大學(xué)基礎(chǔ)物理2(第二學(xué)期)自測(cè)題1

1、大學(xué)基礎(chǔ)物理自測(cè)題一一、填空題1、已知一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程則質(zhì)點(diǎn)的軌道方程式為 。2、一物體受到力（SI）的作用，作用的時(shí)間為10s，則該物體受到的沖量大小為 。3、如圖2-1所示， O為水平光滑固定轉(zhuǎn)軸，平衡時(shí)桿鉛直下垂，一子彈水平地射入桿中，則在此過(guò)程中，子彈和杠組成的系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)軸O的 守恒。（填動(dòng)量、角動(dòng)量）圖2-1圖2-24、A、B、C三點(diǎn)同在一條直的電場(chǎng)線上，如圖2-2所示。已知各點(diǎn)電勢(shì)大小的關(guān)系為VA>VB>VC，若在B點(diǎn)放一負(fù)電荷，則該電荷在電場(chǎng)力作用下將向_點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。5、一半徑為R的圓細(xì)環(huán)上均勻地分布電荷Q，則環(huán)心處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 為 。6、對(duì)于各向同性的均勻電介質(zhì)，其相

2、對(duì)電容率為，則 與之間的關(guān)系式為 。 圖2-37、點(diǎn)電荷+q和-q的靜電場(chǎng)中，作出如圖2-3的二個(gè)球形閉合面S1和S2、通過(guò)S1的電場(chǎng)通量1= ，通過(guò)S2的電場(chǎng)通量2= 。8、在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入實(shí)驗(yàn)電荷q，測(cè)得電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為F/q，若放入另一點(diǎn)電荷-q，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為 。二、選擇題 1、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為，則t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度大小是（A）5m.s-1 （B）10 m.s-1 (C) 15 m.s-1 (D) 20m.s-1 2、一質(zhì)點(diǎn)在半徑為0.1m的圓周上運(yùn)動(dòng)，其角位置為(SI)。當(dāng)切向加速度和法向加速度大小相等時(shí)，為(A) 2rad (B) 2/3rad (C) 8rad (D)

3、 8/3rad 3、有些矢量是對(duì)于一定點(diǎn)（或軸）而確定的，有些矢量是與定點(diǎn)（或軸）的選擇無(wú)關(guān)的。在下述物理量中，與參考點(diǎn)（或軸）的選擇無(wú)關(guān)的是 （A）力矩 （B）動(dòng)量 （C）角動(dòng)量 （D）轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 4、如圖所示，閉合面S內(nèi)有一點(diǎn)電荷q1，P為S面上的一點(diǎn)，在S面外A點(diǎn)有一點(diǎn)電荷q2，若將q2移動(dòng)到S面外另一點(diǎn)B處，則下述正確的是（A）S面的電通量改變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變； （B）S面的電通量不變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)改變；（C）S面的電通量和P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都不改變； （D）S面的電通量和P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都改變。 5、在真空中，有兩塊無(wú)限大均勻帶電的平行板，電荷面密度分別為+和-的，則兩板之間場(chǎng)強(qiáng)的大小為（A） （B）

4、 （C） （D）=0 6、關(guān)于靜電場(chǎng)的高斯定理有下面幾種說(shuō)法，其中正確的是（A）如果高斯面上電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，則高斯面內(nèi)必?zé)o電荷；（B）如果高斯面內(nèi)有凈電荷，則穿過(guò)高斯面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量必不為零；（C）高斯面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度僅由面內(nèi)的電荷產(chǎn)生；（D）如果穿過(guò)高斯面的電通量為零，則高斯面上電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零。 7、靜電場(chǎng)的環(huán)路定理說(shuō)明靜電場(chǎng)的性質(zhì)是（A）電場(chǎng)線不是閉合曲線； （B）電場(chǎng)力不是保守力；（C）靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)； （D）靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)。 三、判斷題1、瞬時(shí)速率為路程對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)。 2、對(duì)于一般的曲線運(yùn)動(dòng)，加速度一定指向曲線凹的一側(cè)。 3、當(dāng)剛體所受合外力為零時(shí)，則剛體的角動(dòng)量不一定守恒。

5、 4、 高斯定理表明靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)。 四、計(jì)算題1、一人從h米深的井中提水，起始桶中裝有m千克的水，由于水桶漏水，每升高1.0米要漏去千克的水。水桶被勻速地從井中提到井口，求人所作的功。ABr圖4-12、如圖4-1所示，質(zhì)量為m1的實(shí)心圓柱體A，其半徑為r，可以繞其固定水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，阻力忽略不計(jì)，一條輕的柔繩繞在圓柱體上，其另一端系一個(gè)質(zhì)量為m2=m1/2的物體B，已知定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J。試求物體B下落的加速度。3、一質(zhì)量為m1、半徑為R的轉(zhuǎn)臺(tái)，以角速度1轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸的摩擦力略去不計(jì)，如圖4-2所示，（1）有一質(zhì)量為m2的蜘蛛垂直在落在轉(zhuǎn)臺(tái)的邊緣上，此時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度2為多少？（2）若蜘蛛隨后慢

6、慢地爬向轉(zhuǎn)臺(tái)中心，當(dāng)它離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離為r時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度3為多少？（設(shè)蜘蛛下落前距離轉(zhuǎn)臺(tái)很近） 圖4-24、如圖4-3所示，無(wú)限長(zhǎng)的同軸金屬圓筒構(gòu)成柱形電容器，內(nèi)筒與外筒半徑分別為R1與R2，兩圓筒間充以電容率為的電介質(zhì)。求沿軸向單位長(zhǎng)度的電容。R1R2圖4-3大學(xué)基礎(chǔ)物理自測(cè)題二一、選擇題： 1、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為：，則t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度大小是(A) 5m.s-1 (B) 10 m.s-1 (C) 15 m.s-1 (D) 20m.s-1 2、一質(zhì)點(diǎn)在半徑為0.1m的圓周上運(yùn)動(dòng)，其角位置為(SI)。當(dāng)切向加速度和法向加速度大小相等時(shí)，為(A) 2rad (B) 2/3rad (C) 8ra

7、d (D) 8/3rad 3、有些矢量是對(duì)于一定點(diǎn)（或軸）而確定的，有些矢量是與定點(diǎn)（或軸）的選擇無(wú)關(guān)的。在下述物理量中，與參考點(diǎn)（或軸）的選擇無(wú)關(guān)的是 (A) 力矩 (B) 動(dòng)量 (C) 角動(dòng)量 (D) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 4、如圖所示，閉合面S內(nèi)有一點(diǎn)電荷q1，P為S面上的一點(diǎn)，在S面外A點(diǎn)有一點(diǎn)電荷q2，若將q2移動(dòng)到S面外另一點(diǎn)B處，則下述正確的是(A) S面的電通量改變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變；(B) S面的電通量不變，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)改變；(C) S面的電通量和P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都不改變；(D) S面的電通量和P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都改變。 5、在真空中，有兩塊無(wú)限大均勻帶電的平行板，電荷面密度分別為+和-的，則兩板之間場(chǎng)強(qiáng)

8、的大小為(A) (B) (C) (D) =0 6、關(guān)于靜電場(chǎng)的高斯定理有下面幾種說(shuō)法，其中正確的是(A) 如果高斯面上電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，則高斯面內(nèi)必?zé)o電荷；(B) 如果高斯面內(nèi)有凈電荷，則穿過(guò)高斯面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量必不為零；(C) 高斯面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度僅由面內(nèi)的電荷產(chǎn)生；(D) 如果穿過(guò)高斯面的電通量為零，則高斯面上電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零。 7、靜電場(chǎng)的環(huán)路定理說(shuō)明靜電場(chǎng)的性質(zhì)是(A) 電場(chǎng)線不是閉合曲線； (B) 電場(chǎng)力不是保守力；(C) 靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)； (D) 靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)。 8、均勻磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度垂直于半徑為r的圓面今以該圓周為邊線，作一半球面S，則通過(guò)S面的磁通量的大小為 (A) (B)

9、 (C) 0 (D) 無(wú)法確定 二、填空題：（共20 分，每題2分）1、一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)在力F=12t+4（SI）的作用下，沿x軸作直線運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于x=5m處，其速度為vo=6m.s-1,則質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的速度為 ，任意時(shí)刻的位置為 。2、如圖，一均勻細(xì)桿AB，長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，A端掛在一光滑的固定水平軸上，它可以在豎直平面內(nèi)自由擺動(dòng)，桿從水平位置由靜止開始下擺，當(dāng)下擺到角時(shí)，桿的角速度為 ，B端的速度大小為 。3、如圖所示，在一個(gè)接地的半徑為R的金屬球殼旁放一電量為q的點(diǎn)電荷，q與球心的距離為L(zhǎng)，則球殼上的感應(yīng)電量為 。4、在電場(chǎng)中某點(diǎn)P放入實(shí)驗(yàn)電荷q0，測(cè)得電場(chǎng)力為F，則

10、該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為F/ q0，若放入另一點(diǎn)電荷-q0，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_ _。5、一半徑為R的圓細(xì)環(huán)上均勻地分布電荷Q，則環(huán)心處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 ，環(huán)心處的電勢(shì)為 （選無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零）。6、地球表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度約為100N/C，方向垂直地面向下，假設(shè)地球上的電荷都均勻分布在地表面上，則地球表面的電荷面密度為 。（真空介電常數(shù)為8.85×10-12C2.N-1.m-2）。7、在一半徑為R1的長(zhǎng)直導(dǎo)線外套有氯丁橡膠絕緣護(hù)套，護(hù)套外半徑為R2，相對(duì)電容率為r ,設(shè)沿軸線單位長(zhǎng)度上導(dǎo)線的電荷密度為，則介質(zhì)層內(nèi)的電位移矢量為 ；介質(zhì)層內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為 。 8、載流導(dǎo)線彎曲成如圖所示的形狀，則載流導(dǎo)

11、線在圓心o處的磁感強(qiáng)度的大小為 ，方向?yàn)?。9、在真空中，若一均勻電場(chǎng)中的電場(chǎng)能量密度與均勻磁場(chǎng)中的磁場(chǎng)能量密度相等，則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系為 。10、在電場(chǎng)中放入電介質(zhì)后，電介質(zhì)中電場(chǎng)強(qiáng)度的分布既和 電荷 ，又和 電荷有關(guān)。三、判斷題1、圓周運(yùn)動(dòng)中的合加速度的方向一定指向圓心。 2、不受外力的系統(tǒng)，它的動(dòng)量和機(jī)械能均守恒。 3、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小僅與轉(zhuǎn)軸的位置有關(guān)。 4、磁場(chǎng)高斯定理表明磁場(chǎng)是渦旋場(chǎng)。 5、通有同向電流的導(dǎo)線彼此相吸引。 6、 兩回路的互感系數(shù)一定相等。 四、計(jì)算題（共6題，選做其中5題，共50分，每小題10分）1、電荷均勻分布在半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)圓柱面上

12、（如圖），其電荷線密度為l，求圓柱面內(nèi)、外的電場(chǎng)強(qiáng)度。2、如圖所示，球形電容器的內(nèi)、外半徑分別為R1和R2，所帶電荷為±Q。若在兩球間充以電容率為的電介質(zhì)。試求此電容器的電容C。R1R2O3、如圖所示，金屬棒MN以勻速率，平行于一長(zhǎng)直導(dǎo)線移動(dòng)，此導(dǎo)線通有電流。求此棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并判斷棒的哪一端電勢(shì)較高。NMIba4、一個(gè)平面圓形載流線圈，半經(jīng)為R，通有電流I，把它放在一均勻磁場(chǎng)B中，使線圈平面與磁場(chǎng)平行，求載流線圈所受到的磁力矩M。大學(xué)基礎(chǔ)物理自測(cè)題二答案一、選擇題： 1、B； 2、D； 3、B； 4、C； 5、A； 6、B； 7、D； 8、B二、填空題： 1、m/s , ；2、

13、, 3、； 4、F/ q0； 5、0, ； 6、； 7、，； 8、，垂直紙面向外； 9、 10、自由、極化；實(shí)得分?jǐn)?shù)三、判斷題 1、 F 2、F 3、F 4、T 5、T 6、T實(shí)得分?jǐn)?shù)四、計(jì)算題 1、解：作與帶電圓柱同軸的圓柱形高斯面, 高為l ,半徑為r由高斯定理: (5分) L（1）當(dāng)r > R 時(shí)， （3分）（2）當(dāng)r <R 時(shí)， （2分）2、解：（1）如圖所示，設(shè)內(nèi)球殼帶正電，外球殼帶負(fù)電，球殼均勻帶電，球殼間電場(chǎng)亦是對(duì)稱分布的。由高斯定理可求得兩殼間一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為R1R2O由電勢(shì)差的定義得兩球間的電勢(shì)差為由電容定義式可求得球形電容器的電容3、解：建立如圖坐標(biāo)，無(wú)限長(zhǎng)載流

14、導(dǎo)線的磁場(chǎng)分布具有對(duì)稱性，根據(jù)安培環(huán)路定理可確定導(dǎo)體元處的磁感強(qiáng)度為： lrNMIbadxOx根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式得桿中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為式中負(fù)號(hào)表示電動(dòng)勢(shì)的方向由N指向M，M點(diǎn)電勢(shì)較高。（1分）4、解：均勻磁場(chǎng)對(duì)平面圓形載流線圈作用，其力矩為由于線圈平面與磁場(chǎng)平行，有 (5分)其中 則載流線圈所受到的磁力矩為 (5分) 大學(xué)基礎(chǔ)物理自測(cè)題一答案：一、填空題1、； 2、200N.s； 3、角動(dòng)量； 4、A； 5、0； 6、； 7、，0； 8、F/q 二、選擇題1、 B； 2、 D； 3 、B； 4 、C； 5 、A； 6 、B； 7、 D；三、判斷題1、 T 2、T 3、F 4、F 四、計(jì)算題yFPOy1、解：水桶在勻速上提過(guò)程中，拉力與水桶重力平衡，在圖示所取坐標(biāo)下有： （4分）由功的定義得人對(duì)水桶的拉力的功為： 2、解：該系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)包含圓柱體的轉(zhuǎn)動(dòng)和懸掛物的下落運(yùn)動(dòng)（平動(dòng)），分別作兩物體的受力分析。 （1分）對(duì)實(shí)心圓柱體，由轉(zhuǎn)動(dòng)定律得 對(duì)懸掛物，由牛頓第二定律有其