大学物理上册自测题参考答案

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1、大学物理上册自测题参考答案一．判断题1—4×√√√；5-8×√√×9—12XX；13—16X17—20√，，√，√；21—24，√，，√25—28，√，√,；29—32，√，√，；33—36√，√，√，；37—40×√√√；41—44√，，√，；45—48√。二．选择题1—4ABBD5—8BACB9—12CDAC13—16CDCD17—20CCDB21—24CDCB25—28DACA29—32CBBB33—36DDAC37—40ACAA41—44CBBA45—48BCBB三．填空题1.；2.；3.表示速率在v附近dv区间内分子数占总分

2、子数的百分比；4.；5.；6.；7.m=1.25kg；8．速率介于0到v区间的分子数占总分子数的百分率；9.速率在区间内的分子数10.411.；12.500；13.2、8t；14.；15.500；16.17.,18．67J；19.v/；20. 0.2cm；21．；22．分子平均动能；23.与路径无关，只与始末位置有关；24．；25.67J；26.；27.；28.p；29.；30.能量，外力，非保守内力；31.；32.；33.,34.,35.；36.,37.4.28×109S-138.ML/（M+m）39.0.102m/s240.600m

3、/s41.4rad/s；1m/s²；42.447m/s；483m/s；43.1064.5㎐；0.31m；44.33.3%；45.；46.波源与观测者之间有相对运动时观测者接收到的频率与波源频率不一致的现象；47.热量不可能自动地由低温物体传向高温物体；48.。四.证明:1.以物体的平衡位置为原点，竖直向下为x轴，由力分析图知，T1mgT2T1平衡时，；则联立求解有所以，该振动为简谐振动。2.,即故振动为简谐振动.周期为3.若物体离开初始位置为时，受力平衡，此时有（1）以此平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为轴正向，当物体在坐标处时，由牛顿定

4、律有（2）由（1）和（2）式有于是该系统做简谐振动4.平衡时mg=kx0振动时，设某时刻物体相对平衡位置的位移为x，对物体和定滑轮分别列方程，有mg-T=maTR-k(x+x0)R=Iba=Rbx=Rq于是得mgR-k(x+x0)R=(mR2+I)b-kxR=-kR2q=(mR2+I)b=(mR2+I)d2q/dt2d2q/dt2+[kR2/(I+mR2)]q=0故物体作揩振动，其角频率为w=[kR2/(I+mR2)]1/25.证明：以小球的平衡位置为坐标原点，竖直向下为轴的正方向，设某一瞬间小球的坐标为，则物体在振动过程中的运动方程为

5、：其中为弹簧弹力，为小球处在平衡位置时，弹簧伸长量，由平衡条件可知，此时：，代入上式得：令则有，因此，该系统在平衡位置附近做圆频率的简谐振动。振动周期6..(1)设小球向右摆动为角坐标q正向.摆动过程中小球受重力和弧形轨道的支持力.重力的切向分力使小球获得切向加速度.当小球向右摆动q角时,重力的切向分力与q相反,有-mgsinq=mat=mRd2q/dt2当作小幅度运动时,sinq≈q,有d2q/dt2+(g/R)q=0故小球作间谐振动q=qAcos(t+j)(2)周期为T=2p/w=2p/=2p7.证明：铅直朝下时为平衡位置，设与平衡

6、位置的夹角为（设垂直纸面向外为轴正方向），根据刚体定轴转动的转动定律：又当时，，则有：令，则有：，因此该刚体必在平衡位置附近做圆频率的简谐振动。8.证明：-ρsxg=md2x/dt2d2x/dt2+ω2x=0ω2=ρsxg/m五.计算题1.阻力作功Am=依动能定理，有第一次x1=0,x2=1;第二次x1¢=１,x2¢待求k(x2¢2－12)=k(12－02)得x=,所以第二次击铁钉的深度为Dx=－1=0.414cm2．解：ab为等压过程，bc等容过程，ca等温过程，状态参量列表如下：参量状态PVTab2c设工作物质为，分过程吸热的计算式

7、：ab等温过程：bc等压过程：ca等容过程：则3．该气体的摩尔数，等温过程（全过程）做功，等体过程（全过程）的内能增量全过程吸热4．，则质点从（0，0）到点（3，6）时外力的功5.（1）设下滑x米后静止,弹簧、滑轮、物体组成的系统机械能守恒。始末状态有，（2）物体与斜面及轴均无摩擦，系统机械能守恒。设下滑2米时的速度为v，则有，，其中，(g取)6．，等压过程做功，内能增量吸收的热量7、8、（1）机械能守恒：角动量守恒：能量守恒：解得：（2）冲量9.解：由题知，虽然力的大小不变，但其方向在不断变化，故仍然是变力做功。如题图所示，以岸边为坐

8、标原点，向左为X轴正向，则力F在坐标为X处的任一小段元位移dx上所做元功为即由于X1＞X2，所以F做正功。10、由得，，==-3（-4-5=-22J11.（1）机械能守恒：角动量守恒：能量守恒：机械能守恒：