第一學期大學物理應提交的作業(yè)2015109

1、2015-2016第一學期大學物理應提交的作業(yè)一 問答題1一人用恒力推地上的木箱，經(jīng)歷時間D t未能推動木箱，此推力的沖量等于多少？木箱既然受了力的沖量，為什么它的動量沒有改變？答：推力的沖量為F?t；?F?F動量定理中的沖量為合外力的沖量，此時木箱除受力外還受地面的靜摩擦力等其它外力，木箱未動說明此時木箱的合外力為零，故合外力的沖量也為零，根據(jù)動量定理，木箱動量不發(fā)生變化2電荷為q1的一個點電荷處在一高斯球面的中心處，問在下列三種情況下，穿過此高斯面的電場強度通量是否會改變？電場強度通量各是多少？(1) 將電荷為q2的第二個點電荷放在高斯面外的附近處； (2) 將上述的q2放在高斯面內的任意

2、處； (3) 將原來的點電荷移離高斯面的球心，但仍在高斯面內答：根據(jù)高斯定理，穿過高斯面的電通量僅取決于面內電量的代數(shù)和，而與面內電荷的分布情況及面外電荷無關，故：(1) 電通量不變， ?1q1 / ?0； (2) 電通量改變，由?1變?yōu)?2(q1q2 ) / ?0； (3) 電通量不變，仍為?13 關于帶電導體的電勢與其所帶電荷的關系，下列說法是否正確？如有錯誤請指出并舉例說明 (1) 接地的導體不可能帶有電荷； (2) 任一帶負電的導體，其電勢不可能為正值(1)不可能。只有存在電場時，導體上才有電荷流入大地。(2)這是以無窮遠處為零電勢時說的 這是大家公認的 至于人為設定其他位置為零電勢時

3、 結論就不同了4如圖所示，一磁鐵豎直地自由落入一螺線管中，如果開關K是斷開的，磁鐵在通過螺線管的整個過程中，下落的平均加速度和重力加速度是什么關系；如果開關K是閉合的，磁鐵在通過螺線管的整個過程中，下落的平均加速度和重力加速度又是什么關系(空氣阻力不計)答：(1) 螺線管中僅有感應電動勢，但無感應電流，故對磁鐵下落運動沒有影響(2) 螺線管中有感應電流，根據(jù)楞次定律知磁鐵進入螺線管中時，感應電流激發(fā)的磁場抵制磁鐵進入；但當磁鐵欲從管中漏出時感應電流激發(fā)的磁場又阻止磁鐵從管中漏出 7兩個物體作同方向、同頻率、同振幅的簡諧振動在振動過程中，每當?shù)谝粋€物體經(jīng)過位移為A/2的位置向平衡位置運動時，第二

4、個物體也經(jīng)過此位置，但向遠離平衡位置的方向運動試利用旋轉矢量法求它們的相位差解：依題意畫出旋轉矢量圖5兩個物體作同方向、同頻率、同振幅的簡諧振動在振動過程中，每當?shù)谝粋€物體經(jīng)過位移為的位置向平衡位置運動時，第二個物體也經(jīng)過此位置，但向遠離平衡位置的方向運動試利用旋轉矢量法求它們的相位差二 計算題6. 一質量為m的子彈，水平射入懸掛著的靜止砂袋中，如圖所示砂袋質量為M，懸線長為l為使砂袋能在豎直平面內完成整個圓周運動，子彈至少應以多大的速度射入？7如圖所示，一內半徑為a、外半徑為b的金屬球殼，帶有電荷Q，在球殼空腔內距離球心r處有一點電荷q設無限遠處為電勢零點，試求： (1) 球殼內外表面上的電

5、荷 (2) 球心O點處，由球殼內表面上電荷產(chǎn)生的電勢 (3) 球心O點處的總電勢8 一無限長的直導線載有如圖所示的電流，長度為b的金屬桿CD與導線共面且垂直，相對位置如圖CD桿以速度平行直線電流運動，求CD桿中的感應電動勢，并判斷C、D兩端哪端電勢較高？ 9有電流的I長直導線附近，放一導體半圓環(huán)MeN與長直導線共面，且端點MN的連線與長直導線垂直半圓環(huán)的半徑為b，環(huán)心O與導線相距a設半圓環(huán)以速度 平行導線平移，求半圓環(huán)內感應電動勢的大小和方向以及MN兩端的電壓UM - UN 10已知一平面簡諧波的表達式為 (SI) (1) 分別求x1 = 10 m，x2 = 25 m兩點處質點的振動方程； (2) 求x1，x2兩點間的振動相位差