大学物理(上)综合练习

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1、大学物理(上)综合练习一、填空题2.一根长为l的细绳的一端固定于光滑水平面上的O点,另一端系一质量为m的小球,开始时绳子是松弛的,小球与O点的距离为h;使小球以某个初速率沿该光滑水平面上一直线运动,该直线垂直于小球初始位置与O点的连线;当小球与O点的距离达到l时,绳子绷紧从而使小球沿一个以O点为圆心的园形轨迹运动,则小球作圆周运动时的动能Ek与初动能Ek0的比值Ek/Ek0=_________。1.质点的质量为m,置于光滑球面的顶点A处(球面固定不动),如图所示,当它由静止开始下滑到球面上B点时,它的加速度的大小为__________

2、______。AB3.转动着的飞轮的转动惯量为J,在t=0时,角速度为0,此后飞轮经历制动过程。阻力矩M的大小与角速度的平方成正比,比例系数为k(k>0的常数)。当=0/3时飞轮的角加速度=_________。从开始制动到=0/3所经过的时间t=___________。4.如图,一薄圆盘(m,R)可绕通过其一直径oo'转动,转动惯量为J=mR2/4该圆盘从静止开始在恒力矩M作用下转动,t秒后位于圆盘边缘上与oo'轴的垂直距离为R的P点的切向加速度at=_______________和法向加速度an=__________

3、_______。Poo'5.某种理想气体在标准状态下的密度=0.0894[kg·m-3],则该气体定压摩尔热容量Cp,mol=___________,定容摩尔热容量CV,mol=_____________________。6.质量相等的氧和氦分别盛在二个容器中(V等),温度相等情况下,氧和氦的压强之比________,氧分子与氦分子平均平动动能之比________和内能之比________。7.在平衡状态下,已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为f(v)、分子质量为m、最概然速率为vp,试说明下列各式的物理意义:表示_______

4、_______________________。(2)表示__________________________。8.刚性双原子分子的理想气体在等压下膨胀所做的功为W,则传递给气体的热量为____________。9.1mol理想气体在气缸中进行无限缓慢的膨胀,其体积由V1变到V2(1)当气缸处于绝热时,理想气体熵的增量S=_______。(2)当气缸处于等温时,理想气体熵的增量S=_______。10.如图,A,B为两相干波波源,A产生的横波仅沿AC方向传播,B产生的横波仅沿BC方向传播,媒质对波不吸收,波源频率为100Hz,振辐

5、为0.1m,波源A的初相1=0,比波源B超前/3;若C点距A、B距离分别为r1=50m和r2=54m,波速u=30m/s。则(1)C点合振动的方程为________________________;(2)在AC连线的延长线上且距C点7m处D点的振动方程为______________________。ABCDr1r211.一纵波沿x轴负向传播(平面简谐波),振幅A=3×10¯²m已知x=2cm和x=4cm处质元的相位差为/2;设t时刻x=2cm处的位移为-A/2,且沿x轴负向运动,则x=4cm处的t时刻位置坐标是_________

6、_运动方向为__________。13.波长为的两个相干的单色平行光束1、2,分别以图示的入射角,入射在屏幕面MN上;屏幕上干涉条纹的间距_____________。1212.以平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从平衡位置运动到最大位移的过程中,它把自己的能量传给相邻质元,其能量逐渐_________(填增大或减小)。16.光栅方程d·sin=k,(k=±1,±2,…)当k=2时,第一条缝与第二条缝沿角出射的光线的光程差为________,第一条缝与第N条缝沿角出射的光线的光程差为_________。17.自然光强度

7、为I,通过两个偏振化方向相交为60º的偏振片,透射光强为__________;今在这两偏振片之间再插入另一偏振片,其偏振化方向与前两均成30º,这时透射光强为__________。14.波长为的单色平行光垂直照射在缝宽为a=5的单缝上,对应=________的衍射角,单缝处的波面可划分为5个半波带,对应的屏上条纹为______纹。15.一束单色光垂直入射在平面光栅上,衍射光谱中共出现了5条明纹,若光栅的缝宽度与不透明宽度相等,那么在中央明纹一侧的第二条明纹是第_______级。二、计算题2.匀质园盘(m,R),初角速度0不计轴

8、承处的摩擦,如空气对园盘表面每单位面积摩擦力正比于该处速率,即f=kv(k为常数),如图。求:(1)t时刻园盘角速度为时,所受空气阻力矩?(2)园盘转几圈后停止?1.一轴承光滑的定滑轮,半径为R=0.1m,质量为M=2