普通物理復(fù)習(xí)題(1)

1、物理復(fù)習(xí)題一 選擇題： 1某質(zhì)點的運動學(xué)方程x=6+3t-5t3，則該質(zhì)點作 （ ）（A）勻加速直線運動，加速度為正值（B）勻加速直線運動，加速度為負值（C）變加速直線運動，加速度為正值（D）變加速直線運動，加速度為負值2. 一作直線運動的物體，其速度與時間t的關(guān)系曲線如圖示。設(shè)時間內(nèi)合力作功為A1，時間內(nèi)合力作功為A2，時間內(nèi)合力作功為A3，則下述正確都為：（A），（B）， （C），（D），3. 質(zhì)點沿半徑為R的圓周作勻速率運動，經(jīng)過時間T轉(zhuǎn)動一圈，那么在2T的時間內(nèi)，其平均速度的大小和平均速率分別為 （ ）（A）， （B） 0， （C）0， 0（D）， 04、根據(jù)瞬時速度矢量的定義，及其用

2、直角坐標的表示形式，它的大小可表示為（ ）A . B. C. D. 5、把質(zhì)量為，各邊長均為的均質(zhì)貨箱，如圖1.2由位置（I）翻轉(zhuǎn)到位置（II），則人力所作的功為（ ）A. B. C. D. 圖1.56、三個質(zhì)量相等的物體A、B、C緊靠在一起，置于光滑水平面上。若A、C分別受到水平力的作用，則A對B的作用力大小為（ ）A、 B、 C、 D、 A B C7、如圖示兩個質(zhì)量分別為的物體A和B一起在水平面上沿x軸正向作勻減速直線運動，加速度大小為 ，A與B間的最大靜摩擦系數(shù)為，則A作用于B的靜摩擦力F的大小和方向分別為（ ）AB8. 真空系統(tǒng)的容積為5.010-3m3，內(nèi)部壓強為1.3310-3Pa

3、。為提高真空度，可將容器加熱，使附著在器壁的氣體分子放出，然后抽出。設(shè)從室溫（200C）加熱到2200C，容器內(nèi)壓強增為1.33Pa。則從器壁放出的氣體分子的數(shù)量級為（A）1016個；（B）1017個；（C）1018個；（D）1019個42在一個墳閉容器內(nèi)，將理想氣體分子的平均速率提高到原來的2倍，則（A）溫度和壓強都提高為原來的2倍；（）（B）溫度為原來的4倍，壓強為原來4倍；（）（C）溫度為原來的4倍，壓強為原來2倍；（）（D）溫度和壓強都是原來的4倍。（）9. 兩瓶不同種類的理想氣體。設(shè)其分子平均平動動能相等，但分子數(shù)密度不相等，則 （ ）（A）壓強相等，溫度相等；（B）壓強相等，溫度不

4、相等；（C）壓強不相等，溫度相等；（D）方均根速率相等。10. 在封閉容器中，一定量的N2理想氣體，溫度升到原來的5倍時，氣體系統(tǒng)分解為N原子理想氣體。此時，系統(tǒng)的內(nèi)能為原來的 （）(A) 倍（B）12倍（C）6倍（D）15倍11. f(up)表示速率在最概然速率uP附近單位速率間隔區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)點總分子的百分比。那么，當(dāng)氣體的溫度降低時，下述說法正確者是（ ）（A）變小，而不變；（B）和變小；（C）變小，而變大；（D）不變，而變大。12.三個容器A、B、C中盛有同種理想氣體，其分子數(shù)密度之比為nA:nB:nC=4:2:1,方均根速率之比為則其壓強之比為PA:PB:PC為（A）1：2：4（B）

5、4：2：1（C）1：1：1（D）4：1：13. 一理想氣體系統(tǒng)起始溫度是T，體積是V，由如下三個準靜態(tài)過程構(gòu)成一個循環(huán)：絕熱膨脹2V，經(jīng)等體過程回到溫度T，再等溫地壓縮到體積V。在些循環(huán)中，下述說法正確者是（ ）。（A）氣體向外放出熱量； （B）氣體向外正作功；（C）氣體的內(nèi)能增加； （C）氣體的內(nèi)能減少。14. 兩個卡諾循環(huán)，一個工作于溫度為T1與T2的兩個熱源之間；另一個工作于T1和T3的兩個熱源之間，已知T1T2T3，而且這兩個循環(huán)所包圍的面積相等。由此可知，下述說法正確者是（ ）（A）兩者的效率相等；（B）兩者從高溫?zé)嵩次〉臒崃肯嗟?；（C）兩者向低溫?zé)嵩慈氤龅臒崃肯嗟?；（D）兩者吸取

6、熱量和放出熱量的差值相等。15. 下列四循環(huán)中，從理論上看能夠?qū)崿F(xiàn)的循環(huán)過程 （ ）16. 一絕熱的封閉容器用隔板分成相等的兩部分，左邊充有一定量的某種氣體，壓強為,右邊為真空。若把隔板抽去（對外不漏氣），當(dāng)又達到平衡時，氣體的壓強為（ ）A B. C. D. 17. 常溫下氫氣可視為剛性雙原子分子，則一個氫分子所具有的平均能量為（ ） A、5kT/2 B、 3kT/2 C、kT/2 D、 7kT/218. 電場強度這一定義的適用范圍是 （ ） （A） 點電荷產(chǎn)生的電場 ； （B）靜電場；（C）勻強電場； （D）任何電場。19. 在SI中，電場強度的量綱是 （ ）（A） （B）（C）（D）20

7、. 在帶電量為+q的金屬球的電場中，為測量某點的場強E，在該點放一帶電電為的檢驗電荷，電荷受力大小為F，則該點電場強度E的大小滿足 （ ）（A）（B）（D）（D）E不確定21. 在場強為E的勻強電場中，有一個半徑為R的半球面，若電場強度E的方向與半球面的對稱軸平行，則通過這個半球面的電通量的大小為（ ）（A）R2E； （B）2R2E； （C） （D）。22. 邊長為a的正方體中心放置一個電荷Q，通過一個側(cè)面的電能量為 （ ）（A） （B）（C）（D）23. 真空中兩塊互相平行的無限大均勻帶電平板，其面電荷密度分別為和，兩板間距離為d，兩板間電勢差為 （ ）（A）0 （B）（D）24. 兩個載有

8、相等電流I的圓線圈，一個處于水平位置，一個處于豎直位置，如圖所示。在圓心O處的磁感強度的大小是 （ ）（A） 0 （B）（C） （D） 25. 無限長載流直導(dǎo)線在P處彎成以O(shè)為圓心，R為半徑的圓，如圖示。若所通電流為I，縫P極窄，則O處的磁感強度B的大小為 （ ）（A） （B） （C） （D）26. 如圖所示，載流導(dǎo)線在圓 心O處的磁感強度的大小為 ( ) 27. 四條互相平行的載流長直導(dǎo)線中的電流均為I，如圖示放置。正方形的邊長為a， 正方形中心O處的磁感強度的大小為 。 28. 一無限長載流導(dǎo)線中部彎成如圖所示的四分之一圓周MN，圓心為O，半徑為R。若導(dǎo)線中的電流強度為I，則O處的磁感強度

9、B的大小為 ( ) 29. 兩個帶電粒子，以相同的速度垂直磁力線飛入勻強磁場，它們的運動軌跡半徑之比是1：4，電量之比1：2，則質(zhì)量之比是（ ） A、1：1 B、1：2 C、1：4 D、1：830. 如圖示，兩個同頻率、同振幅的簡諧振動曲張a和b，它們的相位關(guān)系是（）（A）a比b滯后；（B）a比b超前；（C）b比超前；（D）b比滯后；題13-1圖31. 研究彈簧振子振動時，得到四條曲線，如圖所示。圖中橫坐標為位移x，縱坐標為有關(guān)物理量。描述物體加速度與位移的關(guān)系曲線是（）題13-2圖32.上題中，描述物體速率與位移的關(guān)系曲線是（）33. 以頻率作簡諧振動的系統(tǒng)，其動能（或勢能）隨時間變化的頻率

10、是（）（A）（B）（C）2 （D）4 34.簡諧振動物體的位移為振幅的一半時，其動能和勢能之經(jīng)為（）（A）1：1（B）1：2（C）3：1（D）2：135. 科諧振動的曲線如圖示，在6秒時刻，下列敘述中正確都為（）（A）此時速度最?。˙）此時加速度最大（C）此時勢能最小 題13-6圖36. 波線上A、B兩點相距，B點的相位比A點滯后，波的頻率為2Hz，則波速為（）（A）（B）（C）（D）37. 一質(zhì)點沿y方向振動，振幅為A，周期為T，平衡位置在坐標原點。已知t=0時該質(zhì)點位于y=0處，向y軸正運動。由該質(zhì)點引起的波動的波長為。則沿x軸正向傳播的平面簡諧波的波動方程為（）（A）；（B）（C）；（D

11、）38.苛波沿一弦線傳播，其波動方程為如果弦線的密度，則波的能流密度為（）（A）；（B）（C）；（D）39.一簡諧波，振幅增為原來的兩倍，而周期減為原來的一半。則后者的強度I與原來波的強度I0之比為（）（A）1；（B）2；（C）4；（D）1640. 頻率為500Hz的波，其波速為，相位差為的兩點的波程差為（）（A）0.12m (B) (C) (D)0.24m41.如圖示，S1和S2是相距的兩相干波源，S1的相位比S2的相位落后，每列波在S1和S2連線上的振幅A0不隨距離變化。在S1左側(cè)和S2右側(cè)各處合成波的振幅分別為A1和A2，則（）（A）A10，A20（B）A12A0，A20（C）A10，A

12、22A0（D）A12A0，A22A042. 在楊氏雙縫干涉實驗中，如果縮短雙縫間的距離，下列陳述正確的是（ ）A 相鄰明（暗）紋間距減小；B相鄰明（暗）紋間距增大；C相鄰明（暗）紋間距不變D不能確定相鄰明（暗）紋間距的變化情況。43. 牛頓環(huán)實驗裝置是用一平凸透鏡置于一平板玻璃上。今以平行單色光從上向 下垂直入射，并從上向下觀察，看到有許多明暗相間的同心圓環(huán)，這些圓環(huán)的特點為（ ）A 接觸點是明的，同心圓環(huán)是等距離的；B接觸點是明的，同心圓環(huán)是不距離的；C接觸點是暗的，同心圓環(huán)是等距離的；D接觸點是暗的，同心圓環(huán)是不距離的；44. 光波的衍射沒有聲波顯著，是由于（）A 光是電磁波； B 光速比

13、聲速大C光有顏色； D 光波長比聲波小得多。45. 觀察屏上單縫夫瑯和費衍射花樣，如入射光波長變大時，中央明條紋寬度（ ）A 變小 B 衍射圖樣下移C 不變 D 由其他情況而定。46. 在單縫夫瑯和費衍射實驗中，若將單縫向上移動，則（ ）A 衍射圖樣上移； B 衍射圖樣下移C 衍射圖樣不變； D 衍射圖樣發(fā)生變化。47. 若一束白光通過衍射光柵，則中央明條紋為（ ）A 變大； B變??； C 不變； D由其他情況而定。48. 光柵常量變小時，下列正確說法是（ ）A 衍射條紋間距變大，條紋寬度變大；B 衍射條紋間距變大，條紋寬度變小；C 衍射條紋間距變小，條紋寬度變?。籇衍射條紋間距變小，條紋寬度

14、變大。二 填空題：1. 已知質(zhì)點的X和Y坐標是，。此質(zhì)點運動學(xué)方程的矢量表示式r= ；它的軌道曲線方程是 從這個方程可知，其運動軌道的形狀是 ；它的速度公式是u= ，速率u= 法向加速度 ，切向加速度 總加速度的大小a= ，方向是 。2. 沿直線運動的質(zhì)點，其運動學(xué)方程是（x0，b，c，e是常量）。初始時刻質(zhì)點的坐標是 ；質(zhì)點的速度公式ux= ;初始速度等于；加速度公式ax= ;初始速度等于 ；加速度ax是時間的 函數(shù)，由此可知，作用于質(zhì)點的合力是隨時間的 函數(shù)。3. 已知某質(zhì)點的運動學(xué)方程是 這個質(zhì)點的速度公式u= ；加速度公式是a= ；無窮小時間內(nèi)，它的位移= 。du、dx和dy構(gòu)成無窮小

15、三角形，dr的大小ds= ；它的速率公式= 。4. 地球繞太陽運動的軌道是橢圓形。在遠地點時地球太陽系統(tǒng)的引力勢能比近地點時大，則地球公轉(zhuǎn)時的速度是 點比 點大。5.圖示的曲線分別是氫和氧在相同溫度下的速度分布曲線。從圖給數(shù)據(jù)可判斷，氫分子的最概然速率是；氧分子的最要然速率是；氧分子的方均根速率是 。6.說明下列各式的物理意義：（A） ；（B） ；（C） ；（D）。7.自由度為的一定量的剛性分子理想氣體，其體積為V，壓強為P。用V和P表示，其內(nèi)能E。8. 系統(tǒng)在某過程中吸熱150J，對外作功900J，那么，在此過程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化是 。9. 絕熱過程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化是950J，在此過程中，

16、系統(tǒng)作功 。10. 一定量的理想氣體，從某狀態(tài)出發(fā)，如果經(jīng)等壓、等溫或絕熱過程膨脹相同的體積。在這三個過程中，作功最多的過程是 ；氣體內(nèi)能減少的減少的過程是 ；吸收熱量最多的過程是 。11. 熱機循環(huán)的效率是0.21，那么，經(jīng)一循環(huán)吸收1000J熱量，它所作的凈功是 ，放出的熱量是 。12. 如下狀態(tài)方程各屬理想氣體的什么過程？PdV=vRdT.Vdp=vRdTPdV+vdp=0PdV+Vdp=vRdT(dV、dp、dT均不等于零)13. 在等壓條件下，把一定量理想氣體升溫50K需要161J的熱量。在等體條件下把它的溫度降低100K，放出240J的熱量，則此氣體分子的自由度是 。14. 一定量

17、的理想氣體從相同初態(tài)開始，分別ad，ac，ab過程到達具有相同溫度的終態(tài)。其中ac為絕熱過程，如圖所示，則ab過程是 ，ad過程是 。（填吸熱或放熱）15. 兩個正點電荷所帶電量分別為，當(dāng)它們相距r時，兩電荷之間相互作用力為F= ，若，欲使兩電荷間的作用力最大，則它們所帶電量之比 = 。16. 四個點電荷到坐標原點O的距離均為d，如圖示，O點的電場強度E= 。17邊長為a的六邊形中，六個頂點都放在電荷，其電量的絕對值相等。如圖示的四種情況下，六邊形中點場強的大小分別為Ea= 。Eb= ，= ，Ed= 。并在圖中畫出場強E的方向。18. 真空兩塊互相平行的無限大均勻帶電平板，其中一塊的面電荷密度

18、為，另一塊的面電荷密度為，兩極板間的電場強度大小為 。19. 半徑為R、均勻帶電Q的球面，若取無窮遠處為零電勢點，則球心處的電勢V0= ；球面外離球心r處的電勢V= 。如在此球面挖去一小面積（連同其上電荷），那么，球心處的電勢V0= 。19. 某點的地磁場為，這一地磁場被半徑為5.0cm的圓形電流線圈中心的磁場抵消。則線圈通過 A的電流。20.一物體的質(zhì)量為，它的振動方程為 則振幅為 ，周期為 ，初相為 。質(zhì)點在初始位置所受的力為 。在秒末的位移為 ，速度為 ，加速度為 。21. 某質(zhì)點作簡諧振動的曲線如圖示。則質(zhì)點的振幅為 ，圓頻率為 ，振動方程為 ，初相為 。22. 某簡振動方程為物體在振

19、動過程中速度從零變到速度為的最短時間為 。23. 已知彈簧振子的總能量為128J，設(shè)振子處于最大位移的處時，其動能的瞬時值為 ，勢能的瞬時值為 。24. 有兩個彈簧振子。第一振子物體的質(zhì)量為第二振子物體質(zhì)量的兩倍，而振幅則為第二振子的一半。設(shè)兩振子以相同的頻率振動，則第一振子的能量與第二振子能量之比為 。25. 兩簡諧振的議程為 兩振動的相位差為 ，合振幅為 ，合振動的初相為 ，合振動的方程為 。26. 已知平面簡諧波方程為 式中A、b、c、均為常量。則平面簡諧波的振幅為 ，頻率為 ，波速為 ，波長為 。27. 一平面踴沿軸正方向傳播，速度，時的波形如力示。從波形圖可知、波長為 ，振幅為 ，頻

20、率為 周期為 波動方程為 。題13-20圖28. 一平面簡諧波沿軸負向傳播已知處質(zhì)點的振動方程為若波速為，則此波的波動方程為 。29. 波的相干條件為 。30. 550nm的黃綠光射入折射率為1.52的玻璃中，則該光在玻璃中的波長為 。31. 真空中波長為的單色光，在折射率為n的介質(zhì)中從A點傳到B點，相位改變，則光程為 ，從A點到B點的幾何路程為 。32. 一束波長為的單色光，從空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，要使反射光得到加強，薄膜的最小厚度為 。要使透射光得到加強，薄膜的最小厚度為 。33. 單縫夫瑯和費衍射實驗中，除中央明紋外，其他明紋的寬度為 ，中央明紋寬度為其他明紋寬度的 倍。

21、34. 波長為的平行單色光垂直照射到縫寬為的單縫上，產(chǎn)生單縫夫瑯和費衍射。當(dāng)滿足 時，在衍射角方向出現(xiàn)級暗條紋。35. 光柵產(chǎn)生的條紋花樣，是在光柵的每個透光縫的 作用基礎(chǔ)上，各透光縫之間產(chǎn)生相互 作用總效果。36. 以白光垂直照射衍射光柵，不同 的光有不同的衍射角，可見光中 色光衍射角最小， 色光衍射角最大。37. 一平行光束垂直照射到一平面光柵上，則第三級光譜中波長為 的譜線剛好與波長為670nm的第二級光譜線重疊。三判斷題（正確的打，錯誤的打）1、一對內(nèi)力所作的功之和一定為零. （ ）2、質(zhì)點作曲線運動時，其法向加速度一般并不為零，但也有可能在某時刻法向加速度為零。（ ）3、導(dǎo)體回路中產(chǎn)

22、生的感應(yīng)電動勢的大小與穿過回路的磁通量的變化成正比，這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。在SI中，法拉第電磁感應(yīng)定律可表示為，其中“” 號確定感應(yīng)電動勢的方向。 （ ）4、電勢為零的地方電場強度必為零。 （ ）5、質(zhì)量為m的均質(zhì)桿，長為，以角速度繞過桿的端點，垂直于桿的水平軸轉(zhuǎn)動，桿繞轉(zhuǎn)動軸的動量矩為。（ ）6、兩個同方向同頻率的諧振動的合成運動仍為諧振動，合成諧振動的頻率和原來諧振動頻率相同。（ ）7、理想氣體處于平衡狀態(tài)，設(shè)溫度為T，氣體分子的自由度為i，則每個氣體分子所具有的動能為。（ ）8、光的干涉和衍射現(xiàn)象反映了光的波動性質(zhì)。光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波。（）9、設(shè)長直螺線管導(dǎo)線中電流為I,單位

23、長度的匝數(shù)為n，則長直螺線管內(nèi)的磁場為勻強磁場，各點的磁感應(yīng)強度大小為。（ ）10、理想氣體的絕熱自由膨脹過程是等溫過程。 （ ）11、一對內(nèi)力所作的功之和一般不為零，但不排斥為零的情況。（ ）12、作用在定軸轉(zhuǎn)動剛體上的合力矩越大，剛體轉(zhuǎn)動的角速度越大。（ ）13、質(zhì)點系總動量的改變與內(nèi)力無關(guān)，機械能的改變與保守內(nèi)力有關(guān)。（ ）14、能產(chǎn)生相干波的波源稱為相干波源，相干波需要滿足的三個條件是：頻率相同、振動方向相同、相位差相同或相位差恒定。 （ ）15、電勢不變的空間，電場強度必為零。（ ）16、只要使穿過導(dǎo)體閉合回路的磁通量發(fā)生變化，此回路中就會產(chǎn)生電流。（ ）17、當(dāng)光的入射角一定時，光

24、程差僅與薄膜厚度有關(guān)的干涉現(xiàn)象叫等厚干涉。這種干涉條紋叫做等厚干涉條紋。劈尖干涉和牛頓環(huán)干涉均屬此類。（ ）18、卡諾循環(huán)的效率為，由此可見理想氣體可逆卡諾循環(huán)的效率只與高、低溫?zé)嵩吹臏囟扔嘘P(guān)。 （ ）19、溫度的本質(zhì)是物體內(nèi)部分子熱運動劇烈程度的標志。（ ）20、一定質(zhì)量的理想氣體，其定壓摩爾熱容量不一定大于定體摩爾熱容量。（ ）21、剛體對某z軸的轉(zhuǎn)動慣量，等于剛體上各質(zhì)點的質(zhì)量與該質(zhì)點到轉(zhuǎn)軸垂直距離平方的乘積之和，即。（ ）22、電場強度E= F/q0 這一定義的適用范圍是任何電場。（ ）23、在真空中波長為的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路經(jīng)傳到B，若A、B兩點相位差為，則此

25、路經(jīng)AB的光程差為1.5n。（ ）24、衍射現(xiàn)象是否發(fā)生及是否明顯與波的波長有著密切的關(guān)系，波長較大的較易觀測到它的衍射，而波長較小的卻很難觀察到其衍射現(xiàn)象。所以光波比聲波、無線電波更容易發(fā)生衍射。（ ）25、頻率為的波，其傳播速度為，相位差為的兩點間距為0.233m。（）26、如圖所示，通電直導(dǎo)線和矩形線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈遠離長直導(dǎo)線時，線圈中感應(yīng)電流為順時針方向。（）Iv 27從運動學(xué)角度看,振動是單個質(zhì)點(在平衡位置的往復(fù))運動,波是振動狀態(tài)的傳播,質(zhì)點并不隨波前進。28、一對內(nèi)力所作的功之和是否為零，取決于參考系的選擇。（ ）29、是在平衡狀態(tài)下，理想氣體的壓強公式。 （ ）30、

26、質(zhì)點速度方向恒定，但加速度方向仍可能在不斷變化著。（ ）31、熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述為：理想制冷機是不可能制成的。也就是說，不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物理而不引起其他變化。（ ）32通常，把確定一個物體的空間位置所需要的坐標數(shù)目，稱為這個物體的自由度。（ ）33 實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩束或兩束以上的光波在一定條件下重疊時，在重疊區(qū)會形成穩(wěn)定的、不均勻的光強分布，在空間有些地方光強加強，有些地方光強減弱，形成穩(wěn)定的強弱分布，這種現(xiàn)象稱為光的干涉。（ ）34肥皂膜和水面上的油膜在白光照射下呈現(xiàn)出美麗的色彩，就是日常生活中常見的干涉現(xiàn)象。35由于光是由原子從高能級向低能級躍遷時產(chǎn)生的，而原子的躍遷

27、存在著獨立性、間歇性和隨機性，所以其發(fā)出的光是相干光，這樣的光稱為自然光。答案1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19、 20、21 22、 23、 24、 25、 26、 27 28 29 30 31 32 33 34 35 四計算題：1一質(zhì)點沿半徑為R的圓周運動，運動學(xué)方程為，其中、b都是常數(shù)，求: (1) 在時刻t，質(zhì)點的加速度a； (2) 在何時刻加速度的大小等于b；（3）到加速度大小等于b時質(zhì)點沿圓周運行的圈數(shù)。 1解：(1)由用自然坐標表示的運動學(xué)方程可得故有 a=n-b(2)令解得 即時，加速

28、度大小為b。(3) 運行的圈數(shù)為 2、一質(zhì)點運動學(xué)方程為，其中,以m為單位，以為單位。（1）質(zhì)點的速度何時取極小值？（2）試求當(dāng)速度大小等于時，質(zhì)點的位置坐標（3）試求時刻質(zhì)點的切向和法向加速度的大小。解（1）t時刻質(zhì)點的速度為速度大小為令，得t=0.5，即t=0.5s時速度取極小值。（2）令得t=4，代入運動學(xué)方程，有x(4)=16my(4)=9m（3）切向加速度為總加速度為因此，法向加速度為3、一質(zhì)點沿著半徑的圓周運動。時，質(zhì)點位于A點，如圖4.1。然后沿著順時針方向運動，運動學(xué)方程為，其中s的單位為米(m)，t的單位為秒(s),試求：(1)質(zhì)點繞行一周所經(jīng)歷的路程、位移、平均速度和平均速

29、率；(2)質(zhì)點在第一秒末的速度和加速度的大小。 OYAR圖4.13、解： 質(zhì)點繞行一周所經(jīng)歷的路程為由位移和平均速度的定義可知，位移和平均速度均為零，即 令可得質(zhì)點繞行一周所需時間 平均速率為 (2) t時刻質(zhì)點的速度和加速度大小為 當(dāng)t=1s時 4、質(zhì)量為的木塊，僅受一變力的作用，在光滑的水平面上作直線運動，力隨位置的變化如圖所示，試問：（1）木塊從原點運動到處，作用于木塊的力所做之功為多少？（2）如果木塊通過原點的速率為，則通過時，它的速率為多大？4、解：由圖可得的力的解析表達式為（1）根據(jù)功的定義，作用于木塊的力所做的功為（2）根據(jù)動能定理，有可求得速率為5、一粒子沿著拋物線軌道y=x運

30、動，粒子速度沿x軸的投影vx為常數(shù)，等于3m/s,試計算質(zhì)點在x=2/3處時，其速度和加速度的大小和方向。 5、解:依題意 vx = 3m/s y = x vy = = 2x = 2xvx當(dāng)x = m 時 vy = 23 = 4m/s速度大小為 v = =5m/s 速度的方向為 a = arccos=538 ay = = 2v2x =18m/s2 加速度大小為 a = ay = 18m/s2a的方向沿y軸正向。 6一沿x軸正方向的力作用在一質(zhì)量為3.0kg的質(zhì)點上。已知質(zhì)點的運動學(xué)方程為x=3t-4t2+t3,這里x以m為單位，時間t以s為單位。試求：(1)力在最初4.0s內(nèi)的功；(2)在t=

31、1s時，力的瞬間功率。 6解 (1)由運動學(xué)方程先求出質(zhì)點的速度，依題意有 V=3-8t+3t2質(zhì)點的動能為 Ek(t)= mv2 = 3.0(3-8t-3t2 )2 根據(jù)動能定理，力在最初4.0s內(nèi)所作的功為 A=EK= EK (4.0)- EK (0)=528j(2) a=6t-8F=ma=3(6t-8)功率為 P(t)=Fv=3(6t-8) (3-8t-3t2 ) P(1)=12W這就是t=1s時力的瞬間功率。7、如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊正沿著光滑水平地面向右滑動一質(zhì)量為m的小球水平向右飛行，以速度1（對地）與滑塊斜面相碰，碰后豎直向上彈起，速率為v2（對地）若碰撞時間為，試計算此過程中

32、滑塊對地的平均作用力和滑塊速度增量的大小 mM7、解：(1) 小球m在與M碰撞過程中給M的豎直方向沖力在數(shù)值上應(yīng)等于M對小球的豎直沖力而此沖力應(yīng)等于小球在豎直方向的動量變化率即： 由牛頓第三定律，小球以此力作用于M，其方向向下 對M，由牛頓第二定律，在豎直方向上 ， 又由牛頓第三定律，M給地面的平均作用力也為 方向豎直向下 (2) 同理，M受到小球的水平方向沖力大小應(yīng)為 方向與m原運動方向一致 根據(jù)牛頓第二定律，對M有 利用上式的，即可得 8質(zhì)量為M的朩塊靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m、速度為的子彈水平地身射入朩塊，并陷在朩塊內(nèi)與朩塊一起運動。求（1）、子彈相對朩塊靜止后，朩塊的速度與動量；（

33、2）、子彈相對朩塊靜止后，子彈的動量；（3）、這個過程中子彈施于朩塊的動量。8解：設(shè)子彈相對朩塊靜止后，其共同運動的速度為u，子彈和朩塊組成系統(tǒng)動量守恒。（1） 故 (2)子彈動量為(3) 根據(jù)動量定理，子彈施于朩塊的沖量為9、質(zhì)量為M、長為L的木塊，放在水平地面上，今有一質(zhì)量為m的子彈以水平初速度射入木塊，問： （1）當(dāng)木塊固定在地面上時，子彈射入木塊的水平距離為L/2。欲使子彈水平射穿木塊（剛好射穿），子彈的速度最小將是多少？ （2）木塊不固定，且地面是光滑的。當(dāng)子彈仍以速度水平射入木塊，相對木塊進入的深度（木塊對子彈的阻力視為不變）是多少？ （3）在（2）中，從子彈開始射入到子彈與木塊無

34、相對運動時，木塊移動的距離是多少？9、解：（1）設(shè)木塊對子彈的阻力為，對子彈應(yīng)用動能定理，有 子彈的速度和木塊對子彈的阻力分別為： （2）子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，子彈相對木塊靜止時，設(shè)其共同運動速度為，有 設(shè)子彈射入木塊的深度為，根據(jù)動能定理，有 （3）對木塊用動能定理，有 木塊移動的距離為 10、一質(zhì)量為200g的砝碼盤懸掛在勁度系數(shù)k196N/m的彈簧下，現(xiàn)有質(zhì)量為100g的砝碼自30cm高處落入盤中，求盤向下移動的最大距離（假設(shè)砝碼和盤的碰撞是完全非彈性碰撞）10、解：砝碼從高處落入盤中的過程機械能守恒，有 （1） 砝碼與盤的碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒，設(shè)碰撞結(jié)束時共同運動的速度為，有

35、 （2） 砝碼與盤向下移動的過程中機械能守恒，有 （3） （4） 解以上方程可得 向下移動的最大距離為 （m） 11、如圖，起重機的水平轉(zhuǎn)臂AB以勻角速繞鉛直軸Oz（正向如圖所示）轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為的小車被約束在轉(zhuǎn)臂的軌道上向左行駛，當(dāng)小車與軸相距為時，速度為.求此時小車所受外力對Oz軸的合外力矩。11、解：小車對Oz軸的角動量為它繞Oz軸作逆時針旋轉(zhuǎn)，故取正值，按質(zhì)點對軸的角動量定理，有式中，為小車沿轉(zhuǎn)臂的速度。按題設(shè)，,，代入上式，算得小車在距轉(zhuǎn)軸Oz為l=2m時所受外力對Oz軸的合外力矩為12、如圖，一質(zhì)量為m、長為l的均質(zhì)細棒，軸Oz通過棒上一點O并與棒長垂直，O點與棒的一端距離為d，求棒

36、對軸Oz的轉(zhuǎn)動慣量。12、解：在棒內(nèi)距軸為x處，取長為dx，橫截面積為S的質(zhì)元，它的體積為dV=Sdx，質(zhì)量為，為棒的密度。對均質(zhì)細棒而言，其密度為。故此質(zhì)元的質(zhì)量為按轉(zhuǎn)動慣量定義，棒對Oz軸的轉(zhuǎn)動慣量為若軸通過棒的右端，即d=l時，亦有若軸通過棒的中心，即d=l/2，則得13、電荷均勻分布在半徑為R的球形空間內(nèi)，電荷的體密度為。利用高斯定理求球內(nèi)、外及球面上的電場強度。13、解：根據(jù)電荷分布的球?qū)ΨQ性，可知電場分布也具有球?qū)ΨQ性。以帶電球體的球心為球心，作半徑為r的球形高斯面，由高斯定理知：時 時 時 14、如圖所示表示兩個同心均勻帶電球面，半徑分別為，；分別帶有電量為、。分別求出在下面情況

37、下電場和電勢。(1) ； (2) ；RBRAqAqB(3) ； 題14圖14、解：（1）由高斯定理可得：rRA，； RArRB，。 （2）由電勢疊加原理可得：rRA，； RArRB，。 15 如題42圖所示，半徑為R1和R2（R1R2）的同心球殼均勻帶電，小球殼帶有電荷，大球殼內(nèi)表面帶有電荷，外表面帶有電荷。（1）小球殼內(nèi)、兩球殼間及大球殼外任一點的場強；（2）小球殼內(nèi)、兩球殼間及大球殼外任一點的電勢。R2R1qqq題42圖15解：（1）由高斯定理可得：rR1，； (2分) R1rR2，。 (2分)（2）由電勢疊加原理可得：rR1，； (2分) R1rR2，。 (2分)16、如圖所示求無限長圓

38、柱面電流的磁場分布。設(shè)圓柱面半徑為a，面上均勻分布的總電流為I。16解：（1）對無限長圓柱面外距離軸線為r（）的一點P來說，根據(jù)安培環(huán)路定理 故得 （2）P點在圓柱面的內(nèi)部時，即 故得 17、兩平行直導(dǎo)線相距d=40cm，每根導(dǎo)線載有電流I1= I2=20A，如題4-3圖所示。求：（1）兩根導(dǎo)線所在平面內(nèi)與該兩導(dǎo)線等距離的一點處的磁感應(yīng)強度；（2）通過圖中斜線所示面積的磁通量。（設(shè)r1=r3=10cm,L=25cm。） 題43圖17、解：（1）在兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)與兩導(dǎo)線等距離處的磁場為（2）所求磁通量為 18、將一無限長直導(dǎo)線彎成題44圖所示的形狀，其上載有電流I，計算圓心0處的磁感應(yīng)強度的大

39、小。題18圖18解：如圖所示，圓心O處的B是由長直導(dǎo)線AB、DE和1/3圓弧導(dǎo)線BCD三部分電流產(chǎn)生的磁場疊加而成。 圓弧導(dǎo)線BCD在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度B1的大小為 方向垂直紙面向里。載流長直導(dǎo)線AB在O點產(chǎn)生磁感應(yīng)強度B2的大小為 其中，； 方向垂直紙面向里。 同理，載流長直導(dǎo)線DE在O點產(chǎn)生磁感應(yīng)強度B3的大小為 方向垂直紙面向里。 O點的合磁感強度的大小為 方向垂直紙面向里。19半徑為R的圓片上均勻帶電，面密度為s，若該片以角速度w繞它的軸旋轉(zhuǎn)如題44圖所示。求軸線上距圓片中心為x處的磁感應(yīng)強度B的大小。R19解：在圓盤上取一半徑為r、寬度為dr的細環(huán)，所帶電量為 細環(huán)轉(zhuǎn)動相當(dāng)于一圓形電流，其電流大小為