大学物理练习题及答案
大学物理（二）练习题
第八章（一） 真空中的恒定磁场
1．某电子以速率410/v m s =在磁场中运动，当它沿x 轴正向通过空间A 点时，受到的力沿y 轴正向，力的大小为178.0110F N -=?；当电子沿y 轴正向再次以同一速率通过A 点时，所受的力沿z 轴的分量161.3910z F N -=?。求A 点磁感应强度的大小和方向。
2．真空中有两根相互平行的无限长直导线1L 和2L ，相距10.0cm ，通有相反方向的电流，120I A =，210I A =。求在两导线所在平面内、且与导线2L 相距
5.0cm 的两点的磁感应强度大小。
3．无限长直导线折成V 形，顶角为θ，置于x y -平面内，其
一边与x 轴重合，如图所示，通过导线的电流为I 。求y 轴上点(0,)P a 处的磁感应强度。
4．如图所示，用两根相互平行的半无限长直导线1
L 和2L 把半径为R 的均匀导体圆环联到电源上，已知通过
直导线的电流为I 。求圆环中心o 点的磁感应强度。
5．将通有电流I 的长导线中部弯成半圆形，如图所
示。求圆心o 点的磁感应强度。
6．将同样的几根导线焊成立方体，并将其对顶角A 、B
的电流在其中心处所产生的磁感应强度等于 。
7．如图所示，半圆形电流在xoz 平面内，且与两半无限长直电流垂直，求圆心o 点的
磁感应强度。
8．在一通有电流I 的长直导线旁，放置一个长、宽分
别为a 和b 的矩形线框，线框与长直导线共面，长边与直导
线平行，二者相距d ，如图所示。求通过线框的磁通量
φ= 。
x
n
B
9．在匀强磁场中，取一半径为R 的圆，圆面的法线n 与磁感应强度B 成o 60角，如图所示，则通过以该圆周为边线的任意曲面S 的磁通量φ= 。
10．在真空中，有两个半径相同的圆形回路1L 、2L ，圆周内都有稳恒电流1I 、2I ，其分布相同。在图(b)中，回路2L 外还有稳恒电流3I ，1P 、2P 为两圆形回路上的对应点，如图所示，则下列表达式正确的是
(A) 1
2
L L B dl B dl ?=
???，1
2P
P B B =； (B) 12
L L B dl B dl ?≠
???，1
2P
P B B =；
(C) 1
2
L L
B dl B dl ?=???，12P P B B ≠；
(D)
1
2
L L B dl B dl
?≠???，12
P P B B ≠.
[ ]
11．如图所示，在圆形电流I 所在平面内，选取一同心圆形闭合回路L ，则由安培环路定理看出，以下结论正确的是
(A) 0L
B dl ?=?，且环路L 上任一点，0B =；
(B) 0L
B dl ?=?，且环路L 上任一点，0B ≠；
(C) 0L
B dl ?≠?，且环路L 上任一点，0B ≠；
(D) 0L
B dl ?≠?，且环路L 上任一点，B =常量。
[ ]
12
．沿长直金属圆筒长度方向流通稳恒电流I ，在横截面上电流均匀分布。筒内空腔各处的磁感应强度为 ，筒外空间离轴线r 处的磁感应强度为
。
13．无限长直载流空心圆筒导体的内、外半径分别为a 、b ，若电流在导体截面上均匀分布，则空间
各点的磁感应强度大小与场点
到圆柱轴线的距离r
的关系定性图为 [ ]
14．一长直螺线管是由直径0.2d mm =的漆包线密绕而成，当它通以0.5I A =的电流时，其内部的磁感应强度B = （忽略绝缘层的厚度）。
15．如图所示，在宽度为d 的导体薄片中，沿其长度方向流过电流I ，电流沿导体宽度方向均匀分布。求导体外薄片中线附近处的磁感应强度的大小。
()
a 1
P
2
1()
b 2
P
2
13
I
(A)(B)(C)(D)
16．一个电量为q 的粒子在匀强磁场中运动，下列哪种说法是正确的 (A) 只要速度大小相同，粒子所受的洛仑兹力就相同；
(B) 当速度不变时，若电量由q 变为q -，则粒子受力反向，数值不变；
(C) 粒子进入磁场后，其动能和动量都不变；
(D) 由于洛仑兹力与速度方向垂直，所以带电粒子运动的轨迹必定是圆。 [ ]
17．在匀强磁场中，两个带电粒子的运动轨迹如图所示，则
（A ）两粒子的电荷必同号；
（B ）两粒子的电荷可以同号也可以异号； （C ）两粒子的动量大小必然不同；
（D ）两粒子的运动周期必然不同
18．
一个电子以速度v 垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，通过其运动轨道所围面积内的磁通量
(A) 正比于
B ，反比于2
v ； (B) 反比于B ，正比于2v ； (C) 正比于B ，反比于v ； (D) 反比于B ，反比于v 。 [ ] 19．电流元Idl 在磁场中某处沿正东方向放置时不受力，把此电流元转到沿正北方向放置，受到的安培力竖直向上，该电流元所在处磁感应强度沿 方向。
20．半径为R 、流有稳恒电流I 的四分之一圆弧形载流导线bc ，按图示方向置于均匀外磁场B 中，该导线所受安培力的大小为 ；方向为 。
21．半径0.1R m =的半圆形闭合线圈，载有10I A =的电流，放在磁
感应强度大小为0.50T 的均匀外磁场中，磁场方向与线圈平行，如图所
示。求
(1)线圈的磁矩；
(2)线圈受到的磁力矩。
22．一个半径为R 、电荷面密度为σ的均匀带电圆盘，以角速度ω绕过圆心且垂直于盘面的轴线旋转。今将其放在磁感应强度为B 的均匀外磁场中，磁场的方向垂直于轴线。若在距盘心为r 处取一宽为dr 的圆环，则通过该圆环的电流dI = ，该电流所受磁力矩的大小dM = ，圆盘所受合力矩的大小M = 。
参考答案
1．0.10B T =，与z 轴正向的夹角为060.02；
2．两导线间：41.210B T -=?，两导线外2L 外测：51.310B T -=?； 3．0I (1sin -cos )4cos B a μθθπθ
=
+，方向垂直于纸面向外；
B
4．04I
B R
μπ=
，方向垂直于纸面向外； 5．031
(1)4I
B R
μπ
=
+，方向垂直于纸面向外；
6．0； 7．0042I
I B j k R
R μμπ=
+
； 8．0Ia ln
2d b
d
μπ+； 9．2
2B R π-； 10．（C ）； 11．(B)；
12．0，02I
r
μπ； 13．(B)； 14．33.1410T -?；
15．
02I d
μ； 16．(B) ； 17．（B ）；
18．(B)； 19．正西方向； 20．IBR ，垂直纸面向里； 21．(1) 20.157m P A m =?，方向垂直于纸面向外；
(2) 27.8510M N m -=??，方向由o '指向o ； 22．rd r σω，3
r Bd r πσω，
44
R B
πσω.
第九章（一） 电磁感应
1．在长直导线L 中通有电流I ，矩形线圈ABCD 和L 在纸面内，且AB 边与L 平行，如图所示。当线圈在纸面内向右移动时，线圈中感应电动势的方向为____ _ ___；当线圈绕AD 边旋转，BC 边刚离开纸面正向外运动时，线圈中感应电动势的方向为______ ___。
2．半径为a 的圆线圈置于磁感应强度为B 的均匀磁场中，线圈平面
与磁场方向垂直，线圈的电阻为R 。在转动线圈使其法向与B 的夹角060α=的过程中，通过线圈的电量与线圈的面积、转动的时间的关系是
(A) 与线圈面积成正比，与时间无关； (B) 与线圈面积成正比，与时间成正比； (C) 与线圈面积成反比，与时间成正比； (D) 与线圈面积成反比，与时间无关. [ ]
3．在长直导线L 中通有电流I ，长为a 的直导线AC 和L 在纸面内，如图放置，其中060α=。AC 沿垂直于L 的方向以恒速度v 运动，0t =时，A 端到L 的距离为d 。求t 时刻AC 中的电动势。
4．一根直导线在磁感应强度为B 的均匀磁场中以速度v
做切割磁力线运动，导线中相应的非静电场的场强k E =__ __。 5．在竖直向上的匀强稳恒磁场中，有两条与水平面
成θ角的平行导轨，相距L ，导轨下端与电阻R 相连。若质量为
m 的裸导线ab
在导轨上保持匀速下滑，忽略导
v
B
轨与导线的电阻及它们间的摩擦，感应电动势i ε=________，导线ab 上 _______ 端电势高，感应电流的大小i =___________，方向____ ______。
6．如图所示，将导线弯成一正方形线圈（边长为2l ），然后对折，并使其平面垂直于均匀磁场B 。线圈的一半不动，另一半以角速度ω张开，当张角为θ时，线圈中感应电动势的大小ε=____ ____。
7．棒AD 的长为L ，在匀强磁场B 中绕垂直于棒的oo '轴以角速度ω转动，1
3
AC L =，
则A 、D 两点的电势差D U U -= 。
8．金属圆板在均匀磁场中以角速度ω绕中心
轴旋转，均匀磁场的方向平行于转轴，如图所示。板中由中心至同一边缘点的不同曲线上的总感应电动势的大小____ _____ ， 电势高。
9．如图所示，电阻为R 、质量为m 、宽为l 的
矩形导电回路，从图示的静止位置开始受恒力F 的作
用。在虚线右方空间内，有磁感应强度为B 且垂直于
图面的均匀磁场，忽略回路的自感。求在回路左边未
进入磁场前，回路运动的速度与时间的函数关系。
10．一段导线被弯成圆心都在o 点，半径均为R 的三段圆弧ab 、bc 、ca ，它们构成一个闭合回路。圆弧ab 、bc 、
ca 分别位于三个坐标平面内，
如图所示。均匀磁场B 沿x 轴正向穿过圆弧bc 与坐标轴所围成的平面。设磁感应强度的变化率为常数k （0k >），则闭合回路abca 中感应电动势的
大小为 ，圆弧bc 中感应电流沿 方向。
11．两根相互平行、相距a 的无限长直导线载有大小相等、方向相反的电流。长度为b 的金属杆CD 与两导线共面且垂直，相对位置如图所示，杆以速度v 沿平行于直电流的方向运动。求金属杆CD 中的感应电动势，C 、D 两端哪端电势高
B
F
y
B
ω B
12．均匀带电平面圆环的内、外半径分别为1R 、2R ，电荷面密度为σ，其中心有一半
径为0R （01R R ）、电阻为R 的导体小环，二者同心共面，如图所示。设圆环以变角速度()t ωω=绕垂直于环面的中心轴旋转，导体小环中的感应电流是多少方向如何
13．在图示的电路中，导线AC 在固定导线上向右平移，设5AC cm =，均匀磁场随时间
的变化率0.1/dB
T s dt =，某时刻导线AC 的速率02/v m s =，0.5B T =，10x cm =，则此时动生
电动势的大小为__________，总感应电动势的大小为__________，以后动生电动势的大小随着AC 的运动而_______________。
14．载流长直导线与矩形回路ABCD 共面，且平行于AB 边，回路的长、宽分别为l 、b ，0t =时刻，AB 边到直导线的距离为a ，如图所示。求下列情况下，t 时刻回路ABCD 中的感应电动势： (1)长直导线中的电流恒定，回路ABCD 以垂直于导线的恒速度v 远离导线远动；
(2)长直导线中的电流0sin I I t ω=，回路ABCD 不
动；
(3)长直导线中的电流0sin I I t ω=，回路ABCD 以垂直于导线的恒速度v 远离导线远动。 15．在感应电场中，电磁感应定律可写成k L
d E dl dt
φ
?=-
?
，式中k E 为感应电场的电场强度，此式表明
(A) 在闭合曲线L 上，k E 处处相等；
(B) 感应电场是保守力场；
(C) 感应电场的电力线不是闭合曲线； (D) 在感应电场中，不能像对静电场那样引入电势的概念。 [ ] 16．将形状完全相同的铜环和木环静止放置，并使通过两平面的磁通量随时间的变化率相等，则
(A) 铜环中有感应电动势，木环中无感应电动势； (B) 铜环中感应电动势大，木环中感应电动势小； (C) 铜环中感应电动势小，木环中感应电动势大； (D) 两环中感应电动势相等。 [ ] 17．对单匝线圈，取自感系数的定义式为L I
φ
=
。当线圈的几何形状、大小及周围磁介
质分布不变，且无铁磁性物质时，若线圈中的电流变小，则线圈的自感系数L
(A) 变大，与电流成反比关系； (B) 变小； (C) 不变； (D) 变大，但与电流不成反比关系。 [ ]
18．一个薄壁纸圆筒的长为30cm ，截面直径为3cm ，筒上绕有500匝线圈，若纸筒内由5000r μ=的铁芯充满，则线圈的自感系数为_________________。 19．用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式212
m W LI =
x
(A) 只适用于无限长密绕螺线管； (B) 只适用于单匝圆线圈；
(C) 只适用于一个匝数很多，且密绕的螺线环； (D) 适用于自感系数L 一定的任意线圈。 [ ]
20．两个长直密绕螺线管的长度和线圈匝数均相同，半径分别为1r 和2r ，管内充满磁导率分别为1μ和2μ的均匀磁介质。设1r :2r =1:2，1μ:2μ=2:1，当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，则他们的自感系数之比1L :2L 和磁能之比1m W :2m W 分别为
(A) 1:1，1:1； (B) 1:2，1:1； (C) 1:2，1:2； (D) 2:1，2:1。 [ ]
参考答案
1．顺时针，顺时针； 2．（A ）； 3．
0cot ln 2I v d a
d
μαπ+； 4．v B ?； 5．
mgR tg BL θ，a ，mg
tg BL
θ，由b 流向a ； 6．22sin l B ωθ； 7．216B L ω-； 8．相同或2
12
B R ω，边缘点；
9．2222(1)B l mR t FR
v e
B l
-=-； 10．24
R k
π，c b →；
11．02()
ln
22i I v a b a b μεπ+=
+，D 端电势高； 12．20021ω()2R d I R R R
dt
πμσ=-，当0σ>，0d dt
ω
>时，感应电流沿顺时针方向；
13．50mV ，49.5mV ，增加； 14．(1) 01μ11
ε()2πIlv a vt a b vt =-+++，
（2）002μωεln cos ω2πI l a b
t a
+=-
， (3) 00003μμ11ε()sin ωωln cos ω2π2πI I a b vt lv t l t a vt a b vt a vt
++=
--++++； 0i ε>时，感应电动势沿顺时针方向。
15．（D ）； 16．（D ）； 17．（C ）； 18．； 19．（D ）； 20．（C ）.
第九章（二） 电磁场
R
1．图示为一充电后的平行板电容器，A 板带正电，B 板带负电。当合上开关K 时，A 、B 两板之间的电场方向为_______________，位移电流的方向为____ ______。
2．平行板电容器的电容20C F μ=，两板间的电压变化率51.5010/dU
V s dt =?，该平行板
电容器中的位移电流为 。
3．对位移电流，有下述四种说法，哪种说法正确 （A ）位移电流是由变化电场产生的； （B ）位移电流是由线性变化磁场产生的； （C ）位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律；
（D ）位移电流的磁效应不服从安培环路定理。 [ ] 4．如图所示，给平板电容器（忽略边缘效应）充电时，沿环路1L 、2L 下列磁场强度H 的环流中，正确的是 （A ）1
2L L H dl H dl ?>
???； （B ）1
2L L H dl H dl ?=
???； （C ）12L L H dl H dl ?<
???；
（D ）1
0L H dl ?=?. [ ] 5．在没有自由电荷和传导电流的变化电磁场中，L
H dl ?=? ，
L E dl ?=? 。
6．反映电磁场基本性质和规律的麦克斯韦方程组为
1
S
i i D dS q =?=∑??
①
m
L
d E dl dt
φ?=-
? ② 0S
B dS ?=??
③
1
D
i L
i d H dl I dt
φ=?=+
∑? ④ 试判断下列结论包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式，将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1)变化的磁场一定伴随有电场: _______________； (2)磁感应线是无头无尾的: _______________； (3)电荷总伴随有电场: _______________。
参考答案
1．垂直于板，且A B →，B A →； 2．3A ；
2
L
3．（A ）； 4．（C ）；
5．D S
L
d D H dl dS dt
t
φ??==?????，m S
L
d B
E dl dS dt
t
φ??=-=-?????； 6．②，③，①.
第五编 近代物理基础 第五章 狭义相对论基础
1．下列几种说法中，哪些是正确的
(1)所有惯性系对描述物理基本规律都是等价的；
(2)在真空中，光速与光的频率、光源的运动状态无关；
(3)在任何惯性系中，光在真空中沿任意方向的传播速度都相同。
（A ）只有（1）、（2）正确； （B ）只有（1）、（3）正确； （C ）只有（2）、（3）正确； （D ）三种说法都正确。 [ ]
2．以速度v 相对地球作匀速直线运动的恒星发射光子，其相对地球的速度大小为 。
3．当惯性系S 和S '的坐标原点o 和o '重合时，有一点光源从坐标原点发出一光脉冲，对S 系和S '系，波阵面的形状是 ；对S 系，经过一段时间t 后，此光脉冲波阵面的方程为 ，对S '系，经过一段时间t '后，此光脉冲波阵面的方程为 （用直角坐标系）。
4．某火箭的固有长度为L ，相对于地面作匀速直线运动的速度为1v ，火箭上一人从火箭的后端向前端上的靶子发射相对于火箭的速度为2v 的子弹，那么在火箭上测得此子弹从射出到击中靶的时间间隔是(c 表示真空中的光速)
(A) 12L v v +；
(B) 2
L
v ；
（C ）
12L
v v -； （D 5．关于同时性，有人提出以下结论，哪个是正确的
(A) 在一个惯性系同时发生的两个事件，在另一个惯性系一定不同时发生；
(B) 在一个惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一个惯性系一定同时发生； （C ）在一个惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一个惯性系一定同时发生； （D ）在一个惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一个惯性系一定不同时发生。
[ ]
6．某发射台向东西两侧距离均为0L 的两个接收器E 和W 发射光讯号，今有一飞机以匀速度v 沿发射台与两接收站的连线由西向东飞行，问在飞机上测得两接收站接收到发射台同一讯号的时间间隔是多少
7．在某地先后发生两件事，相对该地静止的甲测得的时间间隔为4s ，若相对甲作匀速
直线运动的乙测得的时间间隔为5s ，则乙相对于甲的运动速度是（c 表示真空中的光速） (A)
45c ； (B) 35c ； （C ）5c ； （D ）25
c
. [ ] 8．静止μ子的平均寿命约为06210s τ-=?，在8km 的高空，由于π介子衰变产生一个速度为0.998v c =(c 为真空中的光速)的μ子。论证此μ子有无可能到达地面。
9．在惯性系S 中的同一地点先后发生A 、B 两个事件，B 晚于A 4s ，在另一个惯性系S '中观察，B 晚于A 5s ，求
(1) 这两个参考系的相对速度是多少
（2）在S '系中，这两个事件发生的地点间的距离多大
10．牛郎星距离地球约16光年，宇宙飞船若以 的匀速度飞行，将用4年时间(宇宙飞船上的时钟指示的时间)抵达牛郎星。
11．在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的
（1）一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速；
（2）质量、长度、时间的测量结果都随物体与观察者的相对运动状态而改变；
（3）在一个惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件在其它一切惯性系中也是同时发生的；
（4）惯性系中的观察者观察一个相对他作匀速运动的时钟时，此时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢。
(A) (1)，(3)，(4)； (B) (1)，(2)，(4)；
（C ）(1)，(2)，(3)； （D ）(2)，(3)，(4). [ ]
12．α粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的 倍。
13．一个电子以0.99c 的速率运动，则电子的总能量是 J ，电子的经典力学动能与相对论动能之比是 ，(电子的静止质量为319.1110kg -?)。
14．某高速运动介子的能量约为3000ev E M =，而这种介子的静止能量为01000ev E M =，若这种介子的固有寿命为06210s τ-=?，求它运动的距离。
15．已知某静止质量为0m 的粒子，其固有寿命为实验室测到的寿命的1
n
，则此粒子的动能k E = 。
参考答案
1．(D)； 2．c 3．2222()x y z ct ++=,2222()x y z ct ''''++=；
4．(B)； 5．(C)； 6
2L v ； 7．(B)；
8．μ子有可能到达地面； 9．(1) 3
5
v c =，(2) 89`10m ?；
10．82.9110/v m s =?； 11．(B) ； 12．4； 13．135.8110-?，28.0010-?； 14．31.69710m ?； 15．20(1)n m c -
第十三章 量子力学基础
1．用单色光照射到某金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是0U （使电子从金属中逸出需要做的功0A eU =），则此单色光的波长λ必须满足
（A ）0hc eU λ≤ （B ）0
hc
eU λ≥ （C ）0eU hc λ≤
（D ）0eU
hc
λ≥. [ ]
2．图示为在一次光电效应实验中得出的曲
线。
（1）求证: 对不同材料的金属，直线的斜率相同。 （2）由图上标出的数据，求出普朗克常数h 。
3．在光电效应实验中，测得某金属的遏止电压a U 与入射光频率ν的关系曲线如图所示，可
见该金属的红限频率0ν= Hz ；逸出功A = v e 。
4．当波长为300nm 的光照射在某金属表面时，光电子的动能范围为190~4.010J -?。此金属的遏止电压为a U = v ；红限频率
0ν= Hz 。
5．氢原子基态的电离能是 v e ，电离能为0.544v e 的氢原子，其电子在主量子数n = 的轨道上运动。
6．玻尔氢原子理论的三个基本假设是
（1） ； （2） ；
（3） 。
(v)
a U 14(10)
Hz ?
U 14(10)
Hz ?-
7．普朗克提出了 的概念，爱因斯坦提出光是 的概念，德布罗意提出了 的假设。
参考答案
1．（A ）；
2．（1）直线的斜率 h
k e
=
，所以对不同材料的金属，直线的斜率相同 （2）346.410h J s -=??；
3．14510?， 2； 4．；144.010?； 5．13.6，5n =； 6．（1）定态假设. （2）频率条件（跃迁假设）n kn k h E E ν=-.
（3）量子化条件 L n =.
7．能量子；光量子；实物粒子具有波粒二象性；
大学物理（二）练习题参考解答
第八章 真空中的恒定磁场
1．解：电子受到的洛仑兹力 F ev B =-?
由电子的速度v 沿x 轴正向时，F 沿y 轴正向知，B 在zox 平面内；当电子的速度
v 沿y 轴正向时，F 沿z 轴的分量0z F >得，B 与z 轴的夹角0090θ<<。
∵ cos y F evB θ=， cos(
)sin 2
z F evB evB π
θθ=-=
∴ tan 1.735z
y
F F θ=
= 060.02θ?= 16
194
1.39100.100sin 1.6010100.8664
z F B T ev θ--?===??? 2．解：（1）1L 在两导线间的a 点产生的磁感应强度大小 501
118.0102a a
I B T r μπ-=
=?
A
2
F
2L 在a 点产生的磁感应强度大小 502
22 4.0102a a
I B T r μπ-=
=? 1a B 和2a B 方向相同，
∴ a 点的磁感应强度大小 4
12 1.210a a a B B B T -=+=?
（2）1L 在两导线外侧b 点产生的磁感应强度大小 501
12 2.7102b b
I B T r μπ-=
=? 2L 在b 点产生的磁感应强度大小 502
22 4.0102b b
I B T r μπ-=
=? 1b B 和2b B 方向相反，
∴ b 点的磁感应强度大小 5
12 1.310b b b B B B T -=+=?
3．解：x 轴上的半无限长直电流在P 点产生的磁感应强度：
大小 014I
B a
μπ=
，方向垂直纸面向内
另一半直电流在P 点产生的磁感应强度： 大小 02(1sin )4cos I
B a μθπθ
=
+，方向垂直纸面向外
∴ P 点的磁感应强度：
021(1sin cos )4cos I
B B B a μθθπθ
=-=
+-，方向垂直纸面向外。
4．解：o 点在1L 的延长线上，10B =
2L 为半无限长直电流，024I
B R
μπ=
由于圆环为均匀导体，两圆弧电流在圆心产生的磁感应强度3B 、4B 的大小相等，方向相反，340B B += ∴ o 点的磁感应强度：04I
B R
μπ=
，方向垂直纸面向外 5．解：o 点在左边直电流的延长线上，10B =
x
右边直电流在o 点产生的磁感应强度：
024I
B R
μπ=，方向垂直于纸面向外；
半圆电路在o 点产生的磁感应强度：
034I
B R
μ=
，方向垂直于纸面向外；
o 点的总磁感应强度：0231
(1)4I
B B B R
μπ
=+=
+
6．解：流过立方体框架的电流如图示，对称性导致
1287I I =，1467I I =，1537I I =，
2358I I =，2648I I =，5643I I =
各组电流在立方体中心o
∴ 0o B =
7．解：两半无限长直电流在o 点产生的磁感应强度
0124I
B k R
μπ=
?
半圆电流在o 点产生的磁感应强度 024I
B j R
μ=
o 点总磁感应强度 0042I
I
B j k R
R
μμπ=
+
8．解：在距离直导线 r 处取平行于直电流的小长方形，通过它的磁通量
02I a
d B dS BdS dr r
μφπ=?==
通过线框的磁通量
00ln 22d b
S
d
I a I a d b
B dS dr r d
μμφππ++=?==???
9．解：圆面S '和以圆周为边线的任意曲面S 组成闭合曲面，
以该闭合曲面为高斯面，由磁场的高斯定理得
0S S S
S B dS B dS B dS '
'
+?=?+?=?
??
通过任意曲面S 的磁通量
20
602
S S
S
R B
B dS BdScon πφ'=?=-=-
??
n
B
10．解：B 的环流仅与回路内包含电流的代数和有关，
∴
1
2
012()L L B dl B dl
I I μ?=?=-+??
空间的磁感应强度由空间所有电流产生，112P B B B =+，2123P B B B B =++
∴ 12
P P B B ≠，（C ）正确。
11．解：环路L 内无电流，由安培环路定理知，
0L
B dl ?=?
，但圆电流上各个电流元在环
路L 上各点产生的磁感应强度的方向均相同，所以，环路L 上各点，0B ≠，故选(B)。
12．解：在圆筒横截面上，作半径为r 、与圆筒同心共轴的圆形闭合回路，
利用安培环路定理，得
在筒内：
20L
L
B dl Bdl B r π?=
=?=?
?
0B ?=
在筒外：
02L
L
B dl Bdl B r I πμ?=
=?=?
?
，02I
B r
μπ=
13．解：垂直于圆筒轴线作半径为r 、与圆筒同心的圆形闭合回路，由安培环路定理，得
当r a <时，10B = 当r b >时，032I
B r
μπ= 当a r b <>时，
222220
22
2()()
L
L
I
B dl B dl B r r a b a πμππ?=
=?=?--?
?
∴ 2220002222222
()1
2()2()2()I r a I r I a B r
r b a b a b a μμμπππ-==-?--- 2B 的第一项正比于r ，第二项反比于r ，2
B r 的凹凸性由1
()r
-决定。
而当0r >时，1()r
-呈凸性，故（B ）对。
14．解：单位长度的匝数 1n d
=
， ∴ 300 3.1410I
B nI T d
μμ-==
=?
15．解：所求场点靠近导体薄片中线，且在对称位置，可把该薄片看成无限大载流平面。由
对称性知，B 的方向平行于平面，且与电流垂直，在平面两侧，B 的方向相反，到
平面等距的各点，B 的大小相等。
做关于导体薄片对称的矩形闭合回路，如图所示。由安培环路定理，得
b c d a
L
a
b
c
d
B dl B dl B dl B dl B dl
?=?+?+?+??
????
002I
Bab Bcd Bab ab d
μ=+++==? ∴ 02I
B d
μ=
16．解：由L F qv B =?知，速度大小相同，方向不同，受力可能不同，（A ）不对。
L F v ⊥，L F 不对粒子做功，粒子动能不变，但动量改变，
（C ）不对。 当粒子的速度方向不与磁场方向垂直时，粒子可能作螺旋线运动，（D ）不对。 由L F qv B =?看出，(B) 正确。
17．解：由两粒子所受的洛仑兹力F qv B =?看出：若两粒子所带电量
的符号不同，运动速度的方向也相反，仍符合图示的轨迹，所以，
(B)正确。
不清楚两粒子的质量关系等条件，因而不等肯定（C ）、（D ）对。
18．解：由mv
R qB
= 2
B S BS R B φπ?=?=
=2
v B ∝，所以，(B) 正确。
19．解：根据安培力dF Idl B =?，电流元沿正东方向放置时不受力，表明磁场平行于东
西方向；由电流元沿正北方向放置时受力向上，可知磁场沿正西方向。
20．解：因为匀强磁场中的平面载流线圈受到的合力为零，所以圆弧电流cb 受的力等于直
电流cb 受的力
∴ F I cb B =?
F I cbB I RB ==，方向垂直于纸面向里。
21．解：（1）线圈的磁矩：大小 2
20.1572
m I R P IS A m π===?，方向垂直于纸面向外 （2）磁力矩：m M P B =?，方向沿o o '轴向上，
22210 3.140.10.50
7.8510()22
m I R B M P B N m π-???==
==?? 俯视图
22．解：距盘心r 处、宽dr 的圆环上所带的电量 2dq rdr σπ=?
通过该圆环的电流 dq
dI rdr T
σω=
= 该圆环受到的磁矩 23
m dP dI r r dr ππσω=?= 该圆环受到的磁力矩大小 3
m dM P B r Bdr πσω==
圆盘所受合力矩大小 43
4
R
R B
M r dr πσωπσω=
=
?
第九章（一） 电磁感应
1．解：直电流在线圈中激发的磁场垂直于纸面向内，当线圈向右移动时，线圈所在区域的
磁场逐渐减小，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律知，感应电流产生的磁场将补偿这一变化，即应垂直于纸面向内，所以，感应电动势沿顺时针方向。
当线圈绕AD 边旋转时，其内的磁通量减小，由楞次定律看出，感应电动势的方向为顺时针。 2．解：设在dt 时间间隔内通过线圈的电量为dq ，则通过线圈的电流 dq i dt
=
1i
d d dq idt dt R
R dt R
εφφ
==
=-
?=- ∴ 通过线圈的电量 0
01()(1cos )d BS
q R R R
φ
φ
φφφα=
-
=--=-? q 正比于线圈面积，与时间无关，故选择(A)。
3．解：在导线AC 上取小段dl ，dl 运动产生的动生电动势
0()cos cos 2sin i I dx
d v B dl vB dl v x μεααπα
=??==
∴ 00cos cot ln 2sin 2C
d a
i A
d
I I v dx d
d v x a
μμεεααπαπ++=
==?
?
4．解：导线中的自由电子以速度v 随着导线运动，电子受到的洛仑兹力F ev B =-?
非静电场的场强定义为单位正点荷受到的力，即
k F
E v B e
==?- 5．解：在导线上取小段dl ，dl 运动产生的动生电动势
()i d v B dl ε=??
x
a
b
v
d l
B
v B ?的方向与dl 的方向一致，
∴ sin()cos 2
i d vB dl vB dl π
εθθ=+
=
()cos cos L i L
v B dl vB dl vBL εθθ=??==?? ①
导线受的安培力 cos i
L vBL F iLB LB LB R
R
εθ
==
=
② 由导线匀速下滑，得 sin cos L mg F θθ= ③ 由①、②、③式解出速率v ，代入①)式，得 i mgR
tg BL
εθ=
， 0ε>说明a 点的电势高。
感应电流：i
mg
i tg R
BL
εθ=
=
，方向自b 流向a 。 6．解：t 时刻，通过运动线圈的磁通量 cos B S BS φθ=?=
∴ (cos )i d d
BS dt dt
φεθ=-
=- 2sin 2sin d BS l B dt
θ
θωθ==
7．解：当棒绕其端点转动时，动生电动势 21
2
i B l εω=
，方向向外。 ∴ 2129A C L U U B ω-=，2
1429D C L U U B ω-=
22131
296
A D L U U
B B L ωω-=-=-
8．解：由圆盘中心到其边缘某点任取一条曲线L ，在该曲线上取一小段dl ，dl 中的动生
电动势 ()cos i d v B dl vB dl vBdr εα=??==
v B ?沿圆盘的径向，设其与曲线上dl 的夹角为α，则 cos i d vB dl vBdr εα==
∴ 200
1()2
R
R
i L v B dl vBdr rBdr BR εω
ω=
?
?===??? 可见总感应电动势与积分路径无关，故不同曲线上总感应电动势的大小相同。 感应电动势的方向沿曲线由中心向外，即边缘的电势高。
L
9．解：线圈右边进入磁场后，回路中产生的感应电动势
()i d d dx
Blx Bl
dt dt dt
φε=-
=-=- 感应电流 i
Bl dx
i R
R dt
ε=
=-
电流在磁场中受方向向左的安培力作用
222211L dx F iBl B l B l v R dt R
==
= 由牛顿定律得 22B l dv F v m R dt -=，即22dv dt
mR
FR B l v =- ∴
220
0v
t dv
dt mR
FR B l v =
-?
? 积分得 2222
ln(1)B l B l v t FR mR
-=-， 故 22
22(1)B l t mR FR
v e B l
-=-
10．解：穿过回路abca 和obco 的磁通量相等，所以回路abca 的感应电动势大小
2244
abca obco i d d R dB R k dt dt dt φφππε===?=?
圆弧bc 中电流由c b →。
11．解：两无限长直电流产生的磁感应强度大小分别为
012I
B x
μπ=
，022()I B x a μπ=-
dx 处的总磁感应强度：
002()
2I
I
B x a x
μμππ=
-
-，方向向外 011
()()2i I v d v B dx vBdx dx x a x
μεπ=??===
-- 220002211
2()
()ln ln
2222a b
a b
i a
a
Iv Iv Iv x a a b dx x a x x a b
μμμεπππ++-+=-==
-+?
D 端电势较高。
12．解：取半径为r 、宽度为dr 的圆环，当它以角速度ω转动时，相当于一圆电流，
dI rdr σω=，该圆电流在中心o 处产生的磁感应强度的大小
B
F
x
000μμμ222
dI rdr dr
dB r r σωσω=
==
整个圆环在o 处产生的磁感应强度：
2
1
0021μμ()
22
R R dr R R B dB σωσω-===
??
0σ>时，B 的方向垂直于纸面向外
由于0
1R R ，小环面内可视作匀强场。选逆时针绕向，所以通过小环的磁通量
200211()2
B S BS R R R φπμσω=?==-
∴ 2
00211()
2i d d R R R dt dt
φωεπμσ=-
=-- 感应电流 200211()2i
d i R R R R
R dt
εω
πμσ==
- 当0σ>，
0d dt
ω
>时，0ε<，感应电流沿顺时针方向 13．解：动生电动势：10()20.50.050.05v A
C
l
v B dl vBdl v BAC ε=
??===??=?
?
方向由C 指向A ，
随着B 的增加，动生电动势增加
感生电动势：
20.10.050.10.0005v B S dB
x AC t dt
ε??=-
=-?=-??=-? 方向由A 指向C
总感应电动势 12500.549.5mv i εεε=+=-=
14．解：设顺时针为正方向
（1）只有AB 、DC 中有动生电动势，t 时刻，AB 边到长直电流的距离为a vt +，
∴ 01μ2π()
AB Ilv
B lv a vt ε==
+，
02μ2π()
DC
Ilv
B lv a b vt ε==++
0111
()2ABCDA Ilv a vt a b vt
μεεπ==
-
+++ （2）通过回路ABCDA 的磁通量
ω
大学物理试题及答案
第2章刚体得转动 一、选择题 1、如图所示，A、B为两个相同得绕着轻绳得定滑轮．A滑轮挂一质量为M得物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、Ｂ两滑轮得角加速度分别为βA与βＢ，不计滑轮轴得摩擦，则有 （Ａ) βA＝βB。（B）βA＞βＢ. (Ｃ)βA＜βB．(D）开始时βＡ=βB，以后βA<βB。 ［］ 2、有两个半径相同，质量相等得细圆环A与B。A环得质量分布均匀，B环得质量分布不均匀。它们对通过环心并与环面垂直得轴得转动惯量分别为ＪA与J B,则 （A）ＪA＞J B．(B) JＡ 1. 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个椭圆。它离太阳最近的距离是r 1 = 8.75×107 km ，此时它的速率为v 1 = 5.46×104 m/s 。它离太阳最远时的速率为v 2 = 9.08×102 m/s ，这时它离太阳的距离r 2为5.26×109 km . 2. 一质量为0m ，长为 l 的棒能绕通过o 点的水平轴自 由转动。一质量为m ，速率为0v 的子弹从水平方向 飞来，击中棒的中点且留在棒内，则棒中点的速度为m m mv 34300 +。 3. 一颗子弹质量为m ，速度为v ，击中一能绕通过中心的水平轴转动的轮子（看作圆盘）边缘，并嵌在轮边，轮子质量为m0 ，半径为R ，则 轮的角速度为()R m m mv 220+。 4. 人造地球卫星绕地球作椭圆运动，地球在椭圆的一焦点上，则卫星的动量________，动能__________，角动量__________（填守恒或不守恒）。 5. 根据天体物理学的观测和推算，宇宙正在膨胀，太空中的天体都离开我们的星球而去。假定在地球上观察到一颗脉冲星（看来发出周期性脉冲无线电波的星）的脉冲周期为0.50s ，且这颗星正沿观察方向以运行速度0.8c （c 为真空中光速）离我们而去，那么这颗星的固有脉冲周期应是Δτ =0.3 s 。 6. 静止时边长为 50 cm 的立方体，当它沿与一边平行的方向相对观察者以速度2.4×108 m/s 运动时，观察者测得它的体积为0.075立方米. 7. 一宇宙飞船以2 c 的速度相对于地面运动，飞船中的人又以相对飞船为 2c 的速度向前发射一枚 火箭，则地面上的观察者测得火箭速度为c 54 。 8. 静止长度为l 0 的车厢，以速度 c v 2 3= 相对地面行驶，一 粒子以 c u 2 3= 的速度（相对于车）沿车前进方向从后壁射向前壁， 则地面 上观察者测得粒子通过的距离为04l 。 9. 简述狭义相对论的二个基本假设: (1) 相对性原理：物理定律在所有惯性系中都相同的 (2) 光速不变原理：在所有惯性系中，自由空间（真空中）的光速具有相 第一章 质点运动学 1．下列物理量是标量的为（ D ） A ．速度 B ．加速度 C ．位移 D ．路程 2．下列物理量中是矢量的有 （ B ） A . 内能 B . 动量 C . 动能 D . 功 一、位矢、位移、速度、加速度等概念 1.一质点作定向直线运动，，下列说法中，正确的是 （ B ） A.质点位置矢量的方向一定恒定，位移方向一定恒定 B.质点位置矢量的方向不一定恒定，位移方向一定恒定 C.质点位置矢量的方向一定恒定，位移方向不一定恒定 D.质点位置矢量的方向不一定恒定，位移方向不一定恒定 2．质点的运动方程是cos sin r R ti R tj ωω=+r r r ，,R ω为正的常数，从/t πω=到2/t πω =时间内，该质点的位移是 （ B ） A ．2Rj r - B ．2Ri r C ．2j r - D ．0 3．一质点以半径为R 作匀速圆周运动，以圆心为坐标原点，质点运动半个周期内, 其位移大小r ?=r _ __2R_____，其位矢大小的增量r ?=____0_____． 4．质点在平面内运动，矢径 ()r r t =v v ，速度()v v t =v v ，试指出下列四种情况中哪种质点一 定相对于参考点静止： （ B ） A. 0dr dt = B ．0dr dt =v C ．0dv dt = D ．0dv dt =v 5.质点作曲线运动，某时刻的位置矢量为r ρ，速度为v ρ，则瞬时速度的大小是（ B ）， 切向加速度的大小是（ F ），总加速度大小是（ E ） A.dt r d ρ B. dt r d ρ C. dt dr D. dt v d ρ E. dt v d ρ F. dt dv 6. 在平面上运动的物体，若0=dt dr ，则物体的速度一定等于零。 （ × ）7. 一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v ，瞬时速率为v ，某一段时间内的平均速度为v ，平均速率为v ,它们之间的关系应该是： （ A ） A ．v = v ，v ≠v B ．v ≠v , v =v 一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分） 1* 某间接测量量的测量公式为4323y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?, 则间接测量量N 的标准误差为？B N ?= 4322(2)3339N x x y x x x ??-==?=??， 3334(3)2248y N y y y y x ??==-?=-??- 2*。 用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除 ( A ) （A ）系统误差 （B ）偶然误差 （C ）过失误差 （D ）其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时，计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为：（ C ） (A) ρ=（8.35256 ± 0.0653） （gcm – 3 ）， (B) ρ=（8.352 ± 0.065） （gcm – 3 ）， (C) ρ=（8.35 ± 0.07） （gcm – 3 ）， (D) ρ=（8.35256 ± 0.06532） （gcm – 3 ） (E) ρ=（20.083510? ± 0.07） （gcm – 3 ）， (F) ρ=（8.35 ± 0.06） （gcm – 3 ）， 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 （ C ） （A ） 单峰性 （B ） 对称性 （C ） 无界性有界性 （D ） 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ） A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0； B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差； B =?==? 大学电磁学习题1 一．选择题（每题3分） 1.如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为： (A) E =0，R Q U 04επ= ． (B) E =0，r Q U 04επ= ． (C) 204r Q E επ= ，r Q U 04επ= ． (D) 204r Q E επ= ，R Q U 04επ=． ［ ］ 2.一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O +2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (A) 2倍． (B) 22倍． (C) 4倍． (D) 42倍． ［ ］ 3.在磁感强度为B ?的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在 平面的法线方向单位矢量n ?与B ? 的夹角为? ，则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) ?r 2B ． . (B) 2??r 2B ． (C) -?r 2B sin ?． (D) -?r 2B cos ?． ［ ］ 4.一个通有电流I 的导体，厚度为D ，横截面积为S ，放置在磁感强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示．现测得导体上下两面电势差为V ，则此导体的霍尔系数等于 (A) IB VDS ． (B) DS IBV ． (C) IBD VS ． (D) BD IVS ． (E) IB VD ． ［ ］ 5.两根无限长载流直导线相互正交放置，如图所示．I 1沿y 轴的正方向，I 2沿z 轴负方向．若载流I 1的导线不能动，载流I 2的导线可以自由运动，则载流I 2的导线开始运动的趋势 ? y z x I 1 I 2 填 1. 半径为R 的孤立导体球的电容＝ 4πε0R 。 2.为了提高光学仪器的分辨率,应使天文望远镜的的物镜直径 增大 显微镜摄影时波长 减小 。 3.一个半径为R 的圆形线圈，通有电流I ，放在磁感应强度为B 的均匀磁场 4.则此线圈的磁矩为πR 2I ，所受的最大磁力矩为πR 2IB 。 5.螺线管的自感系数L ＝20mH ，当通过它的电流I ＝2A 时，它储存的磁场能量为 4×10-2 J 。 6.均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为r 的圆面，今以该圆周为边线，作一半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为πR 2B 。 7.某物体辐射频率为146.010?赫兹的黄光，这种辐射相应光子的能量为 4×10-19 J 。 8.在一个半径为R ，带电为q 的导体球内，距球心r 处的场强大小为_0__. 一个半径为R,载流为I 的圆弧,所对应的圆心角为π/4。则它在圆心产生的 9.磁场的磁感应强度大小为_u 0I/16R___. 10.处于静电平衡下的导体_是_(填是或不是)等势体,导体表面是等势面,导体体内的电势_等于_(填大于,等于或小于)导体表面的电势. 11.金属导体表面某处电荷面密度为σ，n 为σ处外法线方向的单位矢量，则该表面附近的电场强度为__6/ε0×n （向量Ｎ）__. 12.在如图3-6所示的匀强磁场中（磁感应强度为B ）， 有一个长为l 的导体细棒绕过O 点的平行于磁场的轴 以角速度ω在垂直于磁场的平面内转动，则导体细棒 上的动生电动势大小为_1/2wbl 2___. 13.用波长为λ的单色光垂直入射在缝宽a ＝4λ的单缝上，对应衍射角为30°的衍射光，单缝可以划分为__2__个半波带。 14.用波长为λ的平行单色光垂直照射折射率为n 的劈尖上形成等厚干涉条纹，若测得相邻两明条纹的间距是l ，则劈尖角为acrsin nl 2λ_. 15.将一通电半导体薄片放入磁场中，测得其霍尔电压小于零，则可判断该半导体是 n 型。 16.两个尺寸完全相同的木环和铜环，使它们所包围的面积内磁通量发生变化，磁通量的变化率相同，则两环内的感应电动势 相等 ，感应电流 不相等 。（填相等或不相等） 17.衍射现象分为两类，一类称为菲涅耳衍射，另一类称为 夫琅禾费 衍射。 ′ ′′ A 1.伽利略的科学贡献是什么？物理学的研究方法有哪些？ 一、伽利略的天文发现及其影响 1609年他研制成历史上第一架天文望远镜,经过改进,望远镜的放大倍率逐渐提高到 33 ,并用自制的望远镜对星空观测,取得了许多重大的发现:木星拥有4 颗卫星绕其转动; 金星也有类似于月亮“从新月到满月”的相的变化;太阳表面布满暗斑,并且似乎太阳也有自转. 这些观察对哥白尼的地动假说具有关键性的支持作用. 二、伽利略是经典力学的主要奠基人 自由落体定律的研究是伽利略最重要的一项力学工作伽利略认为, 在重力的作用 下, 任何物体在真空下落的加速度都相同, 与它们的重量和组成材料均没有关系这就是著名的“ 自由落体定律 伽利略对经典力学的探索还有很多在静力学方面, 他曾经研究过物体的重心和平衡, 研究过船体放大的几何比例和材料的强度问题他利用阿基米德浮力定律制作了流体静力学天平还证明空气有重量等在动力学方面他发现了摆的等时性, 区分了速度和加速度, 研究过运动的合成和抛射体问题, 并且用几何方法证明了一个平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体两种分运动, 在抛物体初速度相同的情况下, 抛射角为45°时, 射程最远正是通过伽利略这一系列的工作, 彻底推翻了两千多年来被奉为金科玉律的亚里士多德的物理学, 为牛顿最后完成经典力学奠定了坚实的基础。 三、伽利略首创了实验与数学理论相结合的科学方法 他倡导实验与理论计算相结合的方法,把实验事实与抽象思维结合起来,用实验检验理论推导,开创了以实验为基础具有严密逻辑理论体系的近代科学,被誉为“近代科学之父”. 爱因斯坦为之评论说:“伽利略的发现,以及他所用的科学推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端. 1。等效法2。模型法3。归纳法4。分类法5。类比法6。控制变量法7。转换法8假设法9比较法 2.万有引力发现借鉴了前人哪些成果？牛顿的自然哲学思想是什么？ 伽利略、笛卡尔——惯性定律 开普勒——开普勒第一、第二和第三定律 法则一除那些真实而已足够说明其现象者外，不必再去寻求自然界事物的其他原因 法则二所以对于自然界中同一类结果，必须尽可能归之于同一种原因 法则三物体的属性，凡是即不能增强也不能减弱者，又为我们实验所能及的范围的一切物体所具有者，就应视为所有物体的普遍属性 法则四在实验哲学中，我们必须把那些从各种现象中运用一般归纳而导出的命题看做是完全正确的或很接近于真实的，虽然可以想象出任何相反的假说，但是在没有出现其他现象足以使之更为正确或者出现例外之前，仍然应当给予如此的对待。 3.动量、机械能、角动量守恒的条件是什么？哪个守恒可解释开普勒第二定律？ 动量守恒的条件是力学系统不受外力或外力的矢量和为零。 机械能守恒也是有条件的，即只有在保守力场中才成立。所谓保守力是指在这种力的作用下，所做的功与运动物体所经历的路径无关，仅由物体的始点和终点的位置决定。 如果物体在运动过程中，所受合力相对于固定点（或固定轴）的力矩为零，则物体相对该固定点（或固定轴）的角动量守恒。对正在转动的物体来讲，只有当外力矩M=0时，才能保持角动量不发生改变，即角动量守恒。 角动量守恒可解释开普勒第二定律 4.电流磁效应及规律是如何发现的？ 1600年著有《磁学论》一书的英国人吉尔伯特断言电与磁是截然不同的两种自然现象 多项选择题(答案仅供参考) 1．请选出下列说法中的正确者（ CDE ） A ：当被测量可以进行重复测量时，常用重复测量的方法来减少测量结果的系统误差。 B ：对某一长度进行两次测量，其测量结果为10cm 和10.0cm ，则两次测量结果是一样 的。 C ：已知测量某电阻结果为：,05.032.85Ω±=R 表明测量电阻的真值位于区间 [85.27~85.37]之外的可能性很小。 D ：测量结果的三要素是测量量的最佳值（平均值），测量结果的不确定度和单位。 E ：单次测量结果不确定度往往用仪器误差Δ仪来表示，而不计ΔA . 2．请选择出表达正确者（ AD ） 3333 343/10)08.060.7(: /14.060.7:/1041.01060.7: /05.060.7:m kg D m kg C m kg B m kg A ?±=±=?±?=±=ρρρρ 3．请选择出正确的表达式： ( CD ) 3333 34/10)08.060.10( : (mm)1087.9)(87.9 :/104.0106.10 : )(10500)(5.10 :m kg D m C m kg B g kg A ?±=?=?±?==ρρ 4: 10.()551.010() A kg g =? 4．请选择出表达正确者（ A ） 333 3/04.0603.7: /14.060.7:/041.060.7: /04.060.7:m kg D m kg C m kg B m kg A ±=±=±=±=ρρρρ 5．请选择出表达正确者 ( BC ) 0.3mm 10.4cm h :D /10)08.060.7(:0.3cm 10.4h :B /1041.01060.7 :33334±=?±=±=?±?=m kg C m kg A ρρ 6．测量误差可分为系统误差和偶然误差，属于系统误差的有： ( AD ) Ａ：由于电表存在零点读数而产生的误差； Ｂ：由于测量对象的自身涨落所引起的误差； Ｃ：由于实验者在判断和估计读数上的变动性而产生的误差。 Ｄ：由于实验所依据的理论和公式的近似性引起的测量误差； 普通物理Ⅲ 试卷（ A 卷） 一、单项选择题 1、运动质点在某瞬时位于位矢r 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确 2、一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变 3、如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ 4、对质点组有以下几种说法： (1) 质点组总动量的改变与内力无关； (2) 质点组总动能的改变与内力无关； (3) 质点组机械能的改变与保守内力无关． 下列对上述说法判断正确的是( ) (A) 只有(1)是正确的 (B) (1) (2)是正确的 (C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的 5、静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ） (A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的 (C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的 6、一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子的质量增加为原来的2倍，入射速度也增加为原来的2倍，而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍，则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的：（ ） (A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍 7、一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ，电流沿z 轴方向，点P (x ，y ，z )的磁感强度沿 x 轴的分量 是： （ ） 大学物理填空题 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI- 第2部分：填空题 1、某物体的运动规律为 2dv kv t dt =-，式中的k 为大于零的常数。当0t =时，初速为0v ，则速度v 与时间t 的函数关系是 。 2、质点的运动方程为22(1030)(1520)r t t i t t j =-++-，则其初速度为 ，加速度为 。 3、质点沿半径R 作圆周运动，运动方程为)SI (t 232+=θ，则t 时刻质点法向加速度大小 ，角加速度 ，切向加速度大小 。 4、一物体质量M=2kg ，在合外力i )t 23(F +=的作用下，从静止出发沿水平x 轴作 直线运动，则当t=1s 时物体的速度 。 5、有一人造地球卫星，质量为m ，在地球表面上空2倍于地球半径R 的高度沿圆轨道运动，用m ，R ，引力常数G 和地球的质量M 表示，则卫星的动能为 ；卫星的引力势能为 。 6、图1示一圆锥摆，质量为m 的小球在水平面内以角速度ω匀速转动。在小球转动一周的过程中： （1 （2（3）小球所受绳子拉力的冲量的大小等于 。 7、半径为 1.5r m =的飞轮，初角速度1010rad s ω-=?，角加速度25rad s β-=-?，则在 t = 时角位移为零，而此时边缘上点的线速度v = 。 8、一弹簧，伸长量为x 时，弹性力的大小为2bx ax F +=，当一外力将弹簧从原长再拉长l 的过程中，外力做的功为 。 图1 图9、质量为m 的均质杆，长为l ，以角速度绕过杆的端点，垂直于杆的水平轴转动，杆绕转动轴的动能为 ，动量矩为 。 10、在电场中某点的电场强度定义为0 F E q =。若该点没有试验电荷，则该点的电场强度为 。 11、电场中某点A 的电势定义式是A A V E dl ∞ =??，该式表明电场中某点A 的电势，在数值上等于把单位正电荷从点 移到 时， 所做的功。 12、0 e S q E dS ?ε= ?= ? ，表明静电场是 场， 0l E dl ?=?，表明静电场是 。 13、处于静电平衡的导体，内部的场强为 。导体表面处的场强方向与导体表面 。 14、静电平衡时，导体内部和表面的 是相等的。 15、有一个绝缘的金属筒，上面开一小孔，通过小孔放入一用丝线悬挂的带正电的小球。当小球跟筒的内壁不接触时，筒的外壁带 电荷；当人手接触一下筒的外壁，松手后再把小球移出筒外时，筒的外壁带电荷。 16、如题2图所示，一均匀带电直线长为d ，电荷线密度为λ+，以导线中点O 为球心，R 为半径()R d >则通过该球面的电场强度通量为 。带电直线的延长线与球面交点P 处的电场强度的大小为 ，方向 。 17、在电量为q 的点电荷的静电场中，若选取与点电荷距离为0r 的一点为电势零点，则与点电荷距离为r 处的电势 。 第2章 刚体的转动 一、 选择题 1、 如图所示，A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A 滑轮挂一质量为M 的物体，B 滑轮受拉力F ，而且F ＝Mg ．设A 、B 两滑轮的角加速度分别为?A 和?B ，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) ?A ＝?B ． (B) ?A ＞?B ． (C) ?A ＜?B ． (D) 开始时?A ＝?B ，以后?A ＜?B ． ［ ］ 2、 有两个半径相同，质量相等的细圆环A 和B ．A 环的质量分布均匀，B 环的质量分布不均匀．它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A 和J B ，则 (A) J A ＞J B ． (B) J A ＜J B ． (C) J A = J B ． (D) 不能确定J A 、J B 哪个大． ［ ］ 3、 如图所示，一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O 旋转，初始状态为静止悬挂．现有一个小球自左方水平打击细杆．设小球与细杆之间为非弹性碰撞，则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统 (A) 只有机械能守恒． (B) 只有动量守恒． (C) 只有对转轴O 的角动量守恒． (D) 机械能、动量和角动量均守恒． ［ ］ 4、 质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上．平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动，转动惯量为J ．平台和小孩开始时均静止．当小孩突然以相对于地面为v 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时，则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为 (A) ??? ??=R J mR v 2 ω，顺时针． (B) ?? ? ??=R J mR v 2ω，逆时针． (C) ??? ??+=R mR J mR v 22ω，顺时针． (D) ?? ? ??+=R mR J mR v 22ω，逆时针。 ［ ］ 5、 如图所示，一静止的均匀细棒，长为L 、质量为M ，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O 在水平面内转动，转动惯量为231ML ．一质量为m 、速率为v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v 2 1，则此时棒的角速度应为 (A) ML m v ． (B) ML m 23v ． 1. 某长度测量值为 2.130mm，则所用仪器可能是（D）。 A. 毫米尺 分度卡尺 分度卡尺 D.千分尺 2. 电表零点偏移所引起的测量误差属于（B）。 A. 随机误差 B. 系统误差 C. 疏失误差 、B、C都不是 3. 不确定度在可修正的系统误差修正以后，将余下的全部误差按产生原因及计算方法不同分为两类，其中（B）属于 A 类分量。 A．由测量仪器产生的误差分量 B．同一条件下的多次测量值按统计方法计算的误差分量 C．由环境产生的误差分量 D．由测量条件产生的误差分量 4. 对y ax b 的线性函数，利用图解法求a时，正确的求解方法是（C）。 A．a tg （为所作直线与坐标横轴的夹角实测值） B．a y（x 、y 为任选两个测点的坐标值之差） x C．a y（x 、y 为在所作直线上任选两个分得较远的点的坐标值之x 差） D． a y（x、y为所作直线上任选一点的坐标值） x 5. 判断下列结果表述正误 B. R （8.621 0.800） 102mm × C. R （8.621 0.008） m A. R 8.62108 8.02041 102 mm × B. R （8.621 80） 102 mm × D．R （8.621 0.0081） 102 mm × B．A= C．R= 4 D．f= 2.485 1040.09 10Hz × B．I=＋ C．T=＋× D．Y=＋× 1011P a × =2560 100mm =× 6. 模拟法描绘静电场实验中，在描绘同轴电缆的静电场图形时，电力线应该D）。 A．沿半径方向，起于圆心，终止于无穷远B．沿半径方向，起于圆心，终止于外圆环电极内表面C．沿半径方向，起于内圆柱电极外表面，终止于无穷远D．沿半径方向，起于内圆柱电极外表面，终止于外圆环电极内表面 7. 光电效应的研究实验中，微电流测量仪使用时的调零方法为（B）。 A．只要使用前调零即可 B．每改变一次量程都要调零 C．每改变一次电压都要调零 D．每次更换滤光片都要调零 8. 对某物进行直接测量。有如下说法，正确的是（D）。 A．有效数字的位数由所使用的量具确定 B．有效数字的位数由被测量的大小确定 C．有效数字的位数主要由使用的量具确定D．有效数字的位数由使用的量具与被测量的大小共同确定 9. 观测者习惯性的读数滞后所引起的测量误差属于（B）。A．随机误差 B. 系统误差 C．疏失误差 D．A、B、C都不是 10. 模拟法描绘静电场实验中，若画出的等势线不对称，可能的原因是 （C）。A．导线有一定的电阻 B．电源电压过高 C．导电基质不均匀 D．以上全部 11. 牛顿环的干涉条纹应当以凸透镜与平板玻璃的接触点为圆心的同心圆，实际上多数情况是出现一个大黑斑。下列说法正确的是（A）。 A．黑斑的出现对实验结果无影响 B．接触处有灰尘 C．黑斑的出现对实验结果有影响 D．以上说法都不对 12. 以下说法不正确的是（B）。 一、简答题 1、为什么从水龙头徐徐流出的水流，下落时逐渐变细，请用所学的物理知识解释。 2、简述惠更斯－菲涅耳原理的基本内容是。 3、请简述热力学第一定律的内容及数学表达式。 4、简述理想气体的微观模型。 5、用你所学的物理知识，总结一下静电场有哪些基本性质及基本规律。 6、简述理想气体分子的统计性假设。 7、请简述热力学第二定律的两种表述的内容。 8、请阐述动量定理的内容，并指出动量守恒的条件。 9、比较静电场与稳恒磁场的性质。 10、“河道宽处水流缓，河道窄处水流急”，如何解释？ 11、指出下列方程对应于什么过程？ （1）,V m m dQ C dT M = ；（2）,P m m dQ C dT M =；（3）VdP RdT =；（4）0PdV VdP +=。 12、请简述静电场的高斯定理的内容及数学表达式。 13、卡诺循环是由哪几个过程组成的？并讨论各过程热量变化、做功、内能变化的情况。 14、一定质量的理想气体，当温度不变时，其压强随体积的减小而增大，当体积不变时，其压强随温度的升高而增大，请从微观上解释说明，这两种压强增大有何区别。 15、在杨氏双缝干涉实验中，作如下调节时，屏幕上的干涉条纹将如何变化？试说明理由。 (1)使两缝之间的距离变小； (2)保持双缝间距不变，使双缝与屏幕间的距离变小； (3)整个装置的结构不变，全部浸入水中。 16、请简述稳恒磁场的高斯定理的内容及数学表达式。 二、计算题 1、一颗子弹从枪口飞出的速度是500m/s ，在枪管内子弹所受合力由下式给出： 5 510500t 3 F =?- 其中F 的单位是N ，t 的单位为s 。 试求：(1)子弹飞出枪管所花费的时间； (2)该力的冲量大小？ (3)子弹的质量？ 2、1mol 单原子理想气体从300K 加热到350K ，问在下列两个过程中各吸收了多少热量？增加了多少内 能？对外做了多少功？ （1） 容积保持不变； （2） 压力保持不变。 3、一平面简谐波的波动表达式为 ()0.02cos 5020y t x ππ=- （SI ） 求：(1)该波的波速、波长、周期和振幅； (2)x =5m 处质点的振动方程及该质点在t =2s 时的振动速度； (3)x =10cm ，25cm 两处质点振动的相位差。 4、设一简谐振动其方程为3cos(2)4x t π π=+（SI 制），求： （1）振动的振幅、频率和初相位； （2）t ＝2.0 s 时的位移、速度和加速度。 5、一热机在1000K 和400K 的两热源之间工作。如果(1)高温热源提高到1100K ，(2)低温热源降到300K ，求理论上的热机效率各增加多少？为了提高热机效率哪一种方案更好？ 6、在杨氏双缝干涉实验中，用一很薄的云母片（n ＝1.58）遮盖其中的一条缝，结果使屏幕上的第8级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明纹的位置。若入射光的波长为550 nm ，求此云母片的厚度。 7、一轴承光滑的定滑轮，质量为M =2.00kg ，半径为R =1.00m ，一根不能伸长的轻 简答 1 简述热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。 答案： 开尔文表述： 克劳修斯表述： 2 改变系统内能的途径有哪些？它们本质上的区别是什么？ 答：做功和热传导。 做功是将外界定向运动的机械能转化为系统内分子无规则热运动能量，而传热是将外界分子无规则热运动能量转换为系统内分子无规则热运动能量。 3 什么是准静态过程？实际过程在什么情况下视为准静态过程？ 答：一个过程中，如果任意时刻的中间态都无限接近于平衡态，则此过程为准静态过程。实际过程进行的无限缓慢时，各时刻系统的状态无限接近于平衡态，即要求系统状态变化的时间远远大于驰豫时间，可近似看成准静态。 4气体处于平衡态下有什么特点？ 答：气体处于平衡态时，系统的宏观性质不随时间发生变化。从微观角度看，组成系统的微观粒子仍在永不停息的运动着，只是大量粒子运动的总的平均效果保持不变，所以，从微观角度看，平衡态应理解为热动平衡态。 5：理想气体的微观模型 答：1）分子本身的大小比分子间的平均距离小得多，分子可视为质点，它们遵从牛顿运动定律。 2）分子与分子间或分子与器壁间的碰撞是完全弹性碰撞。 3）除碰撞瞬间外，分子间的相互作用力可忽略不计，重力也忽略不计，两次碰撞之间，分子作匀速直线运动。 1、在杨氏双缝干涉实验中，若增大双缝间距，则屏幕上的干涉条纹将如何变化，若减小缝和屏之间的距离，干涉条纹又将如何变化，并解释原因。 答 ：杨氏双缝干涉条纹间隔λd D x =?。增大双缝间距d ，则条纹间隔将减小，条纹变窄；若减小缝和屏之间的距离D,则条纹间隔也将减小，条纹变窄 。 2、劈尖干涉中，一直增大劈尖的夹角，则干涉条纹有何变化，并解释原因。 答案：由条纹宽度（相邻明纹或相邻暗纹间距）θλ 12n l =可得 劈尖的的夹角增大时，干涉条纹宽度变小，向劈尖顶角处聚拢，一直增大夹角，条纹间距越来越小，条纹聚集在一起分辨不清，干涉现象消失。 3、在夫琅禾费单缝衍射实验中，改变下列条件，衍射条纹有何变化?(1)缝宽变窄； (2)入射光波长变长； 【答案】：由条纹宽度 b f l λ=， (1)知缝宽变窄，条纹变稀； (2)λ变大，条纹变稀； 4、如何用偏振片鉴别自然光、部分偏振光、线偏振光？ 答：以光传播方向为轴，偏振片旋转360°， 西华大学课程考核半期试题卷 试卷编号 （ 2011__ 至 2012____ 学年 第__1__学期 ） 课程名称： 大学物理A(2) 考试时间： 80 分钟 课程代码： 7200019 试卷总分： 100 分 考试形式： 闭卷 学生自带普通计算器: 一.（10分）一电子绕一带均匀电荷的长直导线以2×104 m ·s -1 的匀速率作圆周运动．求带电直线上的线电荷密度．(电子质量0m =9.1×10-31 kg ，电子电量e =1.60×10-19 C) 解: 设均匀带电直线电荷密度为λ，在电子轨道处场强 r E 0π2ελ = 电子受力大小 r e eE F e 0π2ελ = = ∴ r v m r e 2 0π2 =ελ 得 132 0105.12π2-?== e mv ελ1m C -? 二．（20分）如图所示，有一带电量为Q=8.85×10-4C, 半径为R=1.00m 的均匀带电细圆环水平放置。 在圆环中心轴线的上方离圆心R 处，有一质量为m=0.50kg 、带电量为q=3.14×10-7C 的小球。当小球从静止下落到圆心位置时，它的速率为多少m/s ？[重力加速度g=10m/s 2，ε0=8.85×10-12C 2/（N.m 2）] 图11 解：设圆环处为重力势能零点，无穷远处为电势能零点。 初始状态系统的重力势能为mgR ，电势能为R qQ 240πε 末状态系统的动能为22 1 mv ，电势能为R qQ 04πε 整个系统能量守恒，故 R qQ mv R qQ mgR 02042124πεπε+= + 解得： 4.13/v m s = = = 三．（20分）一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱(半径为a )和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b ,c )构成，如图所示．使用时，电流I 从一导体流去，从另一导体流回．设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：(1)导体圆柱内(r ＜a ),(2)两导体之间(a ＜r ＜b )，（3）导体圆筒内(b ＜r ＜c )以及(4)电缆外(r ＞c )各点处磁感应强度的大小. 解： ?∑μ=?L I l B 0d (1)a r < 22 02R Ir r B μπ= 2 02R Ir B πμ= (2) b r a << I r B 02μπ= 质 点 运 动 学 一．选择题： 1、质点作匀速圆周运动，其半径为R ，从A 点出发，经过半圆周到达B 点，则在下列各 表达式中，不正确的是 （A ） （A ）速度增量 0=?v ，速率增量 0=?v ； （B ）速度增量 j v v 2-=?，速率增量 0=?v ； （C ）位移大小 R r 2||=? ，路程 R s π=； （D ）位移 i R r 2-=?，路程 R s π=。 2、质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表达式为j bt i at r 22+=（其中a 、b 为常量） 则该质点作 （ D ） （A ）匀速直线运动； （B ）一般曲线运动； （C ）抛物线运动； （D ）变速直线运动。 3、质点作曲线运动，r 表示位置矢量，s 表示路程，v 表示速度, a 表示加速度。下列表达式中， 正确的表达式为 （ B ） （A ）r r ?=?|| ； (B) υ==dt s d dt r d ； （C ） a dt d =υ ； （D ）υυd d =|| 。 4、一个质点在做圆周运动时，则有 （ B ） （A ）切向加速度一定改变，法向加速度也改变； （B ）切向加速度可能不变，法向加速度一定改变； （C ）切向加速度可能不变，法向加速度不变； （D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变。 5、质点作匀变速圆周运动，则：（ C ） （A ）角速度不变； （B ）线速度不变； （C ）角加速度不变； （D ）总加速度大小不变。 二．填空题： 1、已知质点的运动方程为x = 2 t －4 t 2（SI ），则质点在第一秒内的平均速度 =v -2 m/s ； 第一秒末的加速度大小 a = -8 m/s 2 ；第一秒内走过的路程 S = 2.5 m 。 第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜ r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜v ｜= v ,｜v ｜= v (B) ｜v ｜≠v ,｜v ｜≠ v (C) ｜v ｜= v ,｜v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ,｜v ｜= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P ′点,各 量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP ′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜ r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大 小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四 种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ??? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) 任课教师： 系（室）负责人： 普通物理试卷第1页，共7页 《普通物理》考试题 开卷（ ）闭卷（∨ ） 适用专业年级 姓名： 学号： ；考试座号 年级： ； 本试题一共3道大题，共7页，满分100分。考试时间120分钟。 注：1、答题前，请准确、清楚地填各项，涂改及模糊不清者，试卷作废。 2、试卷若有雷同以零分记。 ３、常数用相应的符号表示，不用带入具体数字运算。 4、把题答在答题卡上。 一、选择（共15小题，每小题2分，共30分） 1、一质点在某瞬时位于位矢(,)r x y r 的端点处，对其速度的大小有四种意见，即 （1）dr dt （2）d r dt r （3） ds dt （4） 下列判断正确的是（ D ） A.只有（1）（2）正确; B. 只有（2）正确; C. 只有（2）（3）正确; D. 只有（3）（4）正确。 2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是 （ B ） A、牛顿运动定律在非惯性系中也成立， B、牛顿运动定律适合于宏观低速情况， C、时间是相对的， D、空间是相对的。 3、关于势能的描述不正确的是（ D ） A、势能是状态的函数 B、势能具有相对性 C、势能属于系统的 D、保守力做功等于势能的增量 4、一个质点在做圆周运动时，则有：（B） A切向加速度一定改变，法向加速度也改变。B切向加速度可能不变，法向加速度一定改变。 C切向加速的可能不变，法向加速度不变。D 切向加速度一定改变，法向加速度不变。 5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动，则在运动的过程中，卫星对地球中心的（ B ） A.角动量守恒，动能守恒；B .角动量守恒，机械能守恒。 C.角动量守恒，动量守恒； D 角动量不守恒，动量也不守恒。 6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动，轴间摩擦不计，两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上（不通过盘心）的子弹，它们同时射入圆盘并且留在盘内，在子弹射入后的瞬间，对于圆盘和子弹系统的角动量L和圆盘的角速度ω则有（ C ） A.L不变，ω增大； B.两者均不变m m 1、为什么从水龙头徐徐流出的水流，下落时逐渐变细，请用所学的物理知识解释。 1．据连续性原理知，，流速大处截面积小，所以下落时，由于重力作用，水的流速逐渐增大，面积逐渐减少变细 2、简述惠更斯－菲涅耳原理的基本内容是。 2.从同一波阵面上各点发出的子波，在传播过程中相遇时，也能相互叠加而产生干涉现象，空间个点波的强度，由各子波在改点的相干叠加所决定，这个发展了的惠更斯原理称为惠更斯—菲涅尔原理。 3、请简述热力学第一定律的内容及数学表达式。 3.系统吸收的热量，一部分转化成系统的内能，另一部分转化为系统对外所做的功。数学表达式：Q=ΔE+A 4、简述理想气体的微观模型。 4. ①分子可以看做质点 ②除碰撞外，分子力可以忽略不计 ③分子间的碰撞是完全弹性的 5、用你所学的物理知识，总结一下静电场有哪些基本性质及基本规律。 5.基本性质： 处于电场中的任何带电体都受到电场所作用的力 当带电体在电场中移动时，电场所作用的力将对带电体做功 真空中的高斯定理：通过真空中的静电场中任一闭合面的电通量Φe 等于包围在该闭合面内的电荷代数和∑q i 的ε0分之一，而与闭合面外的电荷无关。 ?∑=?=S 0S εq dS E Φ 环流定理：在静电场中，场强E 的环流恒等于零 ?=?l dl E 0 静电场性质就是： 1 静电场是保守场，由静电场的环路定理体现； 2 静电场是有源场，由高斯定理体现。 基本规律： 6、简述理想气体分子的统计性假设。 6. 1.在无外场作用时，气体分子在各处出现的概率相同 2.分子可以有各种不同的速度，速度取向在各方向上是等概率的 7、请简述热力学第二定律的两种表述的内容。大学一年级大学物理填空题
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