大學(xué)物理簡(jiǎn)明教程課后習(xí)題加答案-2

EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up24(dr),dt)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up24(dr),dt)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up24(dv),dt)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up24(dv),dt)Δr=-；EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up22(dr),dt)drEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up2147483643(^),r)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up2147483643(^),r)drEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up24(dv),dt)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up24(一),a)與的運(yùn)算較復(fù)雜，超出教材規(guī)定，故不予討論)drd2r結(jié)果；又有人先計(jì)算速度和加速度的分量，再合成求得結(jié)果，即解：后一種方法正確.因?yàn)樗俣扰c加速度都是矢量，在平面直角坐標(biāo)一EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),r)2r者概括性地說(shuō)，前一種方法只考慮了位矢EQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up10(一),r)在徑向〔即量值〕方面隨時(shí)間的變化率，而沒(méi)有考慮位矢EQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up10(一),r)及速度EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),v)的方向隨間的變化率對(duì)速1-3一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為1x=3t+5,y=2t2+3t-4.式中t以s計(jì)，x,y以m計(jì)．(1)以時(shí)間t為變量，寫出質(zhì)點(diǎn)位置矢量=0s到t＝4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的平均加速度；(6)求出質(zhì)點(diǎn)加瞬時(shí)速度、平均加速度、瞬時(shí)加速度都表示成直角坐標(biāo)系中的矢量EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),v)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up16(一),i)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up16(一),j)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up16(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up16(一),j)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up16(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up16(一),j)21)的速率收繩時(shí)，試求船運(yùn)動(dòng)的速將上式對(duì)時(shí)間t求導(dǎo)，得2將v船再對(duì)t求導(dǎo)，即得船的加速度32)dx1012)22n21即→n122n-1沿直線向東行駛，另一小艇在其前方-1沿直線向北行駛，問(wèn)在船上看小艇的速度為何?在艇上→EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),v)→1度v0運(yùn)動(dòng)，v0的方向與斜面底邊的水平線AB平行，如下圖，求這質(zhì)解:物體置于斜面上受到重力mg，斜面支持力N.建立坐標(biāo)：取EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up15(一),v)0方向?yàn)閄軸，平行斜面與X軸垂直方向?yàn)閅軸.如圖2-2.①y②y=0由①、②式消去t，得0=0．求0kkEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up22(m),k)1即∴=EQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up5(k),m)0m1設(shè)忽略空氣阻力，求質(zhì)點(diǎn)落地時(shí)相對(duì)拋射時(shí)的動(dòng)量的增量．EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),p)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),v)0EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up17(一),v)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up17(一),i)是s，(1)求4s后，這物體的動(dòng)量和速度的變化，以及力給予物體的EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up17(一),j)沿x軸正向，一EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),v)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),v)02將代入，得一EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),r)求EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),F)所作的功．(2)如果質(zhì)點(diǎn)到r處時(shí)需0.6s，試求平均功率．(3)如一EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up15(一),F)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),r)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),j)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),j)面A點(diǎn)處下滑，它與斜面的摩擦力為8N，到達(dá)B點(diǎn)后壓縮彈簧20cm解:取木塊壓縮彈簧至最短處的位置為重力勢(shì)能零點(diǎn)，彈簧原長(zhǎng)處為彈性勢(shì)能零點(diǎn)。那么由功能原理，有-1再次運(yùn)用功能原理，求木塊彈回的高度h’碰后兩小球的運(yùn)動(dòng)方向互相垂直．證:兩小球碰撞過(guò)程中，機(jī)械能守恒，有EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up6(2),0)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up6(2),1)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up6(2),2)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up3(2),0)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up3(2),1)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up3(2),2)①EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),v)②EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up16(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),v)一EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up16(一),v)一個(gè)沿x負(fù)方向的力f的作用，求相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)的角動(dòng)量以及作用一EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),r)i+y1j一一f=—fi一EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),r)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),v)xi+vyj)一EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up13(一),M)=EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up10(一),r)×EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),f)=(xEQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up13(一),i)+yEQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up13(一),j))×(fEQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up13(一),i))=yf解:哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到太陽(yáng)的引力—有心力的作用，所rr∴EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up11(一),r)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(一),j)一EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(一),j)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up15(一),i)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),i)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),j)x0xEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up15(一),j)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),v)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),i)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),j)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up15(一),L)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),j)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up15(一),L)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),v)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),j)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),i)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),j)(2)如果在2s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)速減少一半，需加多大的力F?輪的重力，P是輪在O軸處所受支承力．桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以對(duì)A點(diǎn)的合力矩應(yīng)為零，設(shè)閘瓦厚度∵∴r用上面式(1)所示的關(guān)系，可求出所需的制動(dòng)力為在兩柱體上的細(xì)繩分別與物體m和m相連，①②r=Iβ③而∴∴3-1氣體在平衡態(tài)時(shí)有何特征?氣體的平衡態(tài)與力學(xué)中的平衡態(tài)有何答：氣體在平衡態(tài)時(shí)，系統(tǒng)與外界在宏觀上無(wú)能量和物質(zhì)的交換；系果不變，這是一種動(dòng)態(tài)平衡．而個(gè)別粒子所受合外力可以不為零．而力學(xué)平衡態(tài)時(shí)，物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力為零．3-2氣體動(dòng)理論的研究對(duì)象是什么?理想氣體的宏觀模型和微觀模型求出熱運(yùn)動(dòng)的宏觀結(jié)果，再由實(shí)驗(yàn)確認(rèn)的方法．想氣體來(lái)處理，壓強(qiáng)越低，溫度越高，這種近似的準(zhǔn)確度越高．理想氣體的微觀模型是把分子看成彈性的自由運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn).對(duì)個(gè)別分子無(wú)意義．溫度微觀本質(zhì)是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度．3-4計(jì)算以下一組粒子平均速率和方均根Ni1)i46823-5速率分布函數(shù)f(v)的物理意義是什么?試說(shuō)明以下各量的物理意義(n為分子數(shù)密度，N為系統(tǒng)總分子數(shù))．〔1〕f(v)dv〔2〕nf(v)dv〔3〕Nf(v)dv〔4〕∫vf(v)dv〔5〕∫∞f(v)dv〔6〕∫v2Nf(v)dv解：f(v)：表示一定質(zhì)量的氣體，在溫度為T的平衡態(tài)時(shí)1，分布在速率v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比.(1)f(v)dv：表示分布在速率v附近，速率區(qū)間dv內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比.(2)nf(v)dv：表示分布在速率v附近、速率區(qū)間dv內(nèi)的分子數(shù)密度．(3)Nf(v)dv：表示分布在速率v附近、速率區(qū)間dv內(nèi)的分子數(shù)．：表示分布在0~∞0數(shù)的比值是1.0v：表示分布在v1~v2區(qū)間內(nèi)的分子數(shù).v答：圖(a)中(1)表示氧，(2)表示氫；圖(b)中(2)溫度高．度上的能量均為1kT．2(2)在平衡態(tài)下，分子平均平動(dòng)動(dòng)能均為3kT.2(3)在平衡態(tài)下，自由度為i的分子平均總能量均為ikT.2(4)由質(zhì)量為M，摩爾質(zhì)量為M，自由度為i的分子組成的系統(tǒng)的(5)1摩爾自由度為i的分子組成的系統(tǒng)內(nèi)能為iRT.22體系內(nèi)，1摩爾分子的平均平動(dòng)動(dòng)能之總和為3RT.2-1)?5NEQ\*jc3\*hps42\o\al(\s\up19(氦氣的壓強(qiáng)),氦氣的體積)(1)分布函數(shù)f(v)的表達(dá)式； f(v)滿足歸一化條件，但這里縱坐標(biāo)是Nf(v)而不是f(v)故曲線下的總面積為N，0到0到vpp1pp解：令，那么麥克斯韋速率分布函數(shù)可表示為vP解：由氣體狀態(tài)方程p=nkT得EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up9(1×),28)氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的平均碰撞頻率3-141mol氧氣從初態(tài)出發(fā)，經(jīng)過(guò)等容升壓過(guò)程2倍，然后又經(jīng)過(guò)等溫膨脹過(guò)程，體積增大為原來(lái)的2倍，求末態(tài)與EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up21(Q),Q)EQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up10(2),1)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up21(Q),Q)EQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up10(2),1)12.假設(shè)兩條曲線有兩個(gè)交點(diǎn)，那么組成閉合曲線而構(gòu)成了一循環(huán)過(guò)4-3’4-3’(1)假設(shè)沿adb時(shí)，系統(tǒng)作功42J，問(wèn)有J，試問(wèn)系統(tǒng)是吸熱還是放熱?熱量傳遞是多解：由abc過(guò)程可求出b態(tài)和a態(tài)的內(nèi)能之差J75得解：設(shè)T=KV由圖可求得直線的斜率K為00得)AD絕熱過(guò)程又AAp=ppDDD大，那么對(duì)于作功就愈有利．當(dāng)作致冷機(jī)使用時(shí)，如果兩熱源的溫度J溫度差愈大，提取同樣的熱量，那么所需作功也越多，對(duì)致冷是不利1!!p2V2mol(T1T)(2)假設(shè)熱源是溫度為20℃的龐大物體，那么熱源的熵變化多大?2=到達(dá)平衡(即每個(gè)電荷受其他三個(gè)電荷的庫(kù)種平衡與三角形的邊長(zhǎng)有無(wú)關(guān)系?3線的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)，求每個(gè)小球所帶的電量．f又有人說(shuō)，因?yàn)閒=qE,所以．試問(wèn)這兩種說(shuō)法對(duì)嗎?為什么?f到底應(yīng)等于多少?不對(duì)的，第二種說(shuō)法把合場(chǎng)強(qiáng)看成是一個(gè)帶電板在另一帶電板處的場(chǎng)強(qiáng)也是不對(duì)的．正確解容許為一個(gè)板的電場(chǎng)為，另(1)在帶電直線上取線元dx，其上電量dq在P點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)為2PEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up20(一),E)λl2場(chǎng)中穿過(guò)立方體的一個(gè)面的電通量；(2)如果該場(chǎng)源點(diǎn)電荷移動(dòng)到該立方體的一個(gè)頂點(diǎn)上，這時(shí)穿過(guò)立方體各面題5-5(3)圖所示，在點(diǎn)電荷q的電場(chǎng)中取半徑為R的圓平面．q在該平面軸線上的A點(diǎn)處，求：通過(guò)圓平面的電通量．立方體六個(gè)面，當(dāng)q在立方體中心時(shí)，每個(gè)面上電通量相等0105C取同軸圓柱形高斯面，側(cè)面積S=2πrl∴∴EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),E)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up15(一),S)S2σ,試求空間各處場(chǎng)強(qiáng)．2σ2，EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up11(一),n)到C點(diǎn)，求移動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力作的功．解:(1)由于電荷均勻分布與對(duì)稱性，AB和CD段電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的∴A與C相距2.0mm．B，C都接地，如題8-22圖所示．如果使A板帶少?以地的電勢(shì)為零，那么A板的電勢(shì)是多少?解:如題8-22圖示，令A(yù)板左側(cè)面電荷面密度為σ,右側(cè)面電荷面密度為σ2∴∴且得而球殼，介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)為ε,金屬球帶電Q．試求：r解:利用有介質(zhì)時(shí)的高斯定理介質(zhì)外(r<R2)場(chǎng)強(qiáng)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up19(一),E)且l>>R2-R1，兩柱面之間充有介電常數(shù)ε的均勻電介質(zhì).當(dāng)兩圓柱面 分別帶等量異號(hào)電荷Q和-Q時(shí)，求：(1)在解:取半徑為r的同軸圓柱面(S)∴EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),D)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),S)上電壓為50V．求：U．U1EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)6-2用安培環(huán)路定理能否求有限長(zhǎng)一段載流直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)?答:不能，因?yàn)橛邢揲L(zhǎng)載流直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)雖然有軸對(duì)稱性，但不1EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),B)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),S)3EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),B)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up15(一),S)3解：如題9-7圖所示，O點(diǎn)磁場(chǎng)由AB、C、CD三局部電流產(chǎn)生．其中EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),B)通有方向相反的電流，I1=20A,I2=10A，如題9-8圖所示．A，B兩點(diǎn)與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)．這兩點(diǎn)與導(dǎo)線L的距離均為5.0cm．試求A，22EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),B)(2)設(shè)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),B)=0在L外側(cè)距離L為r處解：如題9-9圖所示，圓心O點(diǎn)磁場(chǎng)由直電流A∞和B∞及兩段圓弧上電流I與I所產(chǎn)生，但A∞和B∞在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)為零。且EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),B)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(一),B)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),B)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),B)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),l)0cEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(一),B)體圓柱內(nèi)(r＜a),(2)兩導(dǎo)體之間(a＜r＜b)，〔3〕導(dǎo)體圓筒內(nèi)(b<r＜c)以及(4)電纜外(r＞c)各點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)解：在曲線上取dEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),l)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),l)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),B)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),l)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),F)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),l)bEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),l)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(←),B)2線圈CDEF中通有電流I=10A，AB與線圈共面，且CD，EF都與AB2線圈CDEF中通有電流I=10A，AB與線圈共面，且CD，EF都與AB2平行．a(chǎn)=9.0cm,b=20.0cm,d=1.EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),F)同理EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),F)方向垂直FE向右，大小EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),F)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),F)方向垂直ED向下，大小為EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),F)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),F)一F一EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),F)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up12(一),M)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up12(一),P)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up12(一),B)mEQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),P)//EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up14(一),B)m過(guò)其相對(duì)兩邊中點(diǎn)的一個(gè)豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)在線圈中通有電流I，EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)求線圈繞其平衡位置作微小振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)周期T.EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),P)EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),B)m即m6-12一長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流I＝20A，旁解：在ab上取dr，它受力EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),F)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),F)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),M)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up9(一),r)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(一),F)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up12(一),M)r=3.0cm．EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)垂直于紙面向外，某時(shí)刻電子在A點(diǎn)，速度EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up8(一),v)向上，如題EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up8(一),v)krm06-15螺繞環(huán)中心周長(zhǎng)L=10cm，環(huán)上線圈匝數(shù)N=200匝，線圈中通有電流I=100mA．(1)當(dāng)管內(nèi)是真空時(shí)，求管中心的磁場(chǎng)強(qiáng)度EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),H)和磁感應(yīng)強(qiáng)度EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),B)；EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)r*(3)磁性物質(zhì)中心處由導(dǎo)線中傳導(dǎo)電流產(chǎn)生的EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up11(一),B)和由磁化電流產(chǎn)生0EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up11(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),H)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(一),l)lHL=NIroEQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up12(一),B)0EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up11(一),B)mMeN與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)MN的連線與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直．半圓環(huán)的半徑為b，環(huán)心O與導(dǎo)線相距a．設(shè)半圓環(huán)以速度v平行導(dǎo)線平移．求MN解:作輔助線MN，那么在MeNM回路中，沿v方向運(yùn)動(dòng)時(shí)dΦ=0m即MNM點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，即εMNEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up8(一),v)DA產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)BC產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)示)，EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)的大小為B=kt(k為正常)．設(shè)t=0時(shí)桿位于cd處，求：任一時(shí)刻t導(dǎo)線回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向．即沿abcd方向順時(shí)針?lè)较颍瓻Q\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(一),B)間的關(guān)系(設(shè)導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)t=0)．7-7一導(dǎo)線ab長(zhǎng)為l，繞過(guò)O點(diǎn)的垂直軸以勻角速①轉(zhuǎn)動(dòng)，磁感∴解：設(shè)長(zhǎng)直電流為I，其磁場(chǎng)通過(guò)正方形線圈的互感磁通為∴線屬于同一回路．設(shè)兩導(dǎo)線內(nèi)部的磁通可忽略不計(jì)，證明：這樣一對(duì)πa情況下，反串聯(lián)后總自感為0.4H．試求：它們之間(2)假設(shè)導(dǎo)線內(nèi)通有電流I，環(huán)內(nèi)磁能為多少?D∴∴為I．求：導(dǎo)線內(nèi)部單位長(zhǎng)度上所儲(chǔ)存的磁能．取導(dǎo)線長(zhǎng)l=1)1110對(duì)電容器勻速充電，使兩極板間電場(chǎng)的變化率為dE=1.0×1013-1聯(lián)線r(r＜R)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度Br以及r=R處的磁感應(yīng)強(qiáng)度BR．Skg的小球與輕彈簧組成的系統(tǒng)，按12kpp8-2一個(gè)沿x軸作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧振子，振幅為A，周期為T，其00過(guò)處向負(fù)向運(yùn)動(dòng)；2試求出相應(yīng)的初位相，并寫出振動(dòng)方程．:φ0=0t)m2x兀方向指向坐標(biāo)原點(diǎn)，即沿x軸負(fù)向．0J這個(gè)彈簧和一個(gè)質(zhì)量為8.0g的小球構(gòu)成彈簧振子，將小球由平衡位置又0-10kkvEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up2(2),0))2)25m1即tt1兀6振動(dòng)的振幅以及第一、第二兩振動(dòng)的位相差．設(shè)角AAO為θ,那么即EQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up10(π),2)8-7試用最簡(jiǎn)單的方法求出以下兩組諧振動(dòng)合成后所得合振動(dòng)的振8-8一質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與兩個(gè)在同一直線上的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)方程為∴∴9-1振動(dòng)和波動(dòng)有什么區(qū)別和聯(lián)系?平面簡(jiǎn)諧波動(dòng)方程和簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程有什么不同?又有什么聯(lián)系?振動(dòng)曲線和波形曲線有什么不同?的周期性函數(shù)，即可表示為y=f(t)；波動(dòng)是振動(dòng)在連續(xù)介質(zhì)中的傳播數(shù)，即y=f(x,t)．中所有質(zhì)元偏離平衡位置的位移隨坐標(biāo)和時(shí)間變化的規(guī)律．當(dāng)諧波方程中的坐標(biāo)位置給定后，即可得到該點(diǎn)的振動(dòng)方程，而波源持續(xù)不斷地振動(dòng)又是產(chǎn)生波動(dòng)的必要條件之一．(3)振動(dòng)曲線y=f(t)描述的是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律，因一幅圖只能給出某一時(shí)刻質(zhì)元的位移隨坐標(biāo)位置x變化的規(guī)律，即只9-2波動(dòng)方程y=Acosu又是什么意思?如果t和x均增加，但相應(yīng)0］的值不變，由此能從波動(dòng)方程說(shuō)明什么?解:波動(dòng)方程中的x/u表示了介質(zhì)中坐標(biāo)位置為x的質(zhì)元于原點(diǎn)的時(shí)間；u那么表示x處質(zhì)元比原點(diǎn)落后的振動(dòng)位相；設(shè)t時(shí)描述的是一列行進(jìn)中的波，故謂之行波方程．λ9-4波源在原點(diǎn)的一列平面簡(jiǎn)諧波，波動(dòng)方程為y=Acos(Bt-Cx)，其中A，B，C為正值恒量．求：將上式與波動(dòng)方程的標(biāo)準(zhǔn)形式y(tǒng)=Acos(Bt-Cl)將x2-x1=d，及代入上式，即得相?這一位相所代表的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在t=1.25s時(shí)刻到達(dá)．2-3J-2∴wEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up3(r),1)為A=A1-A1=0,I=A2=0EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up3(r),1)*(3)當(dāng)這兩列波的振動(dòng)方向互相垂直時(shí)，P處合振動(dòng)的振幅．是通過(guò)Ⅱ,Ⅳ象限的直線，所以合振幅為∴mm9-10在弦上傳播的橫波，它的波動(dòng)方程為解:設(shè)汽車的速度為vs，汽車在駛近車站時(shí)，車站收到的頻s汽車駛離車站時(shí)，車站收到的頻率為列火車上的觀測(cè)者聽(tīng)見(jiàn)該聲音的頻率在相遇前和相遇后分別是多少?零級(jí)明紋在屏幕上作相反方向的上下移動(dòng)；(5)零(1)假設(shè)第二級(jí)明條紋離屏中心的距離為6.0mm，計(jì)算此單色光的波結(jié)果使屏幕上的第七級(jí)明條紋恰好移到屏幕中央原零級(jí)明紋的位λλ2解:設(shè)光垂直入射增透膜，欲透射增強(qiáng)，那么膜上、下兩外表反射光得o條紋，單縫處波面各可分成幾個(gè)半波帶?2來(lái)劃分．對(duì)應(yīng)于第3級(jí)明紋和第4級(jí)暗紋，單縫處波面可分成7個(gè)和8(2)可見(jiàn)光中紅光的衍射角最大，因?yàn)橛?a+b)sinφ=kλ,對(duì)同一k值，衍射角φ∞λ.λ=λ時(shí)，k=3xx33當(dāng)k=4時(shí)，單縫處的波面可分成2k+1=9個(gè)半波帶．光柵常數(shù)；(2)光柵上狹縫的寬度；(3)在90°>φ>-90°范圍內(nèi)，m