距离H面20。

●图(c)利用平行投影的定比性作图。

6、作直线的两面投影：

（1）AB与PQ平行，且与PQ同向，等长。

（2）AB与PQ平行，且分别与EF、GH交与点A、B。

●利用平行两直线的投影特性做题。

第8页直线的投影（二）

1、用换面法求直线AB的真长及其对H面、V面的倾角α、β。

●利用投影面平行线的投影特性及一次换面可将一般位置直线变换成投影面平行线做题。（具体参见教P74、P80）

2、已知直线DE的端点E比D高，DE＝50，用换面法作d’e’。

●利用投影面平行线反映实长的

投影特性及一次换面可将一般位置

直线变换成投影面平行线做题。

3、由点A作直线CD的垂线AB，并用换面法求出点A与直线CD间的真实距离。

●利用直角投影定理及一次换面可将一般位置直线变换成投影面平行线做题。（见教

P83、P80）

4、作两交叉直线AB、CD的公垂线EF，分别与AB、CD交于E、F,并表明AB、CD间的真实距离。

●利用直角投影定理做题。

5、用换面法求两交叉直线AB、CD的最短连接管的真长和两面投影。

●利用两次换面可将一般位置直线转变为投影面垂直线及直角投影定理做题。

步骤：先将两交叉直线AB、CD中的一条直线转换为投影面的垂直线，求出AB、CD的间的真实距离，再逆向返回旧投影面V/H，从而求出最短距离的两面投影。

6、用直角三角形法求直线AB的真长及其对H面、V面的倾角α、β。

●用直角三角形求一般位置直线的实长及其对投影面的倾角。

第9页平面的投影（一）

1、按各平面对投影面的相对位置，填写它们的名称和倾角（0°、30°、45°、60°、90°）。

●解题要点：利用各种位置平面的投影特性及有积聚性的迹线表示特殊位置平面的投影特性做题。

2、用有积聚性的迹线表示平面：过直线AB的正垂面P；过点C的正平面Q;过直线DE 的水平面R。

●利用有积聚性的迹线表示特殊位置平面的投影特性做题。

3、已知处于正垂位置的正方形ABCD的左下边AB，α＝60°，补全正方形的两面投影。已知处于正平面位置的等边三角形的上方的顶点E，下方的边FG为侧垂线，边长为18mm，补全这个等边三角形EFG的两面投影。

●利用正垂面和正平面的投影特性做题。

4、判断点K和直线MS是否在?MNT平面上？填写“在”或“不在”。

●若点位于平面内的任一直线，则点在该平面内。

●若一直线通过平面内的两点，则该直线在该平面内。

点K不在?MNT平面上。

直线MS不在?MNT平面上。

5、判断点A、B、C、D是否在同一平面上？填写“在”或“不在”。

●不在同一直线的三个可确定一个平面，再看另外一个点是否在此平面上即可判断。

四点不在同一平面上。

6、作出ABCD的?EFG的正面投影。

●利用点和直线在平面上的几何条件来作图。

7、补全平面图形PQRST的两面投影。

●解题要点：利用点和直线在平面上的几何条件来作图。

8、已知圆心位于点A、 30的圆为侧平面，作圆的三面投影。

●利用侧平圆的投影特性做题。

9、已知圆心位于点B、?30的圆处于左前到右后的铅垂面上，作圆的三面投影（投影椭圆用四心圆近似法作出）

●利用铅垂面的投影特性、圆的投影特性；四心圆近似法作椭圆具体见教P23。

第10页平面的投影（二）直线与平面及两平面的相对位置（一）

1、求?ABC对V面的倾角β。

●解题要点：利用一次换面可将一般位置平面变换为投影面垂直面。

2、求ABCD的真形。

●利用两次换面可将一般位置平面变换为投影面平行面。

3、正平线AB是正方形ABCD的边，点C在点B的前上方，正方形对V面的倾角β＝45°，补全正方形的两面投影。

●利用正平线AB反映实长，再根据直角投影定理以及经一次换面将可将一般位置平面投影面垂直面。

4、作直线CD与?LMN的交点，并表明可见性。

●从铅垂面LMN在水平投影面积聚为一直线入手,先利用公有性得到交点的一个投影,再根据从属关系求出交点的另一个投影。可见性判断可用重影点法进行判断；简单时可用直观法。

5、作出侧垂线AB与CDEF的交点，并表明可见性。

●从直线AB为侧垂线在侧面投影面积聚为一个点入手，先利用公有性得到交点的一个投影,再根据从属关系求出交点的另一个投影。可见性判断可用重影点法进行判断；

简单时可用直观法。

6、作?EFG与PQRS的交线，并表明可见性。

●铅垂面PQRS与一般平面相交，从铅垂面的水平投影积聚为一条直线入手,先利用公有性得到交线的一个投影,再根据从属关系求出交线的另一个投影。本题可见性判断可用直观法。

7、作正垂面M与ABCD的交线，并表明可见性。

●正垂面MV与一般平面相交，从正垂面的正面投影积聚为一条直线入手,先利用公有性得到交线的一个投影,再根据从属关系求出交线的另一个投影。本题可见性判断可用直观法。

8、作?ABC与圆平面的交线，并表明可见性。

●利用圆平面为正平圆，?ABC为铅垂面，此两平面相交的交线在水平投影面积聚为一个点,再根据从属关系求出交线的另一个投影。本题可见性判断可用直观法。

9、作△EFG与MNPQ的交线，并表明可见性。

●利用?EFG，MNPQ都为正垂面，此两平面相交的交线在正投影面积聚为一个点,再根据从属关系求出交线的另一个投影。本题可见性判断可用直观法。

第11页直线与平面及两平面的相对位置（一）用换面法求解点、直

线、平面之间的定位和度量问题

1、作水平面P、平面ABCD、平面EFGD的共有点。

●先分别求水平面P与其余两平面的交线，再求两条交线的交点即可。

2、已知ΔBCD和PQRS的两面投影，并知ΔBCD上的点A的正面投影a’，在ΔBCD 上作直线AE//PQRS。

●矩形PQRS为正垂面，过A点作一平面与矩形PQRS平行，再求所作平面与三角形ABC 的交线，即为所求。

3、已知点A作ΔBCD的垂线AK，K为垂足，并标出点A与ΔBCD的真实距离。由点A 作平面P∥? BCD,由点A作铅垂面Q⊥?BCD,平面P、Q都用约定表示，即只画一条有积聚性的迹线。

●利用两平面互相平行几何条件以

及两特殊位置平面互相垂直时，它们

具有积聚性的同面投影互相垂直做题。

4、根据下列诸投影图中直线与平面的相对位置，分别在下面的括号内填写“平

行”、“垂直”或“倾

斜”。

●利用直线与平面、平面

与平面垂直的几何条件

以及直线与平面、平面

与平面平行的几何条件

进行判断。

5、根据铅垂面的水平投影和反映真形的V

面投影，作出它的真面投影。

1

●根据点的投影变换规律作图。

6、补全等腰三角形CDE的两面投影，边CD＝CE,顶点C在直线AB上。

●利用一次换面将三角形的底边DE变换为

正平线，顶点在反映实长的垂直平分线上，

求出C点的投影，再根据点的投影变换规律

求出等腰三角形的两面投影。

7、求作飞行员挡风屏ABCD和玻璃CDEF的夹角θ的真实大小。

●经过两次换面将两个平面同时

变换成同一投影面的垂直面，即

将两平面的交线变换成投影面垂

直面，则两平面的有积聚性的同

面投影夹角即为所求。

第四章立体的投影

第12页平面立体及其表面上的点和线

1、作三棱柱的侧面投影，并补全三棱柱表面上诸点的三面投影。

●可利用棱柱表面的积聚性进行作图。

2、作六棱柱的正面投影，并作出表面上的折线ABCDEF的侧面投影和正面投影。

●可利用棱柱表面的积聚性进行作图，并进行可见性判断。

3、作斜三棱柱的侧面投影，并补全表面上的点A、B、C、D、E和F的三面投影。

●利用平面取线的方法作出各点的投影。注意点具体在斜棱柱的哪个面；并注意可见性的判断。

4、作三棱锥的侧面投影，并作出表面上的折线ABCD的正面投影和侧面投影。

●利用棱台的投影特点和其表面取线的方法作出折线的投影。注意折线的可见性的判

断。

5、作四棱台的水平投影，并补全表面上点A、B、C、D、E和F的三面投影。

●利用棱台的投影特点和其表面取线的方法作出各点的投影。

6、作左端为正垂面的凸字形侧垂柱的水平投影，并已知表面上折线的起点A的正面投影和终点E的侧面投影，折线的水平投影成一直线，作折线的三面投影。

●利用正垂面、正平面、水平面投影特性做题。

马文蔚《物理学》(第6版)(下册)章节题库-第十二章至第十三章【圣才出品】

第12章气体动理论 一、选择题 1．一定量理想气体，在容积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均碰撞次数和 平均自由程的变化情况是（）。 A．增大，不变 B．不变，增大 C．和都增大 D．和不变 【答案】A 【解析】由可得。 2．理想气体处于平衡状态，设温度为T，气体分子的自由度为i，则每个气体分子所具有的（）。 A．动能为i/2kT B．动能为i/2RT C．平均动能为i/2kT D．平均平动动能为i/2RT 【答案】C 3．f（υ）为速率分布函数，则速率的分子平均速率表达式为（）。

【答案】B 【解析】由平均速率的定义，区间内分子的平均速率应为： 分子、分母同除以N，得 4．图12-1画了两条理想气体分子速率分布曲线（）。. 图12-1 A．υp是分子的最大速率 B．曲线②的平均速率小于曲线①的平均速率 C．如果温度相同，则曲线①是氧气的分子速率分布曲线，曲线②是氢气的分子速率分布曲线 D．在最概然速率（Δυ很小）区间内， 【答案】C 1．两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和质量分别相等，则（）。 A．两种气体分子的平均平动动能相等

B．两种气体分子的平均动能相等 C．两种气体分子的平均速率相等 D．两种气体的内能相等 【答案】A 5．理想气体绝热地向真空自由膨胀，设初状态气体的温度为T1，气体分子的平均自由程为，末状态为T2、 ，若气体体积膨胀为原来的2倍，则（）。 A． B． C． D． 【答案】B 二、填空题 1．（1）图12-2的两条曲线分别表示氢、氧两种气体在相同温度T时分子按速率的分布，其中： （a）曲线1表示______气分子的速率分布曲线； （b）曲线2表示______气分子的速率分布曲线。 （2）图12-2的两条曲线若分别表示H2在不同温度下（T2＞T1）下分子按速率的分布，则曲线______代表高温T2时的分布情况。

大学物理学下册答案第11章

第11章 稳恒磁场 习 题 一 选择题 11-1 边长为l 的正方形线圈，分别用图11-1中所示的两种方式通以电流I （其中ab 、cd 与正方形共面），在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为：[ ] （A ）10B =，20B = （B ）10B = ，02I B l π= （C ）01I B l π= ，20B = （D ）01I B l π= ，02I B l π= 答案：C 解析：有限长直导线在空间激发的磁感应强度大小为012(cos cos )4I B d μθθπ= -，并结合右手螺旋定则判断磁感应强度方向，按照磁场的叠加原理，可计 算 01I B l π= ，20B =。故正确答案为（C ）。 11-2 两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置，一个处于竖直位置，两个线圈的圆心重合，如图11-2所示，则在圆心O 处的磁感应强度大小为多少? [ ] （A ）0 （B ）R I 2/0μ （C ）R I 2/20μ （D ）R I /0μ 答案：C 解析：圆线圈在圆心处的磁感应强度大小为120/2B B I R μ==，按照右手螺旋定 习题11-1图 习题11-2图

则判断知1B 和2B 的方向相互垂直，依照磁场的矢量叠加原理，计算可得圆心O 处的磁感应强度大小为0/2B I R =。 11-3 如图11-3所示，在均匀磁场B 中，有一个半径为R 的半球面S ，S 边线所在平面的单位法线矢量n 与磁感应强度B 的夹角为α，则通过该半球面的磁通量的大小为[ ] （A ）B R 2π （B ）B R 22π （C ）2cos R B πα （D ）2sin R B πα 答案：C 解析：通过半球面的磁感应线线必通过底面，因此2cos m B S R B παΦ=?= 。故正 确答案为（C ）。 11-4 如图11-4所示，在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S ，当曲面S 向长直导线靠近时，穿过曲面S 的磁通量Φ B 将如何变化？[ ] （ A ）Φ增大， B 也增大 （B ）Φ不变，B 也不变 （ C ）Φ增大，B 不变 （ D ）Φ不变，B 增大 答案：D 解析：根据磁场的高斯定理0S BdS Φ==? ，通过闭合曲面S 的磁感应强度始终为0，保持不变。无限长载流直导线在空间中激发的磁感应强度大小为02I B d μπ= ，曲面S 靠近长直导线时，距离d 减小，从而B 增大。故正确答案为（D ）。 11-5下列说法正确的是[ ] (A) 闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内一定没有电流穿过 (B) 闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零 (C) 磁感应强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感应强度必定为零 (D) 磁感应强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感应强度 I 习题11-4图 习题11-3图

内蒙古科技大学马文蔚大学物理(下册)第六版答案解析

第九章振动 习题：P37～39 1，2，3，4，5，6，7，8，16.

9-4 一质点做简谐运动,周期为T,当它由平衡位置向X 轴正方向运动时,从1/2 最大位移处到最大位移处这段路程所需的时间( ) A、T/12 B、T/8 C、T/6 D、T/4 分析(C)，通过相位差和时间差的关系计算。可设位移函数 y=A*sin(ωt),其中ω=2π/T； 当y=A/2, ω t1= π /6 ；当y=A, ω t2= π /2 ；△ t=t2-t1=[ π /(2 ω )]-[ π /(6 ω )]= π/(3ω)=T/6

9-回图（a）中所阿的是两个简谐运动的曲线，若这两个简谐j?动可叠加* 则合成的余弦振动的初相位为（） 3 1 （A）-7W （B）—IT（C）F （D）O 分析与解由振动曲线可以知道，这是两个同振动方向、同频率简谐运动, 它们的相位差是TT（即反相位）?运动方程分别为X I= Acos ωt利%2= -^-CoS（（（；? + 瓷）?它们的振幅不同.对于这样两个简谐运动M用旋转欠量送,如图（b）很方便 A 求得合运动方程为x=ycos ωt.因而正确答案为（D）. 9-目有一个弹簧振子，振幅4 =2-0 X 10-2 m,周期T = 1.0 s,初相＜p = 3ιτ∕4.试写出它的运动方程,并作出X - 1图I e - i图和a - t图. 解因3=X∕T,则运动方程 / 2πf ≡?cos(ωt + φ) =ACUS

根据题中给出的数据得 X = 2. 0 Xio '2cos( 2irf + O- 75τr) ( m ) 振子的速度和加速度分别为 t) = dx∕(It = -4π × 10^2Rin(2ττt + 0. 75ττ) (m * s^,) (Z = ?2χ∕df2 = - 8TT2X 10 ^2cos( 2τrt + 0. 75τT) ( m ? s ^2) X-I^V-C及Oft图如图所示.

物理学简明教程(马文蔚等著)第六章课后练习题答案详解

物理学简明教程（马文蔚等著） 第六章课后练习题答案详解 6－1 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 2εζ ，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 ). 6－2 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 ). 6－3 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 ). 6－5 一半径为R 的半球壳，均匀地带有电荷，电荷面密度为σ，求球心处电场强度的大小. 分析 这仍是一个连续带电体问题，求解的关键在于如何取电荷元.现将半球壳分割为一组平行的细圆环，如图所示，从教材第5－3节的例1可以看出，所有平行圆环在轴线上P 处的电场强度方向都相同，将所有带电圆环的电场强度积分，即可求得球心O 处的电场强度. 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θθR δS δq d sin π2d d 2?==，在点O 激发的电场强度为 () i E 3 /22 20d π41d r x q x ε+= 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θR x cos =，θR r sin =统一积分变量，有

大学 物理学 版 马文蔚 答案上下册三章

第三章 动量守恒定律和能量守恒定律 3-1质量为m 的物体，由水平面上点O 以初速为0v 抛出，0v 与水平面成仰角α。若不计空气阻力，求：（1）物体从发射点O 到最高点的过程中，重力的冲量；（2）物体从发射点到落回至同一水平面的过程中，重力的冲量。 分析：重力是恒力，因此，求其在一段时间内的冲量时，只需求出时间间隔即可。由抛体运动规律可知，物体到达最高点的时间 g v t αsin 01=?，物体从出发到落回至同一水平 面所需的时间是到达最 高点时间的两倍。这样， 按冲量的定义即可求出 结果。另一种解的方法是根据过程的始、末动量，由动量定理求出。 解1：物体从出发到达最高点所需的时间为 g v t αsin 01=?

则物体落回地面的时间为 g v t t αsin 22012=?=? 于是，在相应的过程中重力的冲量分别为 j j F I αsin d 0111 mv t mg t t -=?-==??，j j F I αsin 2d 0222 mv t mg t t -=?-==?? 3-2如图所示，在水平地面上，有一横截面2 m 20.0=S 的直角弯管，管中有流速为1s m 0.3-?=v 的水通过， 求弯管所受力的大小和方向。 解：在t ?时间内，从管一端流入 （或流出）水的质量为 t vS m ?=?ρ,弯曲部分AB 的水 的动量的增量则为 ()()A B A B v v t vS v v m p -?=-?=?ρ 依据动量定理p I ?=，得到管壁对这部分水的平均冲力()A B v v I F -=?=Sv t ρ 从而可得水流对管壁作用

力的大小为：N 105.2232?-=-=-='Sv F F ρ 作用力的方向则沿直角平分线指向弯管外侧。 3-3 A 、B 两船在平静的湖面上平行逆向航行，当两船擦肩相遇时，两船各自向对方平稳地传递kg 50的重物，结果是A 船停了下来，而B 船以 1s m 4.3-?的速度继续向前驶去。A 、B 两船原有 质量分别为kg 105.03?和kg 100.13 ?，求在传递重物前两船的速度。(忽略水对船的阻力) 题3.3分析：由于两船横向传递的速度可略去不计，则对搬出重物后的船A 与从船B 搬入的重物所组成的系统I 来讲，在水平方向上无外力作用，因此，它们相互作用的过程中应满足动量守恒；同样，对搬出重物后的船B 与从船A 搬入的重物所组成的系统II 亦是这样。由此，分别列出系统I 、II 的动量守恒方程即可解出结果。 解：设A 、B 两船原有的速度分别以v A 、v B 表示，传递重物后船的速度分别以v A 、v B 表示，被搬运重物的质量以m 表示。分别对上述系统I 、II 应用动量守

物理学简明教程(马文蔚等著)第七章课后练习题答案详解

物理学简明教程（马文蔚等著） 第七章课后练习题答案详解 7 －1 两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R 和r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管，两个螺线管的长度相同，R ＝2r ，螺线管通过的电流相同为I ，螺线管中的磁感强度大小B R 、B r 满足（ ） （A ） r R B B 2= （B ） r R B B = （C ） r R B B =2 （D ）r R B B 4= 分析与解 在两根通过电流相同的螺线管中，磁感强度大小与螺线管线圈单位长度的匝数成正比．根据题意，用两根长度相同的细导线绕成的线圈单位长度的匝数之比 2 1==R r n n r R 因而正确答案为（C ）。 7 －2 一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为（ ）。

（A ）B r 2π2 （B ） B r 2π （C ）αB r cos π22 （D ） αB r cos π2 分析与解 作半径为r 的圆S ′与半球面构成一闭合曲面，根据磁场的高斯定理，磁感线是闭合曲线，闭合曲面的磁通量为零，即穿进半球面S 的磁通量等于穿出圆面S ′的磁通量；S B ?=m Φ． 因而正确答案为（D ）． 7 －3 下列说法正确的是（ ）。 （A ） 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内一定没有电流穿过 （B ） 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零 （C ） 磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上

各点的磁感强度必定为零 （D）磁感强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感强度都不可能为零 分析与解由磁场中的安培环路定律，磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感强度不一定为零；闭合回路上各点磁感强度为零时，穿过回路的电流代数和必定为零。因而正确答案为（B）． 7 －4一根无限长平行直导线载有电流I，一矩形线圈位于导线平面内沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动（如图所示），则（） （A）线圈中无感应电流 （B）线圈中感应电流为顺时针方向 （C）线圈中感应电流为逆时针方向 （D）线圈中感应电流方向无法确定

物理学简明教程第六章课后习题答案—高等教育出版社

物理学简明教程第六章课后习题答案高等教育出版社 第六章 静 电 场 6－1 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( ) 题 6-1 图 分析与解 “无限大”均匀带电平板激发的电场强度为 ，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). 6－2 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). 6－3 下列说法正确的是( ) (A) 电场强度为零的点，电势也一定为零 2εσ

(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). 6－4 点电荷如图分布，试求P 点的电场强度. 分析 依照电场叠加原理，P 点的电场强度等于各点电荷单独存在时在P 点激发电场强度的矢量和.由于电荷量为q 的一对点电荷在P 点激发的电场强度大小相等、方向相反而相互抵消，P 点的电场强度就等于电荷量为2.0q 的点电荷在该点单独激发的场强度. 解 根据上述分析 题 6-4 图 6－5 一半径为R 的半球壳，均匀地带有电荷，电荷面密度为σ，求球心处电场强度的大小. 202 0π1)2/(2π41a q a q E P εε= =

大学物理第六章课后习题答案(马文蔚第五版)

第六章 静电场中的导体与电介质 6 －1 将一个带正电的带电体A 从远处移到一个不带电的导体B 附近，则导体B 的电势将（ ） （A ） 升高 （B ） 降低 （C ） 不会发生变化 （D ） 无法确定 分析与解 不带电的导体B 相对无穷远处为零电势。由于带正电的带电体A 移到不带电的导体B 附近时，在导体B 的近端感应负电荷；在远端感应正电荷，不带电导体的电势将高于无穷远处，因而正确答案为（A ）。 6 －2 将一带负电的物体M 靠近一不带电的导体N ，在N 的左端感应出正电荷，右端感应出负电荷。若将导体N 的左端接地（如图所示），则（ ） （A ） N 上的负电荷入地 （B ）N 上的正电荷入地 （C ） N 上的所有电荷入地 （D ）N 上所有的感应电荷入地 分析与解 导体N 接地表明导体N 为零电势，即与无穷远处等电势，这与导体N 在哪一端接地无关。因而正确答案为（A ）。 6 －3 如图所示将一个电量为q 的点电荷放在一个半径为R 的不带电的导体球附近，点电荷距导体球球心为d ，参见附图。设无穷远处为零电势，则在导体球球心O 点有（ ） （A ）d εq V E 0π4,0== （B ）d εq V d εq E 02 0π4,π4= = （C ）0,0==V E

（D ）R εq V d εq E 02 0π4,π4= = 分析与解 达到静电平衡时导体内处处各点电场强度为零。点电荷q 在导 体球表面感应等量异号的感应电荷±q′，导体球表面的感应电荷±q′在球心O 点激发的电势为零，O 点的电势等于点电荷q 在该处激发的电势。因而正确答案为（A ）。 6 －4 根据电介质中的高斯定理，在电介质中电位移矢量沿任意一个闭合曲面的积分等于这个曲面所包围自由电荷的代数和。下列推论正确的是( ) （A ） 若电位移矢量沿任意一个闭合曲面的积分等于零，曲面内一定没有自由电荷 （B ） 若电位移矢量沿任意一个闭合曲面的积分等于零，曲面内电荷的代数和一定等于零 （C ） 若电位移矢量沿任意一个闭合曲面的积分不等于零，曲面内一定有极化电荷 （D ） 介质中的高斯定律表明电位移矢量仅仅与自由电荷的分布有关 （E ） 介质中的电位移矢量与自由电荷和极化电荷的分布有关 分析与解 电位移矢量沿任意一个闭合曲面的通量积分等于零，表明曲面 内自由电荷的代数和等于零；由于电介质会改变自由电荷的空间分布，介质中的电位移矢量与自由电荷与位移电荷的分布有关。因而正确答案为（E ）。 6 －5 对于各向同性的均匀电介质，下列概念正确的是（ ） （A ） 电介质充满整个电场并且自由电荷的分布不发生变化时，电介质中的电场强度一定等于没有电介质时该点电场强度的1/εｒ倍 （B ） 电介质中的电场强度一定等于没有介质时该点电场强度的1/εｒ倍

大学 物理学 第五版 马文蔚 答案上下册第七章

第七章 稳恒磁场 一、毕奥—萨伐尔定律 1、如图所示，几种载流导线在平面内分布，电流均为 I ，它们在O 点的磁感应强度各为多少？ 7-1 图 解 （a ） R I B 800μ= 方向垂直纸面向外 （b ） R I R I B πμμ22000- = 方向垂直纸面向里 （c ） R I R I B 42000μπμ+= 方向垂直纸面向外 7-2 如图7-2，一根无限长直导线，通有电流I ，中部一段弯成圆弧形。求图中P 点磁感应强度的大小。 7-2图 解 如图，直线AB 中电流在P 点产生的磁感应强度 ()0112cos cos 4πI B d m q q = - 式中12,0,302 a d q q = ==

)2 3 1(2)30cos 0(cos 200001-= -=πμπ μa I a I B 方向垂直纸面向内。 同理，直线DE 中电流在P 点产生的磁感应强度 )2 3 1(202-= πμa I B 方向与1B 方向相同。 圆弧BCD 中电流在P 点产生的磁感应强度 a I a I B 6360361202003μμ=? = 方向与1B 方向相同。 P 点总的磁感应强度 123B B B B =++ = a I a I a I a I 00 0021 .06)231(2)231(2μμπμπμ=+-+- 方向垂直纸面向内。 7-3、如右图所示，两根导线沿半径方向引到铁环上的A 、B 两点。并在很远处与电源相连。秋环中心的磁感应强度。 解：环中心O 位于直线电流的延长线上，电流的直线部分在该点不产生磁场。 设铁环的优弧长l 1,其中电流强度I 1，劣弧长l 2，电流 7-3图 强度为I 2.因为优弧与劣弧连端的电压相等，可得I 1R 1 = I 2R 2 铁环的截面积和电阻率是一定的，因此电阻与长度成正比， 于是有 I 1l 1 = I 2l 2 （1） 优弧上任一电流元在O 点产生磁感应强度 01 12 d d 4I B l R μπ= 方向垂直纸面向外。优弧在O 点产生的磁感应强度 1 0011 1122 B d 44l I I l B d l R R μμππ===?? 方向垂直于纸面向内。 O 点总的磁感应强度

大一物理学马文蔚 第六版 个人模拟卷2答案详解2上B类

有基础听过课，没复习的复习资料（0基础的看人吧）由LOL ID 骑士的命运百度补充（如侵删） 给各位学弟学妹，如果感谢，记得到电八的充点卷 本人教材物理学第六版马文蔚改编 一选择题 1.(C)

2. (C)物块刚好脱离斜面时，物块所受斜面支撑力为0，此时物块所受外力仅有重力和绳子的拉力，在垂直方向，物体受力平衡（因为物体垂直方向没有运动），所以有： Fsin θ=mg ； 在水平方向，根据牛二物体所受合力F 合=Fcos θ=ma ； 根据以上两式a=gcot θ。 3. (B)小球运动的轨道半径r r^2=R^2-(R-h)^2=64 r=8cm 向心力F F/mg=8/6=4/3 F=4mg/3 F=m ω^2r ω^2=166.7 ω=12.9rad/s 由此推测碗旋转的角速度约为13rad ／s 内表面半径是指碗的最边缘到碗的中心且为底部也就是到碗底距离R 。小球轨道半径r,绕通过对称轴oc 旋转（c 碗底）h 小球到碗底水平面的高度，它的向心力的指向垂直指向对称轴oc ，说白了就是轨迹在距碗底高度为h 的水平面上。 4. (D)额 这都不会的人 ，恐怕，P=Fv=2 1) 2(sin gh mg

5. (C)以水面为参照物： 由动量守恒得m人V人+（m船+m人）*V船=0 上式推出V船=-V人/2 时间t=L/V人 则船移动距离=V船*t=（-V人/2）*（L/V人）=-L/2 即船后退L/2 （强行自我理解，一人一船各走一半，然后到岸边，我后天考试，没办法了）6. (D)如图所示设无限长直导线单位长度上所带电量为λP点为导线与圆筒之间距轴线为r 处的任意场点由于系统具有轴对称性用高斯定理可求出导线与圆筒间的场强分布为 E的方向沿径向向外。因外筒接地V筒=0。由电势定义可求导线的 电势V为联立上述E和V式消去 未知数λ可得导线与圆筒之间的场强分布为 本题是由已知导体系统电势差(电压)求系统内部场强分布的问题。通过高斯定理可确定具有轴对称性带电系统的场强，通过电势定义式确定系统的电势差，联立两个结果，即可获得问题的解。在实际工作中常常以大地的电势为零，所以外筒与大地相联，其电势为0

马文蔚《物理学》(第6版)(下册)课后习题-第十二章至第十五章【圣才出品】

第12章气体动理论 一、问题 12-1你能从理想气体物态方程出发，得出玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律吗？ 答：理想气体物态方程pV＝vRT描述了理想气体在某种状态下，p，V，T三个参量所 满足的关系式。对于给定量的气体（不变），经历某一过程后，其初态和末态之间满足关系。当温度不变时，有 ，即得玻意耳定律；当体积不变时，有，即得查理定律；当压强不 变时，有，就是盖吕萨克定律。 12-2一定量的某种理想气体，当温度不变时，其压强随体积的增大而变小；当体积不变时，其压强随温度的升高而增大。从微观角度来看，压强增加的原因是什么？ 答：压强是系统中大量分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的结果。可由公式 定量描述。式中n为单位体积内的分子数，与一定量气体的体积有关；分子的平均平动动能与温度有关。当温度不变，体积增大时，n减小，因此压强减小；当体积不变，温度升高时，由温度的升高而增大，从而导致压强增大。 12-3道尔顿（Dalton）分压定律指出：在一个容器中，有几种不发生化学反应的气体，当它们处于平衡态时，气体的总压强等于各种气体的压强之和。你能用气体动理论对该定律予以说明吗？ 答：由P＝nkT知，单独一种气体充满容器、温度为T时，产生的压强为 同样第二种气体温度为T、产生的压强为，…，当几

种气体混合处于：平衡态且温度为T时，压强为 12-4阿伏伽德罗定律指出：在温度和压强相同的条件下，相同体积中含有的分了数是相等的，与气体的种类无关。你能用气体动理论予以说明吗？ 答：由P＝nkT知，当温度和压强都相同时，气体的分子数密度n必定相等。因此相同体积中含有的分子数也是相等的。这与气体的种类无关。 12-5为什么说温度具有统计意义？讲一个分子具有多少温度，行吗？ 答：对处于平衡态的理想气体来说，温度是表征大量分子热运动剧烈程度的宏观物理量。由公式 可知，分子平均平动动能与气体的温度成正比。气体温度越高，分子平均平动动能越大，分子运动越剧烈。由此可见，温度是大量分了热运动的集体表现，是个统计量，对一个分子来说，说它有多少温度是没有意义的。 12-6（1）在一个封闭容器中装有某种理想气体，如果保持它的压强和体积不变，问温度能否改变？（2）有两个相同的封闭容器，装着同一种气体，压强也都相同，问它们的温度是否一定相同？ 答：（1）不能。由理想气体方程或P＝nkT可推知。 （2）温度不一定相同。由知，体积相同、压强也相同，质量大的，温度低；

物理化学第六版上册课后答案

物理化学第六版上册课后答案 一、选择题( 共9题15分) 1. 2 分(0241) 0241 理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪一种? ( ) 2. 2 分(5288) 5288 某反应物反应掉7/8 所需的时间恰好是它反应掉1/2 所需时间的3 倍，则该反 应的级数是：( ) (A) 零级 (B) 一级反应 (C) 二级反应 (D) 三级反应

3243 答：（C）（2分） 4. 2 分(1914) 1914 在恒温恒压下形成理想液体混合物的混合吉布斯自由能Δmix G≠0，恒温下Δmix G对温度T进行微商,则：( ) (A) (?Δmix G/?T)T < 0 (B) (?Δmix G/?T)T> 0 (C) (?Δmix G/?T)T = 0 (D) (?Δmix G/?T)T≠0 5. 2 分(0425) 0425 下述说法,何者正确? ( ) (A) 水的生成热即是氧气的燃烧热 (B) 水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热 (C) 水的生成热即是氢气的燃烧热 (D) 水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热

1091 1 mol某气体的状态方程为pV m= RT + bp，b 为不等于零的常数，则下列结论正确的是： ( ) (A) 其焓H只是温度T的函数 (B) 其内能U只是温度T的函数 (C) 其内能和焓都只是温度T的函数 (D) 其内能和焓不仅与温度T有关，还与气体的体积V m或压力p有关 7. 1 分(5709) 5709 物质A 发生两个一级平行反应A k1B，A k2C，设两反应的指前因子相近且与温度无关，若E1> E2，则有：( ) (A) k1> k2(B) k2 > k1 (C) k2= k1(D) 无法比较k1, k2的大小 8. 1 分(2979) 2979 在1100℃时,发生下列反应： (1) C(s) + 2S(s) = CS2(g) K1= 0.258 (2) Cu2S(s) + H2(g) = 2Cu(s) + H2S(g) K2= 3.9×10-3

人卫版物理化学(第六版)课后习题答案详解

《物理化学》作业习题 物理化学教研组解 2009，7 第一章 热力学第一定律与热化学 1. 一隔板将一刚性决热容器分为左右两侧，左室气体的压力大于右室气体的压力。现将隔板抽去左、右气体的压力达到平衡。若以全部气体作为体系，则ΔU 、Q 、W 为正？为负？或为零？ 解：0===?W Q U 2. 试证明1mol 理想气体在衡压下升温1K 时，气体与环境交换的功等于摩尔气体常数R 。 证明：R T nR V V p W =?=-=)(12 3. 已知冰和水的密度分别为：0.92×103 kg ·m -3 ，现有1mol 的水发生如下变化： (1) 在100o C ，101.325kPa 下蒸发为水蒸气，且水蒸气可视为理想气体； (2) 在0 o C 、101.325kPa 下变为冰。 试求上述过程体系所作的体积功。 解：(1) )(m 1096.110 92.010183 63 3--???＝＝冰V )(m 1096.110 0.11018363 3 --???＝＝水V )(10101.3373314.81)(3 J nRT V V p W e ?=??===冰水－ (2) )(16.0)108.11096.1(101325)(5 5J V V p W e =?-??=-=--水冰 4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。 (1) Q 、W 、Q －W 、ΔU 是否已经完全确定。

(2) 若在绝热条件下，使体系从某一始态变化到某一终态，则(1)中的各量是否已完全确定？为什 么？ 解：(1) Q －W 与ΔU 完全确定。 (2) Q 、W 、Q －W 及ΔU 均确定。 5. 1mol 理想气体从100o C 、0.025m 3 经过下述四个过程变为100o C 、0.1m 3 ： (1) 恒温可逆膨胀； (2) 向真空膨胀； (3) 恒外压为终态压力下膨胀； (4) 恒温下先以恒外压等于气体体积为0.05m 3时的压力膨胀至0.05 m 3 ，再以恒外压等于终态压力 下膨胀至0.1m 3 。 求诸过程体系所做的体积功。 解：(1))(4299025 .01.0ln 314.81ln 12J V V nRT W =??== (2) 0=W (3) )(310101 .0373314.81Pa V nRT p e =??== )(2325)025.01.0(31010)(12J V V p W e =-=-= (4) )(6202205 .0373 314.81Pa p e =??= ) (310115501550)05.01.0(31010)025.005.0(62022)()(232121J V V p V V p W =+=-+-=-+-= 6. 在一个带有无重量无摩擦活塞的绝热圆筒内充入理想气体，圆筒内壁上绕有电炉丝。通电时气体缓慢膨胀，设为等压过程。若(1) 选理想气体为体系；(2) 选电阻丝和理想气体为体系。两过程的Q 、ΔH 分别是等于、小于还是大于零？ 解：(1) 0>?=H Q (2) 00 >-=?=电功W H Q 7. 在373K 和101.325kPa 的条件下，1mol 体积为18.80cm 3的液态水变为30200cm 3 。求此过程的ΔH 及ΔU 。 解：)(10067.44 J Q H p ?==? ) (10761.310)80.1830200(10132510067.4)(4 6 412J V V p H W Q U e ?=?--?=--?=-=?- 8. 分别判断下列各过程中的Q 、W 、ΔU 及ΔH 为正为负还是为零? (1) 理想气体自由膨胀 (2) 理想气体恒温可逆膨胀 (3) 理想气体节流膨胀 (4) 理想气体绝热反抗恒外压膨胀 (5) 水蒸气通过蒸汽机对外做出一定量的功之后恢复原态，以水蒸气为体系 (6) 水(101325Pa,273.15K)→冰(101325Pa,273.15K)