大学物理力学和电磁学练习题

圆盘的角速度圆盘的角速度(A)增大.(C)减小.2.将一个试验电荷OMmm>一[C1P点处(如图),测得它所受的力为F局部力学和电磁学练习题(供参考)、选择题1.一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并且留在盘内,那么子弹射入后的瞬间,(B)不变.(D)不能确定.qo(正电荷)放在带有负电荷的大导体附近虑到电荷qo不是足够小,那么F/qo比P点处原先的场强数值大.F/qo比P点处原先的场强数值小.F/qo等于P点处原先场强的数值.F/qo与P点处原先场强的数值哪个大无法确定.3.如下图,一个电荷为

abcd的电场强度通量等于:q(A)6oq的点电荷位于立方体的A角上,那么通过侧面A1a/-；Aq+qoq(C)24o4.两块面积均为S的金属平板的线度),设A板带有电荷qi,小qiq27(A)d・2oSA和B彼此平行放置,板间距离为d(d远小于板B板带有电荷q2,那么AB两板间的电势差Uab为(B)q^d.4oSq244oS虚线表示等势(位)面,由图可看出:qiq2(C):T-^d-2oS5.图中实线为某电场中的电场线,((A)(B)(C)(D)Ea>Eb>Ec,EaVEbVEc,Ea>Eb>Ec,EaVEbVEc,Ua>Ub>Uc.UaVUbVUc.UavUbvUc.Ua>Ub>Uc.6.均匀磁场的磁感强度通量的大小为B垂直于半径为r的圆面.今以该圆周为边线,作一半球面S,那么通过S面的磁LI-bLI-baI;(A)2r2B.(B)r2B.(C)0.(D)无法确定的量.[B]7.如图,两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流I从a端流入而从d端流出,那么磁感强度B沿图中闭合路径L的积分口Bdl等于L,1,(A)oI.(B)3oI.(C)oI/4.(D)2oI/3.[D[

.BB圆形载流导线C的直导线abiaDIARADQHdlHdl(A)HHdlHdl(B)dldl(C)Hdl0C(D)如磁场方向垂直图面向里B(A)(B)(D)(B)(D)(.BB圆形载流导线C的直导线abiaDIARADQHdlHdl(A)HHdlHdl(B)dldl(C)Hdl0C(D)如磁场方向垂直图面向里B(A)(B)(D)(B)(D)(A)(B)(C)(D)Blvsin0.其内阻当开关IL是一开时两粒子的电荷必然同号.粒子的电荷可以同号也可以异两粒子的动量大小必然不同.两粒子的运动周期必然不同.K接通和断r>>RH的环流两者,必有(A)K接通时,(C)K断开时(D)K断开时,IiIi8.一匀强磁场,其磁星中的运动轨迹如下图环流与沿环路L2的磁场强度关于灯泡A和B的情况下面哪一种说法正确?ab在均匀磁场B中以速度vIi线通过O点垂直于图面的圆柱形均匀磁场中其大小随时间减小,那么感应电流的流向为O点为心的圆,加一直径),放在轴LiL2长度为l9.如下图,在磁感强度为B的均匀磁场中12.如下图,两个线圈P和Q并联地接到一P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍,线圈计.当到达稳定状态后,线圈P的磁场能量与1v.rL,.R:Hlia、b、c(A)(C)10.如图IA=1bHL2A、B是两个完全相同的小灯泡Ii(D)电动势恒定的电源上.线圈P和Q之间的互感可忽略不Q的磁场能量的比值是I1(B)14.用导线围成如下图的回路I2(C)BIb广「>Fc>Fb>Fc>Fa<Fb<Fc中的电动势为(A)Blv.(C)Blvcos.11.如下图的电路中>Fb>FcIa>Ib.(B)K接通时,Ia=Ib两灯同时熄灭.(A)4.(B)2.(C)1.(D)--L213.如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路B八Iicb■I-BvA]B二、填空题.一质点沿x方向运动,其加速度随时间变化关二、填空题.一质点沿x方向运动,其加速度随时间变化关系为a=3+2t(SI),如果初始时质点的速度V0为5m/s,那么当t为3s时,质点的速度v=.2.质点的运动学万程为r4ti+(2t+3)j(SI),那么该质点的轨道方程为.质量分别为mi、m2、m3的三个物体A、B、C,用一根细绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点O,如图.取向下为x轴正向,开始时系统处于平衡状态,后将细绳剪断,那么在刚剪断瞬时,物体B的加速度aB；物体A的加速度aA=.质量为m的小球,用轻绳AB、BC连接,如图,其中AB水平.剪断绳AB前后的瞬间,绳BC中的张力比T:T'=OA.质量为m的质点以速度v沿一直线运动,那么它对该直线上任一点的角动量为..二质点的质量各为mi,m2.当它们之间的距离由a缩短到C时,它们之间万有引力所做的功为.可绕水平轴转动的飞轮,直径为1.0m,一条绳子绕在飞轮的外周边缘上.如果飞轮从静止开始做匀角加速运动且在4s内绳被展开10m,那么飞轮的角加速度为..决定刚体转动惯量的因素是.定轴转动刚体的角动量(动量矩)定理的内容是,其数学表达式可写成

件是.动量矩守恒的条.一点电荷q=10—9C,A、B、C三点分别距离该点电荷cm.假设选B点的电势为零,那么A点的电势为的电势为.(真空介电常量0=8.85X10-12C2・N-1・m-2)10cm、20cm、,C点.一平行板电容器,两板间充满各向同性均匀电介质,相对介电常量为r.假设极板上的自由电荷面密度为,那么介质中电位移的大小D=,电场强度的大小.一空气平行板电容器,电容为C,两极板间距离为d.充电后,两极板间相互作用力为F.那么两极板间的电势差为,极板上的电荷为..在磁场中某点放一很小的试验线圈.假设线圈的面积增大一倍,且其中电流也增大一倍,该线圈所受的最大磁力矩将是原来的倍.q=2.0X105C的电荷通过电流计.假设连接电流.用导线制成一半径为r=10cm的闭合圆形线圈,其电阻R=10,均匀磁场垂直于线圈平面.欲使电路中有一稳定的感应电q=2.0X105C的电荷通过电流计.假设连接电流.将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时,有

计的电路总电阻R=25,那么穿过环的磁通的变化三、计算题.一人从10m深的井中提水.起始时桶中装有10kg的水,桶的质量为1kg,由于水桶漏水,每升高1m要漏去0.2kg的水.求水桶匀速地从井中提到井口,人所作的功..一质量为m的物体悬于一条轻绳的一端,绳另一端绕在一轮轴的轴上,如下图.轴水平且垂直于轮轴面,其半径为r,整个装置架在光滑的固定轴承之上.当物体从静止m释放后,在时间t内下降了一段距离S.试求整个轮轴白^转动惯量(用m、r、t和S表示).m.真空中一立方体形的高斯面,边长a=0.1m,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为：Ex=bx,Ey=0,Ez=0.常量b=1000N/(C-m).试求通过该高斯面的电通量..假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R的导体球带电.(1)当球上已带有电荷q时,再将一个电荷元dq从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功?(2)使球上电荷从零开始增加到Q的过程中,外力共作多少功？.一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为Wo.假设断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为r的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大？.在一长直密绕的螺线管中间放一正方形小线圈,假设螺线管长1m,绕了1000匝,通以电流I=10cos100t(SI),正方形小线圈每边长5cm,共100匝,电阻为1,求线圈中感应电流的最大值(正方形线圈的法线方向与螺线管的轴线方向一致,=4X10-7Tm/A.)

、填空题答案题号第1空答案第2空答案第3空答案2023m/s21x=(y3)222—(m3/m2)gi023l/cos2.2402511Gm1m2(――)ab262.5rad/s227刚体的质量和质量分布以及转轴的位置〔或刚体的形状、大小、密度分布和转轴位置；或刚体的质量分布及转轴的28定轴转动刚体所受外力对轴的冲量矩等于转动刚体对轴的角动量〔动量矩〕的增.t2MzdtJ(J)01分t1刚体所受对轴的合外力矩等于零.295001003045V-15V310r)J32J2Fd/CJ2FdC334343.18T/s355X10-4Wb三、计算题答案1.解：选竖直向上为坐标y轴的正方向,井中水面处为原点.由题意知,人匀速提水,所以人所用的拉力F等于水桶的重量即:人的拉力所作的功为：F=P=Pokymg0.2gy=107.81.96y(SI)W=H10dW°Fdy=°(107.81.96y)dy=980J2.解：设绳子对物体(或绳子^•轮轴)的拉力为T,那么根据牛顿运动定律和转动定律得:由运动学关系有：由①、②、③式解得：J=m(g-a)r2/a又根据条件vo=0mg-T=maTr=Ja=rS=1at2,2a=2S/t22分将⑤式代入④式得:J=mr2(-gt1)2Sa3.解:通过x=a处平面1的电场强度通量1=-EiSi=-ba3通过x=2a处平面2的电场强度通量2=E2S2=ba3其它平面的电场强度通量都为零.因而通过该高斯面的总电场强度通量为1Ei2E21+2=ba3-ba3=ba3=1Nm2/Ca2ax4.解：(1)令无限远处电势为零,那么带电荷为q的导体球,其电势为U.4oR将dq从无限远处搬到球上过程中,外力作的功等于该电荷元在球上所具有的电势能dAdW-q-dq4oR(2)带电球体的电荷从零增加到Q的过程中,外力作功为dAQ7qdqQ25.解：由于所带电荷保持不变,故电场中各点的电位移矢量112