江苏大学-物理多学时练习册答案-练习01

江苏大学-物理多学时练习册答案-练习01
江苏大学-物理多学时练习册答案-练习01

练习一一、选择题:

1.D;2.B;3.A;4.A;5.C;6.B 二、填空题:

1.

0,0,2m

2.

24

y x

=,22

ti j

+

,2i

3.相反,相同

4.

2

4rad s

α-

=?,2

04.m s

t

a-

=?,2

16.m s

n

a-

=?

5.变速直线运动;匀速(率)曲线运动;变速曲线运动

6

三、计算题

1.解:已知

2

x t

=,2

1241

y t t

=++

质点的运动轨迹方程为

2

321 y x x

=++

质点的位置矢量

2

21241

()()

r t i t t j

=+++

(SI制)

质点的速度矢量

2244)

d

d

(

i

r

t

t j

++

==

v

(SI制)

质点的加速度矢量

24

d

d t

j

a==

v

(SI制)

2.解:已知

cos,sin

x a t y b t

ωω==

(1)质点轨道方程为

22

22

1

x y

a b

+=

,质点轨道是椭圆。

(2)质点的速度sin co d s d r a i b t t t j ωωωω==-+v 质点的加速度2(cos sin )d d a t i b t j a t

ωωω+=-=v (3)加速度可以写为2a r ω=- ,加速度方向与位置矢量方向相反,即指

向坐标原点。

3.解:已知212

s bt ct =+ 质点的速率d d s t

=v b ct =+ 质点的法向加速度大小22

()n t R

a R

b

c +==v 质点的切向加速度大小

d d t c a t

==v 质点的角加速度大小t c R

a R α==

4.解:已知

03()x =,02()x =-v ,6x a t =

质点的速度 00202623()d d t

x x x t

a t

t t t

=+=-+=-+??v v

质点的运动方程

03

20032332()d ()d t

x t x x t t t t t =+=+-+=-+??v

5.解:以θ 表示物体在运动轨道上任意点p 处其速度与水平方向的夹角,

则有

0cos cos θ

α=v v ,22202cos cos αθ=v v 法向加速度2cos n a g θρ

==v 所以曲率半径22203cos cos n a g αρθ

==v v 地面上方的轨道各点均有θα≤,即cos cos θα≥

θα

=处曲率半径最大,最大曲率半径 20max cos g ρα=v

0θ=处曲率半径最小,最小曲率半径

220min

cos g ρα=v

大学物理练习册习题答案

大学物理练习册习题答案

练习一 (第一章 质点运动学) 一、1.(0586)(D )2.(0587)(C )3.(0015)(D )4.(0519)(B ) 5.(0602)(D ) 二、1.(0002)A t= 1.19 s t= 0.67 s 2.(0008)8 m 10 m 3.(0255)() []t t A t ωβωωωβ βsin 2cos e 22 +--,()ωπ/122 1+n , (n = 0, 1, 2,…) 4.(0588) 30/3 Ct +v 4 00112 x t Ct ++ v 5.(0590) 5m/s 17m/s 三、 1.(0004)解:设质点在x 处的速度为v , 2 d d d 26 d d d x a x t x t ==?=+v v ()2 d 26d x x x =+??v v v () 2 2 1 3 x x +=v 2.(0265)解:(1) /0.5 m/s x t ??==-v (2) 2 =/96dx dt t t =- v (3) 2= 6 m/s -v |(1.5)(1)||(2)(1.5)| 2.25 m S x x x x =-+-= 3.(0266)解:(1) j t r i t r j y i x r ????? sin cos ωω+=+=

(2) d sin cos d r r t i r t j t ωωωω==-+v v v v v 22 d cos sin d a r t i r t j t ωωωω==--v v v v v (3) ()r j t r i t r a ???? sin cos 22 ωωωω-=+-= 这说明 a ?与 r ? 方向相反,即a ?指向圆心. 4. 解:根据题意t=0,v=0 --------==?+?∴=?+?=====?+?=+?+?? ??? ??由于及初始件v t t r t t r dv adt m s i m s j dt v m s ti m s tj dr v t r m i dt dr vdt m s ti m s tj dt r m m s t m s t j 0 220 220 220 2222[(6)(4)] (6)(4)0,(10)[(6)(4)][10(3)][(2)] 质点运动方程的分量式: --=+?=?x m m s t y m s t 2 2 22 10(3)(2) 消去参数t ,得到运动轨迹方程 =-y x 3220 练习二(第一章 质点运动学) 一、1.(0604)(C ) 2.(5382)(D ) 3.(5627)(B ) 4.(0001)(D ) 5.(5002)(A ) 二、1.(0009) 0 bt +v 2. (0262) -c (b -ct )2/R

江苏大学物理实验考试题库和答案完整版

大学物理实验A(II)考试复习题 1.有一个角游标尺,主尺的分度值是°,主尺上29个分度与游标上30个分度等弧长,则这个角游标尺的最小分度值是多少? 30和29格差1格,所以相当于把这1格分成30份。这1格为°=30′,分成30份,每份1′。 2.电表量程为:0~75mA 的电流表,0~15V 的电压表,它们皆为级,面板刻度均为150小格,每格代表多少?测量时记录有效数字位数应到小数点后第几位(分别以mA 、V 为记录单位)?为什么? 电流表一格小数点后一位 因为误差, 电压表一格小数点后两位,因为误差,估读一位 ***3.用示波器来测量一正弦信号的电压和频率,当“Y轴衰减旋钮”放在“2V/div”档,“时基扫描旋钮”放在“div”档时,测得波形在垂直方向“峰-峰”值之间的间隔为格,横向一个周期的间隔为格,试求该正弦信号的有效电压和频率的值。 f=1/T=1÷×= U 有效=÷根号2= ***4.一只电流表的量程为10mA ,准确度等级为级;另一只电流表量程为15mA ,准确度等级为级。现要测量9mA 左右的电流,请分析选用哪只电流表较好。 量程为10mA ,准确度等级为级的电流表最大误差,量程为15mA ,准确度等级为级,最大误差,所以选用量程为15mA ,准确度等级为级 5. 测定不规则固体密度 时,,其中为0℃时水的密度,为被测物在空气中的称量质量,为被测物完全浸没于水中的称量质量,若被测物完全浸没于水中时表面附 有气泡,试分析实验结果 将偏大还是偏小?写出分析过程。 若被测物浸没在水中时附有气泡,则物体排开水的体积变大,物体所受到的浮力变大,则在水中称重结果将偏小,即m 比标准值稍小,可知0ρρm M M -=将偏小 6.放大法是一种基本的实验测量方法。试写出常用的四种放大法,并任意选择其中的两种方法,结合你所做过的大学物理实验,各举一例加以说明。 累计放大法 劈尖干涉测金属丝直径的实验中,为了测出相邻干涉条纹的间距 l ,不是仅对某一条纹测量,而是测量若干个条纹的总间距 Lnl ,这样可减少实验的误差。 机械放大法 螺旋测微器,迈克尔孙干涉仪读数系统

大学物理(下)练习册答案

大学物理(下)练习册答案 包括(波动、电磁、光的干涉、光的偏振、光的衍射、振动) 波动 选择: 1B, 2A, 3D, 4D, 5D, 6D, 7C, 8A, 9C, 10D 二,填空: 1, t x y ππ?=-20cos )2 1 cos(10 0.122 (SI) 2分 )12(+=n x m , 即 x = 1 m ,3 m ,5 m ,7 m ,9 m 2分 n x 2= m ,即 x = 0 m ,2 m ,4 m ,6 m ,8 m ,10 m 1分 2, φλ+π-/2L 1分 λk L ± ( k = 1,2,3,…) 2分 λ)12(1+±k L ( k = 0, 1,2,…) 2分 3, 答案见图 3分 4, 17 m 到1.7×10-2 m 3分 5, λ2 1 3分 一, 计算 1, 解:(1) 原点O 处质元的振动方程为 )21 21cos(10 22 π-π?=-t y , (SI) 2分 波的表达式为 )2 1)5/(21c o s (1022 π--π?=-x t y , (SI) 2分 x = 25 m 处质元的振动方程为 )32 1 cos(10 22 π-π?=-t y , (SI) 振动曲线见图 (a) 2分 (2) t = 3 s 时的波形曲线方程 )10/cos(1022 x y π-π?=-, (SI) 2分

波形曲线见图 2分 2, 解:(1) 与波动的标准表达式 )/(2cos λνx t A y -π= 对比可得: ν = 4 Hz , λ = 1.50 m , 各1分 波速 u = λν = 6.00 m/s 1分 (2) 节点位置 )21 (3/4π+π±=πn x )2 1 (3+±=n x m , n = 0,1,2,3, … 3分 (3) 波腹位置 π±=πn x 3/4 4/3n x ±= m , n = 0,1,2,3, … 2分 3, 解:(1) )1024cos(1.0x t y π-π=)20 1(4cos 1.0x t -π= (SI) 3分 (2) t 1 = T /4 = (1 /8) s ,x 1 = λ /4 = (10 /4) m 处质点的位移 )80/4/(4cos 1.01λ-π=T y m 1.0)8 18/1(4cos 1.0=-π= 2分 (3) 振速 )20/(4sin 4.0x t t y -ππ-=??=v . )4/1(2 1 2== T t s ,在 x 1 = λ /4 = (10 /4) m 处质点的振速 26.1)2 1 sin(4.02-=π-ππ-=v m/s 3分 电磁 §3.1 静止电荷的电场 一, 选择题: t (s) O -2×10-2 1y (m) 234(a) 2×

大学物理第一学期练习册答案概要

练习一 质点运动学 一、选择题 1.【 A 】 2. 【 D 】 3. 【 D 】 4.【 C 】 二、填空题 1. (1) 物体的速度与时间的函数关系为cos dy v A t dt ωω= =; (2) 物体的速度与坐标的函数关系为2 2 2 ()v y A ω +=. 2. 走过的路程是 m 3 4π ; 这段时间平均速度大小为:s /m 40033π;方向是与X 正方向夹角3 π α= 3.在第3秒至第6秒间速度与加速度同方向。 4.则其速度与时间的关系v=3 2 03 1Ct dt Ct v v t = =-? , 运动方程为x=4 0012 1Ct t v x x +=-. 三、计算题 1. 已知一质点的运动方程为t ,r ,j )t 2(i t 2r 2 ? ?? ? -+=分别以m 和s 为单位,求: (1) 质点的轨迹方程,并作图; (2) t=0s 和t=2s 时刻的位置矢量; (3) t=0s 到t=2s 质点的位移?v ,?r ==? ?? (1)轨迹方程:08y 4x 2 =-+; (2) j 2r 0?? =,j 2i 4r 2???-= (3) j 4i 4r r r 02??? ??-=-=?,j 2i 2t r v ????-==?? 2. 湖中一小船,岸边有人用绳子跨过高出水面h 的滑轮拉船,如图5所示。如用速度V 0收绳,计算船行至离岸边x 处时的速度和加速度。 选取如图5所示的坐标,任一时刻小船满足: 222h x l +=,两边对时间微分 dt dx x dt dl l =,dt dl V 0-=,dt dx V = 02 2V x h x V +-= 方向沿着X 轴的负方向。 5 图

大学物理II练习册答案3

大学物理练习三 一.选择题 1.一力学系统由两个质点组成,它们之间只有引力作用。若两质点所受外力的矢量和为零,则此系统 [ ] (A) 动量、机械能以及对一轴的角动量都守恒。 (B) 动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能断定。 (C) 动量守恒,但机械能和角动量守恒与否不能断定。 (D) 动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能断定。 解:[ C ] 按守恒条件: ∑=0i F 动量守恒, 但∑≠0i M 角动量不守恒, 机械能不能断定是否守恒。 2.如图所示,有一个小物体,置于一个光滑的水平桌面上,有一绳其一端连结此物体,另一端穿过桌面中心的小孔,该物体原以角速度ω在距孔为R 的圆周上转动,今将绳从小孔往下拉。则物体 [ ] (A)动能不变,动量改变。 (B)动量不变,动能改变。 (C)角动量不变,动量不变。 (D)角动量改变,动量改变。 (E)角动量不变,动能、动量都改变。 解:[ E ] 因对 o 点,合外力矩为0,角动量守恒 3.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 [ ] O R

(A)A J >B J (B) A J < B J (C) A J =B J (D) 不能确定A J 、B J 哪个大。 解:[ C ] 细圆环的转动惯量与质量是否均匀分布无关 ?==220mR dmR J 4.光滑的水平桌面上,有一长为2L 、质量为m 的匀质细杆,可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴O 自由转动,其 转动惯量为3 1m L 2 ,起初杆静止。桌面上有两个质量均为m 的小球,各自在垂直于杆的方向上,正对着杆的一端,以相同的速率v 相向运动,如图所示。当两小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后与杆粘在一起转动,则这一系统碰撞后的转动角速度为 [ ] (A) L v 32. (B) L v 54 (C)L v 76 (D) L v 98 解:[ C ] 角动量守恒 二.填空题 1.绕定轴转动的飞轮均匀地减速,t = 0时角速度ω0 =5 rad/s ,t = 20s 时角速 度ω=ω0,则飞轮的角加速度β= ,t=0到t=100s 时间内飞轮 所转过的角度θ= 。 解:因均匀减速,可用t βωω=-0 , O v 俯视图

大学物理 习题册答案

1.轻型飞机连同驾驶员总质量为31.010kg ?。飞机以1 55.0m s -?速率在水平跑道上着陆后,驾驶员开始制动,若阻力与时间成正比,比例系数2 1 5.010N S -?=??求:⑴ 10秒后飞机的速率;⑵ 飞机着陆后10秒内滑行的距离。 解:(1)在水平面上飞机仅受阻力作用,以飞机滑行方向为正方向, 由牛顿第二定律得: t dt dv m ma F -?===∴ dt m t dv t v v ???-=00 可得:2 02t m v v ?-= ∴ 当s t 10=时,1 0.30-?=s m v (2)又∵ dt dr v =∴ ?????? ?? ?-==t t r dt t m v vdt dr 020002 ∴m t m t v r r s 4676300=?-=-= 2.用铁锤把钉子敲入墙面木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。若第一次敲击,能把钉子钉入木板2 1.0010m -?。第二次敲击时,保持第一次敲击钉子的速度,那么第二次能把钉子钉入多深?试问木板对钉子的阻力是保守力? 解:由动能定理,有:122 01011022 s m kx x ks -=-=-?d v 设铁锤第二次敲打时能敲入的深度为Δ S ,则有 11 2220111110()222s s s m kx x k s s ks +??? -=-=-+?-???? ?d v 得:2211()2s s s +?= 化简后为:11s s +?= 第二次能敲入的深度为:111)10.41cm s s ?=-=?=cm 易知:木板对钉子的阻力是保守力 3.某弹簧不遵守胡克定律,力F 与伸长x 的关系为F =52.8x +38.4x 2(SI ),求: ⑴ 将弹簧从伸长x 1=0.50 m 拉伸到伸长x 2=1.00 m 时,外力所需做的功。⑵ 将弹簧横放在水平光滑桌面上,一端固定,另一端系一个质量为2.17 kg 的物体,然后将弹簧拉伸到一定伸长x 2=1.00 m ,再将物体由静止释放,求当弹簧回到x 1=0.50 m 时,物体的速率。⑶此弹簧的弹力是保守力吗? 解:(1)()2 2 1 1 2 52.838.431x x x x W Fdx x x dx J = =+=? ? (2)由动能定理可知2220111222W mv mv mv = -=,即 5.35/v m s == (3)很显然,力F 做功与路径无关,此弹簧的弹力是保守力。

大学物理下练习题答案汇总

大学物理下练习题 一、选择题(每题1分,共41分) 1.关于电场强度定义式E = F /q 0,下列说法中哪个是正确的?(B ) (A) 场强E 的大小与试验电荷q 0的大小成反比; (B) 对场中某点,试验电荷受力F 与q 0的比值不因q 0而变; (C) 试验电荷受力F 的方向就是场强E 的方向; (D) 若场中某点不放试验电荷q 0,则F = 0,从而E = 0. 2.下列几个说法中哪一个是正确的?(C ) (A )电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向。 (B )在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的场强处处相同。 (C )场强方向可由 E =F /q 定出,其中 q 为试验电荷的电量,q 可正、可负,F 为试验电荷所受的电场力。 ( D )以上说法都不正确。 3.图1.1所示为一沿x 轴放置的“无限长”分段均匀带电直线,电荷线密度分别为+λ ( x < 0)和-λ ( x > 0),则xOy 平面上(0, a )点处的场强为: (A ) (A ) i a 02πελ . (B) 0. (C) i a 04πελ . (D) )(40j +i a πελ . 4. 边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图1.2所示的点电荷,则中心O 处场强(C ) (A) 大小为零. (B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向. (C) 大小为() 2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()2 022a q πε, 方向沿y 轴负向. 5. 如图1.3所示.有一电场强度E 平行于x 轴正向的均匀电场,则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(D ) (A) πR 2E . (B) πR 2E /2 . (C) 2πR 2E . (D) 0 . 6. 下列关于高斯定理理解的说法中,正确的是:(B ) (A)当高斯面内电荷代数和为零时,高斯面上任意点的电场强度都等于零 +λ -λ ? (0, a ) x y O 图 1.1 图1.2 图1.3

大学物理(一)练习册参考解答

普通物理A (2)练习册 参考解答 第12章 真空中的静电场 一、选择题 1(C),2(A),3(C),4(D),5(B), 二、填空题 (1). 0, / (2 ) ; (2). 0 ; (3). -2×103 V ; (4). ???? ??-πb a r r q q 1140 0ε; (5). 0,pE sin ; 三、计算题 1. 将一“无限长”带电细线弯成图示形状,设电荷均匀分布,电荷线密度为 ,四分之一圆弧AB 的半径为R ,试求圆心O 点的场强. 解:在O 点建立坐标系如图所示. 半无限长直线A ∞在O 点产生的场强: ()j i R E -π= 014ελ 半无限长直线B ∞在O 点产生的场强: ()j i R E +-π= 024ελ 四分之一圆弧段在O 点产生的场强: ()j i R E +π= 034ελ 由场强叠加原理,O 点合场强为: ()j i R E E E E +π= ++=03214ελ O B A ∞ ∞ y x 3 E 2 E 1 E O B A ∞ ∞

2. 一“无限长”圆柱面,其电荷面密度为: = 0cos ,式中为半径R 与x 轴所夹的角,试求圆柱轴线上一点的场强. 解:将柱面分成许多与轴线平行的细长条,每条可视为“无限长”均匀带电直线,其电荷线密度为 = 0cos R d , 它在O 点产生的场强为: φφεσελ d s co 22d 000π=π= R E 它沿x 、y 轴上的二个分量为: d E x =-d E cos =φφεσd s co 2200 π- d E y =-d E sin = φφφεσd s co sin 20 π 积分:?ππ-=2020 d s co 2φφεσx E =002εσ 0)d(sin sin 2200 =π-=?πφφεσy E ∴ i i E E x 02εσ-== 3. 如图所示,一厚为b 的“无限大”带电平板 , 其电荷体密度分布为=kx (0≤x ≤b ),式中k 为一正的常量.求: (1) 平板外两侧任一点P 1和P 2处的电场强度大小; (2) 平板内任一点P 处的电场强度; (3) 场强为零的点在何处 解: (1) 由对称分析知,平板外两侧场强大小处处相等、方向垂直于平面且背离平面.设场强大小为E . 作一柱形高斯面垂直于平面.其底面大小为S ,如图所示. O R z y x φ O x R y φ d φ d E x d E y d E x b P 1 P 2 P x O

大学物理练习册答案

大学物理练习册答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第十章 练习一 一、选择题 1、下列四种运动(忽略阻力)中哪一种是简谐振动?( ) (A)小球在地面上作完全弹性的上下跳动 (B)细线悬挂一小球在竖直平面上作大角度的来回摆动 (C)浮在水里的一均匀矩形木块,将它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动 (D)浮在水里的一均匀球形木块,将它部分按入水中,然后松开,使木块上下浮动 2、质点作简谐振动,距平衡位置2.0cm 时,加速度a=4.0cm/s 2,则该质点从一端运动到另一端的时间为( ) (A)1.2s (B)2.4s (C)2.2s (D)4.4s 3、如图下所示,以向右为正方向,用向左的力压缩一弹簧,然后松手任其振动,若从松手时开始计时,则该弹簧振子的初相位为( ) (A) 0 (B) 2π (C) 2 π- (D) π 4、一质量为m 的物体与一个劲度系数为k 的轻弹簧组成弹簧振子,当其振幅 为A 时,该弹簧振子的总能量为E 。若将其弹簧分割成两等份,将两根弹簧并联组成新的弹簧振子,则新弹簧振子的振幅为多少时,其总能量与原先弹簧振子的总能量E 相等( ) (A) 2A (B) 4A (C)2 A (D)A 二、填空题 1、已知简谐振动A x =)cos(0?ω+t 的周期为T ,在2 T t = 时的质点速度为 ,加速度为 。 2、已知月球上的重力加速度是地球的1/6,若一个单摆(只考虑小角度摆动)在地球上的振动周期为T ,将该单摆拿到月球上去,其振动周期应为 。 3、一质点作简谐振动,在同一周期内相继通过相距为11cm 的A,B 两点,历时2秒,速度大小与方向均相同,再经过2秒,从另一方向以相同速率反向通过B 点。 该振动的振幅为 ,周期为 。

江苏大学 物理练习23

班级______________学号____________姓名________________ 知识点:黑体辐射、光电效应、康普顿散射、玻尔氢原子理论 练习二十三 一、选择题 1.关于辐射,下列几种表述中哪个是正确? ()(A)只有高温物体才有辐射; (B)低温物体只吸收辐射; (C)物体只有吸收辐射时才向外辐射; (D)任何物体都有辐射。 2.光电效应中光电子的初动能与入射光的关系是()(A)与入射光的频率成正比; (B)与入射光的强度成正比; (C)与入射光的频率成线性关系; (D)与入射光的强度成线性关系。 3.用两束频率、光强都相同的紫光照射到两种不同的金属表面上,产生光电效应,则: ()(A)两种情况下的红限频率相同; (B)逸出电子的初动能相同; (C)在单位时间内逸出的电子数相同; (D)遏止电压相同。 4.在康普顿散射中,若散射光子与原来入射光子方向成θ角,当θ等于多少时,散射光子的频率减少最多?()(A)180?;(B)90?;(C)45?;(D)30?。 5.下列哪一能量的光子,能被处在n=2的能级的氢原子吸收?()(A)1.50eV;(B)1.89eV;(C)2.16eV;(D)2.41eV;(E)2.50eV。6.光谱系中谱线的频率(如氢原子的巴尔末系)()(A)可无限制地延伸到高频部分;(B)有某一个低频限制; (C)可无限制地延伸到低频部分;(D)有某一个高频限制; (E)高频和低频都有一个限制。 二、填空题 1.测量星球表面温度的方法之一是把星球看成绝对黑体,利用维恩位移定律,测量λm 便可求得星球表面温度T,现测得太阳的λm=550nm,天狼星的λm=290nm,北极星的λm=350nm,则T太阳=_________,T天狼星=_________,T北极星=________。 2.当绝对黑体的温度从27℃升到327℃时,其辐射出射度增加为原来的________倍。3.已知某金属的逸出功为A0,用频率为ν1光照射使金属产生光电效应,则,(1)该金属的红限频率ν0 =____________; 101

大学物理练习册答案

狭义相对论基础(二)第十六页 1.电子的静止质量M0=9.1×10–31kg,经电场加速后具有 0.25兆电子伏特的动能,则电子速率V与真空中光速 C之比是:(C ) [ E k=mC2-m0C2, m=m0/(1-V2/C2)1/2 1兆=106, 1电子伏=1.6×10–19焦耳] (A) 0.1 ( B) 0.5 (C) 0.74(D) 0.85 2.静止质量均为m0的两个粒子,在实验室参照系中以相同大小的速度V=0.6C相向运动(C为真空中光速), 碰撞后粘合为一静止的复合粒子,则复合粒子的静止 质量M0等于:(B ) [ 能量守恒E=M0C2=2mC2 =2m0C2/(1-V2/C2)1/2 ] ( A) 2m0(B) 2.5m0(C) 3.3m0(D) 4m0 3.已知粒子的动能为E K,动量为P,则粒子的静止能量(A )(由 E = E K+E0和E2=E02 + C2P2 )(A)(P2C2-E K2)/(2E K)(B)(P2C2+E K2)/(2E K)(C)(PC-E K )2/(2E K) (D) (PC+E K )2/(2E K) 4.相对论中的质量与能量的关系是:E=mC2;把一个静止质量为M0的粒子从静止加速到V=0.6C时,需作功 A=(1/4)M0C2 A=MC2-M0C2 = γM0C2-M0C2=(γ-1)M0C2 5.某一观察者测得电子的质量为其静止质量的2倍,求

电子相对于观察者运动的速度V =0.87C [ m=m 0/(1-V 2/C 2)1/2, m=2m 0 , 则1-V 2/C 2=1/4 ] 6. 当粒子的速率由0.6C 增加到0.8C 时,末动量与初动 量之比是P 2:P 1=16:9,末动能与初动能之比是 E K2:E K1=8:3 V 1=0.6C,γ1=1/2211C V -=5/4, m 1=γ1m 0=5m 0/4 P 1=m 1V 1=3m 0C/4, V 2=0.8C 时, γ2=1/222/1C V -=5/3 m 2=γ2m 0=5m 0/3,P 2=m 2V 2=4m 0 C/3,∴P 2:P 1=16:9 E K1=m 1C 2-m 0C 2, E K2=m 2C 2-m 0C 2 ∴E K2:E K1=8:3 7. 在惯性系中测得相对论粒子动量的三个分量为:P x=P y = 2.0×10-21kgm/s, P z =1.0×10-21kgm/s ,总能量 E=9.4×106ev ,则该粒子的速度为V=0.6C [E=mC 2 P=mV P=(P x 2+P y 2 +P z 2 )1/2 ] 8. 试证:一粒子的相对论动量可写成 P=(2E 0E K +E 2K )1/2/C 式中E 0(=m 0C 2)和E K 各为粒子的静能量和动能。 证:E=E 0+E k ?E 2=E 20+P 2C 2 ? (E 0+E k )2= E 20+P 2C 2 ? P=(2E 0E K +E 2K )1/2/C 9.在北京正负电子对撞机中,电子可以被加速到动能为E K =2.8×109ev 这种电子的速率比光速差多少米/秒?这样的一个电子的动量多大?(已知电子的静止质量

(完整版)江苏大学物理实验考试题库和答案完整版

WORD 格式 整理 大学物理实验A(II)考试复习题 1.有一个角游标尺,主尺的分度值是0.5°,主尺上29个分度与游标上30个分度等弧长,则这个角游标尺的最小分度值是多少? 30和29格差1格,所以相当于把这1格分成30份。这1格为0.5°=30′,分成30份,每份1′。 2.电表量程为:0~75mA 的电流表,0~15V 的电压表,它们皆为0.5级,面板刻度均为150小格,每格代表多少?测量时记录有效数字位数应到小数点后第几位(分别以mA 、V 为记录单位)?为什么? 电流表一格0.5mA 小数点后一位 因为误差0.4mA, 电压表一格0.1V 小数点后两位,因为误差0.08V ,估读一位 ***3.用示波器来测量一正弦信号的电压和频率,当“Y 轴衰减旋钮”放在“2V/div ”档,“时基扫描旋钮”放在“0.2ms/div ”档时,测得波形在垂直方向“峰-峰”值之间的间隔为8.6格,横向一个周期的间隔为9.8格,试求该正弦信号的有效电压和频率的值。 f=1/T=1÷(9.8×0.0002)=510.2 U 有效=8.6÷根号2=6.08V ***4.一只电流表的量程为10mA ,准确度等级为1.0级;另一只电流表量程为15mA ,准确度等级为0.5级。现要测量9mA 左右的电流,请分析选用哪只电流表较好。 量程为10mA ,准确度等级为1.0级的电流表最大误差0.1mA,量程为15mA ,准确度等级为0.5级,最大误差0.075mA,所以选用量程为15mA ,准确度等级为0.5级 5. 测定不规则固体密度 时,,其中为0℃时水的密度,为被测物在空气中的称量质量,为被测物完全浸没于水中的称量质量,若被测物完全浸没于水中时表面附 有气泡,试分析实验结果 将偏大还是偏小?写出分析过程。 若被测物浸没在水中时附有气泡,则物体排开水的体积变大,物体所受到的浮力变大,则在水中称重结果将偏小,即m 比标准值稍小,可知0ρρm M M -=将偏小 6.放大法是一种基本的实验测量方法。试写出常用的四种放大法,并任意选择其中的两种方法,结合你所做过的大学物理实验,各举一例加以说明。 累计放大法 劈尖干涉测金属丝直径的实验中,为了测出相邻干涉条纹的间距 l ,不是仅对某一条纹测量,而是测量若干个条纹的总间距 Lnl ,这样可减少实验的误差。

《大学物理C上下》练习册及答案

大学物理C(上、下)练习册 ?质点动力学 ?刚体定轴转动 ?静电场电场强度 ?电势静电场中的导体 ?稳恒磁场 ?电磁感应 ?波动、振动 ?光的干涉 ?光的衍射 注:本习题详细答案,结课后由老师发放

一、质点动力学 一、选择题 1. 以下几种运动形式中,加速度a 保持不变的运动是: (A )单摆的运动; (B )匀速率圆周运动; (C )行星的椭圆轨道运动; (D )抛体运动 。 [ ] 2. 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间 隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为 (A) 2?R /T , 2?R/T . (B) 0 , 2?R /T (C) 0 , 0. (D) 2?R /T , 0. [ ] 3. 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,S 表 示路程,a 表示切向加速度,下列表达式中, (1) a t d /d v , (2) v t r d /d , (3) v t S d /d , (4) t a t d /d v . (A) 只有(1)、(4)是对的. (B) 只有(2)、(4)是对的. (C) 只有(2)是对的. (D) 只有(3)是对的. [ ] 4. 一运动质点在某瞬时位于矢径r 的端点处,其速度大小的表达式为 (A )t d dr ; (B )dt r d ; (C )dt r d || ; (D )222dt dz dt dy dt dx [ ] 5. 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) t d d v . (B)2V R . (C) R t 2d d v v . (D) 2/1242d d R t v v . [ ] 6. 质量为m 的质点,以不变速率v 沿图中正三角形ABC 的水平光滑轨道

大学物理学练习册参考答案全

大学物理学练习册参考答案 单元一 质点运动学 四、学生练习 (一)选择题 1.B 2.C 3.B 4.B 5.B (二)填空题 1. 0 0 2.2 192 x y -=, j i ρρ114+, j i ρρ82- 3.16v i j =-+v v v ;14a i j =-+v v v ;4. 0 20 2 11V kt V -;5、16Rt 2 4 6 112M h h h =-v v (三)计算题 1 解答(1)质点在第1s 末的位置为:x (1) = 6×1 2 - 2×1 3 = 4(m). 在第2s 末的位置为:x (2) = 6×22 - 2×23 = 8(m). 在第2s 内的位移大小为:Δx = x (2) – x (1) = 4(m), 经过的时间为Δt = 1s ,所以平均速度大小为:v =Δx /Δt = 4(m·s -1). (2)质点的瞬时速度大小为:v (t ) = d x /d t = 12t - 6t 2, 因此v (1) = 12×1 - 6×12 = 6(m·s -1), v (2) = 12×2 - 6×22 = 0 质点在第2s 内的路程等于其位移的大小,即Δs = Δx = 4m . (3)质点的瞬时加速度大小为:a (t ) = d v /d t = 12 - 12t , 因此1s 末的瞬时加速度为:a (1) = 12 - 12×1 = 0, 第2s 内的平均加速度为:a = [v (2) - v (1)]/Δt = [0 – 6]/1 = -6(m·s -2). 2.解答 1)由t y t x ππ6sin 86cos 5==消去t 得轨迹方程: 164 252 2=+y x 2)t dt dy v t dt dx v y x ππππ6cos 486sin 30==-== 当t=5得;πππππ4830cos 48030sin 30===-=y x v v t dt dv a t dt dv a y y x x ππππ6sin 2886cos 18022-==-== 当t=5 030sin 28818030cos 180222=-==-=-=πππππdt dv a a y y x 3.解答:1) () t t dt t dt d t t v v 20 4240 +=+==??? 则:t t )2(42++= 2)()t t t dt t t dt d t t r )3 12(2)2(43 2 2 ++=++= =? ?? t t t )31 2()22(3 2 +++=

江苏大学-物理多学时练习册答案-练习11

练习 十一 一、选择题 1.D ;2.C ;3.D ;4.B ;5.A ;6.D ;7.C 二、填空题 1.004.H 2.2/N S l μ,/NI l μ 3.4 4.2 0228I πa μ 5.变化的磁场激发涡旋(感生)电场,变化的电场激发涡旋(感生)磁场(位移电流) 6.写出麦克斯韦方程组的积分形式: S V d d D S V ρ?=?? ??? , L S d d B E l S t ??=-????? 0S d B S ?=?? , L S d ()d D H l J S t ??=+????? 三、计算题 1.解:设1N 匝的线圈中电流为1I ,它在螺线管中产生的磁感应强度大小 1101101N B n I I L μμ== 通过2N 匝的线圈的磁链 212120 1πN N N B S N I R L μΦ== 两个线圈间的互感系数 12012d d N R N M N L I μπΦ== 2. 解:(1)设B 线圈导线中的电流为I ,B 线圈在圆心激发的磁感应强度 002B N I B R μ= A 线圈的磁链 002B A A A A N N I N B S N S R μΦ== 两线圈间的互感 7640410100502102202 31410B A A .(H)d πd .N N M N S I R μΦ---??===????=? (2)A 线圈中的互感电动势

65314314101010.(V)d .d i I M t --===???E 3.解:设无限长直导线通有电流I 。离直导线r 处的磁感应强度 02πI B r μ= 通过矩形线圈的磁连 200222d d ln ππ a N a I I N B S N l r N l r μμΦ=?=?=?? 线圈与长直导线间的互感 077 4102100222227710d πln ..(H ln π )d πN M N l I μΦ--?===????= 4.解:由安培环路定理,导线内距轴线为r 处的磁感应强度 022πIr B R μ= 该处磁能密度 2220240128m πI r B R μμ==w 单位长度导线内储存的磁场能量 220202408162m m πd πd πR I r W V r r R I μμ===??w 5.解:以P 点到轴线距离r 为半径,轴线上一点为圆心,作平行于平板电容器的圆,以该圆为环路L 。 对于r R <,由方程0L d d d E B l t μ=?? Φ,得 212002d ()d U πrB πr t d με= ① 由0S C d ε=,得 200S πR d C C εε== ② 由以上两式,并把121m (e )t U U τ-=-代入得 02e 2/m t Cr U R B τμτ -π= 同样,对于r R >,由上述方程得 21200 2d ()d U πrB πR t d με= ③ ②代入③式,并把121m (e )t U U τ-=-代入得

大学物理II练习册答案4

大学物理练习四 一.选择题: 1.下列几种说法: (1)所有惯性系对物理基本规律都是等价的。 (2)在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。 (3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。 其中那些说法是正确的:[] (A)只有 (1)、(2)是正确的 . (B)只有 (1)、 (3)是正确的 . (C)只有 (2)、 (3)是正确的 . (D)三种说法都是正确的 . 解:[D] 2.一火箭的固定长度为L,相对于地面作匀速直线运动,速度为v1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v2的子弹。在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:[] (A)L L L(D)L (B)(C)v2 v1 v1v2v2 v1 1(v1 / c)2 (c 表示真空中光速 ) 解: [ B ]在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是火箭的固定长度 除以子弹相对于火箭的速度。 3.(1)对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件, 对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?( 2)在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的的两个事件,它们在其 它惯性系中是否同时发生?关于这两个问题的正确答案是:[] (A)(1)同时,(2)不同时。(B) (1)不同时,(2)同时。 (C)(1)同时,( 2)同时。(D) 不( 1)同时,( 2)不同时。 解:[A] 发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速 直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是同时发生。 在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的的两个事件,它们在其它惯性系中 不是同时发生。 4.K系与K'系是坐标轴相互平行的两个惯性系,K '系相对于 K 系沿 Ox 轴正 方向匀速运动。一根刚性尺静止在K '系中,与’ ’ O x 轴成 30°角。今在 K 系 中观测得该尺与 Ox 轴成45°角,则 K '系相对于 K 系的速度是:[] (A) (2/3)c(B)(1/3)c(C) (2/3)1/2c(D) (1/3)1/2c

江苏大学大学物理练习册重点题

7. 一质量为20g 的子弹以200m/s 的速率射入一固定墙壁内,设子弹所受阻力与其进入墙 壁的深度x 的关系如图所示,则该子弹能进入墙壁的深度为 ( ) (A)3cm ; (B)2 cm ; (C)22cm ; (D)12.5 cm 。 解:(A)由动能定理 )02.0(2000002.0200002 1 20002.0212-?+??=??x ?m x 03.0= 1. 一质量为m 的物体,以初速0v 从地面抛出,抛射角为θ,如果忽略空气阻力,则从抛出到刚最高点这一过程中所受冲量的大小为 ;冲量的方向为 。 解: j mv j mv i mv i mv v m v m I θθθθsin )sin cos (cos 00000-=+-=-=? θsin 0mv ;向下 2. 人从10m 深的井中匀速提水,桶离开水面时装有水10kg 。若每升高1m 要漏掉0.2kg 的水,则把这桶水从水面提高到井口的过程中,人力所作的功为 。 解:拉力gx g T 2.010-=,=-=-== ?? 100210 )98.098()2.010(x x dx gx g Tdx A h J 882 1. 摩托快艇以速率υ0行驶,它受到的摩擦阻力与速率平方成正比,可表示为F =-k υ2(k 为正常数)。设摩托快艇的质量为m ,当摩托快艇发动机关闭后, (1) 求速率υ随时间t 的变化规律。 (2) 求路程x 随时间t 的变化规律。 (3) 证明速度υ与路程x 之间的关系为x m k e -=0υυ。 解:(1)2kv dt dv m -=,分离变量并积分??-=t v dt m k v dv v 020 , t kv m mv v 00 += (1) (2) dt t kv m mv vdt dx 00 += =,)ln(00 00m t kv m k m dt t kv m mv x t +=+=? (2) (3) 由(1)式得 v v m t kv m 00=+,代入(2)式得v v k m x 0 ln =,x m k e v v -=0 2. 一根特殊弹簧,在伸长x 米时,其弹力为(4x +6x 2)牛顿。将弹簧的一端固定, (1)把弹簧从x =0.50米拉长到x =1.00米,试求外力克服弹簧力所作的功。 (2)在弹簧另一端拴一质量为2千克的静止物体,物体置于水平光滑桌面上,试求弹簧从x =1.00米回到x =0.50米时物体的速率。 解:(1)J x x dx x x dx F A b a 25.3)22()64(15.0321 5 .02=+=+==??外外 (2)根据质点的动能定理 2 2 1mv E A k = ?=弹 J x x dx x x dx F A b a 25.3)22()64(5 .01325 .01 2=+-=+-==??弹弹, 222 1 25.3v ??= , s m v /80.1=

大学物理II练习册答案8

大学物理练习 八 一、选择题: 1.有两个点电荷电量都是+q ,相距为2 a 。今以左边的点电荷所在处为球心,以a 为半径作一球形高斯面。在球面上取两块相等 的小面积S 1和S 2,其位置如图所示。设通过S 1和S 2的电场强度通量分别为1Φ和2Φ,通过整个 球面的电场强度通量为s Φ,则 [ D ] (A)s ΦΦ>Φ,21=0/εq (B)021/2,εq s =ΦΦ<Φ (C)021/,εq s =ΦΦ=Φ (D)021/,εq s =ΦΦ<Φ 解∶ 通过S 1的电场强度通量分别为1Φ,有穿进又有穿出; 但通过S 2的电场强度通量分别为2Φ,只有穿出. 故,21Φ<Φ据高斯定理通过整个球面的电场强度通量为s Φ只与面内电荷有关。 2.图示为一具有球对称性分布的静电场的E ~ r 关系曲线。请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的? [ ] (A) 半径为R 的均匀带电球面。 (B) 半径为R 的均匀带电球体。 (C) 半径为R 、电荷体密度Ar =ρ(A 为常数)的非均匀带电球体。 (D) 半径为R 、电荷体密度r A /=ρ (A 为常数)的非均匀带电球体。 解∶(D ) 2 04r q E i πε∑= 3. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是:[ D ] (A) 如果高斯面上E 处处为零,则该面内必无电荷. (B) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E 处处为 E 0=∑i q

零. ( 面外有电荷) (C) 如果高斯面上E 处处不为零,则高斯面内必有电荷. (D) 如果高斯面内有净电荷,则通过高斯面的电场强度通量必不为零. 4.在磁感应强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B 的夹角为α,则通过半 球面S 的磁通量为 [ D ] (A) .2B r π (B) 2.2B r π (C) απsin 2B r -. (D) απcos 2B r -. 5.如图示,直线MN 长为2 L ,弧OCD 是以点N 为中心,L 为半径的半圆弧, N 点有正电荷+q ,M 点有负电荷-q 。今将一试验电荷+q 0从O 点出发沿路径OCDP 移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力做功 [ D ] (A) A<0 且为有限常量 (B) (B) A>0 且为有限常量 (C) A=∞ (D) A=0 6.关于电场强度与电势之间的关系,下列说法中,哪一种是正确的? (A )电场中,场强为零的点,电势必为零; (B )电场中,电势为零的点,电场强度必为零; (C )在场强不变的空间,电势处处相等; (D )在电势不变的空间,电场处处为零。 [ D ] 7. 点电荷-q 位于圆心O 处,A 、B 、C 、D 为同一圆周上的四点,如图所示.现将一试验电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 各点,则 [ D ] (A) 从A 到B ,电场力作功最大. (B) 从A 到C ,电场力作功最大. (C) 从A 到D ,电场力作功最大. (D) 从 A 到各点,电场力作功相等. 二、填空题: 1.一“无限长”均匀带电的空心圆柱体,内半径为a ,外半径为b ,电荷体密度为ρ。若作一半径为r(a

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