大学物理复习题答案（同济大学课件）
大学物理复习题答案（同济大学课件）
第一章质点运动学
1、①cos sin 2ht r R ti R tj k ωωπ=++
；②sin t x dx v R dt ωω==-，cos t y dy v R dt
ωω==，h 2z dz v dt π=
=；③2
cos t x x dv a R dt ωω==-，2sin t y y dv a R dt
ωω==-，0z z dv a dt == 2、在运动函数中消去t ，可得轨道方程为28y x =- 由22(48)r ti t j =+-，得28dr v i t j dt =
=+，8dv
a j dt
== 可得在1t =时124r i j =-，128v i j =+，18a j = 在2t =时228r i j =+，2216v i j =+，18a j =
3、①234343
1.5/1010
F t a m s m ++?=
===， 33000034,,,, 2.7/10v v dv
t a dv adt dv adt dv dt v m s dt +=====
②234343 1.5/1010F x a m s m ++?====，dv a dt =，34.10x dv dv dx dv v dt dx dt dx
+===，34
10x
dx vdv +=，3003410
v x vdv dx +=??，/v s =
4、以投出点为原点，建立直角坐标系。0cos x v t θ=，2
01sin 2
y v t gt θ=-
以(,)x y 表示着地点坐标，则10y h m =-=-。将此值和0v ，θ值
一并代入得
211
10209.822
t t -=??-??
解之得， 2.78t s =和0.74t s =-。取正数解。
着地点离投射击点的水平距离为：00cos 20cos30 2.7848.1x v t m θ==??= 5、①02180218.8(/)60n rad s πωπ?==
=，002180
0.59.42(/)60
v R m s πω?==?= ②由于均匀减速，翼尖的角加速恒定，20
018.8
0.209(/)90
A A
rad s t ωωα--=
=
=- 20.105(/)t a R m s α==-负号表示切向加速度的方向与速度方向相反。
018.80.20980 2.08(/)t rad s ωωα=+=-?=
222.16(/)n a R m s ω==，22.16(/)a m s ==，00.105
arctan
2.782.16
θ==
6、2
2124212
x t t v t a m s =
+-?=+?= 则：（1）2t s =时：224()v m s =+= 2
1a m s = 方向都沿X 轴正方向
（2）在1~2s 内，1212()a F ma N =?==?=，则
在1~2s 内，2
1
22()I dt N s =
=??
方向沿X 轴正方向
（3）在1~2s 内，F 所做的功：由动能定理得：
22(2)(1)11
2(22)2(12)7()22
k t k t A E E J ===-=??+-??+=
第二章牛顿运动定律
1、小球下落过程中受重力G mg =和空气阻力f kv =作用。垂直于地面的坐标轴oy 取向下为正方向。取0t =时00y =。有：dv m
kv mg dt =-+，dv dt mg kv m =-，1ln[]2
T m mg t k mg kv =- 因为0T mg kv -=，故T
mg
k v =
，1ln[2] 5.66T
v t s g == 2、当珠子摆下角度为α时，cos t dv
mg ma m dt
α== 等式两边同乘以ds ，cos dv mg ds m
ds dt α=；因为：ds ld α=，ds v dt
= cos gl d vdv αα=；00cos v gl d vdv θθαα=??；21
sin 2
gl v θθ=
，v θ2
sin n v T mg ma m l
θθθ-==；3sin T mg θθ=
第三章动量和角动量
1、对人和船这一系统在水平方向质心的坐标不变。
112212c m x m x x m m +=
+，1122
12
c m x m x x m m ''+'=+，c c
x x '=11221122m x m x m x m x ''+=+， 222
111()()m x x m x x ''-=-，22x x d '-=，11x x l d '-=-，1
12
0.8m d l m m m ==+
2、慧星运行受的引力指向太阳，所以它对太阳的角动量守恒
1122mrv mr v =，1211
22
5.2610rv r m v =
=?
第四章功和能
1、小球从0度旋转到θ的过程中，合外力所做的功为
θαααθ
θθθsin cos cos )(0
mgl d mgl mgdr dr mg dr mg T A ===?=?+=
用动能定理，由于00v =,得：2
2
1sin mv mgl =
θ，θsin 2gl v = 2、当砝码的速度达到最大时，砝码受到的重力与弹力相等，即
mg kx =
在砝码下落的过程中，由砝码、弹簧及地球组成的系统机械能守恒，设砝码的速度达到最大时，弹簧被压缩的长度为x ，即221122
mgx kx mv =
+ 由以上两式解之得，0.1x m =，1/v m s =
第五章刚体的定轴转动 1、（1）01500
2250/60
n rad S ωπππ==?
=，0t ωωα=+，2050 3.14/50rad S t ωωπα--===-，200112502t t rad θθθωαπ?=-=+=
6252N θπ
==转
（2）0(5025)/78.5/t rad S rad S ωωαππ=+=-= （3）78.5/v r m S ω==
23.14/t a r m S α==-，2326.1610/n a r m S ω==?
，326.1610/a m S ==?
2、(1)棒在θ 位置时所受的力矩：()cos 2
l M mg θ=
由转动定律可得cos 2mgl J θβ=，d d d d dt d dt d ωωθω
βωθθ
===，
cos 2mgl d d d J θωωβθθ==，00cos 2mgl d d J ωθωωθθ=??，21sin 22mgl
J
ωθ=， 213J ml =，123sin ()g l
θω=不着
3、外力矩为零系统角动量守恒：2
01()3
mlv ml l Ml ωω=+
选择棒最低端0p E =：2
22111()()()223222
l l h m l Ml Mg mgh Mg ωω++=++
解之间：22
2(3)1
()(36)
3
m M m v h m M Mg mg +=++
4、绳中拉力用T 表示，对定滑轮M ，由转动定律，对于轴O 有：21
2
RT J MR αα== 对于m ，由牛顿第二定律，沿y 方向，有：mg T ma -= 滑轮和物体的运动学关系为：a R α= 由以上三式，可得物体下落的加速度为：2
m
a g M m =
+
第六章狭义相对论基础
1、依题意6
210t s -'?=?，82.99410/0.998m s c μ=?=∴在地面实验室中观察μ介子的
寿命：653.1710t s --?=
==?
这段时间内它走过的距离为：8
5
2.99410
3.1710
9500m -=
2、设S 系为速度是0.9c -的飞船在其中静止的参考系，则地面对此参考系以0.9u c =运动。以地面为参考系S '，则另一飞船相对于S '系的速度为0.9x v c '=，则
2
0.90.9 1.80
0.99410.90.9 1.81
1x x x v u c c v c c u v c '++=
===+?'+ 3、以M 表示合成小球的相对论的质量，M o 表示它的静止质量。依据动量守恒得：
MV =
，22
20m c Mc +
=
解得M=2.67m o ，V=0.5c ，M o =2.31m o 第七章温度和气体动理论
1、5
2125331.01310 5.651022 2.6910
p J n ε-?==?=?? 2、根据状态方程p nkT =，可得到单位体积内的分子数为
32523
5
1045.2300
1038.110013.1--?===m kT p n （2）由状态方程得出氮气的密度：314.1-===kgm RT
Mp V m ρ （3）氮气分子的质量为：kg N m 260
1065.4-?==
μ
（4）分子的平均平动动能：J kT 211021.62
3
-?==
ε
3、根据题意，所给气体中，氦为单原子分子i =3，氢、氧为双原子分子i =5，氨、二氧化碳为多原子分子i =6，温度T=273K 。各种理想气体的内能分别为：
单原子分子气体：303 3.40102E RT J ==?；双原子分子气体：305
5.67102E RT J ==? 多原子分子气体：3
06 6.81102
E RT J ==?
当温度升高T ?时，内能增加为2
i
E R T ?=?，所以当温度升高1T K ?=时，各种气
体的内能增加分别为：
单原子分子气体：12.52i E R T J ?=
=；双原子分子气体：20.82i
E R T J ?=?= 多原子分子气体：24.92
i
E R T J ?=?=
4、（1）238154
33 1.381010 2.0710 1.291022
kT J eV ε--===?=?
（261.5810/m s ===? 第八章热力学
1、由（P 1、V 1、T 1）变化到（P
2、V 2、T 2）的直线过程所做的功是PV 图上曲线与V 轴围成的面积，由题知是膨胀过程，所做的功：
（1）2
2))(
(1
22211211221V P V P V P V P V V P P A S -+-=÷-+=
（2）系统内能的改变2211()22
M i i
E T PV PV μ?=
=- （3）吸收的热量Q E A =?+
（4）摩尔热容量μ
M
CdT
Q =，∴R
V P V P V P V P i V P V P M T Q
C )(2)()1)((11221221112
2--++-=?=
μ 2、由题目中的已知条件可判，理想气体在状态A 和状态C 的温度相同，
故 0C A U U U ?=-=
在此过程中对外所做的功：0()B
A
V AC AB BC A A B A V W W W P dV P V V =+=
+=-?
5
6
5.0104 2.010()J =??=? 由热力学第一定律：62.010()AC AC Q W J ==? 3、（1）等温过程32
1
ln
1.710T V M
A RT J V μ
=
=?，0T E ?=，J A Q T T 3107.1?==
（2）等压过程J V V P PdV A V V P 3
121104.2)(2
1
=-==
，
322
1(
) 3.510P V V PV E C T C T J R
=?=-=?，35.910P P P Q A E J =+?=? 4、（1）对卡诺热机J Q Q T T T Q Q Q Q A 900)1(121
2
11211=-=∴-=-==
ηη （2）对卡诺制冷机2222
11212
(1)1600Q Q T Q Q J A Q Q T T εεε+=
==∴==-- 2
12004003Q A J ε=
==
5、（1）由P V -图得：
00000013(2)(2)300()22
A P P V V PV J =+-==
（2）由理想气体状态方程PV RT γ=得： 002A A B B A B P V P V PV T T ==?=
()0()2B A i
U R T T J γ?=-=，由热力学第一定律得：300()Q A U J =+?=
第九章静电场
1、包含点电荷所在的顶点的三个面的电通量为0，其它三个面的电通量为
24q
ε 2、由高斯定理：
i
s
q
EdS ε=
∑??，02l E rl λπε=
，0
2E r λπε= 3、00
2e
q S ES δφεε===
∑，0
2E δε= 4、球外一点201
4o q E r πε=
（r R >）；球体内3
014i qr
E R
πε=（r R <） 5、设场点P 1在球面内，场点P 2在球面外。由高斯定理可知球面内的电场强度20E =，球面外的电场强度为2 024r q E πε=
。所以
R q dr E dr E dl E V R
R
r
P P 02141
1πε=?+?=?=∞∞
，r q dl E V P P 0242
2πε=?=?∞
6、由高斯定理可求，=
S
e dS E φ
1212
2111
200,,44r Q Q Q Q r R E V E dr r r
πεπε∞++>===?
2
2
111
2
2122212
0020211,,()444R r
R Q Q Q Q R r R E V E dr E dr r
r R R πεπεπε∞
+>>=
=+=-+?? 1
2
1
2
11
2
133********
11,0,0()44R R r
R R Q Q Q r R E V E dr E dr E dr R R R πεπε∞+<==++=+
-+ 第十章电容器和电介质
1、并联，12310502585C C C C F F F F μμμμ=++=++=
总耐压值等于三个电容器中耐压最小的电容器的耐压，即10V 。三个电容器储存的能量：2641111
1010100510()22
W C U J --=
==? 23221 2.510()2W C U J -==?，23331
1.2510()2
W C U J -==?
串联，
123
1111
C C C C =++
，所以，6.25C F μ= 串联电容器组的耐压是12332U U U U V =++=
三个电容器储存的能量：2631111
1010400210()22
W C U J --=
==? 24221410()2W C U J -==?，24331
810()2
W C U J -==?
2、由平行板电容器电容计算式 0S
C d
ε=，设后来两板之间的距离为d 1
01011
(
)C S d d ε?=-，00100Sd d d C S
εε=
+，代入数据解之得：10.448d mm = 所以需要按下的距离为：010.152d d d mm ?=-= 第十一章磁场和电磁感应
1、可将线圈分为AB 、BC 、CD 、DA 四段来考虑，各段在O 点
产生的磁感应强度分别为1B 、
2B 、3B 、4B 。因为BC 和DA 的延长线通过O 点，故240B B ==
3B 等于一圆形电流在圆心处的14，即0031428I I
B r r
μμ=?=
0010
(2sin 45)42sin 454I I B r r
μμππ==?? 由于1B 与3B 的方向相反，故O 点的磁感应强度为012341
1
()84I B B B B B r μπ
=+++=
- 方向：垂直纸面向外 2、由于金属棒处在通电导线的非均交磁场中，因此必须将金属棒分成很多长度元dx ，这样
在每一个dx 处的磁场可以看作是均匀的，其磁感应强度的大小为02I
B x
μπ=
式中x 为长度元dx 与长直导线之间的距离，在dx 小段上的动生电动势为
02i I
d Bvdx vdx x
μεπ==
所以金属棒中的总电动势为00ln()22d l
i i d
I I d l
d vdx v x d
μμεεππ++==
=??
i ε指向是从B 到A 。即A 端电势高，B 端电势低。
3、解：(1)在两导线所在平面内与两导线等距离处的P 点磁感应强度大小为
750241030
2410220.6
P I B T d μπππ--===??
P 点磁感应强度方向垂直纸面向里 (2)所求磁通量为12
1
00121
22
ln 2r r r I Il r r
B dS ldr r r μμππ++Φ===??
76410300.2
0.150.3
ln
2.64100.15
Wb ππ
--+=
=?
4、线圈向右作匀速运动时，上下两边不产生动生电动势
设线圈左边导线产生的动生电动势为1ε，线圈右边导线产生的动生电动势为2ε，整个线圈内的感应电动势为ε，则有
0112I NB lv Nlv
d μεπ==，0222()
I
NB lv Nlv d a μεπ==+ 001222()
I I
Nlv
Nlv d d a μμεεεππ=-=-+ 第十二章振动和波动1、解：已知0.3A m =，222
ωπ=
== 0t =时，00.15x =，代入振动方程得00.150.3cos ?=，03 π
=±
因0t =时，0v 为负值，000
sin t dx
v A dt ω?==
=-，0sin ?只能为正，故03π?=
从而求得该物体的振动方程为0.3cos()3
x t π
π=+
0.5t s =时，物体的位置为0.50.3cos(0.5)0.26()3
x m π
π=+
=-
负号说明此时物体在平衡位置的负方向。这时物体的速度为0.50.50.3sin()0.47(/)23
t dx v m s dt ππ
π==
=-??+≈-
负号说明此时物体的速度指向负方向。这时物体的加速度为2222020.50.5cos()()0.3cos() 2.56(/)23
t t d x a A t m s dt ππ
ωω?π====-+=-??+=
其方向沿正方向。 2、波长：0.40u
m λν
=
=，51
810T s ν
=?
（1）原点处质点的振动表达式：330cos 0.110cos(2510)y A t t ωπ-==?? （2）波动表达式：33
3
cos ()0.110cos(2510())5.010x x
y A t t u
ωπ-=-=??-?
（3）离原点10cm 处质点的振动表过式：
3333
3
1cos ()0.110cos(2510())0.110cos(2510)5.0102
x y A t t t u πωππ--=-=??-=??-? （4）该两点间的距离1104x cm λ?==，相位差为：2
π
=
3、由 1.0x m =处质点的振动函数0.4cos(4.0 2.0)()y t m =+
可得1
4.0S ω-=，则，20.1()u
m πλπω
=
= 任意x 处的质元振动的相和 1.0x m =处的相位差为
2( 1.0)
2020x x π?λ
-?=
=-
这样，沿x 轴正向传播的波函数是
0.4cos(4.0 2.0)0.4cos(4.02022)y t t x ?=+-?=-+
4、（1）由振幅A 、频率f 、波长λ的定义可知：0.4A m =；
0.4
8()0.05
T s u
λ
==
= （2）原点处质点的振动方程为：02cos()0.4cos()42
y A t t T πππφ=+=- （3）该简谐波的波动方程为：02cos ()0.4cos ()40.052x x y A t t T u πππφ=-+=-- 第十三章波动光学
1、(1)根据双缝干涉明纹的条件：k D x k
d
λ=± 把1k =和4k =代入上式，得：1441(41)D x x x d
λ?=-=- 所以：14
5003
x d nm D λ?=
=
(2)当600nm λ=时，相邻两明纹间的距离为： 3.0D
x mm d
λ?=
= 2、由(1,2,3,)1()2k a x k f k λλ±==??±+
得照射光的波长为
7261021a x
m k f
λ-=
=?+ 同样中央明纹宽度为012x x ?=（暗）=32 2.410f
m a
λ
-=?
3、由sin a k θλ=±可得对第一和第二级暗纹中心有
12s in ,sin 2a a θλθλ==
因此第一级和第二级暗纹中心在屏上的位置分别为
111tan 408()5x f fsin f
cm a λ
λ
θθλ=≈==?
=
22222tan 4016()5x f fsin f cm a λλ
θθλ
=≈==?=
由此得中央亮纹宽度为012x x ?==2816()cm ?= 第一级亮纹的宽度为1211688()x x x cm ?=-=-=
4、（1）两缝之间的距离为9
61.2632.8107.9110()0.096
D d m x λ--??===?? （2）由于2
π
θ≤
，按2
π
θ=
计算，则sin 1.2
12.50.096
d D k x θ
λ
=
=
==? 应取12，由于上下两侧的明纹关于中央明纹对称，所以在中央明纹两侧还能看见24条明纹。
5、（1）由题意可求光栅常数0.01
()8000
d m =
由光栅方程sin d k θλ=，可求0
10.01sin 20sin 427.58000
d nm λθ==
= （2）第二级明纹对应的角度为2θ
7222 4.275108000
arcsin arcsin arcsin 0.6840.01
d λθ-===
（3）谱线的最大可能角位置为2π，由光栅方程可知级次的最大值max k 为
max 9
sin(2)
0.011
28000427.510
d k πλ
-?=
=
=??
总共能看见的谱线数为：max 215N k =+=
6、在双缝干涉中，屏上明纹位置由D
x k
d
λ=决定，对同侧的条纹级次应同时为正(或负)，故可求出光波长λ。另外，双缝干涉条纹的间距D
x d
λ?=，由条纹的间隔数413k ?=-=，
也可求出波长λ。
(1)根据双缝干涉明纹的条件：k D
x k d
λ=±
把1k =和4k =代入上式，得：41(41)D
x x x d
大学普通物理复习题(10套)带答案
普通物理试题1－10 试题1 一、填空题 11. 7．在与匀强磁场B 垂直的平面，有一长为L 的铜杆OP ，以角速度 绕端点O 作逆时针 匀角速转动，如图13—11，则OP 间的电势差为 P O U U （ 22 1 L B ）。 3. 3.光程差 与相位差 的关系是（ 2 ） 25. 1.单色光在水中传播时，与在真空中传播比较：频率(不变 )；波长( 变小 )；传播速度( 变小 )。(选填：变大、变小、不变。) 68.17－5. 波长为 的平行单色光斜入射向一平行放置的双缝，如图所示，已知入射角为θ缝宽为a ，双缝距离为b ，产生夫琅和费衍射，第二级衍射条纹出现的角位置是（ sin 2sin 1 b 。 33. 9. 单色平行光垂直照射在薄膜上．经上下两表面反射的两束光发生干涉、如图所示， 若薄膜的厚度为e ．且321n n n ，1 为入射光在1n 中的波长，则两束反射光的光程差为 ( 2 21 12 n e n )。 二、选择题 6. 2. 如图示，在一无限长的长直载流导线旁，有一形单匝线圈，导线与线圈一侧平行并在同一平面，问：下列几种情况中，它们的互感产生变化的有（ B ，C ，D ）（该题可有多个选择）
(A) 直导线中电流不变，线圈平行直导线移动； (B) 直导线中电流不变，线圈垂直于直导线移动； (C) 直导线中电流不变，线圈绕AB 轴转动； (D) 直导线中电流变化，线圈不动 12.16－1．折射率为n 1的媒质中，有两个相干光源．发出的光分别经r 1和r 2到达P 点．在r 2路径上有一块厚度为d ，折射率为n 2的透明媒质，如图所示，则这两条光线到达P 点所经过的光程是( C )。 （A ）12r r （B ） d n n r r 2112 （C ） d n n n r r 12112 （D ） d n n r r 12112 83. 7．用白光垂直照射一平面衍射光栅、发现除中心亮纹（0 k ）之外，其它各级均展开成一光谱．在同一级衍射光谱中．偏离中心亮纹较远的是( A )。 （A ）红光； （B ）黄光； （C ）绿光； （D ）紫光； 三、问答题 1.1.在电磁感应定律dt d i 中，负号的意义是什么？ 四、计算题 56. 17－3. 如图所示，由A 点发出的nm 600 的单色光，自空气射入折射率23.1 n 的透明物质，再射入空气，若透明物质的厚度cm d 0.1 ，入射角 30 ，且cm BC SA 5 ，求：
大学物理B1复习资料(含答案)
质 点 运 动 学 选择题 [ ]1、某质点作直线运动的运动学方程为x ＝6+3t -5t 3 (SI)，则质点作 A 、匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． B 、匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． C 、变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． D 、变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． [ ]2、某物体的运动规律为2v dv k t dt =-，式中的k 为大于零的常量．当0=t 时，初速v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是 A 、0221v kt v += B 、022 1v kt v +-= C 、021211v kt v +=, D 、02211v kt v +-= [ ]3、质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻 质点的速率) A 、dt dv B 、R v 2 C 、R v dt dv 2+ D 、 242)(R v dt dv + [ ]4、关于曲线运动叙述错误的是 A 、圆周运动的加速度都指向圆心 B 、圆周运动的速率和角速度之间的关系是ωr v = C 、质点作曲线运动时，某点的速度方向就是沿该点曲线的切线方向 D 、速度的方向一定与运动轨迹相切 [ ]5、以r ρ表示质点的位失， ?S 表示在?t 的时间内所通过的路程，质点在 ?t 时间内平均速度的大小为 A 、t S ??; B 、t r ?? C 、t r ??ρ; D 、t r ??ρ 1-5：DCDAC （第二题答案C 已改为正确的） 填空题 6、已知质点的运动方程为26(34)r t i t j =++r r r (SI)，则该质点的轨道方程
为 2)4(3 2-=y x ；s t 4=；方向 与x 轴夹角为arctan(1/16) 。 7、在xy 平面内有一运动质点，其运动学方程为：j t i t r ???5sin 105cos 10+=（SI ），则t 时刻其速度=v ? j t i t ? ?5cos 505sin 50+- ；其切向加速度的大小t a 0 ；该质点运动的轨迹是 10022=+y x 。 8、在x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v 0，初始位置为x 0加速度为a=C t 2 (其中C 为常量),则其速度与时间的关系v= 3031Ct v v += ， 运动方程为x= 400121Ct t v x x ++= 。 9、质点沿x 方向运动，其加速度随时间变化关系为a = 3+2 t (SI) ,如果初始时质点的速度v 0为5 m/s ，则当ｔ为3s 时，质点的速度v = 23m/s 。 10、质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为 223t +=θ (SI) ， 则ｔ时刻质点的法向加速度大小为a n = 216Rt ； 角加速度β= 4 rad/s 2 。 11、飞轮半径为0.4 m ，自静止启动，其角加速度20.2rad s β-=?，当t ＝2 s 时边缘上某点的速度大小v ＝ 0.16m/s ；法向加速度大小n a ＝ 0.08 rad/s 2 ；切向加速度大小t a ＝ 0.064 rad/s 2 ；和合加速度大小a ?= 。 牛顿运动定律 选择题 [ ]12、用水平压力F ?把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。当F ?逐渐增大时，物体所受的静摩擦力 A 、 恒为零 B 、 不为零，但保持不变
大学物理2(上)总复习--简答题力热振29
大学物理2（上）总复习---思考题 力学1~11 1．下面几个物理量中，哪些与原点的选择有关，哪些与原点的选择无关：（1）位矢；（2）位移；（3）速度；（4）角动量。 答：1.位矢和角动量与原点选取有关，而速度、位移与原点选取无关。 2．两个大小与质量相同的小球，一个是弹性球，另一个是非弹性球。它们从同一高度自由落下与地面碰撞后，为什么弹性球跳得较高？地面对它们的冲量是否相同？为什么？ 答（1）弹性球与地面碰撞损耗的动能比非与地面碰撞损失的小，因而弹性球反跳速度 V 1 大于非弹性球反跳速度V 2，故弹性球跳的较高。 （2）地面对它们的冲量也不相同，地面对弹性球的冲量大小为 11mv mv I +=，地面对 非弹性球的冲量大小为22mv mv I +=。因为21v v >,则有21I I >。 3．弹簧的劲度系数k 是材料常数吗？若把一个弹簧均分为二段,则每段弹簧的劲度系数还是k 吗?将一质量为m 的物体分别挂在分割前、后的弹簧下面，问分割前后两个弹簧振子的振动频率是否一样？其关系如何？ 答．不是 ； 不是 ； 分割后，弹簧的劲度系数为k 2，所以分割后组成的振子的频率 0ν== 。 4．影响刚体转动惯量的因素有哪些？ 答．转动惯量2J r dm =? 。 影响因素有：刚体的质量；转轴的位置；质量的分布（即刚体的形状）。 5．A 和B 两物体放在水平面上，它们受到的水平恒力F 一样，位移s 也一样，但一个接触面光滑，另一个粗糙．F 力做的功是否一样?两物体动能增量是否一样? 答．根据功的定义：A F r =??。所以当它们受到的水平恒力F 一样，位移s 也一样时，两个功是相等的；但由于光滑的接触面摩擦力不做功，粗糙的接触面摩擦力做功，所以两个物体的总功不同，动能的增量就不相同。 6．已知质点的运动方程为 j t y i t x r ?)(?)(+= ，有人说其速度和加速度分别为 dr v dt = ， 22dt r d a = ，其中22y x r += ，你说对吗？ 答．不对 ； 速率与加速度的表达为： dt r d v = 和 2 2dt r d a = 。
大学物理电磁学复习题含答案
题8-12图 8-12 两个无限大的平行平面都均匀带电，电荷的面密度分别为1σ和2 σ 解: 如题8-12图示，两带电平面均匀带电，电荷面密度分别为1σ与2σ， 两面间， n E )(21210 σσε-= 1σ面外， n E )(21210 σσε+- = 2σ面外， n E )(21210 σσε+= n ：垂直于两平面由1σ面指为2σ面． 8-13 半径为R 的均匀带电球体内的电荷体密度为ρ,若在球内挖去一块半径为r ＜R 的小球体，如题8-13图所示．试求：两球心O 与O '点的场强，并证明小球空腔内的电场是均匀的． 解: 将此带电体看作带正电ρ的均匀球与带电ρ-的均匀小球的组合，见题8-13图(a)． (1) ρ+球在O 点产生电场010=E ， ρ- 球在O 点产生电场'd π4π343 03 20 OO r E ερ= ∴ O 点电场'd 33 030 r E ερ= ； (2) ρ +在O '产生电场d π4d 343 03 1E ερπ=' ρ-球在O '产生电场002='E ∴ O ' 点电场 03ερ= 'E 'OO
题8-13图(a) 题8-13图(b) (3)设空腔任一点P 相对O '的位矢为r '，相对O 点位矢为r (如题8-13(b)图) 则 3ερr E PO = ， 0 3ερr E O P ' - =' , ∴ 0033)(3ερερερd r r E E E O P PO P = ='-=+=' ∴腔内场强是均匀的． 8-14 一电偶极子由q =1.0×10-6C d=0.2cm ，把这电偶极子放 在1.0×105N ·C -1 解: ∵ 电偶极子p 在外场E 中受力矩 E p M ?= ∴ qlE pE M ==max 代入数字 4536max 100.2100.1102100.1---?=?????=M m N ? 8-15 两点电荷1q =1.5×10-8C ，2q =3.0×10-8C ，相距1r =42cm ，要把它们之间的距离变为2r =25cm ， 需作多少功? 解: ? ? == ?= 2 2 2 1 0212021π4π4d d r r r r q q r r q q r F A εε )11(2 1r r - 61055.6-?-=J 外力需作的功 61055.6-?-=-='A A J 题8-16图 8-16 如题8-16图所示，在A ，B 两点处放有电量分别为+q ,-q 的点电荷，AB 间距离为2R ，现将另一正试验点电荷0q 从O 点经过半圆弧移到C 解: 如题8-16图示 0π41 ε= O U 0)(=-R q R q
大学物理练习册习题及答案
习题及参考答案 第2章 质点动力学 参考答案 一 思考题 2-1如图，滑轮绳子质量忽略不计，忽略一切摩擦力，物体A 的质量m A 大于物体B 的质量m B ，在A 、B 运动过程中弹簧秤的读数是 (A )( )12m m g + (B )()12m m g - (C )121 2 2m m g m m ⎛⎫ ⎪+⎝⎭ (D )1212 4m m g m m ⎛⎫ ⎪+⎝⎭ 2-2用水平压力F 把一个物体压着靠在竖直的墙面上保持静止，当F 逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f (A )恒为零 (B )不为零，但保持不变 (C )随成F 正比增大 (D )开始随F 增大，达到某一值后，就保持不变 2-3如图，物体A 、B 的质量分别为M 、m ，两物体间摩擦系数为μ，接触面为竖直面，为使B 不下滑，则需要A 的加速度为 (A )a g μ≥ (B )a g μ≥ (C )a g ≥ (D ) M m a g M +≥ 2-4质量分别为m 和M 的滑块A 和B ，叠放在光滑的水平面上，如图，A 、B 间的静摩擦系数为μs ，滑动摩擦系数为μk ，系统原先处于静止状态，今将水平力F 作用于B 上，要使A 、B 间不轰生相对滑动，应有 (A )s F mg μ≤ (B ) (1)s F m M mg μ≤+(C ) ()s F m M mg μ≤+ (D ) s m M F mg M μ+≤ A m B B m A 思考题2-1图 思考题2-3图 思考题2-4图
m (a )(b ) B m m m 2 1m 2 1思考题2-7图 2-5 在光滑的水平面上，放有两个相互接触的物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2，且m 1> m 2。设有一水平恒力F ，第一次作用在A 上如图(a )所示，第二次作用在B 上如图(b )所示， 问在这两次作用中A 与B 之间的作用力哪次大？ 2-6 图(a )中小球用轻弹簧o 1A 与o 2A 轻绳系住，图（b ）中小球用轻绳o'1B 与o'2B 系 住，今剪断o 2A 绳和o'2B 绳；试求在刚剪断的瞬时，A 球与B 球的加速度量值和方向。 2-7绳子通过两个定滑轮，两端各挂一个质量为m 的完全相同的小球，开始时两球处于同一高度，忽略滑轮质童及滑轮与轴间摩擦。 (1)将右边小球约束，使之不动，使左边小球在水平面上作匀速圆周运动（圆锥摆），如图(a )，则去掉约束时，右边小球将向上运动，向下运动或保持不动，说明理由。 (2)如用两个质量为11 2m m = 的小球代替左边的小球，同样，将右边的小球约束住，使 左边两小球绕竖直轴对称匀速地旋转，如图(b )，则去掉约束时,右边小球又如何运动？说明 理由。 2-8一人躺在地面上，身上压一块重石板，另一人用重锤猛击石板，但见石板碎裂，而下面的人毫无损伤，何故？ (a ) o o 2' ( b ) 思考题2-6图 思考题2-5图
大学物理课后习题-答案详解
第一章质点运动学 1、(习题1.1)：一质点在xOy 平面内运动，运动函数为2x =2t,y =4t 8-。（1）求质点的轨道方程；（2）求t =1 s t =2 s 和时质点的位置、速度和加速度。 解：（1）由x=2t 得， y=4t 2-8 可得： y=x 2 -8 即轨道曲线 （2）质点的位置 ： 22(48)r ti t j =+- 由d /d v r t =则速度： 28v i tj =+ 由d /d a v t =则加速度： 8a j = 则当t=1s 时，有 24,28,8r i j v i j a j =-=+= 当t=2s 时，有 48,216,8r i j v i j a j =+=+= 2、（习题1.2）： 质点沿x 在轴正向运动，加速度kv a -=，k 为常数．设从原点出发时速度为0v ，求运动方程)(t x x =. 解： kv dt dv -= ⎰⎰-=t v v kdt dv v 001 t k e v v -=0 t k e v dt dx -=0 dt e v dx t k t x -⎰⎰ =0 00 )1(0 t k e k v x --= 3、一质点沿x 轴运动，其加速度为a = 4t (SI)，已知t = 0时，质点位于x 0=10 m 处，初速度v 0 = 0．试求其位置和时间的关系式． 解： =a d v /d t 4=t d v 4=t d t ⎰ ⎰=v v 0 d 4d t t t v 2=t 2 v d =x /d t 2=t 2 t t x t x x d 2d 0 20 ⎰⎰ = x 2= t 3 /3+10 (SI) 4、一质量为m 的小球在高度h 处以初速度0v 水平抛出，求： （1）小球的运动方程； （2）小球在落地之前的轨迹方程； （3）落地前瞬时小球的 d d r t ，d d v t ，t v d d . 解：（1） t v x 0= 式（1） 2gt 21h y -= 式（2） 201 ()(h -)2 r t v t i gt j =+ （2）联立式（1）、式（2）得 2 2 v 2gx h y -= （3） 0d -gt d r v i j t = 而落地所用时间 g h 2t = 所以 0d -2g h d r v i j t = d d v g j t =- 2 202y 2x )gt (v v v v -+=+= 21 20 212202)2(2])([gh v gh g gt v t g dt dv +=+=
大学物理期末复习题2有答案
1.一卡诺热机在800K 和400K 的两热源之间工作。该热机的效率为 50% .总放热Q 放与总吸热Q 吸的比值 1：2 . 2. 三个偏振片1P ，2P 与3P 堆叠在一起，1P 与3P 的偏振化方向相互垂直，2P 与1P 的偏振 化方向间的夹角为?30．强度为0I 的自然光垂直入射于偏振片1P ，并依次透过偏振片1P 、 2P 与3P ，则通过三个偏振片后的光强为 32/30I . 3. 自然光以布儒斯特角0i 从第一种介质(折射率为1n )入射到第二种介质(折射率为2n )内，则0tan i ＝____12/n n ____． 3'. 一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1)，当折射角为?30时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于3． 4. 在单缝夫琅禾费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若钠黄光)nm 589(1=λ 中央明纹宽度为 4.0 mm ，则nm 4422=λ)m 10nm 1(9 -=的蓝紫色光的中央明纹宽度为 mm ___． 5. 用波长为550 nm )m 10nm 1(9 -=的单色光垂直入射到每厘米刻有5000条痕线的平面光栅上，则此光栅的光栅常数为___μm 20（或m 1026 -?）、_____，能观察到的谱线的最大级数为___3_____． 6. 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的2倍，则理想气体在一次卡诺循环中，传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的 2 1 倍 . 7. 在相同的温度和压强下，氦气与氢气(视为刚性双原子分子气体)的单位体积内能之比为__3 / 5 _____，氦气与氢气的单位质量内能之比为__3/ 10______． 8. 指出以下各式所表示的物理含义: ()()()()()RT i RT i kT i kT kT 2 52 42 32 322 11ν （1）表示理想气体分子每个自由度所具有的平均能量 （2）表示分子的平均平动动能 （3）表示自由度数为的分子的平均能量
大学物理1期末考试复习,试卷原题与答案
大学物理1期末考试复习，试卷原题与答案力学 8. A 质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB 前后的瞬间，绳BC中的张力比T : T′＝____________________． 9. 一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角θ，则 (1) 摆线的张力T＝_____________________； (2) 摆锤的速率v＝_____________________． 12. 一光滑的内表面半径为10 cm的半球形碗，以匀角速度ω绕其对称OC旋转．已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4 cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为
(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s．［］ 13. 质量为m的小球，放在光滑的木板和光滑的墙壁之间，并保持平衡，如图所示．设木板和墙壁之间的夹角为α，当α逐渐增大时，小球对木板的压力将 (A) 增加(B) 减少．(C) 不变． (D) 先是增加，后又减小．压力增减的分界角为α＝45°．[ ] 15. m m 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度ω (A) 增大．(B) 不变．(C) 减小．(D) 不能确定定．（）
16. 如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、B两滑轮的角加速度分别为βA 和βB，不计滑轮轴的摩擦，则有 (A) βA＝βB．(B) βA＞βB． (C) βA＜βB．(D) 开始时βA＝βB，以后βA＜βB． 18. 有两个半径相同，质量相等的细圆环A和B．A环的质量分布均匀，B 环的质量分布不均匀．它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A和J B，则 (A) J A＞J B (B) J A＜J B． (C) J A =J B．(D) 不能确定J A、J B哪个大． 22. 一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为0.6 m．先让人体以5 rad/s的角速度随转椅旋转．此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m．人体和转椅对轴的转动惯量为5 kg·m2，并视为不变．每一哑铃的质量为5 kg可视为质点．哑铃被拉回后，人体的角速度ω ＝ __________________________．
同济大学大学物理期末考试试卷(含答案)
同济大学大学物理期末考试试卷(含答案) 一、大学物理期末选择题复习 1．运动质点在某瞬时位于位矢r 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ⎪⎭ ⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确 答案D 2．如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ 答案D 3．无限长直圆柱体，半径为R ，沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内( r < R )的磁感强度为B i ，圆柱体外( r > R )的磁感强度为B e ，则有 （ ） (A) B i 、B e 均与r 成正比 (B) B i 、B e 均与r 成反比 (C) B i 与r 成反比，B e 与r 成正比 (D) B i 与r 成正比，B e 与r 成反比 答案D 4．下列说法正确的是（ ） (A) 闭合回路上各点磁感强度都为零时回路内一定没有电流穿过 (B) 闭合回路上各点磁感强度都为零时回路内穿过电流的代数和必定为零 (C) 磁感强度沿闭合回路的积分为零时回路上各点的磁感强度必定为零 (D) 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时回路上任意一点的磁感强度都不可能为零 答案B
5．如图所示，半径为R 的均匀带电球面，总电荷为Q ，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为： （ ） (A) 00,4Q E U r πε== (B) 00,4Q E U R πε== (C) 200,44Q Q E U r r πεπε== (D)200,44Q Q E U r R πεπε== 答案B 6． 如图所示，质量为m 的物体用平行于斜面的细线连结并置于光滑的斜面上，若斜面向左方作加速运动，当物体刚脱离斜面时，它的加速度的大小为（ ） （A ）sin g θ （B ）cos g θ （C ）tan g θ （D ）cot g θ 答案 D θ m
大学物理电磁学复习题含答案
题8-12图 8-12 两个无限大的平行平面都均匀带电.电荷的面密度分别为1σ和2σ. 解: 如题8-12图示.两带电平面均匀带电.电荷面密度分别为1σ与2σ. 两面间. n E )(21210σσε-= 1σ面外. n E )(21210 σσε+-= 2σ面外. n E )(21210 σσε+= n ：垂直于两平面由1σ面指为2σ面． 8-13 半径为R 的均匀带电球体内的电荷体密度为ρ,若在球内挖去一块半径为r ＜R 的小球体.如题8-13图所示．试求：两球心O 与O '点的场强.并证明小球空腔内的电场是均匀的． 解: 将此带电体看作带正电ρ的均匀球与带电ρ-的均匀小球的组合.见题8-13图(a)． (1) ρ+球在O 点产生电场010=E . ρ- 球在O 点产生电场d π4π34 3 0320 r E ερ = ∴ O 点电场d 33 030r E ερ= ； (2) ρ+ 在O '产生电场'd π4d 34 30301E ερπ=' ρ-球在O '产生电场002='E ∴ O ' 点电场 0 03ερ= ' E OO 题8-13图(a) 题8-13图(b) (3)设空腔任一点P 相对O '的位矢为r '.相对O 点位矢为r (如题8-13(b)图)
则 0 3ερr E PO = . 0 3ερr E O P ' - =' , ∴ 0 003'3)(3ερερερd OO r r E E E O P PO P =='-=+=' ∴腔内场强是均匀的． 8-14 一电偶极子由q =1.0×10-6C .两电荷距离d=0.2cm.把这电偶极子放在 1.0×105N ·C -1 . 解: ∵ 电偶极子p 在外场E 中受力矩 E p M ⨯= ∴ qlE pE M ==max 代入数字 4536max 100.2100.1102100.1---⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=M m N ⋅ 8-15 两点电荷1q =1.5×10-8C.2q =3.0×10-8C.相距1r =42cm.要把它们之间的距离变为2r =25cm.需作多少功? 解: ⎰ ⎰ == ⋅=2 2 2 1 0212 021π4π4d d r r r r q q r r q q r F A εε )11(2 1r r - 61055.6-⨯-=J 外力需作的功 61055.6-⨯-=-='A A J 题8-16图 8-16 如题8-16图所示.在A .B 两点处放有电量分别为+q ,-q 的点电荷.AB 间距离为2R .现将另一正试验点电荷0q 从O 点经过半圆弧移到C 点. 解: 如题8-16图示 0π41 ε= O U 0)(=-R q R q 0π41ε= O U )3(R q R q -R q 0π6ε- = ∴ R q q U U q A o C O 00 π6)(ε= -= 8-17 如题8-17图所示的绝缘细线上均匀分布着线密度为λ的正电荷,两直导线的长度和半圆环的半径都等于R ．试求环中心O 解: (1)由于电荷均匀分布与对称性.AB 和CD 段电荷在O 点产生的场强互相抵消.取θd d R l = 则θλd d R q =产生O 点E d 如图.由于对称性.O 点场强沿y 轴负方向
大学物理学(同济大学)99k普通物理试题(ab).docx
99K 普通物理考试题(A) 一、选择题(共36分) 1、磁介质有三种，用相对磁导率佑表征它们各自的特性时, 顺磁质/4>0, 顺 磁 质//,. >1, 顺磁质缶>1, 顺磁质％ <0, 抗磁质％<0, 抗磁质缶=1, 抗磁质/4<1, 抗磁质/4<1, 铁磁质％>>1. 铁磁质缶>>1. 铁磁质缶》1. 铁磁质//, >0. 2、一弹簧振子系统(质量为M),原处于水平静止状态，一质量为m 的子弹以水平 速度V 射入振子中，并随之一起运动，以后弹簧的最大势能为：［］ 1 2 1 z * m A 、—mv B 、—(m + M)——v 2 2 M 4、 对于机械波：［］ A 、波峰处质元的动能、势能均为零 B 、波谷处质元的动能、势能均最大 C 、 质元处于波峰时，势能最大，动能为零 D 、 质元处于平衡位置时，动能最大，势能为零 5、 一个物体正在绕固定光滑轴自由转动， (A) 它受热膨胀或遇冷收缩时，角速度不变. (B) 它受热时角速度变大，遇冷时角速度变小. (C) 它受热或遇冷时，角速度均变大. (D) 它受热时角速度变小，遇冷时角速度变大. 6、电场中高斯面上各点的电场强度是由( )。 A. 分布在高斯面内的电荷决定的 B. 分布在高斯面外的电荷决定的 C. 空间的所有电荷决定的 (A) (B) (C) (D) C 、 D 、不确定 3、某电场的电力线分布情况如图所示, 一负电荷从P 点移动到Q 点，有人根据这 个图做出下列几点结论，其中哪个是正确的：［〕 A 、电势 U P 0 C 、 电场强度Ep < E Q D 、电势能w p < W Q
大学物理基础习题集
同济大学大学物理-基础习题集1（质点运动学） 涵盖内容：本练习卷所含内容为质点运动学和质点动力学两章，考察了比较基础简单的应用，也适用于高中学生 一、单选题 1.沿直线运动的物体，其速度大小与时间成反比，则其加速度大小与速度大小的关系是 A.与速度大小的平方成正比 B.与速度大小成正比 C.与速度大小成反比 D.与速度大小的平方成反比 2.运动方程表示质点的运动规律, 运动方程的特点是 A.坐标系选定后, 方程的形式是唯一的 B.绝对的, 与参考系的选择无关 C.只适用于惯性系 D.参考系改变, 方程的形式不一定改变 3.下列哪一种说法是正确的 A.在圆周运动中，加速度的方向一定指向圆心。 B.匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变。 C.物体作曲线运动时，速度的方向一定在运动轨道的切线方向上，法向分速度恒等于零；因此其法向加速度也一定等于零。 D.物体作曲线运动时，必定有加速度，加速度的法向分量一定不等于零。 4.有一个人以4m/s 的速度从A 地跑向B 地去拿快递，在B 地附近的小店休息片刻后，以6m/s 的速度从B 地跑回A 地，请问其整个运动过程中的平均速度为 A.4.8m/s B.0 C.5m/s D.5.5m/s 5.一个支点在做曲线运动，r 表示其位置矢量，s 表示路程，τ表示曲线的切线方向。下列几个表达式中，正确的表达式为 6.一抛射物体的初速度为0v ,抛射角为θ，则该抛物线最高点处的曲率半径为 A.∞ B. C. D.0 7.如图所示，路灯距离地面的高度为H ，跑步者的身高为ｈ，如果人以匀速背向灯光跑步，则人头的影子移动的速度为 A. B. C. D. 8.在电梯内用弹簧秤称量物体的重量, 当电梯静止时称得一物体重量50kg, 当电梯作匀变速运动时称得其重量为40kg, 则该电梯的加速度 A.大小为0.8g, 方向向下 B.大小为0.8g, 方向向上 C.大小为0.2g, 方向向下 D.大小为0.2g, 方向向上 9.用细绳系一小球使之在竖直平面内作圆周运动, 小球在任意位置 A.绳子的拉力和重力是惯性离心力的反作用力 B.绳子的拉力和重力的合力是惯性离心力的反作用力 C.都有法向加速度 D.都有切向加速度 v dt ds A =.a dt dv B.=τa dt dv C =||.v dt dr D.=g v 20 θg v 220cos 题6图 题7图 v H h H -v h H v H h v h H H -
同济大学医用物理期末复习习题
物理试题 命题人：093256刘镇萍 093257汪安波 一、选择题（10题，3分） 1.A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮，A 滑轮挂一质量为M 的物体，B 滑轮受拉力F ，而且F=Mg ，设两滑轮的角加速度分别为A α和B α，不计滑轮轴的摩擦，则有（C ） A ．A α= B α B. A α>B α C. A α
5.一平面简谐波沿x 轴负方向传播，角频率为ω，波速为u ，设t= 4 T 时刻的波形如图所示，则该波的波函数为（D ） A.y=Acos ω(t- u x ) B.y=Acos[ω(t-u x )+π] C.y=Acos[ω(t+u x )+21π] D. B.y=Acos[ω(t+u x )+π] 6.设某人一条腿的质量为m ，长为L.当他以一定频率行走时最舒适，试用一种最简单的模型 估算出该人行走最舒适的频率应为（D ） A. π21L g B. π21L g 32 C. π21 L g 2 D. π21 L g 23 7.如图所示，折射率为n 2、厚度为d 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3,已知n 1< n 2< n 3.若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①和②的光程差是（A ） A.2 n 2d B. 2 n 2d- 2 1 λ C. 2 n 2d-λ D. 2 n 2d- n 22λ 8.一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数（b+b ’）为下列哪种情况时（b 代表每条 缝的宽度），k=3,6,9等级次的主明纹均不出现（B ） A.b+b ’=2b B.b+b ’=3b C. b+b ’=4b D. b+b ’=6b 9.有一直尺固定在S ’系中，它与Ox ’轴的夹角θ' =450 ，如果S ’系以速度v 沿x 轴方向相对于S 系运动，S 系中观察者测得该尺与Ox 轴的夹角为（A ） A.大于450 B.小于450 C.等于450 D.当S ’系沿Ox 正方向运动时大于450 ，而当S ’系沿Ox 负方向运动时小于450
大学物理复习题答案(同济大学课件)
第一章 质点运动学 1、①cos sin 2ht r R ti R tj k ωωπ=++ ；②sin t x dx v R dt ωω==-，cos t y dy v R dt ωω==，h 2z dz v dt π= =；③2 cos t x x dv a R dt ωω==-，2sin t y y dv a R dt ωω==-，0z z dv a dt == 2、在运动函数中消去t ，可得轨道方程为28y x =- 由22(48)r ti t j =+-，得28dr v i t j dt = =+，8dv a j dt == 可得在1t =时124r i j =-，128v i j =+，18a j = 在2t =时228r i j =+，2216v i j =+，18a j = 3、①234343 1.5/1010 F t a m s m ++⨯= ===， 33000034,,,, 2.7/10v v dv t a dv adt dv adt dv dt v m s dt +=====⎰⎰⎰⎰ ②234343 1.5/1010F x a m s m ++⨯====，dv a dt =，34.10x dv dv dx dv v dt dx dt dx +===，34 10x dx vdv +=，3003410 v x vdv dx +=⎰⎰，/v s = 4、以投出点为原点，建立直角坐标系。0cos x v t θ=，2 01sin 2 y v t gt θ=- 以(,)x y 表示着地点坐标，则10y h m =-=-。将此值和0v ，θ值一并代入得 211 10209.822 t t -=⨯⨯-⨯⨯ 解之得， 2.78t s =和0.74t s =-。取正数解。 着地点离投射击点的水平距离为：00cos 20cos30 2.7848.1x v t m θ==⨯⨯= 5、①02180218.8(/)60n rad s πωπ⨯== =，002180 0.59.42(/)60 v R m s πω⨯==⨯= ②由于均匀减速，翼尖的角加速恒定，20 018.8 0.209(/)90 A A rad s t ωωα--= = =- 20.105(/)t a R m s α==-负号表示切向加速度的方向与速度方向相反。 018.80.20980 2.08(/)t rad s ωωα=+=-⨯= 222.16(/)n a R m s ω==，22.16(/)a m s ==，00.105 arctan 2.782.16 θ==
大学物理学(赵近芳 主编)第二版 课后复习题答案物理答案第八单元
习题八 8-1 电量都是q 的三个点电荷,分别放在正三角形的三个顶点．试问：<1>在这三角形的中心放一个什么样的电荷,就可以使这四个电荷都达到平衡<即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零>?<2>这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题8-1图示 <1> 以A 处点电荷为研究对象,由力平衡知：q '为负电荷 解得q q 3 3- =' <2>与三角形边长无关． 题8-1图题8-2图 8-2 两小球的质量都是m ,都用长为l 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线夹角为2θ,如题8-2图所示．设小球的半径和线的质量都可以忽略不计,求每个小球所带的电量． 解:如题8-2图示 解得θπεθtan 4sin 20mg l q = 8-3 根据点电荷场强公式2 04r q E πε= ,当被考察的场点距源点电荷很近
第二种说法把合场强S q E 0ε= 看成是一个带电板在另一带电板处的场强也是不对的．正确解答应为一个板的电场为S q E 02ε= ,另一板受它的作用力 S q S q q f 02 022εε= =,这是两板间相互作用的电场力． 8-5 一电偶极子的电矩为l q p =,场点到偶极子中心O 点的距离为r ,矢量r 与l 的夹角为θ,<见题8-5图>,且l r >>．试证P 点的场强E 在r 方向上的分 量r E 和垂直于r 的分量θE 分别为 r E = 302cos r p πεθ, θ E =3 04sin r p πεθ 证:如题8-5所示,将p 分解为与r 平行的分量θsin p 和垂直于r 的分量 θsin p ． ∵l r >> ∴场点P 在r 方向场强分量 垂直于r 方向,即θ方向场强分量 题8-5图题8-6图 8-6 长l =15.0cm 的直导线AB 上均匀地分布着线密度λ=5.0x10-9C ·m -1 的正电荷．试求：<1>在导线的延长线上与导线B 端相距1a =5.0cm 处P 点的场强；<2>在导线的垂直平分线上与导线中点相距2d =5.0cm 处Q 点的场强． 解：如题8-6图所示 <1>在带电直线上取线元x d ,其上电量q d 在P 点产生场强为用15=l cm ,9 10 0.5-⨯=λ1m C -⋅, 5.12=a cm 代入得 21074.6⨯=P E 1C N -⋅方
同济大学普通物理活页作业答案
第一章 质点运动学 班号 学号 姓名 日期 一、 选择题 1． 一个质点在Oxy 平面上运动，已知质点的运动方程为j t i t r 2 2 52-=（SI ），则该质点作 （A ）匀速直线运动； （B ）变速直线运动； （C ）抛物线运动； （D ）一般曲线运动。 （ B ） 2．一个质点作曲线运动，r 表示位置矢量，s 表示路程，τ表示曲线的切线方向。下列几个表达式中，正确的表达式为C （A ） a t =d d v ； （B ）v =t r d d ； （C ） v =t s d d ； （D ）τa =t d d v 。 （ C ） 3．沿直线运动的物体，其速度的大小与时间成反比，则其加速度的大小与速度大小的关系是 （A ）与速度大小成正比； （B ）与速度大小的平方成正比； （C ）与速度大小成反比； （D ）与速度大小的平方成反比。 （ B ） 4．下列哪一种说法是正确的 (A) 在圆周运动中，加速度的方向一定指向圆心； (B) 匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变； (C) 物体作曲线运动时，速度的方向一定在运动轨道的切线方向上，法向分速度恒等于零；因此其法向加速度也一定等于零； (D) 物体作曲线运动时，必定有加速度，加速度的法向分量一定不等于零。 （ D ） 5． 如图所示，路灯距离地面高度为H ，行人身高为h ， 匀速v 背向路灯行走，则人头的影子移动的速度为 (A) v H h H -； （B ）v h H H -； (C ） v H h ； （D ） v h H 。 （ B ） 6．一物体从某一确定高度以0v 的速度水平抛出，已知它落地时的速度为 t v ，那么它运动的时间是 (A) g t 0v v -； (B) g t 20 v v -； 选择题5图