大學(xué)物理復(fù)習(xí)題分解

2/2大學(xué)物理復(fù)習(xí)題分解第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)

htz?（h?0,??0,R、1、設(shè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程x?Rcos?t，y?Rsin?t，

2?h、ω＝常數(shù)）,求：①位置矢量的表達(dá)式；②任意時(shí)刻速度；③任意時(shí)刻加速度。

2、一質(zhì)點(diǎn)在xoy平面上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)函數(shù)為x=2t，y=4t2-8（采用國(guó)際單位制），求：①質(zhì)點(diǎn)的軌道方程；②t=1s和t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位置、速度和加速度。

3、一質(zhì)量為10kg的物體沿x軸無摩擦地運(yùn)動(dòng)，設(shè)t?0時(shí)物體位于原點(diǎn)，速度為零，求：①設(shè)物體在力F?(3?4t)N的作用下運(yùn)動(dòng)了3s，它的速度及加速度各為多少？②設(shè)物體在力

F?(3?4x)N的作用下移動(dòng)了

3m，它的速度和加速度各為多

少？

4、有一學(xué)生在體育館陽臺(tái)上以投射角??300和速率v0?20m/s向臺(tái)前操場(chǎng)投出一壘球。球離開手時(shí)距離操場(chǎng)水平面的高度

h?10m。試問球投出后何時(shí)著地？在何處著地？

5、一吊扇翼片長(zhǎng)R?0.50m，以n?180r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。關(guān)閉電源開關(guān)后，吊扇均勻減速，經(jīng)tA?1.50min轉(zhuǎn)動(dòng)停止。（1）求吊扇翼尖原來的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度?0與線速度v0；（2）求關(guān)閉電源開關(guān)后時(shí)翼尖的角加速度、切向加速度、法向加速度和總加速度。

6、質(zhì)量m?2kg質(zhì)點(diǎn)在力F的作用下，在OX直線上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為：x?1t2?2t?4（F,x,t采用國(guó)際單位），求：⑴t=2s

2

1

末的速度v??和加速度a??⑵在t=1s到t=2s的過程中，力F的沖量I??⑶

在t=1s到t=2s的過程中，力F做的功W??

第二章牛頓運(yùn)動(dòng)定律

1、質(zhì)量為m的小球從高處落下，設(shè)它所受到的空氣阻力與它的速度的大小成正比f當(dāng)小球下落的速度vT?80m/s時(shí)，?kv。

重力與阻力平衡，小球作勻速直線運(yùn)動(dòng)。求小球下落到速度

v1?1vT時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間。22、一個(gè)質(zhì)量m為的珠子系在線的一端，線的另一端綁在墻上的釘子上，線長(zhǎng)為l。先拉動(dòng)珠子使線保持水平靜止，然后松手使珠子下落。求線擺下?角時(shí)這個(gè)珠子的速率和線的張力。

第三章動(dòng)量和角動(dòng)量

1、一質(zhì)量m1?50kg的人站在一條質(zhì)量m2?200kg，長(zhǎng)度l?4m的船的船頭上。開始時(shí)船靜止，試求當(dāng)人走到船尾時(shí)船移動(dòng)的距離。（假定水的阻力不計(jì)）

2、哈雷慧星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是一個(gè)橢圓。它離太陽最近的距離是r1?8.75?1010m，此時(shí)它的速率是v1?5.46?104m/s。它離太陽最遠(yuǎn)時(shí)的速率是v2?9.08?102m/s，這時(shí)它離太陽的距離r2是多少？第四章功和能

1、如圖，求線擺下?角時(shí)小球的速率。

2

?T?G

2、一輕彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m，豎直靜止在桌面上，今在其上端輕輕的放置一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的砝碼后松手。求：砝碼下落過程中最大的速度及對(duì)應(yīng)位置。第五章剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

1、一飛輪以轉(zhuǎn)速n?1500r/min轉(zhuǎn)動(dòng)，受到制動(dòng)后均勻地減速，經(jīng)過t?50s后靜止。（1）求角加速度；（2）求制動(dòng)開始后t?25s時(shí)飛輪的角速度；（3）設(shè)飛輪的半徑r?1m，求在t?25s時(shí)，飛輪邊緣上點(diǎn)的速度和加速度。

2、如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的棒可繞軸o轉(zhuǎn)動(dòng)。棒由水平自靜止釋放。求：棒擺至?角時(shí)的?、?。

3、如圖所示，小球m以速度?0撞擊質(zhì)量M長(zhǎng)l上端懸掛的棒，碰后兩者粘在一起轉(zhuǎn)動(dòng)。求棒端升起的最大高度h。

o

?loMORl?ch/2mmg?0MgmMg+mg?

第3題圖

h

第4題圖

第2題圖

3

4、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為M，半徑為R的定滑輪（當(dāng)作均勻圓盤，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為mR22）上面繞有細(xì)繩。繩的一端固定在滑輪邊上，另一端掛一質(zhì)量為m的物體而下垂。忽略軸處摩擦，求物體m下落時(shí)的加速度。第六章狹義相對(duì)論基礎(chǔ)

1、μ介子是一種不穩(wěn)定的粒子，在靜止的參考系內(nèi)觀察，它的平均壽命為2×10-6s，宇宙系在大氣上層產(chǎn)生的μ介子的速度為2.994×108m/s，試問在地面的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)觀察，μ介子的壽命有多長(zhǎng)？在這段時(shí)間內(nèi)走過的距離為多少?

2、在地面上測(cè)到有兩個(gè)飛船分別以?0.9c和?0.9c的速度向相反方向飛行。求此飛船相對(duì)于另一飛船的速度多大？3、兩個(gè)靜止質(zhì)量都是mo的小球，其中一個(gè)靜止，另一個(gè)以v=0.8c的速度運(yùn)動(dòng)。在它們作對(duì)心碰撞后粘在一起，求碰后合成小球的靜止質(zhì)量。第七章溫度和氣體動(dòng)理論

1、設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1.00m3氣體中有2.69×1025個(gè)分子，求在

4

此狀態(tài)下分子的平均平動(dòng)動(dòng)能。

2、容器內(nèi)儲(chǔ)有氮?dú)?，其壓?qiáng)為p=1.013×105pa，溫度為t=27℃。求（1）單位體積內(nèi)的分子數(shù)；（2）氮?dú)獾拿芏?；?）氮分子的質(zhì)量；（4）分子的平均平動(dòng)動(dòng)能。

3、當(dāng)溫度為0℃時(shí)，分別求1mol的氦，氫、氨和二氧化碳等氣體的內(nèi)能。當(dāng)溫度升高1K時(shí)，內(nèi)能各增加多少？4、某些恒星的溫度達(dá)到108K的數(shù)量級(jí)，在這溫度下原子已不存在，只有質(zhì)子存在，試求：（1）質(zhì)子的平均動(dòng)能是多少電子伏特；（2）質(zhì)子的方均根速率多大？第八章熱力學(xué)1、M?mol

理想氣體經(jīng)（P1、V1、T1）變化到（P2、V2、T2）P（P1V1T1）的直線過程。如圖所示，求：（1）整個(gè)過程系統(tǒng)所做的功，（2）系統(tǒng)的內(nèi)能改變，（3）系統(tǒng)吸收的熱量。

2、一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A（PA?5.0?105Pa，VA?1m3）變化到狀態(tài)C（PC?1.0?105Pa，VC?5m3），所經(jīng)歷的過程如圖所示：沿A?B?C，先等壓，后等容。試求出在此過程中氣體內(nèi)能的變化，對(duì)外所做的功及吸收的熱量。

1.0?105(P2V2T2)OV1V2VP(Pa)5.0?105ABC15V(m3)5

0

3、1mol單原子理想氣體，在4個(gè)大氣壓，27℃時(shí)其體積V1=6L，終態(tài)體積V2=12L。若過程是（1）等溫；（2）等壓。求各情況下的功、吸收的熱量和內(nèi)能的改變量。

4、一卡諾循環(huán)在溫度27℃和127℃兩個(gè)熱源之間運(yùn)轉(zhuǎn)。（1）若正循環(huán)中，該熱機(jī)從高溫?zé)嵩次?200J熱量，則將向低溫?zé)嵩捶懦龆嗌贌崃?？?）若負(fù)循環(huán)中，該制冷機(jī)從低溫?zé)嵩次?200J熱量，則將向高溫?zé)嵩捶懦龆嗌贌崃?？外界做功多少?/p>

5、如圖6所示，2mol的理想氣體N2經(jīng)過一個(gè)熱力學(xué)過程

A?B，已知

5P?1?10P0a，

V0?2?10?3m3，問：

⑴整個(gè)過程中氣體對(duì)外所做的功W??⑵整個(gè)過程初末狀態(tài)的內(nèi)能的變化?E??⑶整個(gè)過程中氣體吸收的熱量Q??第九章靜電場(chǎng)

圖6

1、點(diǎn)電荷q位于邊長(zhǎng)為a的正立方體的一個(gè)頂點(diǎn)上，求正方體各面的電通量。

2、一條無限長(zhǎng)直導(dǎo)線，均勻帶電，電荷線密度為?，求該導(dǎo)

6

線的電場(chǎng)強(qiáng)度分布。

3、求無限大的均勻帶電平面的電場(chǎng)強(qiáng)度

4、求半徑為R，帶電量為q的均勻球體的內(nèi)、外的電場(chǎng)強(qiáng)度的分布。

5、半徑為R的球殼均勻帶電q，場(chǎng)點(diǎn)P距球心為r，求電勢(shì)分布情況。

6、在半徑為R1和R2（R1?R2）的兩個(gè)同心球面上，內(nèi)外球面分別均勻地分布著電荷Q1和Q2。試求內(nèi)球面內(nèi)、兩球面之間和外球面外三個(gè)區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)。第十章電容器和電介質(zhì)

1、有C1、C2、C3三個(gè)電容器，它們的電容和耐壓分別為10?F，20V；50?F，10V；25?F，50V。求這三個(gè)電容器并聯(lián)使用，等效電容值、耐壓值和每個(gè)電容器儲(chǔ)存的能量各是多大？串聯(lián)使用，又各是多大？

2、有的計(jì)算機(jī)鍵盤的每一個(gè)鍵下面連一小塊金屬片，它下面隔一定空氣隙是一塊小的固定金屬片。這樣兩片金屬片就組成一個(gè)小電容器。當(dāng)鍵被按下時(shí)，此小電容器的電容就發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能檢測(cè)出是哪個(gè)鍵被按下了，從而給出相應(yīng)的信號(hào)。設(shè)每一個(gè)金屬片的面積為50.0mm2，兩金屬片之間的距離是0.600mm。如果電子線路能檢測(cè)出的電容變化是0.250pF，那么鍵需要按下多大的距離才能給出必要的信號(hào)？

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第十一章磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)

1、1、如圖所示，載流線圈DABCD，其中CD段是以O(shè)C

B為半徑的圓弧，圓心角為900，且OC?CB?r。求線圈中通有電C450流I時(shí)在O點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

IO450

AD

2、如圖所示，一長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，在其附近有一長(zhǎng)為

l的金屬棒

AB，以v的速度平行于長(zhǎng)直導(dǎo)線作勻速運(yùn)動(dòng)，棒

的近導(dǎo)線一端距離導(dǎo)線為d，求金屬棒中的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，并指出金屬棒AB那端電勢(shì)高，那端電勢(shì)低。

3、如圖，兩無限長(zhǎng)平行直導(dǎo)線相距d?60cm，每根導(dǎo)線載有

8

dIAvBdl

d2Pd2電流I1?I2?30A，求：（1）兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)與兩導(dǎo)線等距離的P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）通過圖中斜線所示面積的磁通量。（設(shè)r1?r3?15cm，l?20cm）（?0?4??10?7N

4、如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，另有一矩形線圈寬為

a，長(zhǎng)為l，共NA2，ln3?1.098）

匝，以速度v向右作勻速運(yùn)動(dòng)，求當(dāng)它與長(zhǎng)vI直導(dǎo)線的距離為d時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

第十二章振動(dòng)和波動(dòng)

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lda1、一物體作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振幅為0.3m，振動(dòng)周期為2.0s，起始時(shí)刻物體在x?0.15m，向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。試寫出該物體的振動(dòng)方程，并求出t?0.5s時(shí)物體所在位置，速度和加速度。2、頻率為12.5kHz的平面余弦縱波沿細(xì)長(zhǎng)的金屬棒傳播，波速為5.0?103m/s，如果取棒上某點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，已知原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為A?0.1mm，試求：（1）原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)表達(dá)式，（2）波動(dòng)的表達(dá)式，（3）離原點(diǎn)10cm處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)表達(dá)式，（4）離原點(diǎn)20cm和30cm兩點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位差。3、一簡(jiǎn)諧橫波以0.2m/s的速度沿一長(zhǎng)弦線傳播。在x?1.0m處，弦線質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系為y?0.4cos(4.0t?2.0)(m)。試求該波的波長(zhǎng)及波沿x軸正方向傳播的波函數(shù)。4、一平面簡(jiǎn)諧波在t?0s時(shí)的波形曲線如圖5所示，求：⑴寫出原點(diǎn)的振動(dòng)表達(dá)式；⑵已知u?0.05ms，寫出波動(dòng)表達(dá)式。O

第十三章波動(dòng)光學(xué)

1、以單色光垂直照射到相距為0.2mm的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為1m：(1)從第一級(jí)明紋到同側(cè)的第四級(jí)明紋間的距離為7.5mm，求單色光的波長(zhǎng)；(2)若入射光的波長(zhǎng)為600nm，求相鄰兩明紋間的距離。

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圖5

2、單色光垂直照射寬a?2?10?4m的狹縫，縫后放一焦距

f?0.40m的透鏡，測(cè)得光屏上第三級(jí)亮紋x?4.2?10?3m，求照射

光的波長(zhǎng)和中央亮紋的寬度。

3、在一單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，縫寬a?5?，縫后放一焦距f?0.40m的透鏡，試求中央條紋和第一級(jí)亮紋的寬度。

4、使一束水平的氦氖激光器發(fā)出的激光（??632.8nm）垂直照射一雙縫，在縫后1.2m處的墻壁上觀察到中央明紋和第1級(jí)明紋的間隔為9.6cm。(1)求兩縫的間距；（2）在中央條紋兩側(cè)還能看到幾條明紋。

5、某單色光垂直入射到每厘米有8000條刻痕的光柵上，其第一級(jí)譜線的角位置為200，試求：（1）該單色光波長(zhǎng)；（2）第二級(jí)譜線的角位置；（3）總共能看見幾條譜線。（sin200?0.342）

5、以單色光照射到相距為0.3mm的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為2m：(1)從第一級(jí)明紋到同側(cè)的第四級(jí)明紋間的距離為9mm，求單色光的波長(zhǎng)；(2)若入射光的波長(zhǎng)為600nm，求相鄰兩明紋間的距離。

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2、單色光垂直照射寬a?2?10?4m的狹縫，縫后放一焦距

f?0.40m的透鏡，測(cè)得光屏上第三級(jí)亮紋x?4.2?10?3m，求照射

光的波長(zhǎng)和中央亮紋的寬度。

3、在一單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，縫寬a?5?，縫后放一焦距f?0.40m的透鏡，試求中央條紋和第一級(jí)亮紋的寬度。

4、使一束水平的氦氖激光器發(fā)出的激光（??632.8nm）垂直照射一雙縫，在縫后1