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大学物理学练习册参考答案单元一质点运动学四、学生练习(一）选择题1.B 2.C 3.B 4.B 5.B(二）填空题1.0 02.， ， 3.;4. ；5、16Rt2 4 6 （三）计算题1 解答（1）质点在第1s末的位置为：x(1) = 612 - 213 = 4(m)在第2s末的位置为：x(2) = 622 - 223 = 8(m)在第2s内的位移大小为：x = x(2) x(1) = 4(m)，经过的时间为t = 1s，所以平均速度大小为：=x/t = 4(ms-1)（2）质点的瞬时速度大小为：v(t) = dx/dt = 12t - 6t2，因此v(1) = 121 - 612 = 6(ms-1)，v(2) = 122 - 622 = 0质点在第2s内的路程等于其位移的大小，即s = x = 4m（3）质点的瞬时加速度大小为：a(t) = dv/dt = 12 - 12t，因此1s末的瞬时加速度为：a(1) = 12 - 121 = 0，第2s内的平均加速度为：= v(2) - v(1)/t = 0 6/1 = -6(ms-2)2.解答 1）由消去t得轨迹方程：2）当t=5得；当t=5 3解答：1）则：2）4 证明（1）分离变量得， 故 ，可得： （2）公式可化为，由于v = dx/dt，所以：积分 因此 证毕5解答（1）角速度为 = d/dt = 12t2 = 48(rads-1)，法向加速度为 an = r2 = 230.4(ms-2)；角加速度为 = d/dt = 24t = 48(rads-2)，切向加速度为 at = r = 4.8(ms-2)（2）总加速度为a = (at2 + an2)1/2，当at = a/2时，有4at2 = at2 + an2，即由此得，即 ，解得 所以 =3.154(rad)（3）当at = an时，可得r = r2， 即： 24t = (12t2)2，解得 ： t = (1/6)1/3 = 0.55(s)6解答：当时， 则单元二 牛顿运动定律（一）选择题1.A 2.C 3.C 4.C 5 A 6.C（二）填空题1. 2.略3. 4.50N 1m/s5. 6.0 18J 17J 7J7. （三）计算题1.解答：；=2.解答；分离变量积分得3解答：烧断前 烧断后，弹簧瞬间的力不变，所以不变。线对m1作用力消失，m1只受到弹簧的力4.解答发射t秒后炮弹的速度为：则：又图略5解答（1）物体运动到槽底时，根据机械能定律守恒得，根据动量守恒定律得： 0 = mv + MV因此，解得， 从而解得：（2）物体对槽所做的功等于槽的动能的增量（3）物体在槽底相对于槽的速度为，物体受槽的支持力为N，则，因此物体对槽的压力为单元三刚体运动学 （一）选择题 1.B2.D 3.D 4. D 5.C（二）填空题1. 2. 1.8 3. 减小 增大 不变 增大4. 5. （三）计算题1. 2 依题意得3 假设电机的电磁力矩为，摩擦阻力力矩，则单元四流体力学 液体表面性质四、作业练习(一)、选择题1、D 2、B 3、B 4D 5、C 6A (二)、填空题1无粘滞 性，不可压缩 性， 流动 性。 2 功能 、 压强 流速 高度 、压强 动能 和 势能 。3 温度 ； 成分 ；外界媒质。4 内、 润湿、 不润湿 。（三）、计算题1解：（1）由连续性方程，而，因此，水面流速趋于0又由伯努力方程，而，因此，所以射程（2）由于，而当时，即=5米时，2解：由于，而由上题可知，因此可得，式中H=70cm若使容器内的水流出一半，即h=H/2；则若使容器内的水全部流出，即h=0；则3解：由于 ， 根据题意由流体静力学原理可知，水面下50m深处空气泡泡内压强为 （1）可得 （2）水面上空气泡泡内压强为 （3）又由于气泡等温地上升到水面即（或） （4）由（1），（2），（3）（4）联合解得因此当气泡等温地上升到水面时它的直径4解：（1）由于，因此（2）5解：由流体静力学原理（，水银的密度）考虑到毛细现象后，根据朱伦公式而因此单元七气体动理论(一)、选择题1、D；2、C；3、A；4、A；5、B(二)、填空题1、 或，分子数密度 和 分子平均平动动能；2、3 ，5 ，6 ，、；3、 （1）； （2）； （3）；4、；5. ；6. 氩 氦 ；7. ， ；8. ；。(三)、计算题1、解：由 代入数据得：=21026；=2.0710-23=2、解：(1)由气体状态方程得，(2)由气体状态方程 (， 分别为氧气质量和摩尔质量) 得氧气密度： (3) 氧气分子的平均平动动能3、解：理想气体分子的能量为，所以氢气对应的平动动能为（） 转动动能为（） 内能 单元八热力学的物理基础(一)、选择题1.C；2.B；3.B；4.B；5.D；6.D(二)、填空题1. 7429J ，7429J；2. 207或480K ；3. ；4. ；5. 等压；等压；等压；6. 物体做宏观位移；分子间的相互作用.104014p（N/m2）V（m3）0(三)、计算题1、解：图中循环曲线所围的面积即为所求。2、解：p1p2V1V2ABpVO（1）（2）(3)1004002p（Pa）V（m3）64(4)3、解（1）， （2） 过程解：（1）为等容过程，过程方程为：，为等压过程，过程方程为： （2）先计算出摩尔数， 由求出该气体的自由度， 等压过程，吸热，：等容过程，吸热， 此过程为一多方过程，应利用净热量来计算。对于一个循环过程： 又 4、解：（1） V（10-3m3）a2T（K）1bc （2） （3） 解：（1）； ；01p（atm）V（L）32321 。 （2）； （3）。5、解：（1）； （2）； （3）单元九真空中的静电场参考答案(一)填空题1、 ；电场强度沿任意闭合路径的线积分为零；无旋场2、3、 ；空间中所有电荷4、强；尖端放电5、取向极化；位移极化。二、选择题1、C； 2、B ； 3、A； 4、B； 5、B。三、计算题1、（略）2、解: 在圆上取，它在点产生场强大小为方向沿半径向外则 由对称性积分 方向沿Y轴负向3、（1）当时 ，由高斯定理可得（2）当时 可得4、根据已知条件球形雨滴半径R1 0.10 mm，带有电量q1 1.6 pC，可以求得带电球形雨滴表面电势当两个球形雨滴合并为一个较大雨滴后，雨滴半径，带有电量q2 8q1 ，雨滴表面电势5、(1) 由各球面电势的叠加计算电势分布.若该点位于两个球面内，即rR1 ，则若该点位于两个球面之间，即R1 rR2 ，则若该点位于两个球面之外，即rR2 ，则(2) 两个球面间的电势差6、解按下按键时电容的变化量为按键按下的最小距离为单元十稳恒磁场选择题1、B ； 2、C； 3、B； 4、C ； 5、B。二、计算题1、分析应用磁场叠加原理求解将不同形状的载流导线分解成长直部分和圆弧部分，它们各自在点O 处所激发的磁感强度较容易求得，则总的磁感强度解（） 长直电流对点O 而言，有，因此它在点O 产生的磁场为零，则点O 处总的磁感强度为1/4 圆弧电流所激发，故有B0 的方向垂直纸面向外（） 将载流导线看作圆电流和长直电流，由叠加原理可得B0 的方向垂直纸面向里（c） 将载流导线看作1/2 圆电流和两段半无限长直电流，由叠加原理可得B0 的方向垂直纸面向外2、解：点磁场由、三部分电流产生其中产生 产生，方向垂直向里段产生 ，方向向里，方向向里3、分析由于矩形平面上各点的磁感强度不同，故磁通量BS为此，可在矩形平面上取一矩形面元dS ldx图（），载流长直导线的磁场穿过该面元的磁通量为矩形平面的总磁通量解由上述分析可得矩形平面的总磁通量4、解： (1)在各条闭合曲线上，各点的大小不相等 (2)在闭合曲线上各点不为零只是的环路积分为零而非每点5、解：取闭合回路 则 6、解： 方向垂直向左 方向垂直向下，大小为同理 方向垂直向上，大小 7、解：在曲线上取则 与夹角，不变，是均匀的 方向向上，大小单元十一电磁感应(一)、选择题1、A ； 2、B； 3、B； 4、A。二、计算题1、解: 以向外磁通为正则(1) (2) 2、解: 、运动速度方向与磁力线平行，不产生感应电动势产生电动势产生电动势回路中总感应电动势方向沿顺时针3、解由上分析，得由矢量的方向可知端点P 的电势较高单元十二光的干涉 (一)、选择题1、A 2、 A 3、 C 4、 D 5C 6、(C)(二)、填空题1、n= 1.4 2、= 3、 4、 .(三)、计算题1、解：(1) (2) (3)2、解：第一级明纹彩色带的宽度.第五级明纹彩色带的宽度.3、解：根据题意，可知薄膜表面上的暗纹条件为 因第七条暗纹的则有4、解 光线以接近垂直入射的方向入射到薄膜上，即入射角。设薄膜厚度为，则入射光在薄膜上、下表面两反射光的光程差为为由于半波损失而产生的附加光程差，由于薄膜上面的介质为空气，即，所以。结合反射光干涉加强条件，有 ，解方程得当时，薄膜厚度最小，其值为 单元十四光的偏振(一)、选择题1、B 2、B 3、A 4、 B 5、 C (二)、填空题1、53O 37O 互补 2、 (三)、计算题1、解 设入射光通过第一个偏振片后光强度为，当两偏振片偏