《綜合練習一答案》ppt課件

1、綜合練習一一、選擇題一、選擇題1. 一小球沿斜面向上運動，其運動方程為一小球沿斜面向上運動，其運動方程為 (SI)那么小球運動到最高點的時辰是那么小球運動到最高點的時辰是245tts5st(D)8st(C)2st(B)s 4t)A(2. 均勻細棒均勻細棒OA可繞經(jīng)過其一端可繞經(jīng)過其一端O而與棒垂直的程度固定而與棒垂直的程度固定光滑軸轉(zhuǎn)動，如下圖。今使棒從程度位置由靜止開場光滑軸轉(zhuǎn)動，如下圖。今使棒從程度位置由靜止開場自在下落，在棒擺動到豎直位置的過程中，下述說法哪自在下落，在棒擺動到豎直位置的過程中，下述說法哪一種是正確的一種是正確的?(A) 角速度從小到大，角加速度從大到小角速度從小到大，角

2、加速度從大到小 ;(B) 角速度從小到大，角加速度從小到大角速度從小到大，角加速度從小到大(C) 角速度從大到小，角加速度從大到小角速度從大到小，角加速度從大到小 ;(D) 角速度從大到小，角加速度從小到大角速度從大到小，角加速度從小到大AO 3一個人站在正在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺上，當他從轉(zhuǎn)臺邊緣沿一個人站在正在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺上，當他從轉(zhuǎn)臺邊緣沿半徑向中心走去時，那么轉(zhuǎn)臺的角速度將半徑向中心走去時，那么轉(zhuǎn)臺的角速度將 A變慢變慢 B變快變快 C不變不變 D無法確定無法確定大小不能確定大小不能確定、BABABABAJJ .DJJ.CJJ .BJJ.A 4. 兩個均質(zhì)圓盤兩個均質(zhì)圓盤A和和B密度分別為密度分別為

3、 A和和 B ，假設(shè)，假設(shè) AB , 但兩圓盤質(zhì)量與厚度一樣，如兩盤對經(jīng)過盤心但兩圓盤質(zhì)量與厚度一樣，如兩盤對經(jīng)過盤心垂直于盤面軸的轉(zhuǎn)動慣量各為垂直于盤面軸的轉(zhuǎn)動慣量各為JA和和JB ，那么，那么dRm2 5. 溫度、壓強一樣的氦氣和氧氣，它們分子的平均動能溫度、壓強一樣的氦氣和氧氣，它們分子的平均動能 和平均平動動能和平均平動動能 w有如下關(guān)系：有如下關(guān)系： 都相等都相等 A.w和和B.w相等，相等， 不等不等 C.w相等，相等， 不等不等 D.都不相等都不相等 w和和6. 用以下兩種方法用以下兩種方法(1) 使高溫熱源的溫度使高溫熱源的溫度T1升高升高T；(2) 使低溫熱源的溫度使低溫熱源

4、的溫度T2降低同樣的降低同樣的T值，分別可使值，分別可使卡諾循環(huán)的效率升高卡諾循環(huán)的效率升高 12和和 ，兩者相比：，兩者相比： 21A 12B 21C D 無法確定哪個大。無法確定哪個大。 ABC7. 對一定量的理想氣體，下述幾個過程不能夠發(fā)生的是對一定量的理想氣體，下述幾個過程不能夠發(fā)生的是D從外界吸收熱量溫度降低從外界吸收熱量溫度降低 從外界吸熱同時對外作功從外界吸熱同時對外作功 吸收熱量同時體積被緊縮吸收熱量同時體積被緊縮 等溫下的絕熱膨脹等溫下的絕熱膨脹 8. 如下圖，兩個如下圖，兩個“無限長的、半徑分無限長的、半徑分別為別為R1和和R2的共軸圓柱面均勻帶電，的共軸圓柱面均勻帶電，軸

5、線方向單位長度上的帶電量分別為軸線方向單位長度上的帶電量分別為 1和和 2，那么在內(nèi)圓柱面里面、間隔軸，那么在內(nèi)圓柱面里面、間隔軸線為線為R 處處 P 點的電場強度大小點的電場強度大小 r2A021 20101R2R2B 2 0.DR4.C101 1 2 2RrPO1R9. 真空中一半徑為真空中一半徑為R的球面均勻帶電的球面均勻帶電Q，在球心，在球心O處有一處有一帶電量為帶電量為q的點電荷，如下圖。設(shè)無窮遠處為電的點電荷，如下圖。設(shè)無窮遠處為電 勢零點，勢零點，那么在球內(nèi)離球心那么在球內(nèi)離球心O間隔為間隔為r的的P點處電勢為點處電勢為 )RqQrq(4q.Dr4Qq.C)RQrq(4q.Br4

6、q.A0000 10. 在帶電量為在帶電量為Q的點電荷的點電荷A的靜電場中，將另一帶的靜電場中，將另一帶電量為電量為q 的點電荷的點電荷B從從 a點移到點移到 b點，點，a、b兩點間隔點兩點間隔點電荷電荷 A的間隔分別為的間隔分別為 r1和和 r2，如下圖。那么在電荷挪，如下圖。那么在電荷挪動過程中電場力做的功為動過程中電場力做的功為 )r1r1(4qQ.C210 A1ra2rbQ-)r1r1(4Q.A210 )r1r1(4qQ.B210 )rr(4qQ.D120 11. 真空中電流元真空中電流元 與電流元與電流元 之間的相互作用是之間的相互作用是這樣進展的：這樣進展的： 1lId12lId2

7、A直接進展作用，且服從牛頓第三定律直接進展作用，且服從牛頓第三定律;11dlI與與22d lIB11dlI22d lI由由 產(chǎn)生的磁場與產(chǎn)生的磁場與 產(chǎn)生的磁場之間相互作用產(chǎn)生的磁場之間相互作用, 且服從牛頓第三定律且服從牛頓第三定律;C由由 11dlI產(chǎn)生的磁場與產(chǎn)生的磁場與 22d lI產(chǎn)生的磁場之間相互作用產(chǎn)生的磁場之間相互作用,但不服從牛頓第三定律但不服從牛頓第三定律D 由由 11dlI產(chǎn)生的磁場與產(chǎn)生的磁場與 22d lI進展作用，進展作用， 或由或由 22d lI產(chǎn)生產(chǎn)生的磁場與的磁場與11dlI進展作用，進展作用，不服從牛頓第三定律不服從牛頓第三定律12. 電流元電流元 是圓電流

8、線圈本身的一部分是圓電流線圈本身的一部分,那么那么lIdA 電流元受磁力為電流元受磁力為0B 電流元受磁力不為電流元受磁力不為0,方向沿半徑向外方向沿半徑向外 C 電流元受磁力不為電流元受磁力不為0,方向指向圓心方向指向圓心D電流元受磁力不為電流元受磁力不為0,方向垂直圓電流平面方向垂直圓電流平面二、填空題二、填空題1. 一質(zhì)點的運動方程為一質(zhì)點的運動方程為 ,那么在那么在t由由0至至4 s的時間間隔內(nèi)，質(zhì)點的位移大小為的時間間隔內(nèi)，質(zhì)點的位移大小為 8m ，在，在t由由0到到4 s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點走過的路程為的時間間隔內(nèi)質(zhì)點走過的路程為 10m 。 SI)(tt6x2 2. 半徑為半徑為30

9、cm的飛輪的飛輪,從靜止開場以從靜止開場以0.5rad/S2的勻角加速的勻角加速度轉(zhuǎn)動，那么飛輪邊緣上一點在飛輪轉(zhuǎn)過度轉(zhuǎn)動，那么飛輪邊緣上一點在飛輪轉(zhuǎn)過 240時的切向時的切向加速度的大小加速度的大小 at ， 法向加速度的大小法向加速度的大小an 。 24 . 0 srad 215. 0 srad3一定量的理想氣體處于熱動平衡形狀時，此熱力學一定量的理想氣體處于熱動平衡形狀時，此熱力學系統(tǒng)不隨時間變化的三個宏觀量是系統(tǒng)不隨時間變化的三個宏觀量是_, 而隨時間不斷變化的微觀量是而隨時間不斷變化的微觀量是_. T,V,P等等 m,m2214. 一個作可逆卡諾循環(huán)的熱機，其效率為一個作可逆卡諾循環(huán)

10、的熱機，其效率為,它的逆過它的逆過程的致冷系數(shù)程的致冷系數(shù)w=T2 T1-T2 ,那么那么與與w的關(guān)系為的關(guān)系為 w 11 5. 1mol理想氣體理想氣體(設(shè)設(shè)=CP/CV為知為知)的循環(huán)過程如的循環(huán)過程如TV圖圖所示，其中所示，其中C A為絕熱過程，為絕熱過程，A點形狀參量點形狀參量( T1,V1),和和B點點的形狀參量的形狀參量(T1,V2)為知。試求點為知。試求點C的形狀參量的形狀參量: T1TV1V2VABCO2T CV CT Cp2V1121)(TVV 11212)(TVVVR 6. 熱力學第二定律的克勞修斯表達是熱力學第二定律的克勞修斯表達是 熱量不能自動的從低溫物體傳向高溫物體熱

11、量不能自動的從低溫物體傳向高溫物體開爾文表達是開爾文表達是 不能制造一種循環(huán)動作的熱機，只從一個熱源不能制造一種循環(huán)動作的熱機，只從一個熱源汲取熱量，使之完全變成有用的功，而其他物體不汲取熱量，使之完全變成有用的功，而其他物體不發(fā)生任何變化發(fā)生任何變化7. 熵是混亂度定量量度。假設(shè)一定量的理想氣體閱歷一熵是混亂度定量量度。假設(shè)一定量的理想氣體閱歷一 個等溫膨脹過程，它的熵將添加個等溫膨脹過程，它的熵將添加)8. A、B為真空中兩個平行的為真空中兩個平行的“無限大均勻帶電平面，已無限大均勻帶電平面，已知兩平面間的電場強度大小為知兩平面間的電場強度大小為 , 兩平面外側(cè)電場強度兩平面外側(cè)電場強度大

12、小都為大小都為 ，方向如圖。那么，方向如圖。那么A、 B兩平面上的電荷面兩平面上的電荷面密度分別為密度分別為 A= , B= .AB30E0E30E0B0A022E 0032E0034E 9. 圖示為一邊長均為圖示為一邊長均為a的等邊三角形，其的等邊三角形，其三個頂點分別放置著電量為三個頂點分別放置著電量為q、2q、3q的的三個正點電荷假設(shè)將一電量為三個正點電荷假設(shè)將一電量為Q的正點電荷的正點電荷從無窮遠處移至三角形的中心從無窮遠處移至三角形的中心O處，那么外處，那么外力需作功力需作功A qq2q3Oaaa0B0A022E31 a2qQ330 30E0E10. 半徑為半徑為R、具有光滑軸的定滑

13、輪邊緣繞一細繩、具有光滑軸的定滑輪邊緣繞一細繩 ，繩的，繩的下端掛一質(zhì)量為下端掛一質(zhì)量為m的物體，繩的質(zhì)量可以忽略，繩與定的物體，繩的質(zhì)量可以忽略，繩與定滑輪之間無相對滑動，假設(shè)物體下落的加速滑輪之間無相對滑動，假設(shè)物體下落的加速 度為度為a,那么定滑那么定滑輪對軸的轉(zhuǎn)動慣量輪對軸的轉(zhuǎn)動慣量J =_ aRmamg2)( BnRBB恣意曲面S60S 11. 在勻磁強場在勻磁強場 中，取一半徑為中，取一半徑為R的圓，圓的法線的圓，圓的法線 與與 成成60o角，如下圖。那么經(jīng)過以該圓周為邊線的如下圖角，如下圖。那么經(jīng)過以該圓周為邊線的如下圖的恣意曲面的恣意曲面 S的磁通量的磁通量B n B SBs2

14、md2RB21 os1m60cosBSSB d2RB21 三、計算題三、計算題1. 如下圖，質(zhì)點如下圖，質(zhì)點P在程度面內(nèi)沿一半徑為在程度面內(nèi)沿一半徑為R = 2m的圓軌道轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動的角速度的圓軌道轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動的角速度與時間與時間t的函數(shù)的函數(shù)關(guān)系為關(guān)系為=kt2(k為常數(shù)為常數(shù))。知。知t=2s時，質(zhì)點得速度時，質(zhì)點得速度值為值為32m/s。試求。試求t=1s時，質(zhì)點時，質(zhì)點P的速度與加速度的速度與加速度的大小。的大小。 32kt2R2t2 4k 81t kt2dtd 16Rat 32Ra2n 516)(2122 ntaaa解解 2. 有一半徑為有一半徑為R的圓形平板放在程度桌面上，平板的圓形平

15、板放在程度桌面上，平板與程度桌面的摩擦系數(shù)為與程度桌面的摩擦系數(shù)為u，假設(shè)平板繞經(jīng)過其中心，假設(shè)平板繞經(jīng)過其中心且垂直板面的固定軸以角速度且垂直板面的固定軸以角速度 0 開場旋轉(zhuǎn)，它將開場旋轉(zhuǎn)，它將在旋轉(zhuǎn)幾圈后停頓？在旋轉(zhuǎn)幾圈后停頓？Rmg32rdr2RmgrMR02f 20210 IMf gRn 163220 解解gdmrdMf rdr2Rmgr2 3. 一卡諾熱機一卡諾熱機(可逆的可逆的)，當高溫熱源的溫度為，當高溫熱源的溫度為127oC, 低溫低溫熱源溫度為熱源溫度為27oC時，其每次循環(huán)對外作凈功時，其每次循環(huán)對外作凈功8000J。今維。今維持低溫熱源的溫度不變，提高高溫熱源溫度，使其

16、每次持低溫熱源的溫度不變，提高高溫熱源溫度，使其每次循環(huán)對外作凈功循環(huán)對外作凈功10000J 。假設(shè)兩個卡諾循環(huán)都任務(wù)在一樣。假設(shè)兩個卡諾循環(huán)都任務(wù)在一樣的兩條絕熱線之間，試求：的兩條絕熱線之間，試求：(1) 第二個循環(huán)熱機的效率；第二個循環(huán)熱機的效率；(2) 第二個循環(huán)的高溫熱源的溫度。第二個循環(huán)的高溫熱源的溫度。AQATTT2121 J24000Q2 112T300TAQA K425T1 %30 兩循環(huán)任務(wù)在一樣的兩條絕熱線之間，故兩循環(huán)任務(wù)在一樣的兩條絕熱線之間，故Q2不變。不變。4. 一半徑為一半徑為R、長度為、長度為L的均勻帶電圓柱面，總電的均勻帶電圓柱面，總電量為量為Q，試求端面處

17、軸線上，試求端面處軸線上P點的電場強度。點的電場強度。 QLPR解解:dxLQdq 23220)(4xRLQxdxdE )11(422LRRLQE 0Q 若若)(即向右軸負方向沿則：xE5. 圖示為一個均勻帶電的球?qū)?，其電荷體密度為圖示為一個均勻帶電的球?qū)?，其電荷體密度為 球?qū)觾?nèi)外表半徑為球?qū)觾?nèi)外表半徑為R1 ，外外表半徑為，外外表半徑為R2 。設(shè)無窮遠處為電勢零點，求空腔內(nèi)任一點的電勢。設(shè)無窮遠處為電勢零點，求空腔內(nèi)任一點的電勢。 21R2ROrdq41dU0 drr4dq2 21RR0r4dqU內(nèi)內(nèi)解：解：)RR(2r4drr421220RR0221 6. 一球形電容器，內(nèi)球殼半徑為一球形

18、電容器，內(nèi)球殼半徑為R1，外球殼半徑，外球殼半徑為為R2，兩球殼間充溢了相對介電常數(shù)為，兩球殼間充溢了相對介電常數(shù)為r的各向的各向同性均勻電介質(zhì)，設(shè)兩球殼間電勢差為同性均勻電介質(zhì)，設(shè)兩球殼間電勢差為U12，求，求:(1) 電容器的電容電容器的電容;(2) 電容器儲存的能量。電容器儲存的能量。 12210r12RRRR4UqC 212eCU21W 解：2r4qE 間間 21RR12EdrU)R1R1(4q21 12212210rRRURR2 6 帶電剛性細桿帶電剛性細桿AB，電荷線密度為，電荷線密度為 ，繞垂直，繞垂直于于直線的軸直線的軸O以以角速度勻速轉(zhuǎn)動角速度勻速轉(zhuǎn)動 (O點在細桿點在細桿AB延延長線上長線上)，求：，求： (1) O點的磁感應(yīng)強度點的磁感應(yīng)強度(2) 磁矩磁矩 (3) 假設(shè)假設(shè)ab，求，求oBmP。及及moPBOabAB drdq )1dqdI 2 rdrrdIdB 4200 abar