《大学物理》复习题及答案.doc

大学物理复习题及答案一： 填空题1: 水平转台可绕通过中心的竖直轴匀速转动.角速度为,台上放一质量为的物体，它与平台之间的摩擦系数为，在距轴处不滑动，则满足的条件是;2: 质量为的物体沿轴正方向运动，在坐标处的速度大小为（为正常数），则此时物体所受力的大小为;物体从运动到所需的时间为。3: 质点在平面内运动，任意时刻的位置矢量为，其中是正常数。速度，速率，运动轨迹方程4: 在合外力(式中F以牛顿，以米计)的作用下，质量为的物体沿轴运动。如果时物体的状态为那么物体运动了3米时，其加速度为，速度为。：一质点沿半径为0.1米的圆周运动，其转动方程为。质点在第1末的速度为，切向加速度为6: 一质量为的质点在力作用下以速度运动，若此力作用在质点上的时间为，则此力在这内的冲量;质点在第末的动量7：一小艇原以速度行驶，在某时刻关闭发动机，其加速度大小与速率成正比，但方向相反，即为正常数，则小艇从关闭发动机到静止这段时间内，它所经过的路程，在这段时间内其速率与时间的关系为（设关闭发动机的时刻为计时零点）8：两个半径分别为和的导体球，带电量都为,相距很远，今用一细长导线将它们相连，则两球上的带电量,9:有一内外半径分别为及金属球壳，在距离球心为处放一电量为的点电荷，则球心处的电势.在离球心为处的电场强度大小为,电势10: 空间某一区域的电势分布为，其中为常数，则场强分布为，11: 两点电荷等量同号相距为，电量为，两电荷连线中点处场强为；电势为；将电量为的点电荷由连线中点移到无穷远处电场力做功为12: 在空间有三根同样的长直导线，相互间距相等，各通以同强度同方向的电流，设除了磁相互作用外，其他影响可忽略，则三根导线将13: 一半径为R的圆中通有电流I，则圆心处的磁感应强度为。二：单项选择题：一质点作定向直线运动，下列说法中，正确的是（）：质点位置矢量的方向一定恒定，位移方向一定恒定；：质点位置矢量的方向不一定恒定，位移方向一定恒定；：质点位置矢量的方向一定恒定，位移方向不一定恒定；：质点位置矢量的方向不一定恒定，位移方向不一定恒定；：质量分别为和的两滑块和通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上。滑块与桌面间的摩擦系数均为，一水平作用力作用在物体上，使系统在桌面上匀速运动。如突然撤去拉力，则刚撤后瞬间，二者的加速度和分别为（）：；：；：；：质量为、速度大小为的质点，在受到某个力的作用后，其速度的大小未变，但是方向改变了角，则这个力的冲量大小为（）：一个质点在几个力同时作用下的位移为，其中一个力为恒力，则这个力在该位移过程中所作的功为（）；：；：；：-5：已知质点沿半径为的圆作圆周运动，其角位置，则在时它的速度的大小为（ ）A: B: C: D: 6:对功的概念有以下说法，正确的是（ ） （1）:保守力作正功时，系统内相应的势能增加； （2）：质点沿任一闭合路径运动一周，保守力对质点作功为零； （3）：作用力和反作用力大小相等方向相反，所以两者所作功的代数和必为零 A:（1），（2）正确； B：（2），（3）正确 C: （2）正确 D: （3）正确7:一质点在外力作用下运动，下述说法中，正确的是（ ） A:质点动量改变时，质点的动能也一定改变 B:质点动能不变时，质点的动量也一定不变 C:外力的冲量为零，外力的功一定为零 D:外力的功为零，外力的冲量一定为零8: 一点电荷位于一立方体中心，通过立方体每个表面的电通量是（）：9：在两条相距为的长直载流导线之间有一点，点与两导线的距离相等，均为。若两导线均通有相同方向的电流,则点的磁感应强度的大小为（ ） A: B: C: D:010: 以下说法正确的是（ ）A、若安培环路上B处处为零，则该环路内电流代数和为零B、若安培环路内无电流，则该环路上的B必定处处为零C、若安培环路上B处处不为零，则该环路内必有电流D、若安培环路内有电流，则该环路上B必定处处不为零11：有一导体球壳，外表面是半径为的球面，内表面是一个不规则的面。在壳外点放一点电荷，它离球心的距离为，则球心处的场强大小及球壳的电势为（ ）（取无穷远处为零电势点） A:; B: C: D: 12:有一均匀磁场，磁感应强度与半径为的半球面的轴线平行，则通过此半球面的磁通量为（ ） A: B: C: D:013:一个导体线圈在均匀磁场中运动，能使线圈产生感应电流的一种情况是（ ） A:线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行 B:线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直 C:线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移 D:线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移14：对于单匝线圈取自感系数的定义式为.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，若线圈中的电流强度变小，则线圈的自感系数将（ ） 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三：计算题与简答题1：有人用步枪瞄准远处树上的梨，扣动扳机，在子弹出膛时梨恰好脱离树枝而自由下落，问子弹能击中梨吗？为什么（不计空气阻力）2：电场强度的定义为，是否可以这样认为：电场中某点的电场强度与试验电荷 在电场中所受的电场力成正比，与试验电荷量成反比，为什么？3:质量为0.25kg的质点，受力作用，在 xoy平面内运动，设时，质点以速度通过坐标原点，求该质点任意时刻的速度和位置矢量4：一质量的木块放在光滑水平面上，并用销钉固定。今有一子弹质量，以的速度水平射入该木块，穿出后的速率为。若将销钉拔出去，子弹仍以射入木块，则碰撞后，木块和子弹的速率各是多少（设子弹在物体中所受阻力不随相对速度而变）5：质量分别为和的两个物体A和B，用劲度系数为的弹簧相连，静止放置在光滑水平面上，质量为的子弹以水平速度射入物体A，设子弹射入时间极短。试求（1）物体B的最大速度；（2）弹簧的最大形变6：一无限大均匀带电薄平板，电荷面密度为s，在平板中部有一半径为r的小圆孔。求（1）圆孔中心轴线上与平板相距为a的一点P的电场强度；（2）若取小圆孔的圆心处为零势能点，则P点的电势为多少？7：如图:内、外半径分别为,面电荷密度为的均匀带电平面圆环，当它绕轴线以匀角速度旋转时，求圆环中心的磁感应强度。ARAqBRBqo123ARBRoARBRo8：设在真空中，有一半径为R的载流导线，通过的电流为I。试求通过圆心并垂直于圆形导线平面的轴线上任意点P的磁感应强度答案一： 填空题1: ; 2:，; 3: ，; 4: ，; 5：，; 6: ，; 7: ，; 8: , ; 9: ,10: ，; 11: 0，; 12: 互相靠拢; 13: ; 二：单项选择题1234567891011121314BABABCCDDAACBC三：计算题与简答题1:能击中。子弹和梨都具有相对地面的重力加速度，但如果以梨为参考系来观察子弹，子弹却是做匀速直线运动，由于梨是在子弹的匀速直线运动的直线上，所以子弹必能击中梨2：不对。电场是客观存在的，电场强度是反映电场性质的物理量，与试验电荷是否存在、试验电荷的带电量大小，以及试验电荷电量的正负都没有关系。3：根据牛顿第二定律有： 得： ， 由题意知，对上式积分有： 由上式求得速度 根据速度，利用条件得：质点在任意时刻的位置矢量 4：解：子弹穿击固定木块过程阻力R做的功为： 子弹和自由木块碰撞前后动量守恒 上式中为穿出木块后子弹的速度，为碰撞后木块速度。对子弹和木块的碰撞过程应用质点系动能定理，因为一对阻力做的功.有 ： 所以有：碰撞后子弹的速率，木块的速率 5:解：（1）在子弹射入A的前后，取子弹和物体A为系统，由系统动量守恒可得： 取物体A（含子弹）、物体B及弹簧为系统，由系统的动量守恒及机械能守恒定律可得： 由上三式可得：（2）在子弹射入A的前后，取物体A（含子弹）、物体B及弹簧为系统，由系统的动量定律及机械能守恒定律可得： 且,上三式得： 6: 用补偿法求解 解： （1） 把小圆孔看作由等量的正、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）的圆盘。这样中心轴线上的电场强度等效于平板和圆盘各自独立在该处激发的电场的矢量和。 在带电平面附近 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。 （2）由有： 7: 可取半径为，宽为的细圆环，旋转时，细圆环上的电流为 因非常小，可将其视作线电流，该线电流在环心处产生的磁感应强度为; 因半径不同的细圆环在处产生的磁感应强度方向相同，则点的总磁感应强度为： 8: 解：在导线上任取一电流元IdL由毕奥-萨伐尔定律可知该电流元在P点的磁感应强度大小为: 如图将分解，由于圆线圈的轴对称性，各垂直分量互相抵消， 第8页（共4页）