一、選擇題(共21分)
1. (本題3分)
質點沿半徑為的圓周運動,運動學方程為(si) ,則t時刻質點的角加速度和法向加速度大小分別為
a. 4 rad/s2 和4r m/s2 ; b. 4 rad/s2和16rt2 m/s2c.
4t rad/s2和16rt2 m/s2 ; d. 4t rad/s2和4rt2 m/s2
2. (本題3分)
已知乙個閉合的高斯面所包圍的體積內電荷代數和,則可肯定
a. 高斯面上各點電場強度均為零;
b. 穿過高斯面上任意乙個小麵元的電場強度通量均為零;
c. 穿過閉合高斯面的電場強度通量等於零;
d. 說明靜電場的電場線是閉合曲線
3. (本題3分)
兩個同心均勻帶電球面,半徑分別為和(), 所帶電荷分別為和.設某點與球心相距,當時,取無限遠處為零電勢,該點的電勢為
a.; b.;
c.; d
4. (本題3分)
如圖所示,流出紙面的電流為,流進紙面的電流為,該兩電流均為恆定電流. 為該兩電流在空間各處所產生的磁場的磁場強度. 表示沿圖中所示閉合曲線的線積分,此曲線在中間相交,其正方向由箭頭所示.下列各式中正確的是
a.; b.;
c.; d
5. (本題3分)
如圖所示,在豎直放置的長直導線ab附近,有一水平放置的有限長直導線cd,c端到長直導線的距離為a,cd長為b,若ab中通以電流i1,cd中通以電流i2,則導線cd所受安培力的大小為:
(ab);
(c); (d
6. (本題3分)
面積為和的兩圓線圈1、2如圖放置,通有相同的電流.線圈1的電流所產生的通過線圈2的磁通用表示,線圈2的電流所產生的通過線圈1的磁通用表示,則和的大小關係為
a.; b.;
c.; d
7. (本題3分)
(1) 對某觀察者來說,發生在某慣性系中同一地點、同一時刻的兩個事件,對於相對該慣性係作勻速直線運動的其它慣性系中的觀察者來說,它們是否同時發生?
(2) 在某慣性系中發生於同一時刻、不同地點的兩個事件,它們在其它慣性系中是否同時發生
關於上述兩個問題的正確答案是
a. (1)同時,(2)不同時; b.(1)不同時,(2)同時;
c. (1)同時,(2)同時; d. (1)不同時,(2)不同時
二、填空題(共21分,每題3分)
8.(本題3分)
質量的質點在力(si)的作用下,從靜止出發沿軸正向作直線運動,前三秒內該力所作的功為
9(本題3分)
長為、質量為的勻質杆可繞通過杆一端的水平光滑固定軸轉動,轉動慣量為,開始時杆豎直下垂,如圖所示.有一質量為的子彈以水平速度射入杆上點,並嵌在杆中,,則子彈射入後瞬間杆的角速度
10(本題3分)
長為l的直導線上均勻地分布著線電荷密度為的電荷,在導線的延長線上與導線一端相距 a 處的p點的電勢的大小為
11(本題3分)
長直電纜由乙個圓柱導體和一共軸圓筒狀導體組成,兩導體中有等值反向均勻電流i通過,其間充滿磁導率為的均勻磁介質.介質中離中心軸距離為r的某點處的磁場強度大小磁感強度的大小
12(本題3分)
一平面線圈由半徑為0.2 m的1/4圓弧和相互垂直的二直線組成,通以電流 2 a,把它放在磁感強度為0.5 t的均勻磁場中,線圈平面與磁場垂直時(如圖),圓弧ac段所受的磁力n;線圈所受的磁力矩nm。
13(本題3分)
觀察者甲以的速度(為真空中光速)相對於靜止的觀察者乙運動,若甲攜帶一長度為、截面積為,質量為的棒,此棒長度沿運動方向,則
(1) 甲測得此棒的體密度為
(2) 乙測得此棒的體密度為
14. 某加速器將電子加速到能量時,該電子的動能_______ ev.(電子的靜止質量)
三、計算題(共58分)
15.(本題10分)
質量為、半徑為r的滑輪,可繞水平光滑固定軸轉動,一輕繩纏繞於輪上,另一端通過質量為、半徑為r的定滑輪懸有的物體.設繩與定滑輪間無相對滑動,求當重物由靜止開始下降了時,物體的加速度和速度
16.(本題10分)
乙個細玻璃棒被彎成半徑為的半圓形,沿其上半部分均勻分布有電荷,沿其下半部分均勻分布有電荷,如圖所示.試求圓心處的電場強度.
17.(本題10分)
球形電容器,如圖。內半徑為r1,外半徑為r2,兩球面間充有相對介電常量為εr的均勻電介質,設內、外球面上帶電荷分別為q和-q。
(1) 利用高斯定理求電容器極板間的電場分布
(2) 求電容器極板間的電勢差;
(3) 求該電容器的電容;
(4) 求電容器儲存的能量。
18.(本題8分)將通有電流i的導線在同一平面內彎成如圖所示的形狀,求d點的磁感強度的大小.
19.(本題10分)通有電流i =10a的長直導線旁,有一長l =0.2m的金屬棒ab,以v=2m/s的速度平動,方向如圖所示。
棒ab、速度v和長直導線三者共面,求棒ab經過圖示位置時,棒中動生電動勢的大小,並指出a、b兩端哪端的電勢高。
20.(本題10分)在慣性系 s 中,相距的兩個地方發生兩事件,時間間隔而在相對s係沿x軸正方向作勻速直線運動的s系中觀測到這兩事件卻是同時發生的,問
(1) s系相對s系的運動速度是多少
(2) s系中測得這兩事件的空間間隔是多少?
大學物理1試題二答案
一、選擇題(共21分)
二、填空題(共21分)
8. (本題3分)
729j
9.(本題3分)
10. (本題3分)
11. (本題3分)
12. (本題3分)
0.283 或0
13. (本題3分)
14. (本題3分)
三、計算題(共58分)
15.(本題10分)
各物體的受力情況如圖所示.
由轉動定律、牛頓第二定律及運動學方程,可列出以下聯立方程:
聯立解方程,得
因,所以
16.(本題10分)
把所有電荷都當作正電荷處理,在處取微小電荷它在處產生場強
按角變化,將分解成二個分量:
對各分量分別積分,積分時考慮到一半是負電荷
17. (本題10分)
解:(1) 根據有介質時的高斯定理可得兩筒之間的電場強度的大小為
介質中的場強大小分別為
(2) 兩球面間電勢差
(3) 電容
(4) 電場能量
18.(本題8分)
解:其中3/4圓環在d處的場
ab段在d處的磁感強度
bc段在d處的磁感強度
、、方向相同,可知d處總的b為
19.(本題10分)
解:在ab棒上離長直導線x處取長度元dl,
x處的磁感強度為
且有整個棒ab中的感應電動勢為
a端的電勢高
20.(本題10分
大學物理1試卷三答案
一 選擇題 共21分 1 cadbccb 二 填空題 共23分 8.本題3分 23m s9.本題4分 10.本題5分 6.67 10 7 t 7.20 10 7 a m2 11.本題4分 0 12.本題4分 13.本題3分 4 三 計算題 共56分 14.本題8分 解 1 根據牛頓運動定律和轉動定律...
大學物理公式大全 1
1 位置向量 其在直角座標系中 角位置 2 速度 平均速度 速率 角速度 角速度與速度的關係 v 3 加速度 或平均加速度 角加速度 在自然座標系中其中 r2 4 力 或 力矩 大小 m rfcos 方向 右手螺旋法則 5 動量 角動量 大小 l rmvsin 方向 右手螺旋法則 6 衝量 功 氣體...
大學物理1知識總結
一質點運動學 知識點 1 參考係 為了確定物體的位置而選作參考的物體稱為參考係。要作定量描述,還應在參考係上建立座標系。2 位置向量與運動方程 位置向量 位矢 是從座標原點引向質點所在的有向線段,用向量r表示。位矢用於確定質點在空間的位置。位矢與時間t的函式關係 稱為運動方程。位移向量 是質點在時間...