大學(xué)物理習(xí)題冊(cè)

1、班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第1-1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)描述（一）一選擇題1以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是：（ ）（A）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率；（B）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率；（C）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率。2以下說(shuō)法正確的是：（ ）（A）速度為零，加速度一定為零；（B）當(dāng)速度和加速度方向一致，但加速度量值減小時(shí)，速度的值一定增加；（C）速度很大，加速度也一定很大；（D）以上都對(duì)。二計(jì)算題3、一粒西瓜籽的坐標(biāo)為：，。（1）用單位矢量表示其位置矢量，并在坐標(biāo)系中畫出；（2）求出位置矢量的大小和相對(duì)X軸正向的方向；（3）如果將此瓜子移到坐標(biāo)（3.00m，0，0）處，其位移的單位矢量表達(dá)式為何？大小和方向?yàn)楹危?若一沿X軸運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的位置由下式確定：，式中以計(jì)

2、，和以計(jì)。計(jì)算：（1）質(zhì)點(diǎn)在t=2.00s至t=3.00s時(shí)間內(nèi)的平均速度。（2）質(zhì)點(diǎn)在t=2.00s時(shí)瞬時(shí)速度和加速度。（3）當(dāng)質(zhì)點(diǎn)位于它在t=2.00s和t=3.00s 所處位置的中點(diǎn)的瞬時(shí)速度。5已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為，式中以計(jì)，和以計(jì)。（1）寫出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡方程；（2）寫出和時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位置矢量，并計(jì)算到的平均速度；（3）計(jì)算末和末質(zhì)點(diǎn)的速度；（4）計(jì)算末和末質(zhì)點(diǎn)的加速度。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第1-2 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)描述（二）一選擇題1. 一質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為一恒值。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列物理量發(fā)生變化的是：（ ）（A）；（B）；（C）；（D）。2某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為，式中的為大于零的常數(shù)，當(dāng)時(shí)

3、初速度為，則速度與時(shí)間的關(guān)系為：（ ）（A）；（B）；（C）；（D）。3以初速度，仰角拋出一小球，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，其軌道曲率半徑為（不考慮空氣阻力）（ ）（A）；（B）；（C）；（D）二計(jì)算題4一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，其加速度為（SI制），當(dāng)時(shí)，物體靜止于處，求時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度和位置。5 XY平面內(nèi)一粒子在t=0時(shí)以速度和恒定加速度從原點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若某瞬時(shí)粒子的x坐標(biāo)為29m，求它的y坐標(biāo)和它的速率。6一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，其角位置（以弧度表示）可用下式表示：，式中以秒計(jì)。求：（1）時(shí)刻的角速度、角加速度、線速度的大??；（2）時(shí)刻的法向加速度和切向加速度；（3）切向加速度的大小等于法向加速度

4、的一半時(shí)，的值為多少？（提示：切向加速度、法向加速度為分量，分量式可不用矢量表示。）班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第1-3 綜合練習(xí)一選擇題1兩雙賽艇A和B，在同一起始線同時(shí)出發(fā)，作同向直線運(yùn)動(dòng)，其位置隨時(shí)間的變化關(guān)系分別是和，則從出發(fā)點(diǎn)至兩艇行駛速度相同的時(shí)刻是：（ ）（A）；（B）；（C）；（D）2某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為（SI），則該質(zhì)點(diǎn)作（ ）（A）勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿軸正方向；（B）勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿軸負(fù)方向；（C）變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿軸正方向；（D）變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿軸負(fù)方向。二、計(jì)算題4一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，其路程隨時(shí)間的變化關(guān)系為，都是常數(shù)。求：（1）時(shí)刻質(zhì)

5、點(diǎn)的總加速度；（2）為何值時(shí)總加速度在數(shù)值上等于；（3）當(dāng)加速度達(dá)到時(shí)，質(zhì)點(diǎn)已沿圓周運(yùn)動(dòng)了多少圈？5一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為，則任意時(shí)刻的切向加速度的大小為多少？法向加速度的大小又為多少？6一質(zhì)點(diǎn)P沿半徑的圓周作勻速率運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為20.0秒。設(shè)，質(zhì)點(diǎn)位于O點(diǎn)。按圖中所示的Oxy坐標(biāo)系，求：（1）質(zhì)點(diǎn)P在任意時(shí)刻的位矢；OORx/my/m（2）5s時(shí)的速度和加速度。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第2-1 牛頓定律一選擇題1. 一圓錐擺擺長(zhǎng)為、擺錘質(zhì)量為，以恒角速度在水平面內(nèi)做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，則的切向加速度和法向加速度為（ ） 2 一輕繩跨過(guò)一定滑輪，兩端各系一重物，它們的質(zhì)量分別為和，且 (滑輪質(zhì)

6、量及一切摩擦均不計(jì))，此時(shí)系統(tǒng)的加速度大小為，今用一豎直向下的恒力代替，系統(tǒng)的加速度大小為，則有( ) (A) ； (B) ； (C)； (D) 條件不足，無(wú)法確定。3. 與及與水平桌面間都是光滑接觸，為維持與相對(duì)靜止，則推動(dòng)的水平力為：（ ） 二計(jì)算題4. 如圖所示：一質(zhì)量的物塊，在一個(gè) 角的光滑斜面上，通過(guò)一個(gè)光滑的輕滑輪用繩子連到另一個(gè)鉛垂懸掛的、質(zhì)量為的物塊上。求（1）每個(gè)物塊的加速度大??？（2）懸著的物塊的加速度的方向？（3）繩子中的張力大??？ 5. 光滑的水平面上放著一半徑為的固定圓環(huán)，物體緊貼環(huán)的內(nèi)側(cè)作圓周運(yùn)動(dòng)，其摩擦因子為.開(kāi)始時(shí)物體的速率為，求（1）時(shí)刻物體的速率；（2）當(dāng)物

7、體速率從減少到時(shí)，物體所經(jīng)歷的時(shí)間及經(jīng)過(guò)的路程. 6、質(zhì)量為m的機(jī)動(dòng)小船在快靠岸時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)的船速為，設(shè)水對(duì)小船的阻力正比于船速，即（為比例系數(shù)，）.（1）試證明小船在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后船速隨時(shí)間的變化關(guān)系為；（2）求小船在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后還能前進(jìn)多遠(yuǎn)？ 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第2-2 動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒一填空題1. 質(zhì)量為的平板車，以速率在光滑的水平軌道上滑行。一質(zhì)量為的物體從車上方高度處以速率沿水平方向拋出后落到平板車?yán)铩Ｈ粑矬w拋出的方向與平板車運(yùn)動(dòng)的方向相同，則物體落入平板車后二者一起運(yùn)動(dòng)的速度大小為 。2. 質(zhì)量為的物體，由水平面上點(diǎn)以初速為拋出，與水平面成仰角。若不計(jì)空氣阻力，拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)

8、在同一水平面，則整個(gè)過(guò)程中，物體所受重力的沖量大小為 ，方向?yàn)?。3. 如圖，作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為。從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，物體所受合外力的沖量為 。 二計(jì)算題4. 質(zhì)量為 的物體，用一根長(zhǎng)為的細(xì)繩懸掛在天花板上，今有一質(zhì)量為的子彈以的水平速度射穿物體，剛穿出物體時(shí)子彈的速度大小，設(shè)穿透時(shí)間極短，求：（1）子彈剛穿出是繩中張力的大??；（2）子彈在穿透過(guò)程中所受的沖量。5. 如圖，一顆炮彈以初速和仰角射出，在軌道的最高點(diǎn)爆炸為質(zhì)量相等的兩塊，爆炸后，一個(gè)碎塊的速率立即變成零，并垂直落下，問(wèn)另一碎塊的落地處離炮口多遠(yuǎn)？（假定地面水平，且空氣阻力不計(jì)。）6. 質(zhì)量為60的人以的水平速度從后面跳

9、上質(zhì)量為80的小車上，小車速度為. 問(wèn)：（1）小車的運(yùn)動(dòng)速度將為多少？（2）如果迎面跳上小車，小車的速度又將是多少？班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第 2-3 功與能一填空題1. 一質(zhì)點(diǎn)在二恒力的作用下，位移為（m），在此過(guò)程中，動(dòng)能增量為24J，已知其中一恒力（N），則另一恒力所作的功為 .2. 已知地球質(zhì)量為，半徑為，一質(zhì)量為的火箭從地面上升到距地面高度為處，在此過(guò)程中，地球引力對(duì)火箭作的功為 .3. 兩質(zhì)量分別為、的物體用一勁度系數(shù)為的輕彈簧相連，放在光滑水平桌面上. 當(dāng)兩物體相距為時(shí)，系統(tǒng)由靜止釋放，已知彈簧的自然長(zhǎng)度為，當(dāng)兩物體相距為時(shí)，的速度大小為 .二. 計(jì)算題4. 質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)，在xoy坐標(biāo)

10、平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為， (SI)，問(wèn)：從t=1s到t=4s這段時(shí)間內(nèi)，外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)作的功為多少？5. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程為，其所受的摩擦力為。求摩擦力在到時(shí)間內(nèi)對(duì)質(zhì)點(diǎn)所作的功。6. 質(zhì)量為的子彈，在槍筒中前進(jìn)時(shí)受到的合力是，子彈在槍口的速度為，試計(jì)算槍筒的長(zhǎng)度。7. 已知子彈質(zhì)量為，木塊質(zhì)量為，彈簧的勁度系數(shù)為. 子彈以初速度射入木塊后，彈簧的最大壓縮量為，求：的大小. （設(shè)木塊與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為）8. 由水平桌面、光滑鉛直桿、不可伸長(zhǎng)的輕繩、輕彈簧、理想滑輪以及質(zhì)量為和的滑塊組成如圖所示裝置，彈簧的勁度系數(shù)為，自然長(zhǎng)度等于水平距離，與桌面間的摩擦系數(shù)為，最初靜止于點(diǎn)，繩已拉直，現(xiàn)令滑塊

11、落下,求它下落到處時(shí)的速率班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第3-1 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理和轉(zhuǎn)動(dòng)定律一 填空題1 一轉(zhuǎn)速為每分鐘150轉(zhuǎn)，半徑為的飛輪，因受到制動(dòng)而在2分鐘內(nèi)均勻減速至靜止。求：角加速度 ，在此時(shí)間內(nèi)飛輪所轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù) 。2 如圖2所示，一根米尺可以繞標(biāo)以20（代表20cm）的位置處的點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所有作用在尺子上的5個(gè)力具有同樣的大小，根據(jù)它們產(chǎn)生的力矩大小由大到小對(duì)這些力進(jìn)行排序 。3 一擺結(jié)構(gòu)如圖3所示，求對(duì)過(guò)懸點(diǎn)O且垂直擺面對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 。 4一輕繩繞在有水平軸的定滑輪上，滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J，繩下端掛一物體，物體所受重力為P，滑輪的角加速度為。若將物體去掉而以與P相等的力直接向下拉繩子，滑

12、輪的角加速度將 。（填變大、變小、不變或無(wú)法判斷）二 計(jì)算題5. 一長(zhǎng)為，質(zhì)量為的均質(zhì)細(xì)桿，兩端附著質(zhì)量分別為和的小球，且>，兩小球直徑、都遠(yuǎn)小于，此桿可繞通過(guò)中心并垂直于細(xì)桿的軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，求：1）它對(duì)該軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為多少？2）若將它由水平位置自靜止釋放，則它在開(kāi)始時(shí)刻的角加速度為多少？6、 質(zhì)量為，長(zhǎng)為的均勻細(xì)棒AB，可繞垂直于棒的A端的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。如將此棒放在水平位置，然后任其落下。求：1）當(dāng)棒轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的角加速度，角速度和B端的速度；2）下落到豎直位置時(shí)的動(dòng)能；3）下落到豎直位置時(shí)的角速度。7、 質(zhì)量為的圓輪，可繞水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一輕繩纏繞于輪上，另一端通過(guò)質(zhì)量為的圓盤形定

13、滑輪懸有的物體。求：當(dāng)重物由靜止開(kāi)始下降了時(shí)，1）物體的速度；2）繩中的張力。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第3-2 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)量矩定理和動(dòng)量矩守恒定律一選擇題1人造地球衛(wèi)星，繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，地球在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，則衛(wèi)星的（ ）（A）動(dòng)量不守恒，動(dòng)能守恒；（B）動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒；（C）對(duì)地心的角動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒；（D）對(duì)地心的角動(dòng)量不守恒，動(dòng)能守恒。2花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員繞通過(guò)自身的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)兩臂伸開(kāi)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，角速度為，然后她將兩臂收回，使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少為，這時(shí)她轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)椋?）（A）；（B）；（C）；（D）3. 質(zhì)量為長(zhǎng)為的棒，可繞通過(guò)棒中心且與棒垂直的豎直光滑固定軸O在水平

14、面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)始時(shí)棒靜止，現(xiàn)有一子彈，質(zhì)量也是，在水平面內(nèi)以速度垂直射入棒端并嵌入其中。求：子彈嵌入后棒的角速度是（ ）（A）； （B）；（C）； （D）二計(jì)算題4兩個(gè)的球連接在質(zhì)量可以忽略的長(zhǎng)為的細(xì)棒兩端，棒可以繞通過(guò)其中心的水平軸在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦的自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在棒原來(lái)水平時(shí)，一小塊的濕泥落到一個(gè)球上，以的速率沖擊它并隨后粘在它上面。求：（1）濕泥塊剛沖擊后的角速率是多少？；（2）碰撞后整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能和泥塊在剛碰撞前的動(dòng)能之比是多少？；（3）直到它瞬時(shí)靜止，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)過(guò)多大角度？5如圖所示，一個(gè)的子彈射入的物體中，后者裝在長(zhǎng)為、質(zhì)量為的一根均勻桿的下端。此后物體桿子彈系統(tǒng)就繞在A點(diǎn)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

15、，桿本身對(duì)A的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是。假定物塊小得可以作為一個(gè)在桿端的質(zhì)點(diǎn)處理，求：（1）物塊桿子彈系統(tǒng)對(duì)A點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是多少；（2）如果子彈剛撞擊后系統(tǒng)的角速率是，那么子彈剛撞擊前的速率是多少？6如圖，長(zhǎng)為質(zhì)量為的均勻細(xì)桿可繞水平軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，另有一質(zhì)量也為的小球用一輕繩栓住，不計(jì)一切摩擦，開(kāi)始時(shí)使桿和繩均在水平位置，再讓它們同時(shí)由靜止釋放，若在相同的時(shí)間內(nèi)球與桿轉(zhuǎn)過(guò)相同的角度，求：（1）繩的長(zhǎng)度；（2）若撞后，球與桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為多大？班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第4-1 氣體動(dòng)理論（1）一 填空題1. N個(gè)同種理想氣體分子組成的系統(tǒng)處于平衡態(tài)，分子速度在直角坐標(biāo)系中用，表示，按照統(tǒng)計(jì)假設(shè)可知=

16、.2. 一定量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，使壓強(qiáng)由增大到，則單位體積內(nèi)分子數(shù)的增量 . 二 選擇題1. 一瓶氦氣和一瓶氮?dú)饷芏认嗤肿拥钠骄絼?dòng)能相同，而且它們都處于平衡狀態(tài)，則它們 （ ）（A）溫度相同，壓強(qiáng)相同；（B）溫度，壓強(qiáng)都不相同；（C）溫度相同，但氮?dú)獾膲簭?qiáng)大于氦氣的壓強(qiáng)；（D）溫度相同，但氦氣的壓強(qiáng)大于氮?dú)獾膲簭?qiáng)。2. 氧氣和氦氣分子的平均平動(dòng)能分別為和，它們的分子數(shù)密度分別為和，若它們的壓強(qiáng)不同，但溫度相同，則（ ）（A），（B），（C），（D），3. 在一密閉容器中,儲(chǔ)有,三種理想氣體，處于平衡狀態(tài)。種氣體的分子數(shù)密度為，它產(chǎn)生的壓強(qiáng)為，種氣體的分子數(shù)密度為，種氣體

17、的分子數(shù)密度為，則混合氣體的壓強(qiáng)為（ ）：（A） （B） (C) (D)三 計(jì)算題1. 一個(gè)具有活塞的圓柱形容器中儲(chǔ)有一定量的理想氣體，壓強(qiáng)為，溫度為,若將活塞壓縮并加熱氣體，使氣體的體積減少一半，溫度升高到，求：氣體壓強(qiáng)增量為多少？分子平均平動(dòng)動(dòng)能增量又為多少？2. 40和1.01×105Pa時(shí)具有1000cm3體積的氧氣膨脹到體積為1500cm3及壓強(qiáng)為1.061×105Pa。求（1）現(xiàn)有氧氣的物質(zhì)的量；（2）樣品的終溫。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第4-2 氣體動(dòng)理論（2）一填空題1. 將密閉在一容器內(nèi)的某種理想氣體的溫度升高為原來(lái)的兩倍，則分子的平均動(dòng)能和壓強(qiáng)均變?yōu)樵瓉?lái)的 倍

18、。2. 試指出下列各式所表示的物理意義： 3. 試說(shuō)明下列各式的意義： 二 選擇題1. 兩瓶不同種類的理想氣體，它們的分子平均平動(dòng)動(dòng)能相同，但單位體積內(nèi)的分子數(shù)不同，兩氣體的：（ ）（A）內(nèi)能一定相同；（B）分子的平均動(dòng)能一定相同；（C）壓強(qiáng)一定相同；（D）溫度一定相同。2. 一定量的理想氣體儲(chǔ)于某一容器中，溫度為，氣體的質(zhì)量為。根據(jù)理想氣體的分子模型和統(tǒng)計(jì)假設(shè)，分子在方向的分量平方的平均值為：(A) (B) (C) (D) 3. 兩容器內(nèi)分別盛有兩種不同的雙原子理想氣體，若它們的壓強(qiáng)和體積相同，則兩氣體：（ ）（A）內(nèi)能一定相同；（B）內(nèi)能不等，因?yàn)樗鼈兊臏囟瓤赡懿煌?；（C）內(nèi)能不等，因?yàn)樗?/p>

19、們的質(zhì)量可能不同；（D）內(nèi)能不等，因?yàn)樗鼈兊姆肿訑?shù)可能不同。三 計(jì)算題1. 儲(chǔ)有氧氣的容器以速度運(yùn)動(dòng)，假設(shè)該容器突然靜止，全部定向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都變?yōu)闅怏w分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，問(wèn)容器中的氧氣的溫度將會(huì)上升多少？2. 圖示的兩條曲線分別表示氫氣和氧氣在同一溫度下的麥克斯韋速率分布曲線。試根據(jù)圖線所給的條件求：（1）氫氣分子的最概然速率；（2）氧氣分子的最概然速率。 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第5-1熱力學(xué)基礎(chǔ)（1）一 填空題1壓強(qiáng)為1×105帕，體積為3升的空氣（視為理想氣體）經(jīng)等溫壓縮到體積為0.5升，則空氣 熱(填”吸”或”放”)，傳遞的熱量為 (ln6=1.79)。2一定量的單原子理想氣體在等壓

20、膨脹過(guò)程中對(duì)外做功W與吸收熱量Q之比W/Q= ；若為雙原子理想氣體，則比值W/Q= 。二 計(jì)算題3如圖，1mol雙原子理想氣體從a沿對(duì)角線路徑到c，在這個(gè)過(guò)程中，（1）氣體熱力學(xué)能的改變是多少？（2）對(duì)氣體以熱量形式加了多少能量？（3）如果氣體沿折線abc從a到c，需要多少能量？（其中，Va=2.0m3，Vbc=4.0m3，Pab=5.0kPa，Pc=2.0kPa）V1V2VBApp2p1 51 mol氧氣由初態(tài)A（p1，V1）沿如圖所示的直線路徑變到末態(tài)B（p2，V2）,試求上述過(guò)程中，氣體內(nèi)能的變化量，對(duì)外界所作的功和從外界吸收的熱量（設(shè)氧氣可視為理想氣體，且CV=5R/2）。06一種氣體

21、的樣品，當(dāng)它的壓強(qiáng)從40Pa減小到10Pa時(shí)，體積從1.0m3膨脹到4.0m3，如果它的壓強(qiáng)隨體積分別經(jīng)由圖所示P-V圖中的三條路徑變化，氣體做了多少功？ 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第5-2熱力學(xué)基礎(chǔ)（2）一 選擇題11 mol理想氣體從同一狀態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)絕熱、等壓、等溫三種膨脹過(guò)程，則內(nèi)能增加的過(guò)程是：( ) ( A) 絕熱過(guò)程 ( B) 等壓過(guò)程 ( C) 等溫過(guò)程 2一定量的理想氣體的初態(tài)溫度為T，體積為V，先絕熱膨脹使體積變?yōu)?V，再等體吸熱使溫度恢復(fù)為T，最后等溫壓縮為初態(tài)，則在整個(gè)過(guò)程中氣體將：( )( A) 放熱 ( B) 吸熱 ( C) 對(duì)外界做功 ( D) 內(nèi)能增加 ( E) 內(nèi)能

22、減少 3一定量的理想氣體經(jīng)歷一準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程后，內(nèi)能增加并對(duì)外做功，則該過(guò)程中：( ) ( A) 絕熱膨脹過(guò)程 ( B) 絕熱壓縮過(guò)程 ( C) 等壓膨脹過(guò)程 ( D) 等壓壓縮過(guò)程4一定量的理想氣體從體積為V0的初態(tài)分別經(jīng)等溫壓縮和絕熱壓縮，使體積變?yōu)閂0/2，設(shè)等溫過(guò)程中外界對(duì)氣體做功為A1，絕熱過(guò)程中外界對(duì)氣體做功為A2，則：( )( A) A1< A2 ( B) A1= A2 ( C) A1> A2二 計(jì)算題 51mol單原子理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)，過(guò)程bc是絕熱膨脹，Pb=10.0atm，Vb=1.0×10-3m3, Vc=8.0Vb。求（a）以熱量形式加入氣體

23、的能量；（2）以熱量形式離開(kāi)氣體的能量；（c）氣體所做的功；（d）循環(huán)的效率。6一定量的雙原子理想氣體，初態(tài)p1=1×105 Pa，V1=0.1 m3，先對(duì)氣體等壓加熱，體積膨脹為2V1，然后等體加熱，壓強(qiáng)增大為2p1，最后是絕熱膨脹，直到溫度恢復(fù)到初態(tài)溫度為止，試在p-V圖上畫出過(guò)程曲線，并求：(1) 全過(guò)程中內(nèi)能變化；(2) 全過(guò)程中氣體吸收的熱量和氣體所做的功。71 mol雙原子分子理想氣體作如圖的可逆循環(huán)過(guò)程，其中12為直線，23為絕熱線，31為等溫線，已知T2=2T1，V3=8V1，試求： (1) 各過(guò)程的功、內(nèi)能增量和傳遞的熱量； (用T1和已知常量表示) (2) 此循環(huán)

24、的效率。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第5-3熱力學(xué)基礎(chǔ)（3）一 選擇題1. 用熱力學(xué)第二定律判斷，下列說(shuō)法正確的是：( ) (A) 功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功； (B) 熱量能夠從高溫物體傳給低溫物體，但不能從低溫物體傳給高溫物體； (C) 氣體可以自由膨脹，也可以自動(dòng)收縮；(D) 熱量不能通過(guò)一循環(huán)全部變?yōu)楣?，但可以從高溫物體傳給低溫物體。 2. 高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩聪嗤?，但工作物質(zhì)不同的兩部可逆熱機(jī)的效率1和2的關(guān)系為：( )(A)1>2 (B)1=2 (C)1<23. 如圖表示兩個(gè)卡諾循環(huán)，第一個(gè)循環(huán)沿ABCDA進(jìn)行，第二個(gè)沿ABCDA進(jìn)行，這兩個(gè)循環(huán)的效率1和2的關(guān)系及這

25、兩個(gè)循環(huán)所作的凈功W1和W2的關(guān)系是: ( )(A) 1=2 ，W1=W2(B) 12 ，W1=W2 (C) 1=2 ，W1W2(D) 1=2 ，W1W2二 計(jì)算題4. 一卡諾熱機(jī)的低溫?zé)嵩吹臏囟葹?7，效率為40%，若要將其效率提高到50%，問(wèn)高溫?zé)嵩吹臏囟葢?yīng)提高多少?班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第5-3熱力學(xué)基礎(chǔ)（3）三 選擇題1. 用熱力學(xué)第二定律判斷，下列說(shuō)法正確的是：( ) (A) 功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)化為功； (B) 熱量能夠從高溫物體傳給低溫物體，但不能從低溫物體傳給高溫物體； (C) 氣體可以自由膨脹，也可以自動(dòng)收縮；(D) 熱量不能通過(guò)一循環(huán)全部變?yōu)楣?，但可以從高溫物體傳

26、給低溫物體。 2. 高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩聪嗤?，但工作物質(zhì)不同的兩部可逆熱機(jī)的效率1和2的關(guān)系為：( )(A)1>2 (B)1=2 (C)1<23. 如圖表示兩個(gè)卡諾循環(huán)，第一個(gè)循環(huán)沿ABCDA進(jìn)行，第二個(gè)沿ABCDA進(jìn)行，這兩個(gè)循環(huán)的效率1和2的關(guān)系及這兩個(gè)循環(huán)所作的凈功W1和W2的關(guān)系是: ( )(A) 1=2 ，W1=W2(B) 12 ，W1=W2 (C) 1=2 ，W1W2(D) 1=2 ，W1W2四 計(jì)算題4. 一卡諾熱機(jī)的低溫?zé)嵩吹臏囟葹?7，效率為40%，若要將其效率提高到50%，問(wèn)高溫?zé)嵩吹臏囟葢?yīng)提高多少?5在高溫?zé)嵩礊?27，低溫?zé)嵩礊?7之間工作的卡諾熱機(jī)，對(duì)外做凈

27、功8000 J，維持低溫?zé)嵩礈囟炔蛔?，提高高溫?zé)嵩礈囟?，使其?duì)外做凈功10000 J，若這兩次循環(huán)該熱機(jī)都工作在相同的兩條絕熱線之間，試求：1）后一個(gè)卡諾循環(huán)的效率；2）后一個(gè)卡諾循環(huán)的高溫?zé)嵩吹臏囟?。班?jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第6-1 庫(kù)侖定律 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度一. 填空題1. 有一邊長(zhǎng)為的正六角形，六個(gè)頂點(diǎn)都放有電荷，試計(jì)算下列兩種情況下，在六角形中點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng).（a） ;(b) 。（b）（a）2. 圖所示P點(diǎn)處由三個(gè)點(diǎn)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是 ，方向是 （請(qǐng)?jiān)趫D中P點(diǎn)處用箭頭標(biāo)明）。二選擇題3. 關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度定義式，下列說(shuō)法中哪個(gè)是正確的（ ）（A）場(chǎng)強(qiáng)的大小與試探電荷的大小成反比；（B）對(duì)場(chǎng)中

28、某點(diǎn)，試探電荷受力與的比值不因而變；（C）試探電荷受力的方向就是場(chǎng)強(qiáng)的方向；（D）若場(chǎng)中某點(diǎn)不放試探電荷，則=0，從而=0；（E）電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力很大，則改點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)也一定很大。三計(jì)算題4.如圖所示，兩根彎曲的塑料桿，一根帶電荷，而另一根帶電荷，它們?cè)趚y平面內(nèi)形成一半徑為R的圓。X軸穿過(guò)它們的連接點(diǎn)，并且電荷均勻分布在兩根桿上。在圓的中心P處，所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向?yàn)楹?？L5.如圖所示，真空中一長(zhǎng)為的均勻帶電細(xì)直桿，總電荷為，試求在直桿延長(zhǎng)線上距桿的一端距離為的點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度.班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第6-2 電通量 高斯定理一填空題1. 均勻電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與半徑為的半球面的軸線平

29、行，則通過(guò)半球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量= ；若在半球面的球心處再放置點(diǎn)電荷，不改變的分布，則通過(guò)半球面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量= .2. 一點(diǎn)電荷位于一立方體中心，立方體邊長(zhǎng)為，則通過(guò)立方體每個(gè)表面的通量是 ，若把這個(gè)電荷移到立方體的一個(gè)頂角上，這時(shí)通過(guò)電荷所在頂角的三個(gè)面中每個(gè)面的通量是 ，通過(guò)立方體另三個(gè)面中每個(gè)面的通量是 . 3. 圖所示為五塊帶電的塑料和一個(gè)電中性的硬幣以及一個(gè)高斯面的截面S。如果，且，則穿過(guò)該面的電通量是多少？三計(jì)算題4. 一半徑為的均勻帶電薄球面帶電量為，球殼外同心地罩一個(gè)半徑為電量為的均勻帶電球面。求，各處的場(chǎng)強(qiáng)。5. 兩無(wú)限長(zhǎng)同軸圓柱面，半徑分別為，（）,分別帶有等量異號(hào)電荷（內(nèi)

30、柱面帶正電），而且兩柱面沿軸線上單位長(zhǎng)度的帶電量均為，試分別求出以下三區(qū)域中的場(chǎng)強(qiáng)，（1），（2），（3）。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第6-3 電勢(shì)能 電勢(shì)1. 關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)之間的關(guān)系，下列說(shuō)法中哪個(gè)是正確的（ ）（A）在電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢(shì)必為零；（B）在電場(chǎng)中，電勢(shì)為零的點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度必為零；（C）在電勢(shì)不變的空間，場(chǎng)強(qiáng)處處為零；（D）在場(chǎng)強(qiáng)不變的空間，電勢(shì)處處相等.2. 在靜電場(chǎng)中下列敘述正確的是（ ）（A）電場(chǎng)強(qiáng)度沿電場(chǎng)線方向逐點(diǎn)減弱；（B）電勢(shì)沿電場(chǎng)線方向逐點(diǎn)降低；（C）電荷在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)；（D）電勢(shì)能一定沿電場(chǎng)線的方向逐點(diǎn)降低.AB3. 設(shè)有一無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電直線，

31、如圖所示.電荷線密度為.A、B兩點(diǎn)分別在線的兩側(cè)，它們到線的距離分別為、.試求（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）若將一試驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力所作的功？4. 在圖中，由四個(gè)點(diǎn)電荷引起的在P點(diǎn)的凈電勢(shì)是多少？假設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處V=0。5. 如圖所示，一具有均勻電荷分布的塑料桿被彎成半徑為的圓弧，其圓心角為。以無(wú)窮遠(yuǎn)處，在桿的曲率中心P處的電勢(shì)是多少？6. 在半徑分別為和的兩個(gè)同心球面上，分別均勻帶電，電荷各為與，且。求下列區(qū)域內(nèi)的電勢(shì)分布：（1），（2），（3）。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第6-4 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體一填空題1. 在帶電量為的金屬球殼內(nèi)部，放入一個(gè)帶電量為的帶電體，則金屬球殼內(nèi)表面帶的電量為

32、 ，外表面所帶電量為 .2. 如圖，半徑為的離地面甚遠(yuǎn)的金屬球與地連接，在與球相距處有一點(diǎn)電荷，則金屬球的電勢(shì)= ，球上的感應(yīng)電荷= .3. 如圖，一點(diǎn)電荷位于不帶電的空腔導(dǎo)體內(nèi)，設(shè)有三個(gè)封閉面,在這三個(gè)曲面中，通量為零的曲面是 ，場(chǎng)強(qiáng)處處為零的曲面是 . 二計(jì)算題4. 半徑為的孤立導(dǎo)體球其電勢(shì)為，求：離導(dǎo)體球中心處的電勢(shì)。（無(wú)窮遠(yuǎn)為電勢(shì)的零點(diǎn)）AB5. 如圖，一半徑的金屬球A，帶電荷，另一內(nèi)半徑為，外半徑為的金屬球殼B，帶電荷，兩球心同心放置，求A、B球的電勢(shì)分別是多少？班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第6-5 靜電場(chǎng)的能量一選擇題1. 一球形導(dǎo)體，帶電量為，置于一任意形狀的空腔導(dǎo)體中，當(dāng)用導(dǎo)線將兩者連接

33、后，則與未連接前相比系統(tǒng)靜電場(chǎng)能將（ ）（A）增大 （B）減少 （C）不變 （D）如何變化無(wú)法確定2. 兩個(gè)完全相同的電容器，把一個(gè)電容器充電，然后與另一個(gè)未充電的電容器并聯(lián)，那么總電場(chǎng)能量將（ ）（A）增加 （B）不變 （C）減少3. 用力把電容器中的電介質(zhì)板拉出，在圖（a）和圖（b）兩種情況下，電容器中儲(chǔ)存的靜電能量將（ ）（A）都增加 （B）都減少（C）(a)增加，（b）減少 （D）（a）減少（b）增加（b）充電后與電源斷開(kāi)（a）充電后仍與電源連接二計(jì)算題4. 平行板電容器有兩層介質(zhì)，相對(duì)介電常數(shù)分別為，厚度為，極板面積為，若極板上所帶電荷密度為，求（1）兩極板間的電勢(shì)差；（2）此電容器

34、的電容。5. 半徑為的孤立導(dǎo)體球，帶電量為，問(wèn)：1）其電場(chǎng)能量為多少？2）若孤立導(dǎo)體球的半徑為，帶電量為，其電場(chǎng)能量又為多少？L6. 如圖所示，一電容器由兩個(gè)同軸圓筒組成，內(nèi)筒半徑為，外筒半徑為，筒長(zhǎng)都是，中間充滿相對(duì)介電常量為的各向同性均勻電介質(zhì)。內(nèi)、外筒分別帶有等量異號(hào)電荷和。設(shè)，可以忽略邊緣效應(yīng)，求：（1）圓柱形電容器的電容；（2）電容器貯存的能量。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第7-1 洛倫茲力、粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)一選擇題 1. 一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感強(qiáng)度方向垂直于紙面（指向如圖），兩帶電粒子在該磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則（ ）（A）兩粒子的電荷必然同號(hào)；（B）粒子的電荷可以同號(hào)也可以異號(hào)； （C）

35、粒子的動(dòng)量必然不同；（D）粒子的運(yùn)動(dòng)周期必然不同。obacd2. 圖為四個(gè)帶電粒子在0點(diǎn)沿相同的方向垂直于磁感線射入均勻磁場(chǎng)后的偏轉(zhuǎn)軌跡的照片，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，軌跡所對(duì)應(yīng)的四個(gè)粒子的質(zhì)量相等，電荷大小也相等，則其中動(dòng)能最大的帶負(fù)電的粒子的軌跡是（ ）（A）（B） （C） （D）二計(jì)算題 3.圖所示為一個(gè)電子通過(guò)大小為和的兩個(gè)均勻磁場(chǎng)區(qū)域的路徑。它在每個(gè)區(qū)域中的路徑都是半圓，（a）哪個(gè)磁場(chǎng)較強(qiáng)？（b）兩個(gè)磁場(chǎng)各是什么方向？（c）電子在的區(qū)域中所花費(fèi)的時(shí)間是大于、小于、還是等于在的區(qū)域中所花費(fèi)的時(shí)間？4.在圖中，一帶電粒子進(jìn)入均勻磁場(chǎng)的區(qū)域，通過(guò)半個(gè)圓，然后退出該區(qū)域。該粒子是質(zhì)子還是電子。

36、它在該區(qū)域內(nèi)度過(guò)130ns。（a）的大小是多少？（b）如果粒子通過(guò)磁場(chǎng)被送回（沿相同的初始路徑），但其動(dòng)能為原先的2倍。則它在磁場(chǎng)內(nèi)度過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間？5. 一質(zhì)子以速度射入的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其速度方向與磁場(chǎng)方向成角，計(jì)算：（1）質(zhì)子螺旋運(yùn)動(dòng)的半徑；（2）螺距；（3）旋轉(zhuǎn)頻率。（質(zhì)子質(zhì)量）班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第7-2安培力、安培力矩 1.一段長(zhǎng)為的導(dǎo)線被彎成一個(gè)單匝圓形線圈，通過(guò)此線圈的電流為，線圈放在磁感應(yīng)線與線圈平面平行的均勻磁場(chǎng)中，則作用在線圈上的力矩為多少？2. 一單匝電流回路載有的電流，回路成邊長(zhǎng)為、及的直角三角形并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中。磁場(chǎng)的方向平行于回路的邊中的電流。（a）求回路每個(gè)

37、邊上磁力的大小。（b）證明回路上的總磁力為零。3.圖示出一20匝的矩形導(dǎo)線線圈，其尺寸為，它載有的電流并沿一長(zhǎng)邊鉸接，線圈裝配在xy平面內(nèi)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)的方向成角。求作用在線圈上繞鉸接線的力矩的大小和方向。4. 如圖，半徑為R的半圓形線圈，通有電流I，放在磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，的方向平行于線圈所在的平面，求此線圈在磁場(chǎng)中受到的磁力矩大小和方向。RI班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第7-3畢薩定律1. 一個(gè)載有電流的直導(dǎo)線被分成兩個(gè)相同的半圓圈，在所形成的圓形回路的中心C處，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 。ROIP 題1圖 題2圖 題3圖2. 兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線互相平行地放置在真空中，如圖所示，其中電流，已知,垂直于

38、，則P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 ，方向是 。3. 一載有電流I的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線，彎成如圖所示形狀，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 。4. 載有電流為I的無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線，彎成如圖形狀，其中一段是半徑為R的半圓，則圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少？RIOR5. 圖所示為一寬度為的長(zhǎng)薄條帶的截面，它載有均勻分布的，流入頁(yè)面的總電流。計(jì)算在薄條的平面內(nèi)，距離其邊緣為的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。（提示：想象薄條板由許多長(zhǎng)而細(xì)的平行導(dǎo)線構(gòu)成。）6. 如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線載有的電流，矩形線圈載有的電流。計(jì)算該線圈受的總的磁場(chǎng)作用力的合力。假定。班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第7-4 安培環(huán)路定理、磁通量、磁場(chǎng)的高斯定理1. 如圖，在無(wú)限長(zhǎng)直載流

39、導(dǎo)線的右側(cè)有面積為和兩個(gè)矩形回路與長(zhǎng)直載流導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且矩形回路的一邊與長(zhǎng)直載流導(dǎo)線平行，則通過(guò)面積的矩形回路的磁通量與通過(guò)面積為的矩形回路的磁通量之比為 。LP2. 兩條相距為L(zhǎng)的平行無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)線，電流強(qiáng)度均為I，今以左邊電流所在位置為圓心，L/2為半徑，作一圓形回路，則該回路上的= ；P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 。3.圖所示，八根導(dǎo)線的每一根都載有2.0A的電流，電流流入頁(yè)面或從頁(yè)面流出。兩條路徑如圖所示。則對(duì)于兩路徑，磁場(chǎng)的環(huán)流分別是多少？= ；= 。4. 如圖所示，真空中兩個(gè)正方形導(dǎo)體回路分別載有電流，對(duì)于圖示兩個(gè)閉合路徑磁場(chǎng)的環(huán)流分別是：= ；= 。5. 圖所示為一半徑為a的長(zhǎng)圓柱形導(dǎo)體

40、的橫截面，其中包含一個(gè)半徑為b的長(zhǎng)圓柱形孔，圓柱體與孔的軸平行，但相距為d。電流i均勻分布在圖中的灰色區(qū)域內(nèi)。用疊加原理證明，在孔中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。6. 一外半徑為R的長(zhǎng)圓管（Pipe）載有（均勻分布的）如圖所示的流入頁(yè)面的電流i。一長(zhǎng)導(dǎo)線（Wire）平行于長(zhǎng)圓管，跟長(zhǎng)圓管的中心間距3R。要使P點(diǎn)處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度與長(zhǎng)圓管中心處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向相反，則導(dǎo)線中電流的大小及方向應(yīng)為何？班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 第8-1 電磁感應(yīng)定律1. 如圖兩個(gè)導(dǎo)體回路平行，共軸相對(duì)放置，相距為D，若沿圖中箭頭所示的方向觀察到大回路中突然建立一個(gè)順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，小回路的感應(yīng)電流方向和所受到的力的性質(zhì)是：( )( A) 順時(shí)針?lè)较?，斥?( B) 順時(shí)針?lè)较颍?( C) 逆時(shí)針?lè)较?，斥?( D) 逆時(shí)針?lè)较?，吸?. 如圖一載流螺線管豎直放置，另一金屬環(huán)從螺線管端上方沿管軸自由落下，設(shè)下