大学物理III(I)A-答案.doc

中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（首页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 1 页 专业年级： 学号 姓名 授课教师名 题目一二三四总分得分（请将答案直接写在试卷上）一、选择题（共21分，每题3分）1. 在由两个物体组成的系统不受外力作用而发生非弹性碰撞的过程中，系统的 (A) 动能和动量都守恒 (B) 动能和动量都不守恒 (C) 动能不守恒，动量守恒 (D) 动能守恒，动量不守恒. C 2. 一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是 (A) 动能为零，势能最大 (B) 动能为零，势能为零 (C) 动能最大，势能最大 (D) 动能最大，势能为零 C 3.图(a)是氢和氧在同一温度下的两条麦克斯韦速率分布曲线；图(b)是某种气体在不同温度下的两条麦克斯韦速率分布曲线，下列说法中正确的是? 3题图 (A) 图(a)中(1)表示氧， (2)表示氢； 图(b)中(1)温度高(B) 图(a)中(1)表示氧， (2)表示氢； 图(b)中(2)温度高(C) 图(a)中(2)表示氧， (1)表示氢； 图(b)中(1)温度高 (D) 图(a)中(2)表示氧， (1)表示氢； 图(b)中(2)温度高 B 授课教师命题教师或命题负责人签 字院系负责人签 字年 月 日中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 2 页4. 用水平压力把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止当逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f (A) 恒为零 (B) 不为零，但保持不变 (C) 随F成正比地增大 (D) 开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变 B 5. 一飞轮以角速度w0绕光滑固定轴旋转，飞轮对轴的转动惯量为J1；另一静止飞轮突然和上述转动的飞轮啮合，绕同一转轴转动，该飞轮对轴的转动惯量为前者的二倍啮合后整个系统的角速度w 为 (A) w0 (B) 2w0 (C) w0/2 (D) w0/3 (E) 以上都不对 D 6. 一长为1 m的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定 轴转动抬起另一端使棒向上与水平面成60，然后无初转速地将棒释放已知棒对轴的转动惯量为，其中m和l分别为棒的质量和长度棒转到水平位置时的角加速度为(A) g/l (B) 3g/2l (C) g/2l (D) 3g/4l B 7. 两个同周期简谐振动曲线如图所示A的初相位为A, B的初相位为B，则B-A为(A) p/2 (B) -p/2 (C) p (D) -p A txOBA中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 3 页二、填空题（共36分，每题4分）1.一物体在某瞬时，以初速度 从某点开始运动，在D t时间内，经一长度为S的曲线路径后，又回到出发点，此时速度为，则在这段时间内物体的平均加速度是 -2/D t 2. 质点沿轴运动，其加速度和位置的关系为 2+6，的单位为，的单位为 m. 质点在0处，速度为0, 则质点在坐标x0处的速度为 2(sqrt(x0+x03) 3. 有一劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置,下端悬一质量为m的小球先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止在此过程中外力所作的功为_0.5k(mg/k)*2_=0.5(mg)2/k_4. 常温常压下，一定量的某种理想气体(其分子可视为刚性分子，自由度为i)，在等压过程中吸热为Q，对外作功为W，内能增加为，则W/Q=_2/(i+2)_5. 有一卡诺热机，用100g空气为工作物质，工作在27的高温热源与 -73的低温热源之间，欲对外做100J的功，此热机需吸热Q_300J_6. 有一弹簧，其劲度系数均为k将其截去一半，下面挂一个质量为m的重物，此系统作简谐振动的周期为_2PI/(sqrt(2k/m)_.7. A，B是简谐波波线上距离小于波长的两点已知，B点振动的相位比A点落后，波长为l = 2 m，则A，B两点相距L = _1/3_m 8. 在速度_c*sqrt(3)/2_情况下粒子的动能等于它的静止能量9一门宽为，今有一固有长度()的水平细杆，在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被拉进此门，则该杆相对于门的运动速率至少为_sqrt(1-(a2/lo2)*c_.中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 4 页三、计算题（共38分）1已知一质点作直线运动，其加速度为 4+3 ，开始运动时，5 m， =0，求该质点在10s 时的速度和位置 （10分）解： 分离变量，得 积分，得 由题知，, ,故 又因为 分离变量， 积分得 由题知 , ,故 所以时中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 5 页2如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动假设定滑轮质量为M、半径为R，其转动惯量为，滑轮轴光滑求物体m由静止开始下落时间t时滑轮的动能（10分）2. mg-T = ma; T*R=J*beta; a=R*beta : 6 a=mg/(m+ M/2); 2v0=0, - v=at=mgt/(m + M/2); 1Er=0.5*Iw*2中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 6 页3一列机械波沿轴正向传播，=0时的波形如图所示，已知波速为10 ms -1，波长为2m，求：(1)波动方程；(2)点的振动方程（10分）解: 由题5-13图可知，时，由题知，则 (1)波动方程为(2)由图知，时， (点的位相应落后于点，故取负值)点振动方程为中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（附页）2006-2007学年第 1 学期 试题名称 ：大学物理III(I) A卷 共 8 页 第 7 页41 mol的理想气体的T-V图如下，为直线，延长线通过原点O求过程气体对外做的功（8分）解：设由图可求得直线的斜率为 得过程方程 由状态方程 得 过程气体对外作功中