大学物理C1上下练习册及答案

大学物理C（上、下）练习册

令质点动力学

令刚体定轴转动

令静电场电场强度

令电势静电场中的导体

<稳恒磁场

令电磁感应

令波动、振动

令光的干涉

令光的衍射

注「本可题译细密案飞课后由痴敏放

一、质点动力学

一、选择题

1.以下几种运动形式中，加速度，保持不变的运动是：

(A)单摆的运动；(B)匀速率圆周运动；

(C)行星的椭圆轨道运动；(D)抛体运动。

[]

2.质点沿半径为7?的圆周作匀速率运动，每T秒转

一圈.在27时间间隔中，其平均速度大小及平均速率大小分别

为

(A)2R/T,2R/T.(B)0,2R/T

(C)0,0.(D)2R/T.

0.[]

3.质点作曲线运动，尸表示位置矢量，D表示速度，不

表示加速度，S表示路程，a表示切向加速度，下列表达式中,

(1)dv/dt=a9(2)dr/dt=u9

(3)dS/dr=p,(4)\(\v/(\t\=at.

(A)只有⑴、(4)是对的.

(B)只有⑵、(4)是对的.

(0只有⑵是对的.

(D)只有⑶是对

的.[]

4.一运动质点在某瞬时位于矢径干的端点处，其速度大小

的表达式为

(嗯；⑶*9*⑵崎'+箱.

5.质点作半径为7?的变速圆周运动时的加速度大小

为(。表示任一时刻质点的速率)

(A)半.⑻[

drR

(C)四+(D)

drR

6.质量为7的质点，以不变速率。沿图中正三角形板的

水平光滑轨道运动.质点越过A角时，轨道作用于质点的冲量

的大小为

(A)av.(B)yfiav.

(C)Gmv.(D)2mv.

7.在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南

(斜向上)方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此

过程中(忽略冰面摩擦力和空气阻力)

(A)总动量守恒.

(B)总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方

向动量不守恒.

(0总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方

向分量不守恒.

(D)总动量在任何方向的分量均不守

恒.[]

8.一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中，突然炸裂成两

块，其中一块作自由下落，则另一块着地点（飞行过程中阻力

不计）

（A）比原来更远.（B）比原来更近.

（0仍和原来一样远.（D）条件不足，不能判

定.[]

9.如图，在光滑水平地面上放着一辆小车，车上左端

放着一只箱子，今用同样的水平恒力立拉箱子，使它由小车的

左端达到右端，一次小车被固定在水平地面上，另一次小车没

有固定.试以水平地面为参照系，判断下列结论中正确的是

(A)在两种情况下,户做的功相等.

(B)在两种情况下,摩擦力对箱子做的功相等.

(0在两种情况下,箱子获得的动能相等.

(D)在两种情况下,由于摩擦而产生的热相

等.E]

10.质量为R的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球

时，可认为该飞船只在地球的引力场中运动.已知地球质量为

"万有引力恒量为G,则当它从距地球中心发处下降到此处时,

飞船增加的动能应等于

(A)GMmGMm

(C)GMm———(D)GMm―—业

(E)GMm**

R「RZ

[]

二填空

11.灯距地面高度为白，一个人身高为灰，在灯下以匀速

率。沿水平直线行走，如图所示.他的头顶在地上的影子〃点

沿地面移动的速度为

12.质量分别为仍、血、破的三个物体4B、3用一根细

绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点0,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，则在刚剪断瞬

时,物体B的加速度怒=；物体A的加速度G〃=.

13.两个相互作用的物体4和8无摩擦地在一条水平直

线上运动.物体力的动量是时间的函数，表达式为PA二PLb

t,式中R、5分别为正值常量，1是时间.在下列两种情况

下，写出物体B的动量作为时间函数的表达式：

⑴开始时，若方静止，则为=

⑵开始时，若3的动量为-P。,则外=

三、计算题

14.有一质点沿x轴作直线运动，方时刻的坐标为x=

4.5/-2/(si).试求：

⑴第2秒内的平均速度；

⑵第2秒末的瞬时速度；

(3)第2秒内的路程.

15.质量为力的子弹以速度。。水平射入沙土中，设子弹所

受阻力及速度反向，大小及速度成正比，比例系数为£,忽略

子弹的重力，求：

(1)子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式；

(2)子弹进入沙土的最大深度.

16.一人从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0.2

kg的水.求水桶匀速地从井中提到井口，人所作的功.

二、刚体定轴转动

一、选择题

1.人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭

圆的一个焦点上，则卫星的

(A)动量不守恒，动能守恒.

(B)动量守恒，动能不守恒.

(C)对地心的角动量守恒，动能不守恒.

(D)对地心的角动量不守恒，动能守

恒.[]

2.一质点作匀速率圆周运动时，

(A)它的动量不变，对圆心的角动量也不变.

(B)它的动量不变，对圆心的角动量不断改变.

(0它的动量不断改变，对圆心的角动量不变.

(D)它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改

变.[]

3.如图所示，48为两个相同的绕着轻绳的定滑轮

滑轮挂一质量为"的物体，8滑轮受拉力凡而且4物.设从

8两滑轮的角加速度分别为/和5,不计滑轮轴的摩擦，则有

(A)A=B.(B)4>B.

(C)4VB・(D)开始时A=B9以后A

V小[]

4.一圆盘绕过盘心且及盘面垂直的光滑固定轴。以

角速度按图示方向转动.若如图所示的情况那样，将两个大小

相等方向相反但不在同一条直线的力厂沿盘面同时作用到圆盘

上，则圆盘的角速度

(A)必然增大.(B)必然减少.

(C)不会改变.(D)如何变化，不能确

定.[]

5.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时

两臂伸开，转动惯量为力,角速度为0.然后她将两臂收回，

使转动惯量减少为这时她转动的角速度变为

(A)10.(B)(1/V3)0.

(0V30.(D)3

0.[]

6.如图所示，一匀质细杆可绕通过上端及杆垂直的水

平光滑固定轴0旋转，初始状态为静止悬挂.现有一个小球自

左方水平打击细杆.设小球及细杆之间为非弹性碰撞，则在碰

撞过程中对细杆及小球这一系统

(A)只有机械能守恒.

(B)只有动量守恒.

(O只有对转轴。的角动量守恒.

(D)机械能、动量和角动量均守

恒.[]

二、填空题

7.在光滑的水平面上，一根长£=2m的绳子，一端固定

于。点，另一端系一质量。=0.5kg的物体.开始时，物体位

于位置4力间距离d=0.5m,绳子处于松弛状态.现在使物

体以初速度5=4m・s।垂直于切向右滑动，如图所示.设以

后的运动中物体到达位置用此时物体速度的方

向及绳垂直.则此时刻物体对。点的角动量的大小。=

____________,物体速

度的大小V=.

8.如图所示，一匀质木球固结在一细棒下端，且可绕水平

光滑固定轴0转动.今有一子弹沿着及水平面成一角度的方向

击中木球而嵌于其中，则在此击中过程中，木球、子弹、细棒

系统的守恒，原因是

・木球被击中后棒和球升高的过程中，木球、子弹、

细棒、地球系统的

__________守恒，

三、计算题

9.如图所示，一个质量为卬的物体及绕在定滑轮上的

绳子相联，绳子质量可以忽略，它及定滑轮之间无滑动.假设

定滑轮质量为M、半径为R,其转动惯量为gMR2,滑轮轴光滑.试

2

求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度及时间的关系.

10.一长为1m的均匀直棒可绕过其一端且及棒垂直

的水平光滑固定轴转动.抬起另一端使棒向上及水平面成

60°,然后无初转速地将棒释放.已知棒对轴的转动惯量为

；〃也其中必和［分别为棒的质量和长度.求：

(1)放手时棒的角加速度；

(2)棒转到水平位置时的角加速度.

11.如图所示，4和8两飞轮的轴杆在同一中心线上，设

两轮的转动惯量分别为J=10kg-m*2和7=20kg•m2.开始

时，力轮转速为600rev/min,B轮静止.。为摩擦啮合器，其

转动惯量可忽略不计.A.8分别及。的左、右两个组件相连，

当C的左右组件啮合时，6轮得到加速而1轮减速，直到两轮

的转速相等为止,设轴光滑，求：

(1)两轮啮合后的转速刀；

(2)两轮各自所受的冲量矩.

三、静电场电场强度

一、选择题

1.高斯定理£EEC15=£pdV/^0

(A)适用于任何静电场.(B)只适用于真

空中的静电场.

(0只适用于具有球对称性、轴对称性和平面对称性

的静电场.

(D)只适用于虽然不具有(C)中所述的对称性、但可以找到

合适的高斯面的静电

场.

[]

2.如图所示，一个电荷为g的点电荷位于立方体的力

角上，则通过侧面abed的电场强度通量等于：

(A)号.(B)齐.

6412%

(0(D)L]

24%48%

3.电荷面密度均为+的两块“无限大”均匀带电的平

行平板如图放置，其周围空间各点电场强度后随位置坐标才变

化的关系曲线为：(设场强方向向右为正、向左为负)

[]

4.将一个试验电荷为(正电荷)放在带有负电荷的大导

体附近P点处(如图)，测得它所受的力为五若考虑到电荷3

不是足够小，则

(A)F/5比尸点处原先的场强数值大.

(B)F/5比尸点处原先的场强数值小.

(0F/5等于尸点处原先场强的数值.

(D)F/5及尸点处原先场强的数值哪个大无法确

定.[]

5.如图所示，两个“无限长”的、半径分别为必和尼的

共轴圆柱面均匀带电，沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为

1和2,则在内圆柱面里面、距离轴线为r处的尸点的电场

强度大小£为：

(A)(B)—4!—+—=—

2兀4「2兀勺内2ns9R2

(D)0.[]

6.点电荷0被曲面S所包围，从无穷远处引入另一点电

荷q至曲面外一点，如图所示，则引入前后：

(A)曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强不

变.

(B)曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强不

变.

(O曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强变

化.

(D)曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强变

化.[]

7.根据高斯定理的数学表达式上左・dS=2>/£。可知下述

各种说法中，正确的是：,

(A)闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场

强一定为零.

(B)闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点

场强一定处处不为零.

(0闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场

强不一定处处为零.

(D)闭合面上各点场强均为零时，闭合面内一定处处无电

[]

二、填空题

7.三个平行的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都

是+,如图所示，则从B、a〃三个区域的电场强度分别为：

EA=9EB=,

Ec=,ED=(设方向向右为正).

8.一半径为7?的带有一缺口的细圆环，缺口长度为d(d«R)

环上均匀带有正电，电荷为s如图所

示.则圆心。处的场强大小£=

，场强方向为.

9.如图所示，真空中两个正点电荷相距2兄若以其

中一点电荷所在处。点为中心，以不为半径作高斯球面S,则

通过该球面的电场强度通量=:若以r0表示

高斯面外法线方向的单位矢量，则高斯面上仄6两点的电场强

度分别为.

三、计算题

10.带电细线弯成半径为〃的半圆形，电荷线密度为

=osin,式中。为一常数，为半径”及x轴所成的夹

角，如图所示.试求环心。处的电场强度.

1L图中虚线所示为一立方形的高斯面，已知空间的场强分

布为：Ex=bx,耳=0,区=0.求立方体六个面的电场强度通

量。（高斯面边长a=O.lm,常量

电常数。=8.85X10-12C2-N-1•m-2)

四、电势静电场中的导体

一、选择题

1.在点电荷+g的电场中，若取图中产点处为电势零点，

则〃点的电势为

(A)⑻士.

(0F.(D)

4兀4。

8兀

2.如图所示，两个同心球壳.内球壳半径为兄，均匀

带有电荷。外球壳半径为兄，壳的厚度忽略，原先不带电，

但及地相连接.设地为电势零点，则在内球壳里面，距离球心

为r处的尸点的场强大小和电势分别为：

(A)£=0,l/=-Q—.(B)£=0,\

4吟内4兀叫R2)

(C)£=—^,U=-Q-(D)£=—^,u=

4兀£()广4兀々/4兀4广

.]

4兀4与

3.点电荷位于圆心。处，4、B、C、〃为同一圆周上的

四点，如图所示.现将一试验电荷从z点分别移动到反aD

各点，则

(A)从4到电场力作功最大.

(B)从4到G电场力作功最大.

(0从4到〃电场力作功最大.

(D)从4到各点，电场力作功相

等.[]

4.如图所示,直线仞V长为21,

弧打力是以〃点为中心，/为半径的半飞O,

圆弧，〃点有正电荷+°,〃点有负电荷7.M°ND

-今将一试验电荷+5从。点出发沿

路径仍如移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功

(A)A<0,且为有限常量.(B)A>0，且为有限

常量.

(C)2=8.(D)A=

0.[]

5.半径为r的均匀带电球面L带有电荷s其外有一

同心的半径为7?的均匀带电球面2,带有电荷0,则此两球面之

间的电势差〃为：

(A)7M,力.(B))

4兀4"RJ4兀\Rr)

(0住一阳.⑻q.

4兀/<rR)4n£0r

6.两块面积均为S的金属平板Z和夕彼此平行放置，

板间距离为d(d远小于板的线度)，设4板带有电荷如夕板带

有电荷3,则相两板间的电势差以为

(A)里士以d.(B)d.

2%S44s

(c)%一%(D)

280s

q「q?d.[]

44s

7.A方为两导体大平板，面积均为S平行放置，如图所

示.力板带电荷+Q,B板带电荷+Q,如果使3板接地，则相

间电场强度的大小£为[]

(A)旦.(B)旦二七.

2%S24s

(C)旦.(D)如乌.

£qS24S

二、填空题

8.如图所示，两同心带电球面，内球面半径为©=5cm,

带电荷S=3Xl()-8Q外球面半径为瑟=20cm,带电荷s

=-6X108C,设无穷远处电势为零，则空间另一电势为

零的球面半径r=.

9.真空中一半径为E的均匀带电球面，总电荷为a今在

球面上挖去很小一块面积(连同其上电荷)，若电荷分布不

改变，则挖去小块后球心处电势(设无穷远处电势为零)为

10.把一个均匀带有电荷+0的球形肥皂泡由半径币吹胀到

22,则半径为ECnVEV及)的球面上任一点的场强大小人由

变为;电

势〃由变为

(选无穷远处为电势零点).

11.静电场的环路定理的数学表示式为：

.该式的物理意义是：

.该定理表明，静电场是

_________场.

三、计算题

12.两个带等量异号电荷的均匀带电同心球面，半径分别为

7?i=0.03m和%=0.10m.已知两者的电势差为450V,求内

球面上所带的电荷.

五、稳恒磁场

一、选择题

1.如图，边长为〃的正方形的四个角上固定有四个电

荷均为'的点电荷.此正方形以角速度绕4c轴旋转时，在

中心0点产生的磁感强度大小为5；此正方形同样以角速度

绕过。点垂直于正方形平面的轴旋转时，在。点产生的磁

感强度的大小为5,则5及5间的关系为[]

(A)R=(B)5=23.(C)&二

巴二3/4.

2.电流/由长直导线1沿平行船边

方向经a点流入由电阻均匀的导线构成的正三

角形线框，再由力点沿垂直四边方向流出，经

长直导线2返回电源(如图).若载流直导线1、

2和三角形框中的电流在框中心。点产生的磁

感强度分别用区、瓦和瓦表示，则。点的磁感

强度大小

(A)8=0,因为3=氏=&=0.

(B)B=0,因为虽然5W0、艮#0,但区+瓦=0,

&=0・

(03W0,因为虽然区=0、晚0,但打#0.

(D)B#0,因为虽然国+瓦工0，但笈W

0.[]

3.通有电流/的无限长直导线有如图三种形状，则B

Q,0各点磁感强度的大小BP,BQ,民间的关系为"]

(A)Bp>BQ>Bo.(B)BQ>Bp>Bo.

(C)BQ>Bo>Bp.(D)BoBQyBp.

4.边长为1的正方形线圈，分别用图示两种方式通以

电流I(其中ab、cd及正方形共面)，在这两种情况下，线圈

在其中心产生的磁感强度的大小分别为：

(A)=0,=0.

(B)B,=0,B,=2应从J.

兀/

(C)BB、=0.

Til-

(D)为=迈叱,当=拽”[]

Til'nl

5.如图，在一圆形电流/所在的平面内，选取一个同

心圆形闭合回路。则由安培环路定理可知

(A)p-d/=0,且环路上任意一点8二0.

L

(B)p-d/=0,且环路上任意一点分0.

I.

(C)p-d/且环路上任意一点#0.

L

(D),且环路上任意一点B=常

量.[]

6.如图，流出纸面的电流为2乙流进纸面的电流为乙

则下述各式中哪一个是正确的?

(A)《.(B),5

-r

2

*L

二、填空题

7.如图，平行的无限长直载流导线A

和8电流强度均为乙垂直纸面向外，两根载

流导线之间相距为4则

（1）通中点（尸点）的磁感强度-=

（2）磁感强度月沿图中环路乙的线积分

p-d/=.

8.将半径为火的无限长导体薄壁管（厚度忽略）沿轴向割

去一宽度为A（A«曲的无限长狭缝后，再沿轴向流有在管

壁上均匀分布的电流，其面电流密度（垂直于电流的单位长度截

线上的电流）为/（如

上图），则管轴线磁感强度的大小是

三、计算题

9.一根无限长导线弯成如图形状，设各线段都在同一平面

内(纸面内)，其中第二段是半径为A的四分之一圆弧，其余为

直线.导线中通有电流求图中。点处的磁感强度.

10.平面闭合回路由半径为“和兄(R\>R2)的两个同心

半圆弧和两个直导线段组成(如图).已知两个直导线段在两半

圆弧中心0处的磁感强度为零，且闭合载流回路在。处产生的

总的磁感强度B及半径为兄的半圆弧在。点产生的磁感强度氏

的关系为B-

2笈/3,求兄及此的关系.

六、电磁感应

一、选择题

1.将形状完全相同的铜环和铁环静止放置，并使通过

两环面的磁通量随时间的变化率相等，则不计自感时

(A)铜环中有感应电动势，铁环中无感应电动势.

(B)铜环中感应电动势大，铁环中感应电动势小.

(C)铜环中感应电动势小，铁环中感应电动势大.

(D)两环中感应电动势相等.[]

2.如图所示，矩形区域为均匀稳恒磁场，半圆形闭合

导线回路在纸面内绕轴。作逆时针方向匀角速转动，。点是圆

心且恰好落在磁场的边缘上，半圆形闭合导线完全在磁场外时

开始计时.图(A)—(D)的--力函数图象中哪一条属于半圆形

导线回路中产生的感应电动势？[]

3.一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大

的磁场中时，铜板中出现的涡流(感应电流)将

(A)加速铜板中磁场的增加.(B)减缓铜板中磁场

的增加.

(0对磁场不起作用.(D)使铜板中磁场反

向.[]

4.如图所示，导体棒相在均匀磁场8中0月

绕通过。点的垂直于棒长且沿磁场方向的轴ooA(3小

转动(角速度近及月同方向)，仇?的长度为棒长।；；8

的?则

(A)4点比B点电势高.(B)4点及3点电势相等.

⑻4点比夕点电势低.(D)有稳恒电流从Z点流向B

点.[]

5.如图所示，直角三角形金属框架〃历放在均匀磁场中，

磁场月平行于瑟边，be的长度为，当金属框架绕必边以匀

角速度转动时，a6c回路中的感应电动势和反。两点间的

电势差〃-〃为[]

2

(A)=0,Ua-Uc=-B(Ol.(B)=0,Ua-

U---Bcol2.

c2

(C)=BCDF,Ua~Uc~—Bcol2.(D)=B(ol29

2

Ua-U=--B0l2.

c2(

6.在感应电场中电磁感应定律可写成/&・"=-詈，式中

以'为感应电场的电场强度.此式表明：,

(A)闭合曲线£上以处处相等.

(B)感应电场是保守力场.

(0感应电场的电场强度线不是闭合曲线.

(D)在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概

念.[]

二、填空题

7.如图所示，aOc为一折成N形的金属导线(aO=0c=£),

位于灯平面中，磁感强度为B的匀强磁场垂直于xy平

面.当》先以速度。沿x轴正向运动时，导线上a、c两点间电

势差爆二；当aOc以速度D沿y轴正向运动时，a、

。两点的电势相比较，

是点电势高.

8.一导线被弯成如图所示形状，a”为半径为兄的四分之

三圆弧，直线段施长为凡若此导线放在匀强磁场月中，月的

方向垂直图面向内.导线以角速度在图面内绕。点

匀速转动，则此导线中的动生电动势

电势最高的点是________________________

三、计算题

9.载有电流的/长直导线附近，放一导体半圆环蛇V及长

直导线共面，且端点恻的连线及K直导线垂直.半圆环的半径

为b,环心。及导线相距a设半圆环以速度D平行导线平移,

求半圆环内感应电动势的大小和方向以和即两端的电压UM

UN.

七、波动、振动

一、选择题

1.两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期

相同.第一个质点的振动方程为X1=Jcos(t4-).当第

一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第

二个质点正在最大正位移处.则第二个质点的振动方程为

(A)%,二Acos(《N+a+—兀).(B)

~2

工2=Acos3+y—g兀)・

3

(C)=Acos(<yf+«—兀).(D)

~2

/=Acos(.+a+兀).[]

2.已知一质点沿y轴作简谐振动.其振动方程为

y=Acos(<y/+3n/4).及之对应的振动曲线是

E]

3.一个质点作简谐振动，振幅为4在起始时刻质点的

位移为gA,且向x轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢

量图为[]

4.一弹簧振子作简谐振动，总能量为后，如果简谐振动

振幅增加为原来的两倍，重物的质量增为原来的四倍，则它的

总能量E变为

(A)A/4.(B)后/2.

(C)2£.(D)4

R.E]

5.频率为100Hz,传播速度为300m/s的平面简谐波，

波线上距离小于波长的两点振动的相位差为%,则此两点相距

(A)2.86m.(B)2.19m.

(C)0.5m.(D)0.25

m.L]

6.一平面简谐波的表达式为y=().1COS。兀，-TCX+Tl)

(SI),1=0时的波形曲线如图所示，贝！J

(A)。点的振幅为-0.1m.

(B)波长为3m.

(0a、b两点间相位差为工九.

2

(D)波速为9m/s.[]

7.如图所示为一平面简谐波在t=0时刻的波形图，该

波的波速u=200m/s,则尸处质点的振动曲线为

8.一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.

(0动能最大，势能最大.(D)动能最大，

势能为零.1]

二、填空题

9.一弹簧振子作简谐振动，振幅为A,周期为T,其

运动方程用余弦函数表示.若力=0时，

(1)振子在负的最大位移处，则初相为

⑵振子在平衡位置向正方向运动，则初相为

(3)振子在位移为A/2处，且向负方向运动，则初相

为.

10.在力二0时，周期为7、振幅为A的单摆分别处

于图(a)、(b)、(c)三种状态.若选单摆的平衡位置为坐标的原

点，坐标指向正右方，则单摆作小角度摆动的振动表达式(用

余弦函数表示)分别为

(a)；

(b);

(c).

11.已知波源的振动周期为4.00X10-2s,波的传播速度

为300m/s,波沿x轴正方向传播，则位于荀二10.0m和入2=

16.0m的两质点振动相位差为.

12.一平面简谐波的表达式为y=O.O25cos025/-0.37.V)

(SI),其角频率

=,波速U=，波长

三、计算题

13.一质点作简谐振动,其振动方程为x=0.24cos(飙+呆)

(SI),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(方=0的状态)

运动到x=-0.12m,v<0的状态所需最短时间t.

14.已知一平面简谐波的表达式为y=0.25cosQ25r-0.37幻

(SI)

(1)分别求刘=10m,X2=25m两点处质点的振动

方程；

(2)求为，生两点间的振动相位差；

(3)求荀点在2=4s时的振动位移.

15.已知一平面简谐波的表达式为

y=0.25cos(125/-0.37x)(SI)

(1)分别求Xi=10m,x2=25m两点处质点的振动

方程；

(2)求为，用两点间的振动相位差；

(3)求荀点在1=4s时的振动位移.

16.图中4、夕是两个相干的点波源，它们的振动相位

差为(反相).43相距30cm,观察点尸和B点相距40cm,

且而1丽.若发自/、8的两波在尸点处最大限度地互相削弱，

求波长最长能是多少.

八、光的干涉

一、选择题

1.如图所示，波长为的平行单色光垂直入射在折射

率为4的薄膜上，经上下两个表面反射的两束光发生干涉.若

薄膜厚度为e,而且4＞外，则两束反射光在相遇点的相位

差为

(A)4rhe/.(B)2ihe/.

(C)(4n2e/(D)(2功e/

.E]

2.在相同的时间内，一束波长为的单色光在空气中

和在玻璃中

(A)传播的路程相等，走过的光程相等.

(B)传播的路程相等，走过的光程不相等.

(0传播的路程不相等，走过的光程相等.

(D)传播的路程不相等，走过的光程不相

等.[]

3.用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光

片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则

(A)干涉条纹的宽度将发生改变.

(B)产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹.

(0干涉条纹的亮度将发生改变.

(D)不产生干涉条

[]

4.在双缝干涉实验中，两条缝的宽度原来是相等

的.若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变)，则

(A)干涉条纹的间距变宽.

(B)干涉条纹的间距变窄.

(0干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为

零.

(D)不再发生干涉现

象.[]

5.把双缝干涉实验装置放在折射率为〃的水中，两缝

间距离为a双缝到屏的距离为〃(〃>>",所用单色光在真空

中的波长为，则屏上干涉条纹中相邻的明纹之间的距离是

[]

(A)D/(nd)(B)nD/d.(C)d/

(M.(D)D/(2nd).

二、计算题

6.在双缝干涉实验中，波长=550nm的单色平行光

垂直入射到缝间距a=2X10-4m的双缝上，屏到双缝的距离D

=2m.求：

(1)中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；

(2)用一厚度为e=6.6X10-5m,折射率为n=l.58的玻璃

片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？(lnm=

KTm)

一、质点动力学

一、1-5DBDDD6-10CCADC

二、11.hiv/(A九)12.—{nh/nh)gl

013oPbi=btPb2=bt-P0

三、

14.解：⑴v-AX/A/=-0.5m/s

(2)v=dx/dt=9t-6^

v⑵=-6m/s

⑶S=\x(1.5)-x(1)|+|x

(2)-x(1.5)|=2.25m

15.解：(1)子弹进入沙土后受力为一£%由牛顿定

律

(2)求最大深度

二、刚体定轴转动

一、1-6CCCADC

二、7.1N•m•s;lm/s

8.对。轴的角动量；对该轴的合外力矩为零；机械能

三、

9.根据牛顿运动定律和转动定律列方程

对物体:mg—T=aa

①

对滑轮:TR=邛

②

运动学关系:a=R/3

③

将①、②、③式联立得

a=mg/(卬+；的

%=0,\1市

mgv

v=at=mgt/(22T+；肠

10.解：设棒的质量为出当棒及水平面成60°角并

开始下落时，根据转动定律

M-Jp

其中M=-mglsin30=mgI/4

于是

B吟吟=735，"

当棒转动到水平位置时，M=；mgl

那么/3=—=—=14.7rad/s2

J2/

11.解：(1)选择/、8两轮为系统，啮合过程中只有

内力矩作用，故系统角动量守恒

JA力+JBB~(/+JB)9

又产0得，XI(/+/)=20.9

rad/s转速

n«200rev/min

(2)4轮受的冲量矩

-A)=4.19X102N•m•s

负号表示及西方向相反.

8轮受的冲量矩

-0)=4.19X102N・m・s

方向及团相同.

三、静电场电场强度

一、1-7ACBADDC

7.-3/(2o);-/(2o);/(2o);

3/(2o)

8cM-qd・从0点指向缺口中心点.

,4兀冗R-d)8/%*，

9.Q/0；瓦=0,瓦=5四/（18%川）

三、