大学物理考试卷

第一章质点运动1.一物体作如图所示的斜抛运动，测得在轨道Ｐ点处速度大小为v，其方向与水平方向成30°角。则物体在Ｐ点的切向加速度aτ=，轨道的曲率半径=。1．试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况（v≠0）：（A）aτ≠0,an≠0；。（B）aτ≠0,an＝0；。（C）aτ＝0,an≠0；。2．AB杆以匀速u沿x轴正方向运动，带动套在抛物线(pxy22，p0)导轨上的小环，如图所示，已知t=0时，AB杆与y轴重合，则小环C的运动轨迹方程为___________，运动学方程x=，y=，速度为v=，加速度为a=。3．一质点沿半径为0.2m的圆周运动,其角位置随时间的变化规律是256t（SI制）。在t=2s时，它的法向加速度an=___________；切向加速度aτ=___________。第二、三章练习题1．质量为m的质点，在变力Ｆ=F0(1－kt)（F0和k均为常量）作用下沿ox轴作直线运动。若已知t=０时，质点处于坐标原点，速度为v0。则质点运动微分方程为，质点速度随时间变化规律为v=，质点运动学方程为x=。2．如图所示，质量m=2.0kg的质点，受合力F=12ti的作用，沿ox轴作直线运动。已知t=０时x0=0，v0=0，则从t=0到t=3s这段时间内，合力F的冲量I为，质点的末速度大小为v=。3．一质点在二恒力的作用下，位移为△r=3i+8j（m），在此过程中，动能增量为24J，已知其中一恒力1F=12i-3j（N），则另一恒力所作的功为。AyuCxBov30P3Fxo4．质点在力jxiyF322(SI制)作用下沿图示路径运动。则力F在路径oa上的功Aoa=，力在路径ab上的功Aab=，力在路径ob上的功Aob=，力在路径ocbo上的功Aocbo=。第四章练习题１．一飞轮作匀减速运动，在5s内角速度由40rad/s减到10rad/s，则飞轮在这5s内总共转过了圈，飞轮再经的时间才能停止转动。２．匀质大圆盘质量为M、半径为R，对于过圆心O点且垂直于盘面转轴的转动惯量为21MR2。如果在大圆盘的右半圆上挖去一个小圆盘，半径为R/2。如图所示，剩余部分对于过O点且垂直于盘面转轴的转动惯量为。３．长为l的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置与水平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为，细杆转动到竖直位置时角速度为。4．匀质圆盘状飞轮，质量为20kg，半径为30cm，当它以每分钟60转的速率旋转时，其动能为。5．如图所示，用三根长为l的细杆，(忽略杆的质量)将三个质量均为m的质点连接起来，并与转轴O相连接，若系统以角速度ω绕垂直于杆的O轴转动，则中间一个质点的角动量为_______，系统的总角动量为__________。如考虑杆的质量，若每根杆的质量为M，则此系统绕轴O的总转动惯量为____________，总转动动能为____________。6．一人站在转动的转台上，在他伸出的两手中各握有一个重物，若此人向着胸部缩回他的双手及重物，忽略所有摩擦，则系统的转动惯量____________，系统的转动角速度____________，系统的角动量____________，系统的转动动能____________。（填增大、减小或保持不变）b(3,2)ocaxyＯＲｒOmmmlll第五章练习题1．在场强为E的均匀电场中取一半球面，其半径为R，电场强度的方向与半球面的对称轴平行。则通过这个半球面的电通量为，若用半径为R的圆面将半球面封闭，则通过这个封闭的半球面的电通量为。2．A、B为真空中两块平行无限大带电平面，已知两平面间的电场强度大小为0E，两平面外侧电场强度大小都是0E/3，则A、B两平面上的电荷面密度分别为和。3．边长为a的正六边形每个顶点处有一个点电荷，取无限远处作为参考点，则o点电势为，o点的场强大小为。4．一个半径为R的均匀带电的薄圆盘，电荷面密度为。在圆盘上挖去一个半径为r的同心圆盘，则圆心处的电势将。（变大或变小）5．半径为r的均匀带电球面1，带电量为1q，其外有一同心的半径为R的均匀带电球面2，带电量为2q，则两球面间的电势差为。一、选择题：1．两个均匀带电的同心球面，半径分别为R1、R2(R1R2)，小球带电Q，大球带电-Q，下列各图中哪一个正确表示了电场的分布（）(A)(B)(C)(D)2．如图所示，任一闭合曲面S内有一点电荷q，O为S面上任一点，若将q由闭合曲面内的P点移到T点，且OP=OT，那么（）(A)穿过S面的电通量改变，O点的场强大小不变；(B)穿过S面的电通量改变，O点的场强大小改变；(C)穿过S面的电通量不变，O点的场强大小改变；(D)穿过S面的电通量不变，O点的场强大小不变。3．在边长为a的正立方体中心有一个电量为q的点电荷，则通过该立方体任一面的电场强度通量为（）(A)q/0；(B)q/20；(C)q/40；(D)q/60。ABoqqqqqqO1R2RErO1R2RErO1R2RErqOSTPO2RE1Rr4．关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是（）(A)如果高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为零；(B)如果高斯面上E处处不为零，则该面内必无电荷；(C)如果高斯面内有净电荷，则通过该面的电通量必不为零；(D)如果高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷。第六、七章练习题1．平行板电容器极板面积为S、充满两种介电常数分别为1和2的均匀介质，则该电容器的电容为C=。2．半径分别为R和r的两个弧立球形导体（Rr），它们的电容之比RC/rC为，若用一根细导线将它们连接起来，并使两个导体带电，则两导体球表面电荷面密度之比R/r为。3．一平行板电容器，极板面积为S，极板间距为d，接在电源上，并保持电压恒定为U，若将极板间距拉大一倍，那么电容器中静电能改变为，电源对电场作的功为，外力对极板作的功为。4．如图所示，均匀磁场的磁感应强度为B=0.2T，方向沿x轴正方向，则通过abod面的磁通量为_________，通过befo面的磁通量为__________，通过aefd面的磁通量为_______。5．真空中一载有电流I的长直螺线管，单位长度的线圈匝数为n，管内中段部分的磁感应强度为________，端点部分的磁感应强度为__________。6．如图所示，两根无限长载流直导线相互平行，通过的电流分别为I1和I2。则1LldB____________，2LldB__________。7．如图所示，ABCD是无限长导线，通以电流I，BC段被弯成半径为R的半圆环，CD段垂直于半圆环所在的平面，AB的沿长线通过圆心O和C点。则圆心O处的磁感应强度大小为_______________，方向_________________。8．空间某点的磁感应强度B的方向，一般可以用下列几种办法来判断，其中哪个是错误的？（）（A）小磁针北（N）极在该点的指向；（B）运动正电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向；（C）电流元在该点不受力的方向；1d2d12abodefxyzBcm30cm40cm30cm501I1L2LIABCDOR（D）载流线圈稳定平衡时，磁矩在该点的指向。9．如图所示，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和面上各点的磁感应强度B将如何变化？（）（A）增大，B也增大；（B）不变，B也不变；（C）增大，B不变；（D）不变，B增大。IS