大学物理简明教程-前10章考试大题题目及答案.pdf

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1、2、质点沿ｘ轴做直线运动,加速度a＝6t-8（ＳＩ）,已知t=ｏ时,X0=1ｍ，V0＝1０ｍ/s，求此质点得速度及运动方程.解:（1)，(2）3、路灯距离地面高度为H，行人身高我h，若人在灯下水平路面上Ｏ点开始,以匀速V0背向路灯向前行走，如图，求(１)人得头顶在地面上得影子ｘ与t得函数关系（2）头顶影子移动得速率解：如图,设灯与人得水平距离为，灯与人头影子得水平距离为，则:人得速度:，人头影子移动得速度：。而:,?即:.解：(1)（2)3V1223adxVdV(0.30.4x)dxVdVV(0.3x0.2x)02005、水面上有一质量为M得木船，开始时静止不动，

2、从岸上以水平速度０v将一质量为m得砂袋抛到船上,然后二者一起运动．设运动过程中船受得阻力得大小与速率成正比,比例系数为ｋ。试求：(1）砂袋抛到船上后，船与砂袋一起开始运动得速率．(2）砂袋与木船从开始一起运动直到静止时所走过得距离.解（1）（2）６、如图所示，在半径为R得光滑球面得顶点处,一质点沿球面开始下滑，取初速度接近于零，试问质点滑到顶点一下高度差为多少时，质点将要脱离球面?解:分析:脱离时，小球只受重力作用，重力在径向得分力提供向心力，设顶点处为零势能点,则：下降高度为.７、静止在光滑水平面上得一质量为M得车上悬挂一质量为m得小球,悬绳长为l,开始时，摆线

3、水平,摆球静止于A,突然放手，求当摆球运动到摆线呈铅直位置得瞬间,摆球相对地面得速度大小。解在小球下摆得过程中,小球与车组成得系统总动量与总机械能守恒,则有8、两个质量分别为m1与ｍ2得木块A与B,用一个质量忽略不计，劲度系数为K得弹簧连接起来，放置在光滑水平面上,使A紧靠墙壁(如图所示),用力推木块Ｂ使弹簧压缩x0,然后释放,已知m1=ｍ,m2=３m，求(1）释放后，木块Ｂ回到弹簧原长处时得速度得大小。（2）释放后，A‘Ｂ两木块速度相等时得瞬时速度得大小(3）释放后,弹簧得最大伸长量.解（1）释放后，弹簧恢复到原长,Ｂ得速度变为.此过程中系统得机械能守恒。则有:

4、(2)达到原长后，系统得总动量与总机械能守恒。弹簧伸长量最大或压缩量最大时，A与Ｂ得速度相等,则根据系统动量守恒定律,有:m1(3)设最大伸长量为,则根据机械能守恒定律,有:9、半径分别为Ｒ1与R2（R1

5、１0、一个细玻璃棒弯成半径为R得半圆形,其上均匀分布有电荷+Ｑ,如图所示，求圆心O处得电场强度解。在处取一微小点电荷它在O点处产生场强:按角得变化,将ｄE分解成两个分量:dＥx,ｄEy。由对称性知道Ey=0,而积分:解:（１)根据高斯定理，可求得两圆柱间得场强为:，（2）；解：设极板上自由电荷面密度，应用D得高斯定理可得两极板之间得电位移为：Ｄ=则空气中得电场强度为:；介质中得电场强度为:两极板之间得电势差为：UE0(dt)Et(dt)trd(1r)t00r0r电容器得电容：2个同心金属球壳，内球壳半径为R１,外球壳半径为R２，中间就是空气，构成一个球形电容设内外

6、球壳上分别带有电荷+Ｑ与—Q,求（1）电容器得电容(２）电容器储存得能量。解:（1）已知内球壳上带正电荷,则两球壳中间得场强大小为两球壳间电势差电容（２)电场能量。一平面线圈由半径为0、2m得１／4得圆弧与相互垂直得二直线组成，通以电流2A，，把它放在磁感应强度为２Ｔ得均匀磁场中，求：(1）线圈平面与磁场垂直时,圆弧AC段所受得、磁力(2）线圈平面与磁场成60角就是，线圈所受磁力矩。．解：（1）圆弧AC所受得磁力：在均匀磁场中，通电圆弧AＣ所受得磁力与通有电流得直线ＡC所受得磁力相等，故有＝１、1３N方向：与AC直线垂直,与OC夹角成45度角。(2）磁力矩：线圈得

7、磁力矩为：与成3０度角，－2力矩=6、28×10方向：力矩将驱使线圈法线转向与平行。一根无限长导线弯成如图形状,设各段都在同一平面内，其中第二段就是半径为R得1/4圆弧,其余为直线，导线中通有电流Ｉ，求图中O点处得磁感应强度。解:，则:方向：，大小：。一半圆形闭合导体线圈半径R，通有电流I，放在均匀磁场B中,磁场方向与线圈平面平行,如图，求（1）线圈得磁矩(2)线圈所受磁力矩得大小与方向。解:（1）(2)方向向上。解：解(1）（2)方向:顺时针为正。解:动生电动势为计算简单。可引入一条辅助线MN,构成闭合回路MeNＭ,向上运动时，穿过其中得总磁通量不变，则，闭合回

8、路总电动势