普通物理力學(xué)電學(xué)60題

1、普通物理力學(xué)電學(xué)60題1、半徑為R，質(zhì)量為M的均勻圓盤能繞其水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一細(xì)繩繞在圓盤的邊緣，繩上掛質(zhì)量為m的重物，使圓盤得以轉(zhuǎn)動(dòng)。（1）求圓盤的角加速度；（2）當(dāng)物體從靜止出發(fā)下降距離h時(shí)，物體和圓盤的動(dòng)能各為多少？2、某質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為2s，振幅為0.06m，計(jì)時(shí)開始時(shí)（t=0），質(zhì)點(diǎn)恰好在負(fù)向最大位移處，求：（1）該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程；（2）若此振動(dòng)以速度v=2m/s沿x軸正方向傳播，求波動(dòng)方程；（3）該波的波長(zhǎng)。3、圖示電路，開始時(shí)C1和C2均未帶電，開關(guān)S倒向1對(duì)C1充電后，再把開關(guān)S拉向2，如果C1=5F，C2=1F，求：（1）兩電容器的電壓為多少？（2）開關(guān)S從1倒向2，電容器

2、儲(chǔ)存的電場(chǎng)能損失多少？4、求均勻帶電圓環(huán)軸線上離圓心距離a處的電勢(shì)，設(shè)圓環(huán)半徑為R，帶有電量Q。5、兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線互相平行地放置在真空中，如圖所示，導(dǎo)線中通有同向電流I1=I2=10安培，求P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。已知米，垂直。6、直徑為0.254cm的長(zhǎng)直銅導(dǎo)線載有電流10A，銅的電阻率=1.710-8m，求：（1）導(dǎo)線表面處的磁場(chǎng)能量密度m；（2）導(dǎo)線表面處的電場(chǎng)能量密度e。1、一輕繩繞于半徑r=0.2m的飛輪邊緣，現(xiàn)以恒力F=98N拉繩的一端，使飛輪由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，已知飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I=0.5Kgm2，飛輪與軸承之間的摩擦不計(jì)。求：（1）飛輪的角加速度；（2）繩子下拉5m時(shí)，飛輪的角速度和飛輪獲

3、得的動(dòng)能？2、一個(gè)水平面上的彈簧振子（勁度系數(shù)為k，重物質(zhì)量為M），當(dāng)它作振幅為A的無(wú)阻尼自由振動(dòng)時(shí)，有一塊質(zhì)量為m的粘土，從高度為h處自由下落，在M通過(guò)平衡位置時(shí)，粘土正好落在物體M上，求系統(tǒng)振動(dòng)周期和振幅。3、圖示電路中，每個(gè)電容C1=3F，C2=2F，ab兩點(diǎn)電壓U=900V。求：（1）電容器組合的等效電容；（2）c、d間的電勢(shì)差Ucd。4、圖示網(wǎng)絡(luò)中各已知量已標(biāo)出。求（1）通過(guò)兩個(gè)電池中的電流各為多少；（2）連線ab中的電流。5、如圖所示長(zhǎng)直導(dǎo)線旁有一矩形線圈且CD與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行，導(dǎo)線中通有電流I1=20安培，線圈中通有電流I2=10安培。已知a=1.0厘米，b=9.0厘米，l=20厘

4、米。求線圈每邊所受的力。6、半徑R=10cm，截面積S=5cm2的螺繞環(huán)均勻地繞有N1=1000匝線圈。另有N2=500匝線圈均勻地繞在第一組線圈的外面，求互感系數(shù)。1、如圖所示，質(zhì)量M=2.0kg的籠子，用輕彈簧懸掛起來(lái)，靜止在平衡位置，彈簧伸長(zhǎng)x0=0.10m。今有質(zhì)量m=2.0kg的油灰由距離籠底高h(yuǎn)=0.30m處自由落到籠子上，求籠子向下移動(dòng)的最大距離。2、長(zhǎng)為l，質(zhì)量為m均質(zhì)細(xì)棒，可繞固定軸O（棒的一個(gè)端點(diǎn)），在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。棒原靜止在水平位置，將其釋放后當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)角時(shí)，求棒的角加速度、角速度。3、2F和4F的兩電容器并聯(lián)，接在1000V的直流電源上（1）求每個(gè)電容器上

5、的電量以及電壓；（2）將充了電的兩個(gè)電容器與電源斷開，彼此之間也斷開，再重新將異號(hào)的兩端相連接，試求每個(gè)電容器上最終的電量和電壓。4、均勻帶電直線，長(zhǎng)為L(zhǎng)，線電荷密度為，求帶電直線延長(zhǎng)線上一點(diǎn)P的電場(chǎng)強(qiáng)度。如圖所示，P點(diǎn)和直線一端的距離為d。5、兩平行長(zhǎng)直導(dǎo)線相距d=40厘米，每根導(dǎo)線載有電流I1=I2=20安培，如圖所示。求：（1）兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)與該兩導(dǎo)線等距的P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）通過(guò)圖中斜線所示面積的磁感應(yīng)通量，已知r1 =10厘米，l=25厘米。 6、在圖示虛線圓內(nèi)，有均勻磁場(chǎng)它正以減少設(shè)某時(shí)刻B=0.5T，求：（1）在半徑r=10cm的導(dǎo)體圓環(huán)的任一點(diǎn)上渦旋電場(chǎng)E的大小和方向；

6、（2）如果導(dǎo)體圓環(huán)的電阻為2求環(huán)內(nèi)的電流；（3）如果在環(huán)上某一點(diǎn)切開，并把兩端稍許分開，則兩端間電勢(shì)差為多少？1、某沖床上的飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為4.0103kgm2，當(dāng)它的轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘30轉(zhuǎn)時(shí)，它的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能是多少？每沖一次，其轉(zhuǎn)速降為每分鐘10轉(zhuǎn)。求每沖一次飛輪所做的功。2、一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，波的振幅A=10cm，波的圓頻率 =7rad/s，當(dāng)t=1.0s時(shí)，x=10cm處的a質(zhì)點(diǎn)正通過(guò)其平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，而x=20cm處的b質(zhì)點(diǎn)正通過(guò)y=5.0cm點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，設(shè)該波波長(zhǎng)10cm，求該平面波的表達(dá)式。3、2F和4F的兩電容器串聯(lián)，接在600V的直流電源上（1）求每個(gè)電容

7、器上的電量以及電壓；（2）將充了電的兩個(gè)電容器與電源斷開，彼此之間也斷開，再重新將同號(hào)的兩端相連接在一起，試求每個(gè)電容器上最終的電荷和電壓。4、有半徑為a的半球形電極與大地接觸，大地的電阻率為，假設(shè)電流通過(guò)接地電極均勻地向無(wú)窮遠(yuǎn)處流散，試求接地電阻。5、長(zhǎng)直導(dǎo)線均勻載有電流I，今在導(dǎo)線內(nèi)部作一矩形平面S，其中一邊沿長(zhǎng)直線對(duì)稱軸，另一邊在導(dǎo)線側(cè)面，如圖所示，試計(jì)算通過(guò)S平面的磁通量。（沿導(dǎo)線長(zhǎng)度方向取1m）取磁導(dǎo)率=0.6、長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流I=5.0安培，相距d=5.0厘米處有一矩形線圈，共1000匝。線圈以速度v=3.0厘米/秒沿垂直于長(zhǎng)導(dǎo)線的方向向右運(yùn)動(dòng)，求線圈中的感生電動(dòng)勢(shì)。已知線圈長(zhǎng)l=

8、4.0厘米寬a=2.0厘米。1、一根質(zhì)量為M長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻細(xì)棒，可以在豎直平面內(nèi)繞通過(guò)其一端的水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)棒自由下垂，有一質(zhì)量為m的小球沿光滑水平平面以速度V滾來(lái)，與棒做完全非彈性碰撞，求碰撞后棒擺過(guò)的最大角度。2、平面簡(jiǎn)諧波沿X軸正向傳播，其波源振動(dòng)周期T=2S，t=0.5S時(shí)的波形如圖所示，求：（1）寫出O點(diǎn)的振動(dòng)方程；（2）寫出該平面諧波的波動(dòng)方程。3、圖示電路中，C1=10F，C2=5F，C3=4F，電壓U=100V，求：（1）電容器組合的等效電容，（2）各電容器儲(chǔ)能。4、圖示電路中各已知量已標(biāo)明，求電阻Ri上的電壓為多少？5、內(nèi)外半徑分別為a和b的中空無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)體圓柱，通有電流I

9、，電流均勻分布于截面，求在ra和arb區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。6、圓形線圈a由50匝細(xì)線繞成，橫截面積為4.0厘米2，放在另一個(gè)半徑為20厘米，匝數(shù)為100匝的另一圓形線圈b的中心，兩線圈同軸共面。求：（1）兩線圈的互感系數(shù)； （2）當(dāng)線圈b中的電流以50安/秒的變化率減少時(shí)，線圈a內(nèi)磁通量的變化率。 （3）線圈a中的感生電動(dòng)勢(shì)的大小。1、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián)，繩子質(zhì)量可以忽略，它與定滑輪之間無(wú)滑動(dòng)，假定一滑輪質(zhì)量為M，半徑為R，滑輪軸光滑，試求該物體由靜止開始下落的過(guò)程中，下落速度與時(shí)間的關(guān)系。2、質(zhì)量m為5.6g的子彈A，以V0=501m/s的速率水平地射入

10、一靜止在水平面上的質(zhì)量M為2Kg的木塊B內(nèi)，A射入B后，B向前移動(dòng)了50cm后而停止，求：（1）B與水平面間的摩擦系數(shù)； （2）木塊對(duì)子彈所作的功W1； （3）子彈對(duì)木塊所作的功W2。3、金屬平板面積S，間距d的空氣電容器帶有電量Q，現(xiàn)插入面積的電介質(zhì)板（相對(duì)介電常數(shù)為r）。求：（1）空氣內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度； （2）介質(zhì)板內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度； （3）兩極板的電勢(shì)差。4、圖示電路中各已知量已標(biāo)明，求每個(gè)電阻中流過(guò)的電流。5、半徑為R的圓環(huán)，均勻帶電，單位長(zhǎng)度所帶電量為，以每秒n轉(zhuǎn)繞通過(guò)環(huán)心并與環(huán)面垂直的轉(zhuǎn)軸作勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。求：（1）環(huán)心P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）軸線上任一點(diǎn)Q的磁感應(yīng)強(qiáng)度。6、長(zhǎng)直導(dǎo)線通有交變

11、電流I=5sin100t安培，在與其距離d=5.0厘米處有一矩形線圈。如圖所示，矩形線圈與導(dǎo)線共面，線圈的長(zhǎng)邊與導(dǎo)線平行。線圈共有1000匝，長(zhǎng)l=4.0厘米寬a=2.0厘米，求矩形線圈中的感生電動(dòng)勢(shì)的大小。1、 一輕彈簧在60N的拉力下伸長(zhǎng)30cm，現(xiàn)把質(zhì)量為4kg的物體懸掛在該彈簧的下端使之靜止，再把物體向下拉10cm，然后由靜止釋放并開始計(jì)時(shí)。求：（1）物體的振動(dòng)方程；（2）物體在平衡位置上方5cm時(shí)彈簧時(shí)對(duì)物體的拉力；（3）物體從第一次越過(guò)平衡位置時(shí)刻起到它運(yùn)動(dòng)到上方5cm處所需要的最短時(shí)間。 2、一物體與斜面間的磨擦系數(shù)=0.20，斜面固定，傾角=45，現(xiàn)給予物體以初速度v0=10m

12、/s，使它沿斜面向上滑，如圖所示。求：（1）物體能夠上升的最大高度h；（2）該物體達(dá)到最高點(diǎn)后，沿斜面返回到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速率v。3、金屬平板面積S，間距d的空氣電容器，現(xiàn)插入面積為的電介質(zhì)板，相對(duì)介電常數(shù)為r。求：（1）求插入介質(zhì)板后電容C；（2）兩極板間加上電壓U，求介質(zhì)板內(nèi)以及空氣中的電場(chǎng)強(qiáng)度。4、圖示電路中各已知量已標(biāo)明，求：（1）a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差；（2）a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差。 5、長(zhǎng)導(dǎo)線POQ中電流為20安培方向如圖示，=120。A點(diǎn)在PO延長(zhǎng)線上，厘米，求A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和方向。6、有一根長(zhǎng)直的載流導(dǎo)線直圓管，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，電流強(qiáng)度為I，電流沿軸線方向流動(dòng)，并且均勻分布在管

13、的圓環(huán)形橫截面上?？臻gP點(diǎn)到軸線的距離為x。計(jì)算：（1）xa；（2）axb等處P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。 1、飛輪的質(zhì)量為60kg，直徑為0.50m，轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分，現(xiàn)要求在5秒內(nèi)使其制動(dòng)，求制動(dòng)力F。假定閘瓦與飛輪之間的磨擦系數(shù)=0.40，飛輪的質(zhì)量全部分布在圓周上。尺寸如圖所示。2、一物體作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其速度最大值vm=310-2m/s，其振幅A=210-2m，若t=0時(shí)，物體位于平衡位置且向x軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，求：（1）振動(dòng)周期T；（2）加速度的最大值am；（3）振動(dòng)方程。 3、對(duì)于圖示的電路，其中C1=10F，C2=5F，C3=4F，電壓U=100V，求：（1）各電容器兩極板間電壓；

14、（2）各電容器帶電量；（3）電容器組總的帶電量；（4）電容器組合的等效電容。4、平行板電容器，極板間充以電介質(zhì)，設(shè)其相對(duì)介電常數(shù)為r，電導(dǎo)率為，當(dāng)電容器帶有電量Q時(shí)，證明電介質(zhì)中的“漏泄”電流為。5 、一束單價(jià)銅離子以1.0105米/秒的速率進(jìn)入質(zhì)譜儀的均勻磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)過(guò)180后各離子打在照相底片上，如磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5特斯拉。計(jì)算質(zhì)量為63u和65u的二同位素分開的距離（已知1u=1.6610-27千克）6、兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線沿半徑方向引到鐵環(huán)上A、B兩點(diǎn)，如圖所示，并且與很遠(yuǎn)的電源相連。求環(huán)中心的磁感強(qiáng)度。1 、一輕繩跨過(guò)兩個(gè)質(zhì)量均為m，半徑均為r的均勻圓盤狀定滑輪，繩的兩端分別掛著質(zhì)量為m和2m的

15、重物，如圖所示。繩與滑輪間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，滑輪軸光滑，兩個(gè)定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均為，將由兩個(gè)定滑輪以及質(zhì)量為m和2m的重物組成的系統(tǒng)從靜止釋放，求兩滑輪之間繩內(nèi)的張力。2、A、B為兩平面簡(jiǎn)諧波的波源，振動(dòng)表達(dá)式分別為它們傳到P處時(shí)相遇，產(chǎn)生疊加。已知波速，求：（1）波傳到P處的相位差；（2）P處合振動(dòng)的振幅？3、對(duì)于圖示的電路，其中C1=10F，C2=5F，C3=4F，電壓U=100V，求：（1）電容器組合的等效電容； （2）各電容器兩極板間電壓；（3）電容器組儲(chǔ)能。4、有兩個(gè)同心的導(dǎo)體球面，半徑分別為ra和rb，共間充以電阻率為的導(dǎo)電材料。試證：兩球面間的電阻為。5、把一個(gè)2.0Kev的正電子射入磁

16、感應(yīng)強(qiáng)度為B的0.10特斯拉的均勻磁場(chǎng)內(nèi)，其速度方向與成89角，路徑是一個(gè)螺旋線，其軸為的方向。試求此螺旋線的周期T和半徑r。 6、一個(gè)塑料圓盤半徑為R，帶電量q均勻分布于表面，圓盤繞通過(guò)圓心垂直盤面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，試證明：（1）圓盤中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）圓盤的磁偶極矩為。1、一質(zhì)量為m的物體懸掛于一條輕繩的一端，繩另一端繞在一輪軸的軸上，軸水平且垂直于輪軸面，其半徑為r，整個(gè)裝置架在光滑的固定軸承之上。當(dāng)物體從靜止釋放后，在時(shí)間t內(nèi)下降了一段距離s，試求整個(gè)輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（用m,r,t和s表示）2、一平面簡(jiǎn)諧波沿OX軸負(fù)方向傳播，波長(zhǎng)為，位于x軸上正向d處。質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)規(guī)律如圖所示。求：（1）P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程；（2）若d=，求坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程；（3）求此波的波動(dòng)方程。3、圖示電路，開始時(shí)C1和C2均未帶電，開關(guān)S倒向1對(duì)C1充電后，再把開關(guān)S拉向2。如果C1=5F，C2=1F，求：（1）兩電容器各帶電多少？ （2）第一