大学物理教材.pdf 文档介绍：1------------------------------第一章绪论§1.1什么是物理学物理学是研究自然界基本规律的科学.它的英文词physics来源于希腊文，原义是自然，而中文的含义是“物”（物质的结构、性质）和“理”（物质的运动、变化规律）.中文含义与现代观点颇为吻合.现代观点认为物理学主要研究：物质和运动，或物质世界及其各部分之间的相互作用，或物质的基本组成及它们的相互作用.物质可以小至微观粒子——分子、原子以至“基本”粒子（elementaryparticles）.所谓基本粒子，顾名思义是物质的基本组成成分，本身没有结构.然而基本与否与人们的认识水平以及科学技术水平有关，因此对“基本”的理解有阶段性.有鉴于此，物理学家简单地称之为“粒子”.有时为了表达认识的层次，我们仍然可以说：“现阶段的基本粒子为……”.当前我们认为基本粒子有轻于（lepton）、夸克（quark）、光子（photon）和胶子（gluon）等等.科学家们正在努力寻找自由夸克.此外，分数电荷、磁单极也在寻找之列.我们周围的物体是物质的聚集状态.人们可以用自己的感官感知大多数聚集状态的物质，并称它们为宏观（macroscopic）物质以区别前面所说的微观（microscopic）粒子.居间的尺度是介观（mesoscopic），而更大的尺度是宇观
（cosmological）.场（field）传递相互作用，电磁场和引力场就是例子.在物理学的范围内，物质的运动是指机械运动、热运动、微观粒子的运动、原子核和粒子间的反应等等.运动总是发生在一定的时间和空间.时间和空间首先是作为物质 运动的舞台，但最后也成了物理学研究的对象.现在知道物质之间的相互作用有四种，即万有引力、弱相互作用、电磁相互作用和强相互作用.爱因斯坦（A.Einstein，1879—1955）生前曾致力于统一场论的工作，试图用统一的理论来描述各
武汉大学2015—2016学年下学期 大学物理C 期末试卷（A 卷） 命题人：黄慧明 审题人：沈黄晋，艾志伟 姓名 学号 班号 成绩 . 一．填空题（共10题，每题4分，共40分） 1．一质点的运动表达式为2()8m 4r t ti t j ，该质点在任意时刻t 的速度为 ，加速度为 。 2．质量2m kg 的质点沿x 轴运动，其加速度为22(53)m/s a x i 。如果该质点在0x 处时速度00 v ，则它运动到4m x 处时速度的大小为 。 3．一质点在力(32)F t i N ()的作用下由静止开始运动，在03 秒内，力的冲量为 。 4．（理工专业学生做）如图所示，一长为l 质量为m 的匀质细杆OA 可绕通过其一端O 且与杆垂直的水平光滑固定轴转动。将 细杆从与水平方向成o 60的位置无初转速地将其释放，则当杆转至水平位置时的角加速度为 ，此时A 端的线加速度为 。（细杆对轴的转动惯量为2 13 I ml ） 4 ．（医学药学专业学生做）某近视眼的远点在眼前0.5m 处，欲 使他能看清远物，应配屈光度为 的 （凸或凹透镜）。 5．如图所示，电场强度为E 的均匀电场与半径为a 的半球面的轴线平行，则通过此半球面的电通量为： 。 6．一根无限长的载流导线被弯曲成如图所示形状，其中bc 段是半径为R 的半圆弧，cd 段与ab 段垂直，导线中的电流强度为I ，则半圆弧圆心处的磁感应强度的大小为： 。 7．如图所示，把一半径为R 的半圆形导线ab 置于磁感强度为B 的均匀磁场中，当导线以速率v 水平向右平动时，导线中感应电动势的大小为 ， 端电势较高。 a b a E
非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求 （正式报告稿） 物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。 在人类追求真理、探索未知世界的过程中，物理学展现了一系列科学的世界观和方法论，深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活，是人类文明发展的基石，在人才的科学素质培养中具有重要的地位。 一、课程的地位、作用和任务 以物理学基础为内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业学生一门重要的通识性必修基础课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。 大学物理课程在为学生系统地打好必要的物理基础，培养学生树立科学的世界观，增强学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。 通过大学物理课程的教学，应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较系统的认识和正确的理解，为进一步学习打下坚实的基础。在大学物理课程的各个教学环节中，都应在传授知识的同时，注重学生分析问题和解决问题能力的培养，注重学生探索精神和创新意识的培养，努力实现学生知识、能力、素质的协调发展。
二、教学内容基本要求（详见附表） 大学物理课程的教学内容分为A、B两类。其中：A为核心内容，共74条，建议学时数不少于126学时，各校可在此基础上根据实际教学情况对A类内容各部分的学时分配进行调整；B为扩展内容，共51条。 1.力学（A:7条，建议学时数14学时；B:5条） 2.振动和波（A:9条，建议学时数14学时；B:4条） 3.热学（A:10条，建议学时数14学时；B:4条） 4.电磁学（A:20条，建议学时数40学时；B:8条） 5.光学（A:14条，建议学时数18学时；B:9条） 6.狭义相对论力学基础（A:4条，建议学时数6学时；B:3条） 7.量子物理基础（A:10条，建议学时数20学时；B:4条） 8.分子与固体（B:5条） 9.核物理与粒子物理（B:6条） 10.天体物理与宇宙学（B:3条） 11.现代科学与高新技术的物理基础专题（自选专题） 三、能力培养基本要求 通过大学物理课程教学,应注意培养学生以下能力： 1. 独立获取知识的能力——逐步掌握科学的学习方法，阅读并理解相当于大学物理水平的物理类教材、参考书和科技文献，不断地扩展知识面，增强独
《大学物理B》(上) 教学内容(54学时) 教材：《大学基础物理》(第二版)科学出版社(教学范围从第1章至第12章，有下划线部分为教学内容) 《大学物理B》(下) 教学内容(54学时) 教材：《大学基础物理》(第二版)科学出版社 (教学范围从第13章至第26章，有下划线部分为教学内容) 第１章质点运动学 1.1质点运动的描述 1.1.1 参考系坐标系质点 1.1.2 位置矢量运动表达式 1.1.3 位移速度 1.1.4加速度 1.1.5两类基本问题 1.2 圆周运动的角量表示角量与线量的关系 1.2.1 切向加速度和法向加速度 1.2.2 圆周运动的角量表示 1.2.3 角量与线量的关系 1.3 相对运动（不单独命题，掌握简单应用） 思考题习题思考与探索 第2章牛顿运动定律 2.1 牛顿运动定律 2.1.1 牛顿第一定律 2.1.2牛顿第二定律 2.1.3牛顿第三定律 2.2 物理量的单位和量纲（建议自学） 2.2.1国际单位制 2.2.2量纲 2.3 常见力与基本力 2.3.1 基本力 2.3.2 常见力 2.4 牛顿运动定律的应用 2.4.1第一类典型问题 (积分类型) 2.4.2第二类典型问题 (求导类型) 2.5 非惯性系惯性力
2.5.1非惯性系 2.5.2平动惯性力和离心惯性力**2.5.3科里奥利力 思考题习题思考与探索 第3章运动的守恒定律 3.1 动量动量定理动量守恒定律 3.1.1冲量动量质点动量定理 3.1.2 质点系动量定理 3.1.3 动量守恒定律3.2质心质心运动定理（只讲不考） 3.2.1质心 3.2.2质心运动定理 3.3 角动量角动量定理角动量守恒定律 3.3.1 质点的角动量 3.3.2 质点角动量定理及角动量守恒定律 3.3.3 质点系角动量定理及角动量守恒定律 3.4 功质点动能定理 3.4.1 功 3.4.2 功率 3.4.3质点动能定理 3.5 保守力势能 3.5.1 保守力与非保守力势能 3.5.2常见保守力的功及其势能形式 3.5.3 势能曲线3.6 功能原理机械能守恒定律 3.6.1质点系动能定理 3.6.2 功能原理 3.6.3机械能守恒定律 3.7碰撞 3.7.1 恢复系数 3.7.2 完全弹性碰撞 3.7.3完全非弹性碰撞 3.8 能量守恒定律*对称性与守恒定律 3.8.1能量守恒定律*3.8.2对称性与守恒定律 思考题习题思考与探索 第4章刚体力学 4.1 刚体的基本运动 4.1.1 平动 4.1.2 转动 4.2 刚体定轴转动的描述 4.2.1 刚体转动的角速度及角加速度 4.2.2 匀变速转动的公式 4.3 力矩转动定律转动惯量 4.3.1 力矩 4.3.2 转动定律 4.3.3 转动惯量**4.3.4平行轴定理正交轴定理
绪论 物理实验的地位和作用 实验是人们认识自然规律、改造客观世界的基本手段。借助于实验，人们可以突破感官的限制，扩展认识的境界，揭示事物的内在联系。近代科学历史表明，自然科学领域内的所有研究成果都是理论和实验密切结合的结晶。随着科学技术的发展，实验的运用日益广泛和复杂，实验的精确程度越来越高，实验环节在科学技术的重大突破中所起的作用也越来越大。 物理实验是科学实验的重要组成部分之一。物理实验本质上是一门实验科学。在物理学的发展中一直起着重要的作用。物理概念的确立、物理规律的发展、物理理论的建立都有赖于物理实验，并受物理实验的检验。物理学是一切自然科学的基础，人类文明史上的每次重大的技术革命都是以物理学的进步为先导的，物理实验在其中起着独特的作用。如，法拉第等人进行电磁学的实验研究促使了电磁学的产生与发展，导致了电力技术与无线电技术的诞生，形成了电力与电子工业；放射性实验的研究和发展导致原子核科学的诞生与核能的运用，使人类进入了原子能时代；固体物理实验的研究和发展导致晶体管与集成电路的问世，进而形成了强大的微电子工业与计算机产业，使人类步入信息时代。 当今科学技术的发展以学科互相渗透、交叉与综合为特征。物理实验作为有力的工具，其构思、方法和技术与其他学科的相互结合已经取得巨大的成果。不容置疑，今后在探索和开拓新的科技领域中，物理实验仍然是有力的工具。 物理实验的任务和目的 物理实验是对工科学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后受到系统实验方法和实验技能训练的开端，是工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。 本课程的具体任务是： （1）通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理实验知识，加深对物理学原理的理解。 （2）培养与提高学生的科学实验能力。其中包括： ① 能够自行阅读实验教材或资料，作好实验前的准备。 ② 能够借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器。 ③ 能够运用物理学理论对实验现象进行初步分析判断。 ④ 能够正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告。 ⑤ 能够完成简单的设计性实验。 （3）培养与提高学生的科学实验素养。要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学态度，严肃认真的工作作风，主动研究的探索精神和遵守纪律、爱护公共财产的优良品德。
第一章 质点运动学 一． 选择题： １．（Ｄ） ２．（Ｄ） ３．（Ｃ） ４．（Ｂ） ５．（Ｂ） ６．（Ｄ） ７．（Ｂ） ８．（Ｃ） ９．（Ｂ） 10．（Ｂ） 11．（Ｄ） 12．（Ｃ） 13．（Ｂ） 14．（Ｃ） 二． 填空题： １．)/](5cos 5sin [50s m j t i t +-； ０； 圆． ２．)/](sin 2cos )[(222s m t t Ae t ωβωωωββ+--； )()12(21 s n πω +． ３．t S ?； t v ?-02 ． ４．bt v +0； 2402/)(R bt v b ++． ５．)/(162 2s m Rt ； )/(42 s r a d ．６．（１）、（３）、（４）是不可能的． ７．3 22S S +． ８．2 /4s m j i +-． ９．s m /20． 10．2 /1.0s m ．11．)/(2 s m c -， )/(/)(2 2 s m R ct b -；)(//s c R c b ± ． 12．变速率曲线运动； 变速率直线运动． 13．)/(2/2 s m g -， g v g v 3/3230cos /202=． 14．s m /3.17， s m /20． 15．g v /cos 2 20θ． 三． 计算题： １． 解：（１）)/(5.0/s m t x v -=??=； （２）2 69/t t dt dx v -==， s m v /6)2(-=； （３）m x x x x s 25.2|)5.1()2(||)1()5.1(|=-+-=． ２． 解：t dt dv a 4/==，tdt dv 4= ?? =t v t d t dv 0 4， 22t v = 2 2/t dt dx v == ? ?=x t dt t dx 10 22
2013年大学物理B （上）期中考试试卷 考试时长：90分钟 专业 班号 学号 姓名 1、（本题15分）一质量为m 的质点在O-xy 平面上运动，其位置矢量为 j t b i t a r ωωsin cos +=(SI) 式中a 、b 、ω 是正值常量，且a ＞b ． 试求： （1）质点在任意时刻的速率v ，以及在A 点(a ，0)时和B 点(0，b )时的速度A v 和B v ； （2）当质点从A 点运动到B 点的过程中，合外力所做的功； （3）质点在任一时刻对于坐标原点的角动量。 2、（本题15分）已知一质量为m 的质点在x 轴上运动，质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x 的平方成反比，即2 /x k f -=，k 是比例常数．设质点在 0x x =时的速率为0v ，且向x 轴正方向运动，（0x 、0v 均大于零）。试求 （1）质点能到达的最远位置坐标m ax x ； （2）当质点在该引力的作用下，由0x 处运动到20x 处时引力做的功； （3）若以0x 处为该引力场的零势能点，求质点在20x 处的引力势能。 3、（本题15分）发射地球同步卫星时，先要让卫星在一个大的椭圆形转移轨道上运动若干圈，如图所示。设卫星质量kg 500=m ，椭圆轨道近地点的高度为 km 14001=h ，远地点的高度（也就是同步轨道的高度）km 000 362=h 。当卫星在转移轨道上运动到远 地点时再利用火箭推力使之进入同步轨道。已知：地球赤道半径km 6378=R ，地球质量 =M 5.982410?kg ，万有引力常量G 2211kg m N 1067.6--???=。试求： （结果保留3位有效数字） （1）以无限远处为引力势能的零势能点，求卫星在同步轨道上运动时的机械能。 （2）卫星在转移轨道上运动时，它在近地点的速率1v 和远地点的速率2v 。 4．（本题12分）质量为1m 和2m 的两物体A 、B 分别悬挂在如图所示的组合轮两端。设两轮的半径分别为R 和r ，转动惯量为别为1I 和2I ，轮轴上的摩擦可以忽略不计，轮与绳之间没有相对滑动，轻绳不可伸长。试求两物体的加速度和绳的张力。 转移轨道
一、选择题 ( 共 3题 15分 ) 1. 5 分 (3611) 3611 H 2S 2O 8可由电解法制取，阳极反应为：2H 2SO 4 → H 2S 2O 8 + 2H + + 2e - ，阳极副反应为O 2的析出。阴极析氢效率为100%，已知电解产生H 2，O 2的气体体积分别为9.0 L 和2.24 L （标准态下），则生成H 2S 2O 8的物质的量为： （ ） (A) 0.1 mol (B) 0.2 mol (C) 0.3 mol (D) 0.4 mol 2. 5 分 (7149) 7149 试由管孝男速率方程式 d θ /d t ＝ k a p θ -μ －k d θ γ 导出弗伦德利希吸附等温式 V =k p 1/ n 式中 n ＝μ＋γ 3. 5 分 (7150) 7150 试由叶洛维奇速率方程式 d θ /d t ＝k a p e － g θ －k d e h θ 导出 乔姆金吸附等温式 θ ＝1/α ln(A 0p ) 式中 α =g +h ， A 0=k a /k d 二、填空题 ( 共 7题 35分 ) 4. 5 分 (4453) 4453 可将反应 Ag ++ Cl -─→ AgCl(s) 设计成电池为 。 已知 25℃时电池的 E ?= 0.576 V ，则电池反应的 ?r G m $ (298.15 K) = ， AgCl(s) 的活度积 K sp = ，电池反应达平衡时，电动势 E 等于 ______ 。 5. 5 分 (5841) 5841 反应 A + 2B → P 的反应机理如下∶ A + B 11 k k - C ， C + B 2k ??→P 其中 A ，B 为反应物，P 为产物，C 为高活性中间物，则： d c p /d t = ，在 ______________ 条件下，总反应表现为二级。 6. 5 分 (7652) 7652 用渗透压法测大分子化合物的摩尔质量属于 _____ 均摩尔质量；用光散射法得到的 摩尔质量属于 ____ 均摩尔质量；沉降速度法得到 _____ 均摩尔质量；粘度法测得的 称为粘均摩尔质量，一般近似地认为它属于 ____ 均摩尔质量。 请填：(A) 质均 (B) 数均 (C) Ｚ均 或 (D) 平均 7. 5 分 (4860) 4860
第1章 质点运动学 一、选择题 题1.1 ： 答案：[B] 提示：明确?r 与r ?的区别 题1.2： 答案：[A] 题1.3：答案：[D]提示：A 与规定的正方向相反的加速运动， B 切向加速度， C 明确标、矢量的关系，加速度是 d dt v 题1.4： 答案：[C]提示： 2 1 r r r ?= -，12 ,R R r j r i ==-，21v v v ?=-，12,v v v i v j =-=- 题1.5： 答案：[D] 提示：t=0时，x=5；t=3时，x=2得位移为-3m ； 仅从式x=t 2-4t+5=(t-2)2 +1，抛物线的对称轴为2，质点有往返 题1.6： 答案：[D]提示：a=2t=d dt v ，2224t v tdt t ==-?，02 t x x vdt -=?，即可得D 项 题1.7： 答案：[D] 北 v 风 v 车1v 车2 提示： 21=2v v 车车，理清=+v v v 绝相对牵的关系 二、填空题 题1.8： 答案： 匀速(直线)，匀速率 题1.9： 答案：2 915t t -，0.6 提示： 2915dx v t t dt ==-，t=0.6时，v=0 题1.10： 答案：（1）21192 y x =-
（2）24t -i j 4-j （3）411+i j 26-i j 3S 提示： (1) 联立2 2192x t y t =??=-?，消去t 得：21192y x =-，dx dy dt dt =+v i j (2) t=1s 时，24t =-v i j ，4d dt = =-v a j (3) t=2s 时，代入22(192)x y t t =+=+-r i j i j 中得411+i j t=1s 到t=2s ，同样代入()t =r r 可求得26r ?=-i j ， r 和v 垂直，即0?=r v ，得t=3s 题1.11： 答案：2 12/m s 提示：2(2)2412(/)dv d x a v x m s dt dt ===== 题1.12： 答案：1/m s 提示： 200 t dv v v dt t dt =+=?，11/t v m s ==，20 1332t v dt t R θπ===? ，r π?== 题1.13： 答案：2 015()2 t v t gt -+- i j 提示： 先对2 0(/2)v t g t =-r j 求导得，0()y v gt =-v j 与5=v i 合成得05()v g t =- +-v i j 合 2 01=5()2 t v t gt -+-∴?r v i j t 合 合dt= 题1.14： 答案：8, 2 64t 提示：8dQ v R Rt dt τ==，88a R τ==，2 264n dQ a R t dt ?? == ??? 三、计算题 题1.15：
大学物理学习心得体会 摘要本文主要介绍了物理学有关知识和我们对于大学物理解题方法课程中所学到的方法的论述以及对大学物理实验的一些感慨和学习体会。 关键词物理学解题方法物理实验 Abstract This article is mainly about the knowledge of physics ,the methods of sloving physics questions and our felling about the college physics。 Key words physics; the methods of sloving physics questions; the experience of physics 从初中正式开始学习物理到现在已经接触物理近七年了，这期间对物理这门学科有了一定的认识和了解。首先物理是研究物质结构、物质和运动规律的，是一门以实验为基础的自然科学。 物理学分为：经典力学及理论力学(Mechanics)——研究物体的基本规律的规律；电磁学及电动力学(Electromagnetism and Electrodynamics)——研究、物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律；热力学与统计物理学(Thermodynamics and Statistical Physics)——研究物质的统计规律及其表现；和(Relativity)——研究物体的高速运动效应，相关的规律以及关于时空相对性的规律；量子力学(Quantum mechanics)——研究微观现象以及基本运动规律等 此外，还有： 、、原子分子物理学、、、、、、、、、电磁学、、无线电物理学、、、、、、、、、和空气动力学等等。 通常还将、、热力学与统计物理学、量子力学统称为四大力学。 而大学的物理学习让我对物理有了更深刻的理解和认识。 “大学物理学”是理工科院校学生必修的一门重要基础理论课程，在培养创新人才方面，该课程具有其他学科无法替代的作用。该课程所讲授的基本概念，基本理论和基本方法是构成学生科学的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员必须的，也是创新人才成长所必须掌握的。 大学物理的学习包括物理课程的学习，物理解题方法的学习以及物理实验的学习。 通过物理解题方法的学习，使我们对于大学物理题的解法有了统一的认识。 下面简要介绍几种解题中常用的方法： 一、简谐振动的描述方法：1．解析法2．旋转矢量法3．图线法。 二、简谐波波函数的计算方法：1．从沿波的传播方向振动时间落后角度求简谐波波函数的计算方法。2．从沿波的传播方向相位落后角度求简谐波波函数的计算方法。3．根据简谐波波函数的一般表达式求出波函数的计算方法。
第一章质点运动学 1、(习题1.1)：一质点在xOy 平面内运动，运动函数为2 x =2t,y =4t 8-。（1）求质点的轨道方程；（2）求t =1 s t =2 s 和时质点的位置、速度和加速度。 解：（1）由x=2t 得， y=4t 2-8 可得： y=x 2 -8 即轨道曲线 （2）质点的位置 ： 2 2(48)r ti t j =+-r r r 由d /d v r t =r r 则速度： 28v i tj =+r r r 由d /d a v t =r r 则加速度： 8a j =r r 则当t=1s 时，有 24,28,8r i j v i j a j =-=+=r r r r r r r r 当t=2s 时，有 48,216,8r i j v i j a j =+=+=r r r r r r r r 2、（习题1.2）： 质点沿x 在轴正向运动，加速度kv a -=，k 为常数．设从原点出发时速 度为0v ，求运动方程)(t x x =. 解： kv dt dv -= ??-=t v v kdt dv v 001 t k e v v -=0 t k e v dt dx -=0 dt e v dx t k t x -?? =0 00 )1(0 t k e k v x --= 3、一质点沿x 轴运动，其加速度为a = 4t (SI)，已知t = 0时，质点位于x 0=10 m 处，初速度v 0 = 0．试求其位置和时间的关系式． 解： =a d v /d t 4=t d v 4=t d t ? ?=v v 0 d 4d t t t v 2=t 2 v d =x /d t 2=t 2 t t x t x x d 2d 0 20 ?? = x 2= t 3 /3+10 (SI) 4、一质量为m 的小球在高度h 处以初速度0v 水平抛出，求： （1）小球的运动方程； （2）小球在落地之前的轨迹方程； （3）落地前瞬时小球的d d r t v ，d d v t v ，t v d d . 解：（1） t v x 0= 式（1） 2gt 21h y -= 式（2） 201()(h -)2 r t v t i gt j =+v v v （2）联立式（1）、式（2）得 2 2 v 2gx h y -= （3）0d -gt d r v i j t =v v v 而落地所用时间 g h 2t = 所以 0d d r v i j t =v v d d v g j t =-v v 2 202y 2x )gt (v v v v -+=+= 21 20 212202)2(2])([gh v gh g gt v t g dt dv +=+=
武汉大学化学与分子科学学院 物理化学(下) 期末考试试卷 学院：专业：学号：姓名： 一、概念题（15题，45分） 1. 根据碰撞理论, 温度增加反应速率提高的主要原因为：[ ] A. 活化分子所占的比例增加; B. 碰撞数增加; C. 活化能降低; D. 碰撞频率增加。 2. 298.15K, 当H2SO4溶液的浓度从0.01mol/kg增至0.1mol/kg时, 其电导率κ和摩尔电导率Λm将: [ ] A. κ减小, Λm增加; B. κ增加, Λm增加; C. κ减小, Λm减小; D. κ增加, Λm减小。 3. 下列物质的水溶液, 在一定浓度下,其正离子的迁移数(t B)如下所列, 选用哪一种物质做盐桥, 可使水系双液电池的液体接界电势减至最小。[ ] A. BaCl2 ( t(Ba++) = 0.4253); B. NaCl ( t(Na+) = 0.3854); C. KNO3 ( t(K+) = 0.5103); D. AgNO3 ( t(Ag+) = 0.4682); 4. 电解金属盐的水溶液时，其现象是：[ ] A．还原电势愈正的金属离子愈容易析出； B．还原电势愈负的金属离子愈容易析出； C．超电势愈大的金属离子愈容易析出； D．还原电势与超电势之和愈正的金属离子愈容易析出。 5. 在相同温度和压力下, 凹面液体的饱和蒸汽压p r与水平面同种液体的饱和蒸汽压p0相比, 有: [ ] A. p r = p0 ; B. p r < p0 ; C. p r >p0 ; D. 不能确定。 6. 在简单碰撞理论中, 有效碰撞的定义为( ) 。 7. 已知HI的光分解机理为:HI+hν→H+I H+HI→H2+I I+I+M→I2+M，则该反应的量子效率Φ=（________）。 8. 在298K下, 已知A液的表面张力是B液的一半, A的密度是B的两倍, 如果A液的毛细管上升是1cm, 则 用相同的毛细管测定B液, B在毛细管中将会上升( )cm.。 9. 在电泳实验中, 观察到分散相向阳极移动, 表明胶粒带（）电。 10. 界面吉布斯自由能和界面张力的相同点为（）, 不同点为（）。 11. 当达到唐南平衡时, 体系中的任一电解质(如NaCl), 其组成离子在膜内的浓度积与膜外的浓度积的关系为( )。 12. 电化学中, 电极反应的速率以( ) 表示, 电化学极化是指( ) 的现象, 极化可分为( 、、)。 13. 某反应的表观活化能为50kJ/mol, 在300K下, 测其速率常数, 若要求k的测量误差在 1.5%以内, 则恒温槽的控温精度要求[ ]，其计算式为dT = [ ]。 14. 表面超量Γ2是指: ( )，
大学物理实验 数学专业用
目录 绪论 (1) 实验1伏安法测电阻 (14) 实验2电表的改装及多用表的使用 (17) 实验3横波在弦线上传播的研究 (21) 实验4用电流场模拟静电场 (23) 实验5牛顿环 (26) 实验6用落球法测液体的粘滞系数 (29) 附：实验报告样板 (35) 绪论 大学物理实验课是高等院校理科的一门必修基础课程，是对学生进行科学实验基本训练，提高学生分析问题和解决问题能力的重要课程。它与物理理论课具有同等重要的地位。 这里主要介绍测量误差理论、实验数据处理、实验结果表述等初步知识，这是进入大学物理实验前必备的基础。 物理实验可分三个环节： 1）课前预习，写预习报告。 2）课堂实验，要求亲自动手，认真操作，详细记录。 3）课后进行数据处理，完成实验报告。 其中：预习报告的要求： 1）实验题目、实验目的、实验原理（可作为正式报告的前半部分）。 2）画好原始数据表格(单独用一张纸)。 实验报告内容：（要用统一的实验报告纸做） 1)实验题目； 2)实验目的； 3)实验原理：主要公式和主要光路图、电路图或示意图，简单扼要的文字叙述； 4)主要实验仪器名称、规格、编号 5)实验步骤：写主要的，要求简明扼要； 6) 数据处理、作图（要用坐标纸）、误差分析。要保留计算过程，以便检查； 7) 结论：要写清楚，不要淹没在处理数据的过程中； 8) 思考题、讨论、分析或心得体会； 9) 附：原始数据记录。 测量误差及数据处理 误差分析和数据处理是物理实验课的基础，是一切实验结果中不可缺少的内容。实验中的误差分析，其目的是对实验结果做出评定，最大限度的减小实验误差，或指出减小实验误差的方向，提高测量结果的可信赖程度。对低年级大学生，重点放在几个重要概念及最简单情况下的误差处理方法。 一、测量与误差 1、测量：把待测量与作为标准的量（仪器）进行比较，确定出待测量是标准量的多少倍的过程称为测量。 测量得到的实验数据应包含测量值的大小和单位。 2、测量的分类
3-1 有一半径为R 的水平圆转台，可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量为J ，开始时转台以匀角速度ω0转动，此时有一质量为m 的人站在转台中心，随后人沿半径向外跑去，当人到达转台边缘时，转台的角速度为 [ ] A. 2ωmR J J + B. 02 )(ωR m J J + C. 02 ωmR J D. 0 ω 答案：A 3-2 如题3-2图所示，圆盘绕O 轴转动。若同时射来两颗质量相同,速度大小相同,方向相反并在一直线上运动的子弹,子弹射入圆盘后均留在盘内,则子弹射入后圆盘的角速度ω将：[ ] A. 增大. B. 不变. C. 减小. D. 无法判断. 题3-2 图 答案： C 3-3 芭蕾舞演员可绕过脚尖的铅直轴旋转,当她伸长两手时的转动惯量为J 0，角速度为ω0,当她突然收臂使转动惯量减小为J 0 / 2时,其角速度应为：[ ] A. 2ω0 . B. ω0 . C. 4ω0 . D. ω 0/2. 答案：A 3-4 如题3-4图所示，一个小物体，位于光滑的水平桌面上，与一绳的一端相连结，绳的另一端穿过桌面中心的小孔O . 该物体原以角速度ω 在半径为R 的圆周上绕O 旋转，今将绳从小孔缓慢往下拉．则物体：[ ] A. 动量不变，动能改变； 题3-4图 B. 角动量不变，动量不变； C. 角动量改变，动量改变； D. 角动量不变，动能、动量都改变。 答案：D 3-5 在XOY 平面内的三个质点,质量分别为m 1 = 1kg, m 2 = 2kg,和 m 3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为m 1 (－3,－2)、m 2 (－2,1)和m 3 (1,2),则这三个质点构成的质点组对Z 轴的转动惯量J z = . 答案： 38kg ·m 2 3-6 如题3-6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O 转动，今有一子弹沿着与水平面成一 角度的方向击中木球并嵌于其中，则在此击中过程中，木球、子弹、细棒系统对o 轴的 守恒。木球 被击中后棒和球升高的过程中，对木球、子弹、细棒、地球 题3-6图 v v m m ω O O R
3-1 有一半径为R 的水平圆转台,可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动,转动惯量为J,开始时转台以匀角速度ω0转动,此时有一质量为m 的人站在转台中心,随后人沿半径向外跑去,当人到达转台边缘时,转台的角速度为 [ ] A 、 2 ωmR J J + B 、 02)(ωR m J J + C 、 02 ωmR J D 、 0ω 答案:A 3-2 如题3-2图所示,圆盘绕O 轴转动。若同时射来两颗质量相同,速度大小相同,方向相反并在一直线上运动的子弹,子弹射入圆盘后均留在盘内,则子弹射入后圆盘的角速度ω将:[ ] A 、 增大、 B 、 不变、 C 、 减小、 D 、 无法判断、 题3-2 图 答案: C 3-3 芭蕾舞演员可绕过脚尖的铅直轴旋转,当她伸长两手时的转动惯量为J 0,角速度为ω0,当她突然收臂使转动惯量减小为J 0 / 2时,其角速度应为:[ ] A 、 2ω0 、 B 、 ω0 、 C 、 4ω0 、 D 、 ω 0/2、 答案:A 3-4 如题3-4图所示,一个小物体,位于光滑的水平桌面上,与一绳的一端相连结,绳的另一端穿过桌面中心的小孔O 、 该物体原以角速度ω 在半径为R 的圆周上绕O 旋转,今将绳从小孔缓慢往下拉.则物体:[ ] A 、 动量不变,动能改变; 题3-4图 B 、 角动量不变,动量不变; C 、 角动量改变,动量改变; D 、 角动量不变,动能、动量都改变。 答案:D 3-5 在XOY 平面内的三个质点,质量分别为m 1 = 1kg, m 2 = 2kg,与 m 3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为m 1 (－3,－2)、m 2 (－2,1)与m 3 (1,2),则这三个质点构成的质点组对Z 轴的转动惯量J z = 、 答案: 38kg ·m 2 3-6 如题3-6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O 转动,今有一子弹沿着与水平面成一 角度的方向击中木球并嵌于其中,则在此击中过程中,木球、子弹、细棒系统对o 轴的 守恒。木球被 击中后棒与球升高的过程中,对木球、子弹、细棒、地球 题3-6图 v v m m ω O O R
武汉大学2012—2013学年度第二学期 《物理化学（下）》试卷（A ） 学号 姓名 院（系） 分数 (F=96484 C mol -1 h=6.626×10-34 J s k B =1.38×10-23 J K -1 L=6.022×1023 mol -1 ) 一、（39分）填空及单项选择 1． 宏观动力学实验的一个基本目标是测量得到化学反应体系的动力学曲线，然后分析得到相关动力学参数。请列举三种测量动力学曲线的实验方法，可以结合你做过的物理化学实验来考虑。（ ） 2. 两个平行一级反应，速率常数分别为k 1和k 2，活化能分别为E 1和E 2，当k 1=2k 2, 则此平行反应的表观活化能E a =（ ） 3. 已知双分子基元反应（1）2Br Br Br +→；（2）43CH Br CH HBr +→+；（3）2532532C H OH CH COOH C H OOCCH H O +→+，在简单碰撞理论中，上述三个反应的空间因子分别为P 1，P 2，P 3，请写出三者由大到小的顺序: ( ) 4. 很多可燃气体在空气中因支链反应发生的爆炸有一定的爆炸界限，当气体压力高于低爆炸界限p 1时，爆炸发生，但当压力高于高爆炸界限p 2时，爆炸反而不出现，出现高爆炸界限p 2的原因主要是（ ） A ．容易发生三分子碰撞丧失自由基； B. 存在的杂质发挥了影响 C. 自由基与器壁碰撞加剧； D. 密度高而导热快 5．酶促反应按Michaelis-Menton 机理进行，反应速率方程为米氏方程，即 ，在高底物浓度下，为 级反应，在低底物浓度下，为 级反应。 6. 下列电解质水溶液中摩尔电导率最大的是（ ） A. 0.001 mol·kg -1的HAc ； B. 0.001 mol·kg -1的KCl ； C. 0.01 mol·kg -1的KOH ； D. 0.001 mol·kg -1的HCl ； 7. 在Hittorff 法测量迁移数的实验中，用Ag 电极电解AgNO 3溶液，测出在阳极部AgNO 3增加了x mol ，而串联在电路中的Ag 库仑计上有y mol 的Ag 析出，则Ag +的迁移数为：（ ） 8. 电化学中, 电极反应的速率以 ( ) 表示,按极化产生原因，极化可分为 ( ), 超电势是指 ( ). 当发生极化现象时，阳极和阴极的电极电势将发生的变化为 ( ). 电解过程中极化作用使消耗的电能（ ）, 在金属的电化学腐蚀过程中, 极化作用使腐蚀速度（ ）。
武汉大学物理科学与技术学院 2014---2015学年第一学期《大学物理B 》（下）期末试卷A 班级:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期: 2014 年 12 月 21 日 成绩:_____________ （共9题，总分100分） 1．（本题12分）（1931） 如图所示，两根相互绝缘的无限长直导线1和2绞接于O 线间夹角为θ，通有相同的电流I ．试求单位长度的导线所受磁力对O 的力矩． 2．（本题12分）（2482） 一根同轴线由半径为R 1的长导线和套在它外面的内半径为R 2、外半径为R 3的同轴导体圆筒组成．中间充满磁导率为μ的各向同性均匀 绝缘材料，如图．传导电流I 沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的．求同轴线内外的磁感强度大小B 的分布． 3. 本题12分 (2498) 载流长直导线与矩形回路ABCD 共面，导线平行于AB ，如图所示．ABCD 以垂直于导线的速度v 远离导线匀速平移运动，t=0时 矩形回路ABCD 位于图示位置。在下列情况下，求t 时刻矩形回 路ABCD 中的感应电动势大小： (1) 长直导线中电流不变I = I 0． (2) 长直导线中电流I = I 0 sin ω t ． 4．本题12分(3660) 用波长为500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上．在观察反射光的干涉现象中，距劈形膜棱边l = 1.56 cm 的A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心． (1) 求此空气劈形膜的劈尖角θ； (2) 改用600 nm 的单色光垂直照射到此劈尖上，仍观察反射光的干涉条纹，A 处是明条纹还是暗条纹？（通过计算回答） 5 本题10分 (3530) 一衍射光栅，每厘米200条透光缝，每条透光缝宽为a=2×10-3 cm ，在光栅后放一焦距f=1 m 的凸透镜，现以λ=600 nm (1 nm =10-9 m)的单色平行光垂直照射光栅，求： (1) 透光缝a 的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？ (2) 在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？
第一章 例题 1D ； 2D ； 3C 4答：(1)、(3)、(4)是不可能的 5 3/3 0Ct +v 4 0012 1Ct t x + +v 6 x = (y 3)2 7 17m/s 2 104 o 练习 1 、16 R t 2 ； 4 rad /s 2 2解：设质点在x 处的速度为v ， 62d d d d d d 2x t x x t a +=?== v v ()x x x d 62d 02 ?? += v v v () 2 2 1 3 x x +=v 3解：(1) 5.0/-==??t x v m/s (2) v = d x /d t = 9t - 6t 2 v (2) =-6 m/s (3) S = |x -x (1)| + |x (2)-x | = 2.25 m 4解： =a d v /d t 4=t ， d v 4=t d t ? ?=v v 0 d 4d t t t v 2=t 2 v d =x /d t 2=t 2 t t x t x x d 2d 0 20 ?? = x 2= t 3 /3+x 0 (SI) 5解：根据已知条件确定常量k ()2 2 2 /rad 4//s Rt t k ===v ω 24t =ω, 2 4Rt R ==ωv s t 1=时， v = 4Rt 2 = 8 m/s 2 s /168/m Rt dt d a t ===v 2 2s /32/m R a n ==v ( ) 8.352 /122 =+=n t a a a m/s 2 6解：(1) 球相对地面的初速度 =+='v v v 030 m/s 1分 抛出后上升高度 9.4522 ='=g h v m/s 1分 离地面高度 H = +10) m =55.9 m 1分
)2 sin(, cos 2211πωξωξ+==t A t A 2015-2016下学期力学期末考试试卷（A ） （2016.7.7） 姓名: 学号: 班级: （注：请在答题纸上注明题号作答，清楚写上姓名、学号考试结束后试卷和答题纸一起上交） 一选择题（5?4’=20分） 1.北半球一条河流流向为正西方向转正北方向再转正东方向,请根据科里奥利力的方向判别三段河流分别对哪侧 (相对于河流前进方向)岸冲刷更强烈( )： A ） 右，左，右； B ） 左，右，左； C ） 左，左，左； D ） 右，右，右。 2.一汽车在水平面上以速度v 向右无滑行驶时（取右方向为正方向），则关于车轮上不同位置上的点的速度叙述正确的为（ ）： A ） 车轮最低点的速度为v -，车轮最高点的速度为v ； B ） 车轮最低点的速度为v ，车轮最高点的速度为v 2； C ） 车轮轴处点的速度为v ，车轮最低点的速度为v -； D ） 车轮轴处点的速度为v ，车轮最低点的速度为0。 3. 如图1一个绕固定水平轴O 匀速转动的圆盘，同一水平直线从相反方向射入两质量相同、速率相等的子弹并留在盘中，则子弹入射后圆盘的角速度（ ）。 A ） 减小； B ） 增大； C ） 不变； D ） 无法判断。 图1. 4. 在以下叙述中选择出正确的说法( )： A ） 在牛顿第二定律中当物体受到合力为零时，加速度为零，因此牛顿第一定律是牛顿第 二定律的特殊情况； B ） 驻波可以传播能量； C ） 质心系动量守恒在质心有加速度的情况下也成立； D ） 任何刚体定轴转动的角速度方向和角动量方向都相同。 5. 两个振动方向相同的波源振动方程为： 两列波的波强分别为21, I I ， 在距离两波源等距离处P 点的波的波强I 为 （ ）。 A) ;21I I I -= B ）;21I I I += C) ;22121I I I I I -+= D) 。21212I I I I I ++=