2005-2006学年第 1 学期 试题名称 : 大学物理II1(A) 共 4 页 第 1 页
专业年级: 学号 姓名 授课教师名 分数
一、选择题(共18分)(请把选择题答案填在表格中)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
(A) 5m. (B) 2m. (C) 0. (D) 2 m. (E) 5 m.
2.一质点作匀速率圆周运动时,
(A)它的动量不变,对圆心的角动量也不变.
(B) 它的动量不变,对圆心的角动量不断改变.
(C) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变
(D)它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变.
3.两木块A、B的质量分别为m1和m2,用一个质量不计、劲度系数为k的弹簧连接起来.把弹簧压缩x0并用线扎住,放在光滑水平面上,A紧靠墙壁,如图2所示,然后烧断扎线.判断下列说法哪个正确.
(A)弹簧由初态恢复为原长的过程中,以A、B、弹簧为系统,动量守恒.
(B)在上述过程中,系统机械能守恒.
(C)当A离开墙后,整个系统动量守恒,机械能不守恒.
(D)A离开墙后,整个系统的总机械能为,总动量为零.
4、 在标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子)和氦气的体积比V1/V2= 1/2,则其内能之比E1/E2为:
(A)1/2 (B)5/3. (C)5/6. (D)3/10 | |
" 5、在已知静电场分布的条件下,任意两点P1和P2之间的电势差决定于 (A)P1和P2两点的位置. (B)P1和P2两点处的电场强度的大小和方向. (C) 试验电荷所带电荷的正负 (D) 试验电荷的电荷量. 6.用力F把电容器中的电介质板拉出,在图a和图b的两种情况下,电容器储存的静电能将 A.都增加 B、都减少 C、a增加,b减小 D、a减小,b增加 (a)充电后仍与电源连接 (b)充电后与电源断开 二、 填空题(共28分) 1、(4分)质点沿半径为R的圆周运动,运动方程为 θ=3+2t2(SI),则t时刻质点 的法向加速度大小为
an=__________________;角加速度=_________________________. 2、(4分)质量为的一桶水悬于绕在辘轳上的绳子下端,辘轳可视为一质量为的圆柱体.桶从井口由静止释放,辘轳绕轴转动时的转动惯量为,其中R为辘轳的半径,摩擦忽略不计.则桶下落过程中绳的张力为 . 3.(4分)不规则地搅拌盛于绝热容器中的液体,液体温度在升高,若将液体看作系统,则: (1)外界传给系统的热量_________零(2)外界对系统作的功__________零;(3) 系统 的内能的增量___________零;(填大于、等于、小于) 4.(4分)一卡诺热机(可逆的),低温热源的温度为27℃,热机效率为40%,其高温热源温 度为_______ K.今欲将该热机效率提高到50%,若低温热源保持不变,则高温热源的温度 增加________ K. |
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5、(4分)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:
(1)表示
(2)表示
6.(4分)如图标,直线MN长为2L,弧OCD是以N为中点,L为半径的半园弧,N点有正电
荷+q,M点有负电荷-q。今将一试验电荷+q。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:
C
-q
+q
N
O
M
P
D
7.(4分) 一空气平行板电容器,两极板间距为d,极板上电荷分别为+q和-q,板间电势差
为U.在忽略边缘效应的情况下,板间场强大小为______若在两板间平行地插入一厚度
为t (t < d)的金属板,则板间电势差变为____________,此时电容值等于__________________.
三.改错题(14分)
1.(8分)(1)如图3所示,A和B为两个带电金属球,A带电荷+Q,B带电荷-Q.以A、B两球心的连线中点为中心,作一球形的高斯面S1包围A、B两金属球,则通过S1面的电通量为零,S1面上各点场强均为零.(2) 以r为半径作与A球同心的球形高斯面S2,且只包围A球,则通过S2面的电场强度通量为,S2面上各点场强大小均为Q / (4πε0r2).以上关于通过S1和S2面的电场强度通量及S1和S2面上各点场强的结论是否正确,如有错误,请指出,错在哪里?请改正之。 |
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2.(6分)关于热力学第二定律,下列说法是否正确,如有错误请改正:
(1)热量不能从低温物体传向高温物体;
(2)功可以全部转变为热量,但热量不能全部转变为功
四.问答题(共10分)
1., ,都是描述质点加速度的物理量,有何不同?
2.电介质的极化现象和导体的静电感应现象有什么区别?
五、计算题(共30分)
1.(15分)一根放在水平光滑桌面上的匀质棒,可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动.棒
的质量为m = 1.5kg,长度为l = 1.0 m,对轴的转动惯量为J = ml2/3 .初始时棒静止.今有
一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端,并留在棒中,如图4.子弹的质量为m′= 0.020 kg,速率为v = 400 m/s.试问:
(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大?
(2) 若棒转动时受到大小为Mr = 4.0 N·m 的恒定阻力矩作用,棒能转过多大的角度?
2.(15分)一导体球带电q,半径为R,导体球外面有两种均匀电介质,一种是相对介电常数为、厚度为d的介质;另一种是空气,空气的相对介电常数为=1,且充满其余整个空间(如图5)。
求:1)空间各部分电场强度和电位的分布 。
2)第一种电介质两个表面上的极化电荷面密度。
图3 图4 图5 |