醫(yī)學(xué)物理學(xué)習(xí)題

PAGE2PAGE40大學(xué)物理習(xí)題集醫(yī)用物理學(xué)物理教研室2010年1月目錄部分物理常量習(xí)題一矢量分析質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述角量和線量習(xí)題二轉(zhuǎn)動(dòng)定律角動(dòng)量守恒習(xí)題三轉(zhuǎn)動(dòng)定律角動(dòng)量守恒旋進(jìn)習(xí)題四物體的彈性骨力學(xué)性質(zhì)習(xí)題五理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)習(xí)題六血液的層流習(xí)題七簡(jiǎn)諧振動(dòng)習(xí)題八簡(jiǎn)諧振動(dòng)的疊加習(xí)題九阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振波函數(shù)習(xí)題十波的能量波的干涉駐波習(xí)題十一超聲波及其應(yīng)用習(xí)題十二狹義相對(duì)論基本假設(shè)及其時(shí)空觀習(xí)題十三狹義相對(duì)論動(dòng)力學(xué)習(xí)題十四液體的表面性質(zhì)習(xí)題十五靜電場(chǎng)強(qiáng)度習(xí)題十六高斯定理及其應(yīng)用習(xí)題十七電場(chǎng)力的功電勢(shì)習(xí)題十八靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)習(xí)題十九靜電場(chǎng)習(xí)題課習(xí)題二十磁通量磁場(chǎng)的高斯定理畢奧薩伐定律習(xí)題二十一畢奧薩伐定律、磁場(chǎng)的環(huán)路定理習(xí)題二十二磁場(chǎng)對(duì)電流的作用習(xí)題二十三歐姆定律的微分形式電動(dòng)勢(shì)習(xí)題二十四直流電路電容的充放電習(xí)題二十五球面的屈光透鏡的屈光習(xí)題二十六透鏡的屈光眼睛的屈光不正及矯正習(xí)題二十七光的干涉習(xí)題二十八光的衍射習(xí)題二十九光的偏振部分物理常量引力常量G=6.67×1011N2·m2·kg2重力加速度g=9.8m/s阿伏伽德羅常量NA=6.02×1023mol1摩爾氣體常量R=8.31J·mol1·K1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1atm=1.013×105Pa玻耳茲曼常量k=1.38×1023J·K1真空中光速c=3.00×108電子質(zhì)量me=9.11×1031中子質(zhì)量mn=1.67×1027質(zhì)子質(zhì)量mn=1.67×1027元電荷e=1.60×1019真空中電容率0=8.85×10-12C2N1m真空中磁導(dǎo)率0=4×10－7H/m=1.26×10－6H/m普朗克常量h=6.63×10-34Js維恩常量b=2.897×10-3mK斯特藩玻爾茲常量=5.67×10-8W/m2K4說(shuō)明：字母為黑體者表示習(xí)題一矢量分析質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述角量和線量一填空：已知，則與的夾角為.2．懸掛在彈簧上的物體在豎直方向上振動(dòng),振動(dòng)方程為y=Asint,其中A、均為常量,則(1)物體的速度與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系為;(2)物體的速度與坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系為.(3)物體的加速度與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系為。3．質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周作運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為（SI）則在t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的角速度為角加速度為切向加速度為法向加速度為二．單項(xiàng)選擇1．下列說(shuō)法正確的是（）①②③④⑤若則或⑥若，且則與平行。A.①②③④⑸⑥B.①②③④C.②⑥D(zhuǎn).①⑥2．t(s)v(m/s)O1–2-112342.t(s)v(m/s)O1–2-112342.54.5圖1.1A.0.B.5m.C.2m.D.－E.－5m.3．直徑為20cm的主動(dòng)輪,通過(guò)皮帶拖動(dòng)半徑為50cm的被動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶與輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng),主動(dòng)輪從靜止開始作勻角加速轉(zhuǎn)動(dòng).在4s內(nèi)被動(dòng)輪的角速度達(dá)到8A．20B.25C.33D.36三．計(jì)算1．湖中有一條小船，岸邊有人用繩子通過(guò)岸上高于水面h的滑輪拉船，設(shè)人收繩的速率為v0，求船的速度u和加速度a?OPR圖1.22.如圖1.2所示，質(zhì)點(diǎn)P在水平面內(nèi)沿一半徑為R=2m的圓軌道轉(zhuǎn)動(dòng).轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與時(shí)間t的關(guān)系為=kt2(k為常量),已知t=2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度為32m/s.試求tOPR圖1.2習(xí)題二轉(zhuǎn)動(dòng)定律角動(dòng)量守恒RR圖2.11.一正三角形勻質(zhì)薄板，邊長(zhǎng)為a，質(zhì)量為M，則此板繞一邊軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為2．求如圖2.1所示的圓柱體繞中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。(設(shè)圓柱體的質(zhì)量為m半徑為R，兩個(gè)圓柱形空洞的半徑均是，從中心軸到各空洞中心的距離均是)○2m○mO·╮60°圖2.2○2m○mO·╮60°圖2.2統(tǒng)在豎直平面內(nèi)可繞過(guò)中點(diǎn)O且與桿垂直的水平光滑軸(O軸)轉(zhuǎn)動(dòng),開始時(shí)桿與水平成60°角,處于靜止?fàn)顟B(tài).無(wú)初轉(zhuǎn)速地釋放后,桿球這一剛體系統(tǒng)繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng),系統(tǒng)繞O軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=.釋放后,當(dāng)桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí),剛體受到的合外力矩M=;角加速度=.二．單項(xiàng)選擇·OF·OFF圖2.32.3所示的情況那樣,將兩個(gè)大小相等方向相反但不在同一條直線的力F沿盤面同時(shí)作用到圓盤上,則圓盤的角速度（）A．必然增大.B．必然減少,C．不會(huì)改變D。如何變化不能確定.2.在定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中,如果合外力矩的方向與角速度的方向一致,則以下說(shuō)法正確的是（）A．合力矩增大時(shí),物體角速度一定增大；B．合力矩減小時(shí),物體角速度一定減??；C．合力矩減小時(shí),物體角加速度不一定變??；D．合力矩增大時(shí),物體角加速度不一定增大3．關(guān)于剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，下列說(shuō)法中正確的是（）A．只取決于剛體的質(zhì)量，與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無(wú)關(guān).B．取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布，與軸的位置無(wú)關(guān).C．取決于剛體的質(zhì)量，質(zhì)量的空間分布和軸的位置.D．只取決于轉(zhuǎn)軸的位置，與剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布無(wú)關(guān).3M2M3M2MR圖2.4如圖2.4,輕繩跨過(guò)一質(zhì)量為M半徑為R的圓盤狀定滑輪,其一端懸掛一質(zhì)量為2M的物體,另一端掛一質(zhì)量為3M物體使滑輪按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。求滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度和兩物體的加速度？2.電風(fēng)扇在開啟電源后,經(jīng)過(guò)t1時(shí)間達(dá)到了額定轉(zhuǎn)述,此時(shí)相應(yīng)的角速度為0.當(dāng)關(guān)閉電源后,經(jīng)過(guò)t2時(shí)間風(fēng)扇停轉(zhuǎn).已知風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J,并假定摩擦阻力矩和電機(jī)的電磁力矩均為常量,試根據(jù)已知量推算電機(jī)的電磁力矩.?習(xí)題三轉(zhuǎn)動(dòng)定律角動(dòng)量守恒旋進(jìn)一.填空OABdvAvB圖面為水平面圖3.11.如圖3.1所示:在光滑的水平面上，一根長(zhǎng)L=2m的繩子，一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m=0.5kg的物體，開始時(shí)，物體位于位置A，OA間距離d=0.5m,繩子處于松弛狀態(tài)，現(xiàn)在使物體以初速度vA=4m/s垂直于OA向右滑動(dòng)，如圖7.4OABdvAvB圖面為水平面圖3.16060°圖3.22．如圖3.2所示,一勻質(zhì)細(xì)桿可繞通過(guò)其一端的水平光滑軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).桿長(zhǎng)l=(5/3)m,今使桿從與豎直方向成60°角的位置由靜止釋放(g取10m/s2為最大角速度為3.一飛輪以角速度0繞軸旋轉(zhuǎn),飛輪對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J1;另一靜止飛輪突然被同軸地嚙合到轉(zhuǎn)動(dòng)的飛輪上,該飛輪對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為前者的二倍,嚙合后整個(gè)系統(tǒng)的角速度=.二．單項(xiàng)選擇1．剛體角動(dòng)量守恒的充分而必要的條件是()A.剛體不受外力矩的作用.B.剛體所受合外力矩為零.C.剛體所受的合外力和合外力矩均為零.D,剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和角速度均保持不變.2.有一半徑為R的水平圓轉(zhuǎn)臺(tái),可繞通過(guò)其中心的豎直固定光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J,開始時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)以勻角速度0轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)有一質(zhì)量為m的人站住轉(zhuǎn)臺(tái)中心,隨后人沿半徑向外跑去,當(dāng)人到達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣時(shí),轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度為()A.J0/(J+mR2).B.J0/[(J+m)R2].C.J0/(mR2).D.0.3．如圖3.3,飛輪靜止時(shí)能與重物恰好保持平衡，并使桿L水平。若飛輪以角速度繞桿在與oyz平面平行的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)（如圖3.3），（桿L能繞支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)）。則（）A.桿L保持靜止。B.桿L在xoy平面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。C.桿L在xoy平面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。D.桿L在x0z平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)?！·mv0RO圖3.41.如圖3.4所示.一質(zhì)量均勻分布的圓盤,質(zhì)量為M,半徑為R,放在一粗糙水平面上,摩擦系數(shù)為，圓盤可繞通過(guò)其中心O的豎直固定光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng).開始時(shí)圓盤靜止,一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0垂直圓盤半徑打入圓盤邊緣并嵌在盤邊上,求:子彈擊中圓盤后,盤所獲得的角速度;(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間后,圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng).(圓盤繞通過(guò)O的豎直軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為MR2/2,忽略子彈重力造成的摩擦阻力矩)lv2(俯視圖)□m1m2Ov1A圖3.52.有一質(zhì)量為m1、長(zhǎng)為l的均勻細(xì)棒，靜止平放在滑動(dòng)摩擦系數(shù)為的水平桌面上，它可繞通過(guò)其端點(diǎn)O且與桌面垂直的固定光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng).另有一水平運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m2lv2(俯視圖)□m1m2Ov1A圖3.5習(xí)題四物體的彈性骨力學(xué)性質(zhì)一.填空骨的基本負(fù)荷有2．材料受到縱向應(yīng)力，切應(yīng)力，和體積發(fā)生變化時(shí)胡克定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式分別為，，。3．某人一條腿骨長(zhǎng)0.4m,橫截面積平均為5cm2，若此骨支撐整個(gè)體重，人體重為60kg則此腿骨縮短（E=0.9×1010N.m-2）二．單項(xiàng)選擇1．一鋼棒橫截面積為E=5.0×10-4m2,所受的軸向外力如圖4.1所示,已知；；；則A﹑B；B﹑C；及C﹑D之間的應(yīng)力分別是（）A.，，B.，，C.，，D.，，2.下列說(shuō)法正確的是（）①應(yīng)力越大，形變物體的緊張度越大；②杯中靜止的水，水面保持水平是因?yàn)殪o止流體內(nèi)部有切應(yīng)力；③胡可定律只在比例極限內(nèi)成立，因此超過(guò)彈性極限的材料將無(wú)發(fā)恢復(fù)原狀而斷裂。④在彈性限度內(nèi)外力對(duì)物體的功，全部轉(zhuǎn)化為形變勢(shì)能。A．①②③④B。①②③C。①②D。①3．下列說(shuō)法正確的是（）①人的骨骼所能承受的剪切載荷比拉伸和壓縮載荷低得多。②人四肢的長(zhǎng)骨是中空的有利于抗扭，因?yàn)楣趋朗芘ぞ刈饔脮r(shí)，橫截面所受的張應(yīng)力越靠近骨骼中軸越小。③骨骼受到彎曲載荷時(shí)，在其軸線處有一中性層沒(méi)有應(yīng)力和應(yīng)變。④骨骼發(fā)生彎曲破壞時(shí)斷裂先從凸面開始，因?yàn)槌扇斯趋赖睦鞐钍厦恳陀趬嚎s楊氏摸量。A．①②③④B。①②③C。①②④D。①③dRdRP圖4.11．如圖4.1為一裝有高壓氣體的薄壁圓柱形容器的橫斷面。壁厚為d，圓柱半徑為R，氣體壓強(qiáng)為p。求壁內(nèi)沿圓周切向的應(yīng)力（不計(jì)容器自重且不計(jì)大氣壓）2.用剪刀剪切橫截面面積為的厚度均勻的薄鋼板，若沒(méi)有切斷，該鋼板發(fā)生了切應(yīng)變（已知二刀口間的垂直距離為，剪切力，鋼切變模量）求：（1）鋼板中的切應(yīng)力；（2）鋼板的切應(yīng)變；（3）與刀口相齊的兩個(gè)截面所發(fā)生的相對(duì)滑移。習(xí)題五理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)1.理想流體的兩個(gè)基本特點(diǎn)﹑。2．油箱內(nèi)盛有油和水，已知油的密度為，水的厚度為1m,油的厚度為4m.則水自箱底流出的速度為。3．在一橫截面為的水平管內(nèi)有水流動(dòng)，管的另一端橫截面為，這兩處的壓強(qiáng)差為，則一分鐘從管中流出水的體積為。二．單項(xiàng)選擇擇1．下列說(shuō)法正確的是（）①定常流動(dòng)的流線的形狀不隨時(shí)間發(fā)生變化。②伯努利方程不是一個(gè)新的基本原理，而是機(jī)械能守衡定律在流體力學(xué)中的應(yīng)用。③使用伯努利方程分析問(wèn)題時(shí)，我們總是要找同一流線上的兩點(diǎn)，然后比較同一液塊先后在這兩點(diǎn)時(shí)的情況。④高速行駛火車旁的人易被吸過(guò)去；手握兩張紙，然后對(duì)中間吹氣，兩張紙會(huì)分開；行駛的軟蓬頂汽車其頂部會(huì)鼓起來(lái)。A．①②③④B.①②③C.①② D.①④2.如圖5.1關(guān)于虹吸管下列說(shuō)法正確的是（）（已知﹑﹑﹑為A﹑B﹑C﹑D四點(diǎn)相對(duì)地面的高度，；大氣壓為）①,②③④若，就不會(huì)有水穩(wěn)定流出。⑤A．①②B.①②③C.③④⑤D.④⑤3。一頂端開口，直徑為20cm高為H的圓柱形容器，底面中心有一面積為的小孔若以每秒的流量向容器內(nèi)充水，則下列說(shuō)法正確的是（）①若則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),容器的水面高度為。②若則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),容器的水面高度為。③若則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),容器的水面高度為。④若先開始容器內(nèi)沒(méi)有水則從注水到水面達(dá)到穩(wěn)定過(guò)程中，水面處流體的速度是定值，底面小孔處流體的速度由零增加到最大值。A．①③④B.②③④C.①③D.②③E.②④F.①④三．計(jì)算1．如圖5.2為一噴泉噴嘴示意圖，水柱高為H，錐形部分的上口截面積為，下口截面積為錐形部分高為h，設(shè)大氣壓為求：（1）水的流量Q（2）下口面處水的壓力。2.在一個(gè)高度為1m圓柱形水箱里裝滿水。（1）已知小孔的橫截面積是水箱橫截面的1/400則通過(guò)水箱底部的小孔放完水需要多少時(shí)間。（2）把相同數(shù)量的水從這個(gè)小孔放出，但水面距孔的高度始終維持在1m，這樣放完水又需多少時(shí)間。習(xí)題六血液的層流填空1．心臟提供的動(dòng)力使血液具有循環(huán)和循環(huán)，設(shè)P1是與左心室相連的主動(dòng)脈的平均壓強(qiáng),v1是主動(dòng)脈的平均速度h1是相對(duì)我們所選參考面的高度,p2是右心房的壓強(qiáng),v2是血液回到右心房的速度,h2是右心房相對(duì)參考面的高度，那么血液經(jīng)體循環(huán)后心臟對(duì)單位體積血液的做功為。2．粘滯定律數(shù)學(xué)表達(dá)為其中的單位是S的物理意義是。3．一條半徑為3mm的小動(dòng)脈被一硬斑部分阻塞，此狹窄段的有效半徑變?yōu)?.8mm，血液流經(jīng)此段的平均速率為則未變窄處的血液平均速度為。二．單項(xiàng)選擇1．下列關(guān)于層流與湍流的正確的是（）①層流是是指流體分層流動(dòng)，各層流體的速度不同，流速方向與層面相切。②若血管里的血液做層流，則越靠近血管軸心流速越小。③血管的半徑越大，流速越快，越有可能做層流。④湍流是是一種紊亂，混雜的流動(dòng)。湍流的雷諾數(shù)較層流大。⑤石油管道中緩慢流動(dòng)的石油和通風(fēng)管道中的氣流都是層流。A．①②③④⑤ B。①②③④C。①④⑤D。①④2．下列說(shuō)法正確的是（）①流體的內(nèi)摩擦力越大說(shuō)明其黏性越大。②要增大注射器注射藥物的流量，最好的方法是加大推力。③體循環(huán)和肺循環(huán)中的心臟做功都是指克服血液流動(dòng)時(shí)的黏滯阻力心臟所做的功。④若外周阻力值異常高，則要保持正常的血液流量，血壓會(huì)降低。⑤紅細(xì)胞在靜止的血漿內(nèi)下降時(shí)受到的阻力是浮力，和血漿作用在紅細(xì)胞上的摩擦力。A．①②B。①③ C。①③⑤D．①②③④⑤3．如圖6.1為黏性流體在等粗的水平管中穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的情況。則下列說(shuō)法正確的是（）①為壓強(qiáng)高度，大小等于單位體積的流體從豎直容器液面流動(dòng)到水平管出口克服黏滯阻力所做的功。（不考慮豎直容器中的黏滯阻力）②為速度高度，越大，水平管中液體流速越大。③C一定是水平管出口④若不變，沿長(zhǎng)水平管方向，流速會(huì)變慢。⑤若，則C一定是出口，且A．①②③④B。①②⑤C。②③D。①②④⑤三。計(jì)算1．單個(gè)紅細(xì)胞可以近似被認(rèn)為是一個(gè)半徑為4的固體小球，它的密度是，假設(shè)血漿的黏度為，密度為試計(jì)算（1）紅細(xì)胞的加速度恰好等于倍的重力加速度的時(shí)，紅細(xì)胞的速度是多少，（2）它在1小時(shí)時(shí)間內(nèi)下降了多少毫米的距離。2．設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量黏度的實(shí)驗(yàn)。要求寫明實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)驗(yàn)步驟。習(xí)題七簡(jiǎn)諧振動(dòng)填空1．一簡(jiǎn)諧振動(dòng)振子的振動(dòng)方程為（SI）則時(shí)，此振子的位移為，相位為，初相位為，速度為，加速度為。2．兩質(zhì)點(diǎn)沿同一方向作同振幅同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)。在振動(dòng)中它們?cè)谡穹话氲牡胤较嘤銮疫\(yùn)動(dòng)方向相反，則它們的相差為。3．一簡(jiǎn)諧振動(dòng)振子的振動(dòng)方程為cm則由處向X軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)并回到平衡位置的時(shí)間為。二．單項(xiàng)選擇1.一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，已知振動(dòng)周期為T，則其振動(dòng)動(dòng)能變化的周期是（）A．T/4.B．T/2.C．T.D．2T.E．4T.2．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng),周期為T,質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí),由平衡位置到二分之一最大位移這段路程所需要的時(shí)間為（）A．T/4.B．T/12.C．T/6.D．T/8.3.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)各自作簡(jiǎn)諧振動(dòng),它們的振幅相同、周期相同,第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為x1=Acos(t＋).當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)從相對(duì)平衡位置的正位移處回到平衡位置時(shí),第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在最大位移處,則第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為（）A．x2=Acos(t＋+/2).B．x2=Acos(t＋/2).C．x2=Acos(t＋－3/2).D．x2=Acos(t＋+).三．計(jì)算1．.在一輕彈簧下端懸掛m0=100g的砝碼時(shí),彈簧伸長(zhǎng)8cm,現(xiàn)在這根彈簧下端懸掛m=250g的物體,構(gòu)成彈簧振子.將物體從平衡位置向下拉動(dòng)4cm,并給以向上的21cm/s的初速度(這時(shí)t=0)，選XBAO圖7.1XBAO圖7.1習(xí)題八簡(jiǎn)諧振動(dòng)的疊加一．填空1.一質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與了兩個(gè)同方向的簡(jiǎn)諧振動(dòng),它們的振動(dòng)方程分別為(SI)x2=0.05cos(t+19/12)(SI)其合成運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程為x=.2.示波器實(shí)驗(yàn)中若從兩通道輸入信號(hào)頻率之比則示波器上顯示的利薩如圖可能為。(畫出)3．兩支C調(diào)音叉其一的標(biāo)準(zhǔn)頻率為256HZ另一是待校正的。同時(shí)敲擊這兩支音叉，在20s內(nèi)聽(tīng)到10拍。則待校正音叉的頻率是 若在待校正的音叉上粘上小塊橡皮泥發(fā)現(xiàn)拍變慢，則待校正的音叉的頻率是。二單項(xiàng)選擇＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜＜k＜＜＜＜＜＜m圖8.1A..B..C..D..2．一個(gè)振動(dòng)由振動(dòng)方向相同的五個(gè)振動(dòng)周期分別為5T﹑4T﹑3T、2T﹑T的簡(jiǎn)諧振動(dòng)組成，則此振動(dòng)的角頻率為（）A．B。C。D。 以上答案都不正確3．一振子同時(shí)參與兩簡(jiǎn)諧振動(dòng)則下列說(shuō)法正確的是（）①振子的運(yùn)動(dòng)一定是簡(jiǎn)諧振動(dòng)②振子可能作圓周運(yùn)動(dòng)③振子可能靜止。④若振子的振幅緩慢的周期性變化，則可能產(chǎn)生了拍，且拍頻是指單位時(shí)間內(nèi)此振子的振幅周期性變化的次數(shù)。A．②③④B。①②③C。②③D。①③④三計(jì)算1．有三個(gè)同方向同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)方程分別為，（各單位均為SI）求合振動(dòng)的振動(dòng)方程。2．兩個(gè)同方向的簡(jiǎn)諧振動(dòng)曲線如圖8.2所示,求合振動(dòng)的振動(dòng)方程。xxx1(t)x2(t)tA2A1OT/2T圖8.2習(xí)題九阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)共振波函數(shù)一填空1．一平面簡(jiǎn)諧波表達(dá)式為y=4sin(t－4x)(SI),則該波的頻率ν(Hz)為波速u(m/s)為波線上各點(diǎn)振動(dòng)的振幅A(m)為。2．已知一平面簡(jiǎn)諧波頻率為1000HZ，波速為300，則波上相差為的兩點(diǎn)之間的距離為，在某點(diǎn)處時(shí)間間隔為0.001s的兩個(gè)振動(dòng)狀態(tài)間的相位差為。3．.已知一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)向傳播,振動(dòng)周期T=0.5s,波長(zhǎng)l=10m,振幅A=0.1m.當(dāng)t=0時(shí)波源振動(dòng)的位移恰好為正的最大值.若波源處為原點(diǎn),則沿波傳播方向距離波源為l/2處的振動(dòng)方程為y=;當(dāng)t=T/2時(shí),x=l/4處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度為.。二單項(xiàng)選擇下列說(shuō)法正確的是（）①作阻尼振動(dòng)的振子振幅在衰減，周期在變長(zhǎng)。②作穩(wěn)定受迫振動(dòng)的振子，頻率逐漸與強(qiáng)迫力的頻率相等，振幅不斷衰減。③共振也是一種受迫振動(dòng)。④若系統(tǒng)與外加頻率發(fā)生共振則整個(gè)周期內(nèi)外力都對(duì)系統(tǒng)作正功。A．①③④B。②③④C。①②④D。①②③④2．下列說(shuō)法正確的是（）①同一時(shí)刻距離原點(diǎn)越遠(yuǎn)的波面相位越落后。②機(jī)械波的傳播是動(dòng)量和能量在介質(zhì)中的傳遞。③一列簡(jiǎn)諧波上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率就等于波的頻率。④一列簡(jiǎn)諧波上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大小就等于波的速度大小，⑤一列簡(jiǎn)諧波上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度大小不等于波的速度大小，但有密切關(guān)系。A．①②③④B。②③④Oyxt=0AuOyxt=0Au圖9.1?PAOy(A)AOy(D)AOAOy(A)AOy(D)AOy(C)AOy(B)三計(jì)算xy··9mADc·Oxy··9mADc·O(2)圖9.2xy··9mADc(1)y=3cos(4t—)(SI)另一點(diǎn)D在A右方9米處(1)若取x軸方向向左，并以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，如圖9.2(1)所示，試寫出波動(dòng)方程，并求出D點(diǎn)的振動(dòng)方程；(2)若取x軸方向向右，以A點(diǎn)左方5米處的O點(diǎn)為x軸原點(diǎn)，如圖9.2(2)所示，重新寫出波動(dòng)方程及D點(diǎn)的振動(dòng)方程.2．一平面簡(jiǎn)諧波沿X軸正向傳播，C，D是X軸上的兩點(diǎn)。已知頻率，振幅。C點(diǎn)坐標(biāo)，D點(diǎn)坐標(biāo)，在時(shí)刻C處質(zhì)元的位移為，速度，D處質(zhì)元的位移為，速度（設(shè)波長(zhǎng) ）求：（1）波長(zhǎng)和波速。（2）波動(dòng)方程。習(xí)題十波的能量波的干涉駐波一．填空1.一個(gè)點(diǎn)波源位于O點(diǎn),以O(shè)為圓心作兩個(gè)同心球面,它們的半徑分別為R1和R2.在兩個(gè)球面上分別取相等的面積S1和S2,則通過(guò)它們的平均能流之比=.2設(shè)平面簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播時(shí)在x=0處發(fā)生反射,反射波的表達(dá)式為y2=Acos[2(νt－x/)+/2].已知反射點(diǎn)為一自由端,則由入射波和反射波形成駐波波節(jié)的位置坐標(biāo)為。3.兩相干波源s1、s2之間的距離為20m,兩波的波速為c=400m/s,頻率ν=100Hz,振幅A相等且A=0.02m,并且己知s1的相位比s2的相位超前,則s1與s2連線中點(diǎn)的振幅為二.單項(xiàng)選擇1．下列說(shuō)法正確的是（）①干涉中相干區(qū)域的強(qiáng)度分布有極大和極小兩種。②駐波是一種特殊的干涉現(xiàn)象，波腹相當(dāng)于干涉極大，波節(jié)相當(dāng)于干涉極小。③駐波相鄰兩波節(jié)節(jié)間的各質(zhì)點(diǎn)初相位相同，而一般干涉相鄰兩極小間各質(zhì)點(diǎn)初相位不都相同。④駐波一波節(jié)兩側(cè)的各質(zhì)點(diǎn)將同時(shí)到達(dá)最大值，同時(shí)通過(guò)平衡位置⑤駐波上各節(jié)點(diǎn)始終保持靜止，各腹點(diǎn)始終在最大位移處。⑥機(jī)械波在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)，各質(zhì)元?jiǎng)幽埽瑒?shì)能也周期性變化但機(jī)械能守衡。A．①②③⑤⑥B。②③④⑤⑥C。①②④⑤⑥D(zhuǎn)。②③⑤⑥E．②③⑤F。②⑤yx波速u時(shí)刻tyx波速u時(shí)刻t的波形········oo′abcdefg圖10.1A.o′,b,d,f.B.a,c,e,g.C.o′,d.D.b,f.3．同一介質(zhì)中的兩相干波源C與D振幅都是A，D的初相位比C領(lǐng)先若此介質(zhì)中的P點(diǎn)距D比距C遠(yuǎn)則在P點(diǎn)（）A.干涉減弱，振幅為零B.干涉減弱，振幅為C.干涉加強(qiáng)，振幅為2AD.干涉加強(qiáng)，振幅為A三．計(jì)算1．如圖10.2所示，和為相干波源，頻率均為100HZ，初相位差為，兩波源相距若波在媒質(zhì)中的傳播速度為，而且兩波在連線方向上的振幅相同并不隨距離變化。求連線上因干涉而靜止的各點(diǎn)的位置坐標(biāo)。2。一列橫波在繩索上傳播，其表達(dá)式為y1=0.05cos[2(t/0.05x/4)](SI)(1)現(xiàn)有另一列橫波(振幅也是0.05m)與上述已知橫波在繩索上形成駐波，設(shè)這一橫波在x=0處與已知橫波同相位，寫出該波的方程.(2)寫出繩索上的駐波方程，求出各波節(jié)的位置坐標(biāo)表達(dá)式，并寫出離原點(diǎn)最近的四個(gè)波節(jié)的坐標(biāo)數(shù)值.習(xí)題十一超聲波及其應(yīng)用一填空1．一臺(tái)收音機(jī)在某點(diǎn)的聲強(qiáng)極為則3臺(tái)同樣的收音機(jī)在此點(diǎn)的聲強(qiáng)級(jí)為。2．已知超聲波探測(cè)器的增益為110dB，某組織的吸收系數(shù)為,如探頭是發(fā)射接收兩用型，則在該組織中的最大探測(cè)深度為。3．超聲波在界面上的連續(xù)和連續(xù)是研究其傳播特性的基本依據(jù)。二單項(xiàng)選擇下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）①正壓電效應(yīng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能用于接收超聲波，逆壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能用于產(chǎn)生超聲波。②為避免被檢測(cè)平面處于聲壓極小值處的深度，需不斷改變探頭與皮膚軟組織間的壓力以調(diào)整遠(yuǎn)場(chǎng)中的探測(cè)距離。③振動(dòng)頻率越高，晶片半徑越小，超聲的成束性越好。④超聲聚焦的焦距越小，聚焦效果越好，但不能比近場(chǎng)長(zhǎng)度小太多。A．①②③④B。②③C。③④D。①②2．關(guān)于B超的下列說(shuō)法正確的是（）①同一介質(zhì)對(duì)應(yīng)圖像亮度相同②不同深度的介質(zhì)對(duì)應(yīng)不同的垂直偏轉(zhuǎn)。③顯示的不同脈沖幅度反映了各組織的深度④運(yùn)用了相控陣扇形掃描。A．①②③④B。②③C。②③④D.①②④3．關(guān)于A超與M超下列說(shuō)法正確的是（）①深度信息都是由回波與始波的時(shí)間差異決定。②都是通過(guò)顯示脈沖的幅度大小來(lái)反映不同的界面。③A超，M超都能直觀的顯示界面的深度情況，因?yàn)槠鋂偏轉(zhuǎn)板上加上的都是與發(fā)射脈沖同步的時(shí)間掃描電壓。④發(fā)射、接受通道不都相同。A．①②B.②③④C.①④D.①三計(jì)算1．在水中傳播的某超聲波頻率為10MHZ聲傳播的速度率為在某點(diǎn)的聲強(qiáng)是，水的密度是求（1）該點(diǎn)聲壓的有效值（2）忽略介質(zhì)中聲能的衰減在一個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，各點(diǎn)的聲壓的最大差值是多少。2．有A.B兩汽笛其頻率均為200HZ。A是靜止的，B以40的速度離開A向右運(yùn)動(dòng)。兩汽笛間有一觀察者以40的速度向右方運(yùn)動(dòng)，聲波在空氣中的速度是340則觀察者聽(tīng)到來(lái)自A和來(lái)自B的頻率分別是多少。習(xí)題十二狹義相對(duì)論基本假設(shè)及其時(shí)空觀一．填空1．狹義相對(duì)論的兩條基本假設(shè)是原理和原理2．有一速度為u的宇宙飛船沿x軸的正方向飛行，飛船頭尾各有一個(gè)脈沖光源在工作，處于船尾的觀察者測(cè)得船頭光源發(fā)出的光脈沖的傳播速度大小為;處于船頭的觀察者測(cè)得船尾光源發(fā)出的光脈沖的傳播速度大小為.3.在S系中的X軸上，同地發(fā)生的兩個(gè)事件之間的時(shí)間間隔是4s，在S系中這兩個(gè)事件之間的時(shí)間間隔是5s。則S系相對(duì)S系的速率v=，S系中這兩事件的空間間隔是.二．單項(xiàng)選擇1.一尺子沿長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)，S系隨尺子一起運(yùn)動(dòng)，S系靜止，在不同參照系中測(cè)量尺子的長(zhǎng)度時(shí)必須注意（）A.S與S中的觀察者可以不同時(shí)地去測(cè)量尺子兩端的坐標(biāo).B.S中的觀察者可以不同時(shí)，但S中的觀察者必須同時(shí)去測(cè)量尺子兩端的坐標(biāo).C.S中的觀察者必須同時(shí)，但S中的觀察者可以不同時(shí)去測(cè)量尺子兩端的坐標(biāo).D.S與S中的觀察者都必須同時(shí)去測(cè)量尺子兩端的坐標(biāo).2．對(duì)于相對(duì)地球靜止的C來(lái)說(shuō)a和b在荊州和北京兩家醫(yī)院同時(shí)出生，則對(duì)于飛機(jī)上的D來(lái)說(shuō)（）A。a是老大B。b是老大C。兩個(gè)小孩同時(shí)出生 D。a、b都有可能是老大E．以上答案都不正確3.已知在運(yùn)動(dòng)參照系（S）中觀察靜止參照系（S）中的米尺（固有長(zhǎng)度為1m）和時(shí)鐘的一小時(shí)分別為0.8m和1.25小時(shí)，反過(guò)來(lái)，在S中觀察SA．0.8m，0.8小時(shí)B．1.25m，1.25小時(shí)C．0.8m，1.25小時(shí)D．1.25m三計(jì)算.1．在一速度向北飛行的飛船上觀測(cè)地面上比賽，已知百米跑道由南向北，若地面上的記錄員測(cè)得某運(yùn)動(dòng)員的百米記錄為求（1）飛船中測(cè)得百米跑道的長(zhǎng)度和運(yùn)動(dòng)員跑過(guò)的路程。（2）飛船中記錄的該運(yùn)動(dòng)員的百米時(shí)間和平均速度。2.一鐵路橋長(zhǎng)為L(zhǎng),一列車靜止時(shí)的長(zhǎng)度為l,當(dāng)列車以極高的速度v通過(guò)鐵路橋時(shí),列車上的觀察者測(cè)得鐵道橋的長(zhǎng)度為多少?他測(cè)得列車全部通過(guò)鐵道橋所用的時(shí)間為多少？習(xí)題十三狹義相對(duì)論動(dòng)力學(xué)一填空1．在v=的情況下粒子的動(dòng)量等于非相對(duì)論動(dòng)量的二倍；在v=的情況下粒子的動(dòng)能等于它的靜止能量.2．靜止質(zhì)量為的粒子以速度v運(yùn)動(dòng)，則其總能量為當(dāng)v=0.8c時(shí)，其質(zhì)量與靜質(zhì)量的比值為3．太陽(yáng)由于向四面空間輻射能量，每秒損失了質(zhì)量4×109kg。則太陽(yáng)的輻射功率為二．單項(xiàng)選擇1.一勻質(zhì)矩形薄板,當(dāng)它靜止時(shí),測(cè)得其長(zhǎng)度為a,寬度為b,質(zhì)量為m0.由此可算出其質(zhì)量面密度為=m0/(ab).假定該薄板沿長(zhǎng)度方向以接近光速的速度v作勻速直線運(yùn)動(dòng),此種情況下,測(cè)算該薄板的質(zhì)量面密度為（）A．.B．.C．.D．2．把電子從0.9c的速度增加到0.99c,所需的能量和這時(shí)電子的質(zhì)量增加是（）A．，B。，C．，D。，3．在慣性系S中一粒子具有動(dòng)量(px,py,pz)=(5,3,)MeV/c,總能量E=10MeV(c為真空中的光速),則在S系中測(cè)得粒子的速度v最接近于（）A．3c/8.B．2c/5.C．3c/5.D．三計(jì)算1在實(shí)驗(yàn)室中觀察到宇宙射線中某一介子的壽命是固有他壽命的8倍,求該介子的動(dòng)能一質(zhì)量為42原子質(zhì)量單位的靜止粒子衰變?yōu)閮蓚€(gè)碎片，其一靜質(zhì)量為20原子質(zhì)量單位，速率為c/4，求另一的動(dòng)量、能量和靜質(zhì)量.習(xí)題十四液體的表面性質(zhì)一．填空1．已知大氣壓為，空氣中有一半徑為r的肥皂泡若肥皂液的表面張力系數(shù)為則肥皂泡的壓強(qiáng)為，若是一在水面下h處的氣泡，氣泡的半徑為a,水的表面張力系數(shù)為水的密度為，則此氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)為。（大氣壓仍為）2．為測(cè)定液體的表面張力系數(shù)，可稱量自毛細(xì)管脫離的液滴重量，并測(cè)量在脫離瞬間液滴頸的直徑?，F(xiàn)測(cè)得N滴液滴的質(zhì)量為M，液滴的直徑為a則此液體的表面張力系數(shù)為(各已知量的單位均為SI)3．從表面張力系數(shù)為密度為液體中移出液體，形成半徑為R的小液球，再將其舉到距液面h處，則一共需對(duì)其做功。二．單項(xiàng)選擇如圖14.1所示，兩根內(nèi)徑r相同的毛細(xì)管，一根彎曲一根是直的將它們一起插在水中，水在直管中的液面高度比彎曲的頂點(diǎn)高得多，則下列說(shuō)法正確的是（）（已知大氣壓為P0，水表面張力系數(shù)為α，A和B距水面h）①因?yàn)楣蔅處的水會(huì)流出。②因?yàn)楣蔅處的水不會(huì)流出。③因?yàn)橹惫鼙葟澒茼敳扛叩枚?，故。④彎管口B處,水與玻璃的接觸角為。⑤若剪去毛細(xì)直管D以上的部分則水會(huì)不斷的從毛細(xì)直管中漫出。A．①③⑤B。①③C。②④⑤D。②④2． 如圖14.2所示在毛細(xì)管中部含有少量液體，現(xiàn)使一端溫度高，一端溫度底，若液體潤(rùn)濕管壁則液體向移動(dòng)，若液體不潤(rùn)濕管壁則液體向移動(dòng)。（）A．冷端熱端B．熱端冷端C．冷端冷端D．熱端熱端3．將一毛細(xì)管插入水中，使它的下端在水面下處，管內(nèi)水位比周圍液面高出，而且接觸角是零度，則在管的下端吹出一個(gè)半球形氣泡所需壓強(qiáng)是（）（大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）A.B.C.D.三．計(jì)算1．一根直徑為的玻璃管，豎直插入盛水銀的容器里。管的下端在水銀面下處。則：（1）在管的下端吹出一個(gè)半球形氣泡所需壓強(qiáng)是多少？（2）如管內(nèi)壓強(qiáng)比一大氣壓低3000N/m2水銀和玻璃的接觸角呈1400,水銀會(huì)在管內(nèi)升到多高？2．氣體栓塞的基本原理是什么？為什么深海工作的潛水員快速上浮可能形成血栓。習(xí)題十五靜電場(chǎng)強(qiáng)度····P1P2xdd2d圖15.11.真空中兩條平行的無(wú)限長(zhǎng)的均勻帶電直線，電荷線密度分別為+和，點(diǎn)P1和P2與兩帶電線共面，其位置如圖15.1所示，取向右為坐標(biāo)X正向，則=，=2．如圖15.2所示,帶電量均為+q的兩個(gè)點(diǎn)電荷,分別位于x軸上的+a和－a位置.則y軸上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式為E=,場(chǎng)強(qiáng)最大值的位置在y=.ORd圖15.33.一半徑為R的帶有一缺口的細(xì)圓環(huán),缺口寬度為d(d<<R)環(huán)上均勻帶正電,總電量為q,如圖15.3所示,則圓心O處的場(chǎng)強(qiáng)大小E=,場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)镺Rd圖15.3二單項(xiàng)選擇。1．關(guān)于點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算公式E=qr/(40r3),以下說(shuō)法正確的是()A.r→0時(shí),E→∞；B.r→0時(shí),q不能作為點(diǎn)電荷,公式不適用；C.r→0時(shí),q仍是點(diǎn)電荷,但公式無(wú)意義；D.r→0時(shí),q已成為球形電荷,應(yīng)用球?qū)ΨQ電荷分布來(lái)計(jì)算電場(chǎng).+(0,a)xyO圖15.42．圖15.4所示，一沿x軸放置的“無(wú)限長(zhǎng)”分段均勻帶電直線,電荷線密度分別為(x<0)和(x+(0,a)xyO圖15.4A..B.0.C..D..3.真空中有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻直細(xì)棒,總電量為,則在直細(xì)棒的延長(zhǎng)線上距棒一端距離為d的P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A.B.C.D.三.計(jì)算圖15.51.如圖15.5所示，一無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電細(xì)線，電荷線密度為l1。另有一均勻帶電細(xì)棒，長(zhǎng)為l，電荷線密度為l2，同無(wú)限長(zhǎng)細(xì)線共面并垂直放置。棒的一端距細(xì)線也為l。求：圖15.5①無(wú)限長(zhǎng)帶電細(xì)線產(chǎn)生的電場(chǎng)分布；②細(xì)棒所受的靜電場(chǎng)力。2.如圖15.6所示，一帶電細(xì)棒彎曲線半徑為R的圓心角為的扇形，帶電均勻，總電量為Q.求圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度E.習(xí)題十六高斯定理及其應(yīng)用一填空S0SE圖16.11．如圖16.1所示,均勻電場(chǎng)E中有一袋形曲面，袋口邊緣線在一平面內(nèi)，邊緣線所圍面積為S0，袋形曲面的面積為S，法線向外，電場(chǎng)與面的夾角為，則通過(guò)面的電通量為S0SE圖16.12．如圖16.2所示在一正方形的中軸線上放一點(diǎn)電荷，已知正方行的邊長(zhǎng)為a，點(diǎn)電荷的電量為+Q，點(diǎn)電荷具正方形中心的距離為，則此點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)通過(guò)正方形的電通量為3．如圖16.3所示,真空中有兩個(gè)均勻帶電的同心球面,帶電量分別為+Q和Q,半徑分別為和，A、B、C分別為小球面內(nèi). 、兩球面間和大球面外三個(gè)點(diǎn)，且距離球心O分別為、和。則，，。二．單項(xiàng)選擇1．如果對(duì)某一閉合曲面的電通量為=0,以下說(shuō)法正確的是（）A,S面上的E必定為零；B.S面內(nèi)的電荷必定為零；C.空間電荷的代數(shù)和為零；D.S面內(nèi)電荷的代數(shù)和為零.2.xOqqa2aS2S1圖16.4圖3.1有兩個(gè)點(diǎn)電荷電量都是+q，相距為2a，今以左邊的點(diǎn)電荷所在處為球心，以a為半徑作一球形高斯面.在球面上取兩塊相等的小面積S1和S2，其位置如圖16.4所示.設(shè)通過(guò)xOqqa2S2S1圖16.4圖3.1A．1>2,=q/0.B．1<2,=2q/0.C．1=2,=q/0.D．1<2,=q/0.3.如圖16.5示為一軸對(duì)稱性靜電場(chǎng)的E～r關(guān)系曲線,請(qǐng)指出該電場(chǎng)是由哪種帶電體產(chǎn)生的(E表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,r表示離對(duì)稱軸的距離)（）A．“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電直線；ORErE∝1/r圖16.5ORErE∝1/r圖16.5C．半徑為R的“無(wú)限長(zhǎng)”均勻帶電圓柱面；D．半徑為R的有限長(zhǎng)均勻帶電圓柱面.三．計(jì)算aRddPOOaRddPOO16.62．半徑為R的一球體內(nèi)均勻分布著電荷體密度為的正電荷,（1）求球體內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布。（2）若保持電荷分布不變,在該球體內(nèi)挖去半徑a的一個(gè)小球體,球心為O′,兩球心間距離=d,如圖16.6所示,求：①在球形空腔內(nèi),球心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度E0；②在球體內(nèi)P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度E.設(shè)O、O、P三點(diǎn)在同一直徑上，且=d.習(xí)題十七電場(chǎng)力的功，電勢(shì)+qqRABCOD圖17.1一，填空1．如圖17.1所示,BCD是以O(shè)點(diǎn)為圓心,以R為半徑的半圓弧,在A點(diǎn)有一電量為+q的點(diǎn)電荷,O點(diǎn)有一電量為–q的點(diǎn)電荷,線段=R,介電常數(shù)為。A點(diǎn)電勢(shì)為，D點(diǎn)電勢(shì)為，現(xiàn)將一單位正電荷從B點(diǎn)沿半圓弧軌道BCD移到D點(diǎn),則電場(chǎng)力所作的功為。2．如圖17.2真空中有一帶電均勻的細(xì)棒彎成如圖扇形，已知半徑為R，圓心角為，帶電線密度為。則圓心O處的電勢(shì)為。3．已知電勢(shì)，則點(diǎn)P（1，1，1）處的場(chǎng)強(qiáng)E=。二．單項(xiàng)選擇1.以下說(shuō)法中正確的是（）A．沿著電力線移動(dòng)負(fù)電荷,負(fù)電荷的電勢(shì)能是增加的；B．場(chǎng)強(qiáng)弱的地方電位一定低,電位高的地方場(chǎng)強(qiáng)一定強(qiáng)；C．等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定相等；D．初速度為零的點(diǎn)電荷,僅在電場(chǎng)力作用下,總是從高電位處向低電位運(yùn)動(dòng)；E．場(chǎng)強(qiáng)處處相同的電場(chǎng)中,各點(diǎn)的電位也處處相同.F．電勢(shì)為零的地方電場(chǎng)強(qiáng)度不一定為零，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方電勢(shì)一定為零。qOABCD圖17.3qOABCD圖17.3A．從A到B，電場(chǎng)力作功最大.B．從A到各點(diǎn)，電場(chǎng)力作功相等.C．從A到D，電場(chǎng)力作功最大.D．從A到C，電場(chǎng)力作功最大.3．如圖17.4所示,真空中有兩個(gè)均勻帶電的同心球面,帶電量分別為+Q和Q,半徑分別為和，A、B、C分別為小球面內(nèi). 、兩球面間和大球面外三個(gè)點(diǎn)，且距離球心O分別為、和。則、、、及內(nèi)外球面的電勢(shì)差分別為（）A.0,,0,B.,,0,0C.,,0,D.0,,0,三計(jì)算1．電量q均勻分布在長(zhǎng)為2l的細(xì)桿上,求在桿外延長(zhǎng)線上且與桿端距離為a的P2．如圖17.5為兩個(gè)半徑為R的非導(dǎo)體球殼，球面上均勻帶電，帶電量分別為+Q、-Q，兩球心相距為d,().求兩球心間電勢(shì)差。習(xí)題十八靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)一填空1.一平行板電容器,充電后斷開電源,然后使兩極板間充滿相對(duì)介電常數(shù)為r的各向同性均勻電介質(zhì),此時(shí)兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為原來(lái)的倍,電場(chǎng)能量是原來(lái)的倍.電勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的倍2一平行板電容器兩極板間電壓為U,其間充滿相對(duì)介電常數(shù)為r的各向同性均勻電介質(zhì),電介質(zhì)厚度為d,則電介質(zhì)中的電場(chǎng)能量密度w=.3．真空中有一偶極距為大小的電偶極子，已知由電偶極子的中心指向P點(diǎn)的矢徑為，。方位角，則P點(diǎn)的電勢(shì)為，場(chǎng)強(qiáng)在方向上分量的大小為。二單項(xiàng)選擇1．真空中一球形電容器，由半徑為和的兩個(gè)同心球殼組成，其中，則其電容表達(dá)式為（）A.B.C.D.2.平行板電容器充電后與電源斷開,然后在兩極板間插入一導(dǎo)體平板,則電容C,極板間電壓V,極板空間(不含插入的導(dǎo)體板)電場(chǎng)強(qiáng)度E以及電場(chǎng)的能量W將(↑表示增大,↓表示減小)（）A.C↓,U↑,W↑,E↑.B.C↑,U↓,W↓,E不變.C.C↑,U↑,W↑,E↑.D.C↓,U↓,W↓,E↓.3.如果某帶電體電荷分布的體電荷密度增大為原來(lái)的2倍,則電場(chǎng)的能量變?yōu)樵瓉?lái)的（）···AOrR1R···AOrR1R2RU圖18.1C.1/4倍.D.4倍.三計(jì)算1．一電容器由兩個(gè)很長(zhǎng)的同軸薄圓筒組成，內(nèi)外圓筒半徑分別為R1=2cm，R2=5cm，其間充滿相對(duì)介電常數(shù)為r的各向同性、均勻電介質(zhì)、電容器接在電壓U=32V的電源上（如圖18.1所示為其橫截面），試求距離軸線R=32.假想從無(wú)限遠(yuǎn)處陸續(xù)移來(lái)微電荷使一半徑為R的導(dǎo)體球帶電.(1)球上已帶電荷q時(shí)，再將一個(gè)電荷元dq從無(wú)限遠(yuǎn)處移到球上的過(guò)程中，外力作多少功？(2)使球上電荷從零開始加到Q的過(guò)程中，外力共作多少功？習(xí)題十九靜電場(chǎng)習(xí)題課POPORd圖19.11.一均勻帶電直線長(zhǎng)為d,電荷線密度為+,以導(dǎo)線中點(diǎn)O為球心，