苏大-基础物理-(上)题库-试卷及答案

苏州大学普通物理学(1)课程试卷(01 )卷共6页一、填空问题： (每天2分，共40分)。 在每个问题的空白处写下必要的公式)1 .飞轮以角速度0绕轴旋转，飞轮以轴的惯性矩为I，另一个惯性矩为2I的静止飞轮突然同轴啮合，啮合后整个系统的角速度=。2、飞轮以600转/分的转速旋转，转动惯量为2.5kgm2，施加一定的制动扭矩，飞轮在1s以内停止旋转时，该一定的制动扭矩的大小M=。3、质量m=0.1kg质点作为半径r=1m的等速圆周运动，以速度v=1m/s穿过圆周时，运动量的增加=、角运动量的增加=。4、水平管横截面积在粗处为S1=50cm2，在细处为S2=20cm2，管的水的流量Q=3000cm3/s，粗处的水的流速为v1=，细处的水的流速为v2=。 水管中心轴线上的一处和两处的压力差P1-P2=。5、半径r均匀带电球面、带电量q、球心的电场强度E=、电位U=.6、在图示的电路中，开关s为on时，UAB=，开关s断开后AB中的电流I=，开关s断开后a点对地电位UAO=。7、电路中的各已知量被明确记载为电路中的电流I=、ab间电压Uab=。8、如图所示，磁场方向与线圈平面垂直地位于内侧，通过该线圈的磁通与时间的关系为=6t2 7t 1，的单位为10-3Wb，t的单位为秒。 t=2秒时，电路感应电动势=。9 .空气平板电容器内的电场强度在该电容器被置于磁感应强度均匀的磁场内。 如图所示，电子以速度进入电容器内，其方向与平板电容器的极板平行。 当磁感强度和电场强度的大小满足关系时，电子能够保持直线运动。10、图中各导线的电流均为2安培。 导磁率0作为410-7已知对于Tm/A，闭合平面曲线l上的磁感应强度的线积分为。11、螺旋环的中心线的周长l=20cm、总圈数N=200、通电电流I=0.2A、环内充满r=500的磁介质，环内磁场强度H=、磁感应强度B=、螺旋环储存的磁场能量密度w=。二、计算问题：(每小题10分，共60分)1、半径r、质量m均匀的圆盘可以绕水平轴旋转，细绳卷绕在圆盘的边缘，绳子上挂上质量m重的物体使圆盘旋转。(1)求圆盘的角加速度(2)物体从静止下降距离h时，物体和圆盘的动能是多少？2、某质点进行单纯共振动作，周期为2s，振幅为0.06m，计时开始时(t=0)，质点正好以负方向的最大位移求出(1)该质点的振动方程式(2)该振动以速度v=2m/s向x轴正方向传播时，求出波动方程式(3)该波的波长。3 .图示的电路在开始时不带电C1和C2，开关s充电为一对C1，之后，开关s减去2以设C1=5F，C2=1F，依此类推(1)两个电容器的电压是多少？(2)开关s从1倒向2，电容器中蓄积的电场能量会消失多少？4、求出距均匀带电圆环轴线上中心距离a的电位，将圆环半径设为r，使电量q带电。5、2根长直线导线相互平行放置在真空中，如图所示，在导线中流过同向电流I1=I2=10安培，求出p点的磁感应强度。 已知米，垂直。6、在直径0.254cm长的铜引线上载置电流10A，求出铜的电阻率=1.710-8m(1)导线表面磁场能量密度m(2)导线表面的电场能量密度e。苏州大学普通物理学(1)课程试卷(02 )卷共6页一、填空问题： (每天2分，共40分)。 在每个问题的空白处写下必要的公式)1、半径为r的圆盘通过其中心，围绕垂直于盘面的水平轴以角速度旋转，质量m的小碎片从圆盘的边缘裂开，正好向铅垂方向抛出，小碎片能够到达的最大高度h=。2、驻波的式子是y=2Acos(2x/)cos(2t )，相邻的两个波腹之间的距离是。3、一水平水管的横截面积在粗处为A1=40cm2，在细处为A2=10cm2。 若将管水流量设为Q=3000cm3/s，则粗所水的流速为v1=，细所水的流速为v2=。 水管中心轴线上的一处和两处的压力差P1-P2=。4、双力系数均为k的弹簧串联后，悬挂质量m的重物，系统的单纯共振的动作周期如下所示，并列放下重物m，其单纯共振的动作周期如下。5、固定在y轴上的两个点y=a和y=-a这两个正点电荷，电量都是q。当另一个正点电荷q0位于坐标原点时，q0电势W=。 当点电荷q0的质量为m时，如果q0点电荷从坐标原点沿x轴方向略微移动，则q0点电荷的速度v=。6、点电荷q位于原本不带电的导体球壳的中心，球壳内外半径分别为R1和R2、球壳内面感应电荷=、球壳外面感应电荷=、球壳电位U=。7、极板面积为s、极板间距为d的空气平板电容器具有电量q，现在如果平行插入厚度的金属板，则金属板内电场e在插入金属板后，电容器为W=。8、引线ABCD如图载置电流I，其中BC段为半径r的半圆，o为其中心，AB、CD为直径方向，流过电流的引线在o点的磁感应强度为其方向。9 .将磁铁插入半径为r的绝缘环，将环中的磁通的变化作为此时环中的感应电动势=、感应电流=。10、在半径R=0.1米的半圆形闭合线圈上放置电流10安培，进入均匀的外磁场，磁场的方向与线圈平面平行，B=0.5特斯拉，线圈受到的磁力距离M=，半圆形通电引线受到的磁力大小。二、计算问题：(每小题10分，共60分)1、轻绳缠绕在半径r=0.2m的飞轮边缘，现在在恒力F=98N的绳的一端，使飞轮从静止状态旋转，已知飞轮的惯性矩I=0.5Kgm2，飞轮与轴承之间没有摩擦。 求求你：(1)飞轮角加速度(2)绳子下降5m时，飞轮的角速度和飞轮得到的动能是？2、水平面上的弹簧振子(刚性系数k、重物质量m )为振幅a的无阻尼振动时，质量m的粘土从高度h自由落下，m通过平衡位置时，粘土正好落到物体m上，求出系统振动周期和振幅。3、在图示电路中，电容器C1=3F、C2=2F、ab2点电压U=900V . 求求你：(1)电容器组合的等效电容(2)c、d间的电位差Ucd。4 .在图示的网络中表示各已知量。 求(1)通过两个电池的电流分别是多少(2)接通ab的电流。5、如图所示，长直线导线旁边有长方形线圈，CD与长直线导线平行，导线中流过电流I1=20安培，线圈中流过电流I2=10安培。 已知a=1.0、b=9.0、l=20 . 求出施加在线圈两侧的力。6、半径R=10cm、截面积S=5cm2的线圈均匀地卷绕有N1=1000圈的线圈。 另外，N2=500圈的线圈均匀卷绕在第一组线圈外，求出互感系数。苏州大学普通物理学(1)课程试卷(03 )卷共6页一、填空问题： (每天2分，共40分)。 在每个问题的空白处写下必要的公式)1、质量m、半径r细的圆环悬挂在图示的支点p上时，圆环为重心c的惯性矩IC=、支点p的惯性矩IP=、圆环为单纯共振动作的周期T=。2、波动方程式y=0.05cos(10t-4x )，式中的单位采用国际单位系统时，波动速度v=、=、频率=、波传播方向为。3 .在图示的电路中，在开关s为on时、UAB=、开关s为off时、AB中的电流I=、开关s为off时、a点对地电位UAO=。4、半径R0、带电q的金属球原本位于不带电的金属球壳(内、外半径R1和R2)的中心，在球壳内表面形成电荷=、球壳电位U=5、电流密度j的单位、电导率的单位。6 .图中所示的电子在a点具有速度v0=107m/s，为了使电子进行半周运动而到达b点，必须施加一定的强磁场的电子从a点移动到b点所需的时间是在该过程中磁场施加给电子的功能。(已知电子质量为9.111031kg的电子电量为1.610-19库仑)。7 .在磁感应强度为b的均匀强磁场中，平面线圈L1的面积在A1中流过电流I1，该线圈受到的最大转矩，如果另一个平面线圈L2也置于该磁场中，电流I2=I1、面积S2=S1，则这些受到的最大磁矩之比M1/M2=。二、计算问题：(每小题10分，共60分)1 .如图所示，质量M=2.0kg的保持架由较轻的弹簧吊起，静止在平衡位置，弹簧伸长x0=0.10m。 现在，m=2.0kg的油灰从轿厢底部以h=0.30m的高度自由落入轿厢，求出轿厢向下移动的最大距离。问什么都不能整体考察？2、长度l、质量m是均匀的细棒，可以围绕图像固定轴o (棒的一个端点)在垂直平面内无摩擦地旋转。 棒原静止在水平位置，在将其释放而使角旋转时，求出棒的角加速度、角速度。3、2F和4F两个电容器并联连接在1000V的直流电源上(1)求出每个电容器的电量及电压(2)切断充电后的2个电容器和电源，相互切断，再连接不同的两端，尝试求出各电容器的最终电量和电压。4、求出均匀带电直线、长度l、线电荷密度、带电直线延长线上的点p的电场强度。 如图所示，将p点与直线的一端之间的距离设为d。5、两条平行长度的直线导线相隔d=40厘米，一条导线上载有电流I1=I2=20安培。 (1)求出两导线所在的平面内与该两导线等距离的p点处的磁感应强度(2)根据图中斜线所示面积的磁感应通量，可知r1=10厘米，l=25厘米。6、图示虚线圆内存在均匀的磁场，其通过减少某一时刻B=0.5T求出(1)在半径r=10cm导体圆环的任意点涡电场e的大小和方向(2)如果导体圆环的电阻为2，则求出圆环内的电流(3)环上某点切开，两端稍稍分开，两端之间的电位差是多少苏州大学普通物理学(1)课程试卷(04 )卷共6页一、填空问题： (每天2分，共40分)。 在每个问题的空白处写下必要的公式)1、当飞轮的角速度在5 s下从90 rads-1均匀地减小到80 rads-1时，飞轮的角加速度=，在这里5 s下的角位移=，并且经过秒时，飞轮停止旋转。2、某弹簧振子的总能量为210-5J，当振动物体离开平衡位置的振幅时，其电势EP=、动能Ek=。3 .质量为10 kg的物体沿着x轴无摩擦地运动，如果t=0，物体位于原点，速度为零，物体在力F=(5 4x)(F的单位为n )的作用下运动了2 m时，其加速度a=、速度v=。4、半径r均匀带电q的球面、球面内电场强度E=、球面内电位U=.5、两无限大的平行平面均匀带电板、电荷面密度分别为、极板间电场强度E=、两极板间距离为d时，两极板电位差u=。6、电路中的各已知量为电路中的电流I=、ac间电位差Uac=、ab间电位差Uab=。7 .一个自感为l的线圈有电流I，该线圈的自感磁能为，两个电流分别为I1、I2的互感为m的线圈之间的互感磁能为。8 .如果电流I在无限长的通电圆柱体中流动并且电流沿着横截面均匀分布，则在圆柱体和轴线之间的距离r处的磁感应强度为。9、在直径为8cm的圆形单绕线圈上载置电流1A，放置在B=0.6T的均匀磁场中时，该线圈受到的最大磁矩与线圈平面的法线角度相等时受到的转矩恰好为最大转矩的一半。 这个线圈磁矩的大小是。二、计算问题：(每小题10分，共60分)1、某冲床飞轮的惯性矩为4.0103kgm2，当其转速达到每分钟30转时，其转动动能是多少？每拍，其转速下降到每分钟10转。 要求每按一次飞轮的工作。2 .平面谐波沿着x轴向正方向传播，当波的振幅A=10cm，波的圆频率=7rad/s，t=1.0s时，x=10cm的a质点通过其平衡位置向y轴负方向运动，x=20cm的b质点通过y=5.0cm的点向y轴正方向运动，该波的波长为10cm