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1、醫(yī)用物理學習題冊姓名 班級 學號 包頭醫(yī)學院醫(yī)學技術學院物理教研室成 績 表1、書寫整潔,字跡清楚,不得涂改。2、獨立完成,不得抄襲??偝煽兣慕處熍娜掌趥渥⒌?章 力學基本規(guī)律教學內(nèi)容:1、牛頓運動定律、功和能、能量守恒、動量守恒定律2、轉動定律(1)角速度與角加速度。角量與線量的關系。(2)剛體的定軸轉動。轉動慣性。轉動慣量。剛體繞定軸轉動的動能。力矩。轉動定律。力矩作功。(3)角動量守恒定律。3、應力與應變:物體的應力與應變。彈性模量:彈性與范性。應力應變曲線。彈性模量。一、填空題1. 剛體 角速度 是表示整個剛體轉動快慢的物理量,其方向由 右手螺旋 定則確定。 2. 一個定軸轉動的剛

2、體上各點的角速度相同,所以各點線速度與它們離軸的距離 r成 正 比,離軸越遠,線速度越 大 。3. 在剛體定軸轉動中,角速度w的方向由右手螺旋定則來確定,角加速度b的方向與 角速度增量的方向一致。4.質量和轉動慣量它們之間重要的區(qū)別:同一物體在運動中質量是 不 變的;同一剛體在轉動中, 對于 不同的轉軸, 轉動慣量 不 同。5. 剛體的轉動慣量與剛體的總質量、 剛體的質量的分布 、 轉軸的位置 有關。 6. 動量守恒的條件是 合外力為0 ,角動量守恒的條件是 合外力矩為0 .7. 跳水運動員在空中旋轉時常常抱緊身體,其目的減小 轉動慣量 ,增加 角速度 。8、角動量守恒的條件是 合外力矩 恒等

3、于 零 。9. 彈性模量的單位是 Pa ,應力的單位是 Pa 。10.骨是彈性材料,在正比極限范圍之內(nèi),它的 應力 和 應變 成正比關系。二、選擇題1. 下列說法正確的是 C (A)作用在定軸轉動剛體上的合力越大,剛體轉動的角加速度越大(B)作用在定軸轉動剛體上的合力矩越大,剛體轉動的角速度越大(C)作用在定軸轉動剛體上的合力矩越大,剛體轉動的角加速度越大(D)作用在定軸轉動剛體上的合力矩為零,剛體轉動的角速度為零2.兩物體的轉動慣量相等,當其轉動角速度之比為2:1時,它們的轉動動能之比為 A (A)4:1 (B)2:1 (C)1:4 (D)1:23.溜冰運動員旋轉起來以后,想加快旋轉速度總是

4、把兩手靠近身體,要停止轉動時總是把手伸展開,其理論依據(jù)是 A (A)角動量守恒定律 (B)轉動定律 (C)動量定理 (D)能量守恒定律4. 一水平圓盤可繞固定的鉛直中心軸轉動,盤上站著一個人,初始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),忽略軸的摩擦,當此人在盤上隨意走動時,此系統(tǒng) C (A)動量守恒 (B)機械能守恒 (C)對中心軸的角動量守恒 (D)動量、機械能和角動量都守恒 5. 求質量為m、半徑為R的細圓環(huán)和圓盤繞通過中心并與圓面垂直的轉軸的轉動慣量分別是( C )。 (A)均為 (B)均為 (C)和 (D)和6. 剛體角動量守恒的充分而必要的條件是( B )。 A. 剛體不受外力矩的作用 B. 剛體所

5、受合外力矩為零 C. 剛體所受的合外力和合外力矩均為零 D. 剛體的轉動慣量和角速度均保持不變7.剛體繞定軸轉動,在每1 s內(nèi)角速度都增加rad/s,則剛體的運動是( D ) A勻加速轉動B勻速轉動 C勻減速轉動D不能確定8、一圓形飛輪可繞垂直中心軸轉動,其轉動慣量為20 ·m2,給圓盤施加一個400N·m的恒外力矩使其由靜止開始轉動,經(jīng)2 s后飛輪轉過的圈數(shù)為( B )A10 B20 C30D409.關于轉動慣量J說法正確的是( A ) A.J是剛體轉動慣性的量度 B.J的單位是kg/m2 C.J與轉軸位置無關 D.J與剛體的形狀無關 10. 楊氏模量是指在張(壓)應力作

6、用下的正比極限范圍內(nèi)( C )。A. 張應力與正應力之比 B.張應力與壓應力之比 C.張應力與張應變之比 D.張應力與長度的增量之比 3、 名詞解釋1、 楊氏模量:在正比極限范圍之內(nèi),應力與應變的比值。2. 剛體:在外力作用下,物體的大小和形狀都不變.3. 轉動定律:(書上沒涉及這部分內(nèi)容)四、簡答題1.一個物體的轉動慣量是否具有確定的值?怎樣計算轉動慣量? 答:剛體的轉動慣量與三個因素有關:1、剛體的總質量 2、剛體的質量的分布(幾何形狀、密度、大?。?3、轉軸的位置。2、 一個人隨著轉臺轉動,兩手各拿一只重量相等的啞鈴,當他將兩臂伸開,他和轉臺的轉動角速度是否改變? 答:當人的兩臂伸開時,

7、其繞軸轉動的轉動慣量增大,根據(jù)角動量守恒定律,人和轉臺的轉動角速度必將減少。五、計算題1.設某人一條腿骨長,平均截面積為,當站立時兩腿支持整個體重,問此人一條腿骨縮短了多少?(骨的楊氏模量為) 2.質量為0.5kg、直徑為0.4m的圓盤,繞過盤心的垂直軸轉動,轉速為。要使它在內(nèi)停止轉動,求角速度、角加速度、制動力矩的大小、圓盤原來的轉動動能和該力矩的功。 第3章 流體的流動教學內(nèi)容:1、理想流體的定常流動:理想液體、定常流動、流線與流管、流量、液流連續(xù)原理。2、伯努利方程式:伯努利方程式及伯努利方程式的應用。3、實際液體:粘滯性、層流、粘滯系數(shù)、牛頓液體、湍流、雷諾數(shù)。4、牛頓液體與非牛頓液體

8、。湍流。泊肅葉公式。5、斯托克斯公式。流阻。血液的流動。血壓。一、填空題1.根據(jù)連續(xù)性方程和伯努利方程,水平管中管徑細的地方 流速大,壓強 小 ,噴霧器就是根據(jù)這一原理制成的。2. 液體的粘滯系數(shù)隨溫度升高 而減小 ,氣體的粘滯系數(shù)隨溫度升高 增大 。 3. 我們把 絕對不可壓縮 和 完全沒有粘性 的流體稱為理想流體。4. 當雷諾數(shù)Re <1000時,液體做 層流 ,當雷諾數(shù)Re>1500時,液體做 湍流 。5. 牛頓流體指的是,在一定溫度下黏度為常量,即遵循牛頓粘滯定律的流體。6. 實際流體伯努利方程的表達式為W的物理意義是 單位體積實際液體從截面1運動到截面2過程中,克服內(nèi)摩擦

9、力所消耗的能量。7. 對于實際流體來說,雷諾數(shù)大于1500時,流體做湍流;雷諾數(shù)小于_1000_時,流體做層流。8. 牛頓液體粘滯系數(shù)的大小取決于液體的 種類 和 溫度 。9. 水中水管的截面面積在粗處為S140 cm2 ,細處為S210 cm2 ,管中水的流量為Q3000 cm3/s。則粗處水的流速為V1 75cm/s ,細處水的流速為V2 300cm/s 。10. 伯努利方程的表達式為,使用該方程的條件是 理想流體在同一流管內(nèi)做定常流動 。二、選擇題1、 液體中上浮的氣泡,當其達到收尾速度時,氣泡所受 D A.浮力超過粘滯力與重力之和 B.粘滯力等于浮力與重力之和 C.重力等于浮力與粘滯力

10、之和 D.浮力等于粘滯力與重力之和2、用斯托克司定律測定流體的粘度時,球的速度可是 D 。A初速度 B平均速度 C勻加速時的瞬時速度 D合力為零時的速度3、理想液體作定常流動時,同一流線上任意兩點A A.速度均不隨時間改變 B.速度一定相同 C.速度一定不同 D.速率一定是相同4、理想流體做穩(wěn)定流動時,同一流線上兩個點處的流速 C A. 一定相同 B. 一定不同 C. 之間的關系由兩點處的壓強和高度決定 D. 一定都隨時間變化5、水平流管中的理想流體做穩(wěn)定流動時,橫截面積S、流速v 、壓強p之間滿足 C A. S大處,v小, p小 B. S大處, v大, p大 C. S大處, v小, p大 D

11、. S大處, v大, p小6、水在同一流管中做穩(wěn)定流動,在截面積為0.5 cm2處的流速為12 cm/s ,則在流速為4.0 cm/s處的截面積為 B A. 1.0 cm2 B. 1.5 cm2 C. 2.0 cm2 D. 2.25 cm27、站在高速行駛火車旁的人會被火車 A 。 A.吸進軌道 B. 甩離火車 C. 倒向火車前進的方向 D. 沒有影響 8、按泊肅葉定律,管道的半徑增加一倍時,體積流量變?yōu)樵瓉淼?A A 16倍 B 32倍 C 8倍 D 4倍9、連續(xù)性方程成立的必要條件是 A 。A理想流體做定常流動 B不可壓縮流體做定常流動C粘滯流體做定常流動 D流體做定常流動10、若流管中M

12、、N兩點處的橫截面積比為1:4,則M、N兩點處流速之比為 B A、1:4 B、4:1 C、1:2 D、2:1三、名詞解釋1理想流體:絕對不可壓縮和完全沒有粘滯性的液體。2定常流動: 如果流體中流線上各點的速度,都不隨時間而變,則這樣的流動稱定常流動。3牛頓粘滯定律:均勻流體在作層流時,兩液層間的內(nèi)摩擦力 F 與接觸面積 S 及該處的速度梯度dv/dy 成正比.四、簡答題1、 兩條相距較近,平行共進的船會相互靠攏而導致船體相撞。試解釋其原因。 答:在兩條相距較近,平行共進的輪船之間,海水相對于船體向后流動,兩船之間的區(qū)域可以看作一段流管,在兩船之間的海水的流速比船的外邊的海水流速大。由伯努利方程

13、可知,兩船之間的海水壓強小,而外邊海水的壓強大。所以,周圍的海水會把兩船推向一起,導致船體相撞。2、水從水龍頭流出后,下落的過程中水流逐漸變細,這是為什么? 答:下落過程中的水可被理解成在做穩(wěn)定流動,流動路徑上各點壓強均為大氣壓。由伯努利方程可知,水流隨高度下降流速逐漸增大,又由連續(xù)性方程可知,隨流速逐漸增大,水流的橫截面積逐漸減小。5、 計算題1、 水在截面不同的水平管中做定常流動,出口處截面積為管的最細處的3倍,若出口處的流速為,問最細處的壓強為多少?若在此最細處開一小孔,水會不會流出來?(水的粘性忽略不計,P0=1.01×105Pa) 所以水不會流出。2.設流量為0.12m3.

14、s-1的水流過一個管子,管子A處的壓強為2×105N.m-2, 橫截面積為100cm2,B點的橫截面積為60cm2, B點比A點高2m,A B2m 水的粘性忽略不計,求A,B點的速度; B點的壓強。 3. 水由蓄水池穩(wěn)定流出(圖3-1),點1的高度為,點2和點3的高度均為,在點2處管的截面積為,再點3處為,蓄水池的面積比管子的橫截面積大的多,求點2處的壓強;出口處的流量。解:1、3兩點列伯努利方程: 2、3兩點列伯努利方程:第4章 液體的表面現(xiàn)象教學內(nèi)容:1、液體表面張力的基本規(guī)律。2、毛細現(xiàn)象和氣體栓塞現(xiàn)象。3、表面張力和表面能。曲面液體下的附加壓強。毛細現(xiàn)象。氣體栓塞。表面活性物

15、質在呼吸過程中的作用。一、填空題1. 人體肺泡大小不等,大多數(shù)相連通,人能正常呼吸是因為大小肺泡內(nèi)壁分布著 表面活性 物質,其相對分布濃度大的是 小 肺泡。2.純凈液體中加入雜質,表面張力系數(shù)的值發(fā)生顯著變化:加入表面活性物質使 減小 ,加入表面非活性物質使增大 .3.加入表面活性物質的濃度越大,越 小 ;加入表面非活性物質,濃度越大,越 大 ;4.液體與固體相接觸時,當接觸角為 0°,液體完全潤濕固體,當接觸角為 180° ,液體完全不潤濕固體。5.液體與固體相接觸時,當接觸角為 銳角 時,液體潤濕固體,當接觸角為 鈍角 時,液體不潤濕固體。6.表面張力系數(shù)a,在數(shù)值上等

16、于它等于單位長度分界線上表面張力的大小和 增加單位表面積時液體表面能的增量 。7.彎曲液面的附加壓強的大小為 2/R ,方向是 指向曲率中心 。8.能夠減小溶液表面張力系數(shù)的物質,稱為這種液體 表面活性 物質;增加液體表面張力系數(shù)的物質稱為這種液體的 表面非活性 物質。9.內(nèi)聚力小于附著力,液體 潤濕 固體;內(nèi)聚力大于附著力時,液體 不潤濕 固體。10.潤濕液體在細管中 上升 或不潤濕液體在細管中下降的現(xiàn)象稱為毛細現(xiàn)象。11.毛細現(xiàn)象是由 潤濕/不潤濕 和 附加壓強 現(xiàn)象共同引起的。12.在臨床靜脈注射或輸液時,特別注意防止 氣泡 輸入到血管中,以免引起 氣體栓塞 。二、選擇題1.將兩個完全相

17、同的毛細管分別插在水和酒精中(都浸潤毛細管),已知水的表面張力系數(shù)比酒精大三倍,則 B (A)酒精中毛細管的液面高 (B)水中毛細管的液面高 (C)兩管一樣高 (D)無法確定2.若要使毛細管中的水面升高,可以 C (A)使水升溫 (B) 加人肥皂 (C)減小毛細管的直徑 (D) 將毛細管往水里插深一些3.大小兩個肥皂泡,用玻璃管連通著,肥皂泡將會 B (A)大的變小,小的變大,直至一樣大。 (B)大的變大,小的變小,直至消失。 (C)維持現(xiàn)有狀態(tài)不發(fā)生改變。 (D)無法確定4.在空中一半徑為R肥皂泡內(nèi)外空氣的壓強差為 A (A) 4a/R (B) 2a/R (C) -4a/ R (D) -2a

18、/R5.彎曲液面上附加壓強的方向 D (A)一定指向液體內(nèi)部 (B)一定指向液體外部 (C) 一定指向液體表面 (D)一定指向彎曲液面的曲率中心6液體表面張力產(chǎn)生的微觀機理是 A 。 A表面層分子受周圍分子作用不對稱,合引力指向液體內(nèi)部 B內(nèi)聚力大于附著力 C表面層分子受周圍分子作用對稱,合引力為零 D液體不潤濕固體7.把表面張力系數(shù)為、半徑為R的肥皂泡吹成半徑為2R的肥皂泡,所做的功為 D 。 A4R2 B12R2 C8R2 D24R28.液體潤濕固體的微觀機理是 D 。A表面張力系數(shù)大 B內(nèi)聚力大于附著力 C黏度大 D附著力大于內(nèi)聚力9.一半徑為R肥皂泡內(nèi)空氣的壓強為 A 。 APo+4a

19、/R BPo+2a/R CPo-4a/R DPo-2a/R10、水面上的油膜就是常見的 B 。A毛細現(xiàn)象 B表面吸附現(xiàn)象 C潤濕現(xiàn)象 D不潤濕現(xiàn)象三、名詞解釋1. 毛細現(xiàn)象:潤濕液體在細管中上升或不潤濕液體在細管中下降的現(xiàn)象。2潤濕/不潤濕現(xiàn)象:一種是液體與固體的接觸面有擴大的趨勢,稱為潤濕現(xiàn)象;另一種是液體與固體的接觸面有收縮的趨勢 , 稱為不潤濕現(xiàn)象。3 氣體栓塞:液體在細管中流動時,如果管中出現(xiàn)氣泡,液體的流動將受到阻礙,氣泡多時將能發(fā)生阻塞,這種現(xiàn)象稱為氣體栓塞。四、解答題1、 潛水員、高壓氧艙里的病人和醫(yī)生在離開高壓環(huán)境時,都必須有適當?shù)木彌_時間,這是為什么? 答:離開高壓環(huán)境時,都

20、必須有適當緩沖時間,使溶解在血液中過量的氣體緩慢釋放,以免引起血管栓塞。2、外科用的手術縫合線必須經(jīng)過蠟處理,這是為什么? 答:外科用的手術縫合線必須經(jīng)過蠟處理,因為蠟液對縫合線是潤濕液體,蠟處理的結果是可以堵塞縫合線上的毛細管。因為手術縫合后總有一部分縫合線露在體表外面,若縫合線的毛細管不堵塞則形成體內(nèi)外的通道,造成細菌感染。五、計算題1. 一根豎直放置的U形毛細管,兩管直徑分別為,里面裝了水,假設水和玻璃完全潤濕,試求平衡時兩管水面高度差?設水的表面張力系數(shù)。 2. 在20°C時吹成一個直徑為的肥皂泡,試求吹此肥皂泡所做的功?設肥皂液的表面張力系數(shù)。 第5章 機械振動教學內(nèi)容:1

21、、簡諧振動:諧振動方程式、位相、角頻率、振幅、諧振動的能量。2、諧振動的合成:同方向諧振動的合成、旋轉矢量法、頻譜分析、垂直方向同頻率諧振動的合成。3、簡諧波:波的產(chǎn)生和傳播、平面簡諧波的波動方程、波的能量、波的衰減。4、波的疊加原理:波的疊加、波的干涉。一、填空題1.兩個同方向同頻率諧振動的合振動,其是否仍為簡諧振動? 是 。兩個同方向不同頻率諧振動的合振動,其是否仍為簡諧振動? 否 。2簡諧振動的特征量主要有 3 個,分別是 振幅、 角速度、 相位 ,決定簡諧振動運動狀態(tài)的物理量是 相位 。3.在簡諧振動中,不同的 相位 表示不同的運動狀態(tài),相位每增加,簡諧振動完全重復一次。4.質量為m的

22、物體和一個輕彈簧組成彈簧振子,彈簧的勁度系數(shù)為K,其固有振動周期T= ;當它作振幅為A的自由簡諧振動時,其振動能量E = 。 5.一質點作簡諧振動,振動方程為S=Acos(wtj),則質點的速度方程為 ,質點的加速度方程為 。6.對于兩個同頻率的簡諧運動,相位的差異表示它們間步調上的差異,相位差為 ,振動步調一致,稱為同相;相位差為 ,振動步調相反,稱為反相;二、選擇題 1. 有兩個振動:x1 = A1cosw t, x2 = A2sinw t,在同一直線上且A2< A1.則合成振動的振幅為 C 。A. A1 + A2 B. A1A2 C. (A12 + A22)1/2 D.(A12A2

23、2)1/22. 簡諧振動是一種什么樣的運動 D (A) 勻加速運動 (B) 勻減速運動 (C) 勻速運動 (D) 變加速運動3一質點作簡諧振動,振動方程為x=Acos(wtj),當時間t=T ¤ 2 (T為周期)時,質點的速度為 A 。 A.Awsinj B.-Awsinj C.-Awcosj D.Awcosj圖4-14. 把單擺擺球從平衡位置向位移正方向拉開, 使擺線與豎直方向成一微小角度q, 然后由靜止放手任其振動, 從放手時開始計時, 若用余弦函數(shù)表示其運動方程,則該單擺振動的初位相為 C 。 A. q B.p C. 0 D. p/25. 一質點作簡諧振動,已知振動周期為T,則

24、其振動動能變化的周期是 B 。 A. T/4 B. T/2 C. T D. 2T 三、名詞解釋1.簡諧振動:一個作往復運動的物體,如果其偏離平衡位置的位移x隨時間t按余弦(或正弦)規(guī)律變化的振動。 (或)F=-kX 回復力F與偏離平衡位置的位移x成正比,方向相反。 四、計算題:1.一個諧振子在t=0時位于離平衡位置6cm處,速度為0,振動的周期2s,求簡諧運動的位移及速度表達式。2. 有一勁度系數(shù)為32.0N/m輕質彈簧,放置在一個光滑的水平面上,其一端被固定,另一端系一質量為500g的物體。將物體沿彈簧長度方向拉伸至距平衡位置10.0cm處,然后將物體有靜止釋放,物體將在水平面上沿一條直線做

25、簡諧振動。分別寫出振動的位移、速度和加速度與時間的關系。 第6章 波動和聲教學內(nèi)容:1、聲波:聲壓、聲阻和聲強、聲強級、響度級。2、多普勒效應。3、超聲波和次生波。超聲波的物理作用。超聲診斷和治療。一、填空題1.1000Hz聲音的聽閾是 10-12W/m2 ,聲強級是個相對值,其標準參考聲強是 10-12W/m2 。2. 頻率高于 20000 Hz的機械波稱為超聲波,頻率低于 20 Hz的機械波稱為次聲波。3. 機械波從一種媒質進入另一種媒質時,波長、波速、波的周期這些物理量中發(fā)生改變的是 波長、波速 ,不改變的是 波的周期 。4. 一橫波沿繩子傳播時的波動方程為y=0.05cos(10t-4

26、x)式中x、 y以米計,t以秒計。此波的振幅為 0.05m ,波長為 0.5m 。5A、B是簡諧波波線上的兩點,已知B點的位相比A點落后p/3,A、B兩點相距0.5m,波的頻率為100Hz, 則該波的波長l為 3 m ,波速u為 300 m/s。 6.頻率范圍為20Hz-20kHz的機械波稱為聲波,頻率高于20kHz的機械波稱為 超聲波 ,頻率低于20Hz的機械波稱為 次聲波 。7.能引起正常人耳聽覺的最低聲強稱為 聽閾 ,這個最低聲強與聲波頻率關系之曲線稱為 聽閾曲線 。正常人耳所能忍受的最高聲強稱為 痛閾 ,這個是最高聲強與聲波頻率關系之曲線稱為 痛閾曲線 。這兩條曲線之間的區(qū)域稱為 聽覺

27、區(qū)域 。 8.設媒質相對地面靜止,聲源與接收器相對移動靠近,所接收到的聲音頻率比聲源振動頻率 高 。兩者相對移動離開,所接收到的聲音頻率比聲源振動頻率 低 。 二、選擇題1. 就聲波在不同媒質中傳播而言,如下說法正確的是 C (A)速度、頻率、波長均不同 (B)速度、頻率不同,波長相同(C)速度、波長不同,頻率相同 (D)速度取決于媒質性質和頻率2.若聲波的聲強級為120(dB),則其聲強為 D 。A.0.5w·m-2 B.0.1w·m-2 C.5w·m-2 D.1w·m-23.超聲波具有方向性好,強度大,聲壓幅值大,在氣體中衰減很快四項特性。之所以具有

28、這些特性關鍵在于 D 。 A.是機械波 B.具有同激光一樣的性質 C.其發(fā)射器可以做成很小的面積 D.其頻率可以很高4.超聲波通過物質時,所發(fā)生的主要物理作用有 C 。A.熱效應,碎石效應 B.熱效應,生物效應,高壓效應C.機械效應,熱效應,空化效應 D.機械效應,生物效應5. 聲強是指 D (A)通過單位面積的能量 (B)單位時間內(nèi)通過某截面積的能量 (C)垂直通過單位面積的能量 (D)單位時間通過垂直聲波傳播方向上的單位面積的能量 6.當一列火車以26m/s的速度向你開來,用2KHz 的頻率鳴笛時,你聽到的頻率是 A (A)2165.6Hz (B)2000Hz (C)1857.9Hz (D

29、)1000Hz7. 兩種聲音的聲強級相差20dB,它們的聲強之比為 C (A) 2/1 (B) 20/1 (C) 100/1 (D) 40/1 8、響度級的大小以 D Hz的聲強級為標準。 A、100 B、500 C、800 D、10003、 解答題1. 聽覺區(qū)域:將頻率在20Hz20kHz之間,由聽閾曲線和痛閾曲線所圍成的范圍,稱為聽覺區(qū)域。2.多普勒效應:由于波源與觀測者的相對運動,造成觀測到的頻率與波源頻率不同的現(xiàn)象。四、解答題1. 波動與振動有什么區(qū)別和聯(lián)系? 答:1.振動是物體在某一位置附近往復運動; 波動是機械振動在介質中的傳播。2振動是描寫一個質點振動;波動是描寫一系列質點作振動

30、。3.振動是波動的起源;波動是振動的傳播,波動包含著振動。2. 高速行駛的火車迎面駛來時,汽笛的音調會由低變高。這是為什么?并詳細說明。 答:因多普勒效應引起的,由于波源與觀測者的相對運動,造成觀測到的頻率與波源頻率不同的現(xiàn)象。五、計算題1.在病房內(nèi)有四個人,每一個人說話的聲強為10,試問四個人同時說話時的聲強和聲強級是多少?四個人說話的聲強級是一個人說話的聲強級的多少倍? 2.10臺相同的機器,共同產(chǎn)生的噪音聲強級為100 dB,每臺機器產(chǎn)生噪音的聲強級為多少dB?3. 設平面簡諧波的波函數(shù)為,式中的單位是米,t時間單位為秒,求波函數(shù)的振幅、波長、周期和波速。第7章 靜電場 教學內(nèi)容:1、電

31、場強度和高斯定理:電場、電場強度、點電荷的場強、場強迭加原理、高斯定理。 2、電勢和電勢差:電勢能、電勢、電偶極子的電勢、電偶極層的電勢、場強與電勢的關系、靜電場的環(huán)路定理。 3、靜電場中的電介質:電介質的極化的微觀機制、電極化強度和極化電荷的關系、介電常數(shù)。 一、填空題: 1關于試驗電荷,必須滿足的條件是_ 線度足夠小_和_ 電量足夠小的_正電荷。2. 電場強度的定義式 _E=F/q_,國際單位 _N/C_。圖7-13圖7-1所示,若兩個相鄰等勢面的距離為L,它們的電勢分別為Ua和Ub,且Ua>Ub,則P點的場強大小是 ,方向是 _豎直向下_。 4. 電荷Q均勻分布在半徑為R的球面上,

32、則球內(nèi)場強分布_ 0_,電勢分布 ;球外場強分布 ,電勢分布 。5. 電偶極子由等量異號電荷Q和-Q組成,相距L,則電偶極矩的大小 QL ,方向 從-Q指向+Q 。6. 電偶極子中垂面上的場強為 ,電勢為_0_。7靜電感應是在 導體 中產(chǎn)生的,而極化現(xiàn)象是在 絕緣體 中產(chǎn)生的。 8分子的正負電荷“重心”重合的電介質稱為 無極分子 電介質;在外電場的作用下,分子的正負電荷的“重心”發(fā)生相對位移,形成 位移極化 。9對有極分子,在無外電場時,分子的正、負電荷“重心”是 不重合 的;在外電場作用下產(chǎn)生的極化是 取向 極化。二、選擇題 1傳遞兩個靜止電荷之間的靜電力的物質是( D )。A真空 B電荷

33、C空氣 D電場2以一點電荷為中心,r為半徑的球面上各處的場強( D )。A一定相同 B大小不同,方向相同C方向一定相同 D大小相同,方向不同3. 電場中任一點的電勢大小( B )。A反映了該點的電勢能的大小 B當場源電荷量不變時,僅取決于此點的位置C與試驗電荷的電荷量和此點所在位置有關 D以上均不對4以電偶極子的中垂面為界,其電勢為( D )。A一q側為正值,+q側為負值 B中垂面上電勢最低C中垂面上電勢最高 D一q側為負值,+q側為正值5判斷下列說法哪個是正確的:( A )A垂直等勢面方向單位長度上電勢變化愈大,其場強愈大B電勢梯度愈大的地方,場強愈小C等勢面上場強大小處處相等D場強為零的地

34、方電勢一定為零6將處于靜電場中的電介質切割為兩截,撤除電場后,電介質的表面( C )。A和電場存在時一樣保持原來的帶電狀態(tài) B只帶同一種電荷C不帶電 D無法確定7P 為電場中任意一點,如果沒有把檢驗電荷放進 P 點,則 P 點的場強( D ) A. 一定為零 B. 一定不為零 C. 一定大于零 D. 因無檢驗電荷,故無法確定8以下說法中正確的是( C )。A電場強度相等的地方電勢一定相等 B帶正電的導體上電勢一定為正C電勢梯度絕對值大的地方場強的絕對值也一定大 D電勢為零的導體一定不帶電9以下說法中正確的是( A )。A沿著電力線移動負電荷,負電荷的電勢能是增加的 B場強弱的地方電位一定低,電

35、位高的地方場強一定強C等勢面上各點的場強大小一定相等D場強處處相同的電場中,各點的電位也處處相同10. q1、q2、q3三個點電荷產(chǎn)生的電場中, p 點的場強和電勢分別是三個點電荷在 p 點產(chǎn)生的( C ) (A)場強的代數(shù)和,電勢的代數(shù)和 (B)場強的矢量和,電勢的矢量和 (C)電勢的代數(shù)和,場強的矢量和 (D)場強的代數(shù)和,電勢的矢量和 三、名詞解釋&問答1靜電場答:相對于觀察者靜止的電荷所激發(fā)的電場2簡述靜電場的高斯定理答:在真空中,任何靜電場中,通過任意閉合曲面的電通量等于該曲面所包圍的電荷的代數(shù)和除以,所取的閉合曲面稱為高斯面。3簡述靜電場的環(huán)路定理答:靜電場中,場強沿著任意

36、閉合路徑的線積分等于零。4. 電偶極子:答:由相聚很近的等量異號電荷+q和-q組成的點電荷系統(tǒng)。其電矩5電介質的極化答:電介質在電場中,產(chǎn)生極化束縛電荷的現(xiàn)象6.簡述電場強度與電勢的關系答:積分關系:; 微分關系:7. 檢驗電荷答:線度足夠小,能夠被看成點電荷;電量足夠小,不引起原有電荷的電場的重新分布。四、計算題1. 均勻帶電圓環(huán),其半徑為5.0cm,總電量為5.0×10-9C,計算軸線上離環(huán)心的距離為5.0cm處的點的場強。 解:均勻帶點圓環(huán),軸線上的場強為;r=5.0cm; x=5.0cm;2.電荷Q均勻分布在半徑為R的球體上,求各處場強分布。 解:以球殼球心為球心,r為半徑做

37、球面為高斯面,;,。3. 兩無限大的平行平面均勻帶電,面電荷密度都是,求各處的場強分布?解:高斯面可以取垂直平面的圓柱,此圓柱由側面和左右兩個圓面構成.;方向:垂直平面向兩邊外側。 4. 如圖所示,AB=2L,OCD是以B為中心,L為半徑的半圓,A點有正電荷q,B點有負電荷q。把單位正電荷從O點沿OCD移到D點,電場力對它做了多少功?把單位負電荷從D點沿AD的延長線移到無窮遠處去,電場力對它做了多少功? 解:第8章 穩(wěn)恒電流教學內(nèi)容:1.恒定電流:電流強度、電源電動勢、電流密度、歐姆定律的微分形式。2.含源電路的歐姆定律。3.基爾霍夫定律及其應用。一、填空題:1導體中存在大量的可以自由移動的

38、自由電荷 ,稱為載流子金屬中的載流子是 電子 ,電解質溶液中的載流子是 正負離子 ,半導體中的載流子是 電子和空穴 。2形成電流的條件是 自由電荷 和 電勢差 。3電流密度的定義式為 ,歐姆定律的微分形式為 。4兩根長度相同,截面積SA>SB的銅棒A和B串接在一起,兩端的總電壓為U,兩棒中電流密度jA和jB的關系為,場強EA和EB的關系為,電子漂移速度uA和uB的關系為。 5若復雜電路的節(jié)點數(shù)為n,支路數(shù)為m,則可列出獨立的節(jié)點電流方程 n-1 個;獨立的回路電壓方程m-n+1 個。6如圖8-1所示,其中有 4 個節(jié)點, 6 條支路,可找出 3 個能列出獨立回路電壓方程的回路。圖8-1I

39、1I2I3I4圖8-3R1R21 ,r12,r2I1I2I3I4圖8-27. 如圖8-2所示為某復雜電路中的某節(jié)點,所設電流方向如圖。 則利用電流連續(xù)性列方程為 。8. 如圖8-3所示為某復雜電路中的某回路,所設電流方向及回路中的電阻,電源如圖.則利用基爾霍夫定律列方程為; 。二、選擇題1同粗等長的兩銅、鐵棒相串聯(lián)后在其兩端加上電壓,則( B )A二者的電流、電流密度、電場強度均相同B二者的電流、電流密度均相同,銅棒電場強度小C二者的電流、電流密度、電壓均相同D二者的電流相同,銅的電流密度大,電場強度小2某導體中的場強A點比B點大,其電流密度jA和jB及載流子漂移速度uA和uB的關系為( B

40、)。AjA=jB、uA=uB BjA>jB、uA>uB CjA<jB、uA<uB DjA>jB、uA<uB3通過導體中任一點的電流密度大小( D )。A只與該點的電場強度有關 B只與導體的性質有關C與導體的截面積有關 D與該點的電場強度及導體的性質均有關4下列正確的敘述是( D )。A電流總是從高電勢處流向低電勢處 B在電源內(nèi)電流總是從負極流向正極C電源的端電壓總是小于其電動勢 D以上說法均不正確5在有多個電阻、電源的電路中,沿電流方向電勢變化情況分別是( D )。A在電阻、電源上均升高 B在電阻、電源上均降低C在電阻上降低,電源上升高 D在電阻上降低,電源

41、上或升高或降低6. 通過導體中任一點的電流密度大?。?D ) A. 只與該點的電場強度有關 B. 只與導體的性質有關C. 與導體的截面積有關 D. 與該點的電場強度及導體的性質均有關三、名詞解釋&簡答1. 電流密度答:導體中某點的電流密度,數(shù)值上等于垂直通過單位截面積的電流強度。2. 簡述基爾霍夫定律答:流入節(jié)點的電流強度之和等于流出節(jié)點的電流強度之和。 從電路中任一點出發(fā),沿任一回路循行一周,各電阻和電源上電勢降落的代數(shù)和等于零。四、計算題1. 一導線載有10A直流電流,在20s內(nèi)有多少電子流過它的橫截面積?已知每個電子所帶負電量為。解:Q=I*t=10A*20s=200C圖8-42

42、. 已知圖8-4中,求a、b兩端電壓;a、b短路時通過的電流大小及方向。此題題干與題目圖不符 圖8-53. 如圖8-5所示電路,112.0v,23 6.0v,R1=R2=R3=3,電源的內(nèi)阻均可忽略不計.求Uab? 解: 4. 如圖8-6所示的電路中,已知各電池的電動勢分別為 圖8-61= 12v,2= 10v,3= 8v 內(nèi)阻 r1= r2= r3= 1,電阻 R1=4, R2=2, R3=2;求:(1)電路中電流的大小和方向. (2)a、b兩點間的電勢差.解:(1)設電流方向沿CAE由基爾霍夫電壓定律I=0.5A >0,方向同假設一致(2)由含源電路歐姆定律 第9章 電磁現(xiàn)象教學內(nèi)容

43、:1.磁場:磁場、磁感應強度。2.電流的磁場:畢奧薩伐爾定律。圓電流的磁場。螺線管電流的磁場。直線電流的磁場。3.磁場對運動電荷的作用:洛侖茲力、霍爾效應。4.磁場對電流的作用:磁場對矩形載流線圈的作用。磁矩。5.磁介質:磁導率、磁化強度、鐵磁質、磁介質磁化的微觀機理。6.*電磁感應一、填空題1電荷以速度u進入均勻磁場,所受到的洛倫茲力恒為零,磁感應強度方向為_。2磁通量公式m=Bcos中,是 ,磁通量的單位是_。3在畢奧一薩伐爾定律中,r方向是從 指向 ,而電流元IdZ的方向與 相同。4真空無限長直載流導線所產(chǎn)生的磁感應強度的大小_,方向_;直導線延長線上B=_。5在兩平行且載流大小,方向相

44、同的長直導線間距離的平分線上的磁感應強度為 。6. 真空中圓電流軸線上的磁感應強度的大小_,方向_。7. 無限長直載流螺線管管內(nèi)的磁場,磁感應強度的大小_,方向_;管外靠近管壁處B=_。8電荷以速度u垂直磁場運動,所受磁場力的大小 ,方向 。(填“改變”或“不變”)9安培力F、電流元Idl及B三個矢量中,F(xiàn) 與 和 始終是垂直的,而 與 可以成任意角度。10. 磁介質就磁化效果而言,分為_類,分別為_;其中外加磁場與附加磁場方向相同的磁介質稱為_。11. 順磁質相對磁導率_1,抗磁質相對磁導率_1(填<或>)。12. *由于磁通量變化產(chǎn)生的感應電動勢分為_和_。13. *產(chǎn)生動生電

45、動勢的非靜電力是 ,其相應的非靜電性電場強度_。二、選擇題 1當你觀察到置于空間某處的小磁針靜止不動時,則該處的磁感應強度B的大小( )。A一定為零 B一定不為零 C一定小于零 D不能確定2電荷在真空中做勻速直線運動,在某點所產(chǎn)生的磁感應強度為( )。A方向改變,大小不變 B方向不變,大小改變C方向及大小都改變 D方向及大小都不變3電流的磁場是由( )。A電荷的微觀運動產(chǎn)生的 B電荷的宏觀運動產(chǎn)生的C只是正電荷的運動產(chǎn)生 D只是負電荷的運動產(chǎn)生4. 磁鐵的磁場是由( )。 A. 電荷的微觀運動產(chǎn)生的 B. 電荷的宏觀運動產(chǎn)生的 C. 靜止電荷產(chǎn)生的 D. 只是負電荷的運動產(chǎn)生的5把周長為L、通有電流I的圓形線圈,置于磁感應強度為B的均勻磁場中,它受到的最大磁力矩為( )。A B C D6關于試驗線圈,以下說法正確的是( )。A試驗線圈是電流極小的線圈B試驗線圈是線圈所圍面積極小的線圈C試驗線圈是電流足夠小,以至于它不影響產(chǎn)生原磁場的電流分布,從而不影響原磁場;同時線圈所圍面積足夠小

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