大学物理期末复习1
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⼤学物理(⼀)题库1(黄时中)⼤学物理(1)期末复习题库第⼀篇⼒学⼀、判断题1. 平均速度和瞬时速度通常都是相等的。
()2. 若⼒⽮量F 沿任何闭合路径的积分0=??Ll d F ,则该⼒为保守⼒() 3. 任意刚体的形状、⼤⼩和质量确定,则该刚体的转动惯量⼤⼩确定。
()4. 在狭义相对论时空观下,⼀个惯性系中同时(异地)发⽣的两件事,在另⼀个与它相对运动的惯性系中则⼀定不同时发⽣。
()5. 物体做曲线运动时,速度⽅向⼀定在运动轨道的切线⽅向,法向分速度恒为零,因此其法向加速度也⼀定为零。
()6. 在太阳系中,⾏星相对于太阳的的⾓动量不守恒。
()7. 因为 r r ?=?,所以速率等于速度的⼤⼩。
()8. 物体的运动⽅向与合外⼒⽅向不⼀定相同。
()。
9. 若系统外⼒所作的功0≠ext W ,只要0int,=+non ext W W ,则系统机械能保持不变。
()10. 在⾼速飞⾏的光⼦⽕箭中的观测者观测到地球上的钟变慢了,则地球上的观测者可认为光⼦⽕箭中的钟变快了。
()11. 假设光⼦在某惯性系中的速度为c ,那么存在这样的⼀个惯性系,光⼦在这个惯性系中的速度不等于c 。
()。
12. ⼀物体可以具有恒定的速率但仍有变化的速度()13. 物体运动的⽅向⼀定与它所受的合外⼒⽅向相同()14. 物体运动的速率不变,所受合外⼒⼀定为零()15. 相对论的运动时钟变慢和长度收缩效应是⼀种普遍的时空属性,与过程的具体性质⽆关()16. 质点作圆周运动的加速度不⼀定指向圆⼼。
()17. 有⼀竖直悬挂的均匀直棒,可绕位于悬挂点并垂直于棒的⼀端的⽔平轴⽆摩擦转动,原静⽌在平衡位置。
当⼀质量为m 的⼩球⽔平飞来,并与棒的下端垂直地相撞,则在⽔平⽅向上该系统的动量守恒。
()18. ⼀物体可具有机械能⽽⽆动量,但不可能具有动量⽽⽆机械能。
()19. 内⼒不改变质点系的总动量,它也不改变质点的总动能。
()20. 在某个惯性系中同时发⽣在相同地点的两个事件,对于相对该系有相对运动的其它惯性系⼀定是不同时的。
《大学物理(一)》综合复习资料一.选择题1. 某人骑自行车以速率V 向正西方行驶,遇到由北向南刮的风(设风速大小也为V ),则他感到风是从(A )东北方向吹来.(B )东南方向吹来.(C )西北方向吹来.(D )西南方向吹来.[ ]2.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r22+=(其中a 、b 为常量)则该质点作(A )匀速直线运动.(B )变速直线运动.(C )抛物线运动.(D )一般曲线运动.[ ]3.一轻绳绕在有水平轮的定滑轮上,滑轮质量为m ,绳下端挂一物体.物体所受重力为P,滑轮的角加速度为β.若将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子,滑轮的角加速度β将(A )不变.(B )变小.(C )变大.(D )无法判断. 4. 质点系的内力可以改变(A )系统的总质量.(B )系统的总动量.(C )系统的总动能.(D )系统的总动量. 5.一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的 (A )1/2 .(B )1/4.(C )2/1.(D) 3/4.(E )2/3.[ ]6.一弹簧振子作简谐振动,总能量为E 1,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 1变为(A )4/1E .(B ) 2/1E .(C )12E .(D )14E .[ ]7.在波长为λ的驻波中,两个相邻波腹之间的距离为 (A )λ/4. (B )λ/2.(C ) 3λ/4 . (D )λ.[ ]8.一平面简谐波沿x 轴负方向传播.已知x =b 处质点的振动方程为)cos(0φω+=t y ,波速为u ,则波动方程为:(A ))cos(0ϕω+++=u x b t A y .(B )⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-=0)(cos ϕωu x b t A y . (C )⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+=0)(cos ϕωu b x t A y .(D )⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+=0)(cos ϕωu x b t A y . [ ]9.物体在恒力F 作用下作直线运动,在时间1t ∆内速度由0增加到v ,在时间2t ∆内速度由v 增加到2v ,设F 在1t ∆内作的功是W 1,冲量是I l ,F 在2t ∆内作的功是W 2,冲量是I 2,那么(A ) W 2=W 1,I 2 >I 1.(B ) W 2=W 1 , I 2<I 1.(C ) W 2>W 1,I 2= I 1.(D) W 2<W l ,I 2=I 1 .[ ]10.如图所示,有一个小块物体,置于一个光滑的水平桌面上,有一绳其一端连结此物体,另一端穿过桌面中心的小孔,该物体原以角速度ω在距孔为R 的圆周上转动,今将绳从小孔缓慢往下拉.则物体(A )动能不变,动量改变.(B )动量不变,动能改变.(C )角动量不变,动量不变. (D )角动量改变,动量改变. (E )角动量不变,动能、动量都改变.[ ]二.填空题1.一个质点的运动方程为26t t x -=(SI ),则在t 由0至4s 的时间间隔内,质点的位移大小为 ,在t 由0到4s 的时间间用内质点走过的路程为 .2. 如图所示,Ox 轴沿水平方向,Oy 轴竖直向下,在0=t 时刻将质量为m 的质点由a 处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻t ,质点所受的对点O 的力矩M= ;在任意时刻t ,质点对原点O 的角动量L= .3.二质点的质量分别为1m 、2m . 当它们之间的距离由a 缩短到b 时,万有引力所做的功为 .4.动量定理的内容是 ,其数学表达式可写 .动量守恒的条件是 .5.一质点作半径为0.l m 的圆周运动,其运动方程为:2214t +=πθ (SI ),则其切向加速度为t a = .6.质量为M 的物体A 静止于水平面上,它与平面之间的滑动摩擦系数为μ,另一质量为m 的小球B 以沿水平方向向右的速度v与物体A 发生完全非弹性碰撞.则碰后它们在水平方向滑过的距离L = .7.简谐振动的振动曲线如图所示,相应的以余弦函数表示的振动方程为 .8.一质点同时参与了两个同方向的简谐振动,它们的振动方程分别为)4/cos(05.01πω+=t x (SI ),)12/19cos(05.01πω+=t x (SI ).其合振运动的振动方程为x = .9.一弹簧振子系统具有1.OJ 的振动能量,0.10m 的振幅和1.0m /s 的最大速率,则弹簧的倔强系数为 ,振子的振动频率为 .10.质量为m 的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T .当它作振幅为A 的自由简谐振动时,其振动能量E=. 三.计算题1.质量为M =1.5kg 的物体,用一根长为 l =1.25 m 的细绳悬挂在天花板上.今有一质量为m =10g 的子弹以0v =500m/s 的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小m/s 300 v ,设穿透时间极短.求:(l )子弹刚穿出时绳中张力的大小; (2)子弹在穿透过程中所受的冲量.2.某弹簧不遵守胡克定律,若施力F ,则相应伸长为x ,力与伸长的关系为F =52.8 x 十38.4x 2(SI )求:(1)将弹簧从定长1x =0.5m 拉伸到定长2x =1.00m 外力所需做的功.(2)将弹簧横放在水平光滑桌面上,一端固定,另一端系一个质量为2.17kg 的物体,然后将弹簧拉伸到一定长2x = 1.00m,再将物体有静止释放,求当弹簧回到1x =0.5m 时,物体的速率. (3)此弹簧的弹力是保守力吗?3.一简谐波沿OX 轴正方向传播,波长λ=4m ,周期T =4s ,已知x =0处质点的振动曲线如图所示,(l )写出x =0处质点的振动方程; (2)写出波的表达式;(3)画出t =1s 时刻的波形曲线.Ml答案一.选择题1.(C )2.(B ) 3.(C ) 4.(C )5.(D ) 6.(D ) 7.(B ) 8.(C ) 9.(C) 10.(E) 二.填空题1. 8m 2分 10m 2分2. k mbg2分 k mbgt2分3. )11(21ba m Gm -- 4. 质点系所受合外力的冲量等于质点系(系统)动量的增量. 1分i i i i t t v m v m dt F 2121∑∑⎰-= 2分系统所受合外力等于零. 1分 5. 0.12m/s6. μ+g m M mv 22)(2)(7. )2/cos(04.0ππ-t(其中振相1分,周期1分,初相2分) 8. )12/23cos(05.0π+ωt (SI ) 或)12/cos(05.0πω-t (SI ) 9. 2×102N /m; 1.6Hz.10. 222/2T mA π.三.计算题1.解:(1)穿透时间极短,故可认为物体未离开平衡位置.因此作用于子弹、物体系统上的外力均在铅直方向,故系统在水平方向上动量守恒.令子弹穿出物体的水平速度为v ',有: v M mv mv '+=0 2分s m M v v m v /3/4/)(0,=-= 1分N l Mv Mg T 1.17/2=+= 2分 (2)方向为正方向)设00(v mv mv t f-=∆ 3分 s N •-=2 2分 负号表示冲量方向与0v方向相反. 2分2.解:(l )外力做的功 ⎰•=r d F W ⎰+=21)4.388.52(2x xdx x x J 31= 4分(2)设弹力为F ', =221mv W x d F x x -=•'⎰21 3m W v /2-= 1分s m v /34.5= l 分(3)此力为保守力,因为其功的值仅与弹簧的始末态有关. 3分3.解:(1))3/21cos(10220π+π⨯=-t y (SI ) 3分(2))3/)4/4/(2cos[1022π+-π⨯=-x t y (SI ) 3分(3) t =1s 时,波形方程: )6/521cos[1022π-π⨯=-x y (SI ) 2分故有如图的曲线. 4分(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。
大学物理期末备考要点一、力学1. 牛顿运动定律a. 第一定律:惯性定律b. 第二定律:力的大小与加速度的关系c. 第三定律:作用力与反作用力2. 动能与动量a. 动能定理b. 质点系的动量定理c. 动量守恒定律3. 万有引力与重力a. 万有引力定律b. 重力加速度c. 重力势能d. 行星运动4. 平衡与静力学a. 平衡条件b. 杠杆原理c. 原则与应用5. 力学中的摩擦a. 特点与原因b. 静摩擦力与滑动摩擦力c. 摩擦力的计算与应用二、热学1. 热与温度a. 热量的传递方式b. 温标与温度转换2. 热力学第一定律a. 能量守恒定律b. 内能变化与热交换c. 等容、等压、等温过程3. 热力学第二定律a. 热机与卡诺定理b. 极限温度与热机效率c. 热力学不可逆性4. 热力学第三定律a. 绝对零度的定义与测量b. 熵及其性质c. 热力学函数及其应用5. 气体状态方程a. 状态方程的表示与转换b. 理想气体状态方程c. 一般气体状态方程三、电磁学1. 静电学a. 电荷与电场b. 电场强度c. 高斯定理d. 电势与电势能e. 电容与电容器2. 电流与电阻a. 电流的定义与测量b. 电阻与电阻器c. 欧姆定律d. 串、并联电路3. 磁场与电磁感应a. 磁场的产生与性质b. 电流产生的磁场c. 安培环路定理d. 磁感应强度e. 法拉第电磁感应定理4. 电磁波与光学a. 电磁波的性质与传播b. 光的传播与反射c. 光的折射与色散d. 几何光学5. 电磁波谱a. 可见光与光学仪器b. 红外线与微波c. 紫外线与X射线d. γ射线与辐射治疗四、量子物理1. 微观粒子的波粒二象性a. 波粒二象性的实验证据b. 普朗克常数与光子能量c. 德布罗意假设与波长2. 波函数与薛定谔方程a. 波函数的本质与物理意义b. 波函数的概率解释与测量c. 薛定谔方程及其应用3. 稳定原子结构a. 氢原子能级与能量b. 多电子原子的壳层结构c. 系统的波函数与能量4. 分子结构与化学键a. 原子、分子与化学键的关系b. 电子云模型与共价键c. 键的强度与化学键理论5. 核物理与放射性a. 原子核的组成与性质b. 放射性衰变与半衰期c. 核反应与核能的利用五、相对论与宇宙学1. 狭义相对论a. 狭义相对论的基本原理b. 时间与空间的相对性c. 相对论动力学与质能关系2. 广义相对论a. 弯曲时空与引力b. 爱因斯坦场方程c. 引力透镜效应与黑洞3. 宇宙的结构与演化a. 宇宙学原理与宇宙模型b. 宇宙的膨胀与暗能量c. 大爆炸理论与宇宙学红移以上为大学物理期末备考的要点,涵盖了力学、热学、电磁学、量子物理、相对论与宇宙学的基本知识。
大学物理期末必备知识在物理学的学习过程中,期末考试是对学生们学习成果的一次全面检验。
为了顺利通过这一考试,学生们需要掌握一些必备的物理知识。
本文将为大家总结大学物理期末必备知识,帮助大家高效备考。
第一章:力学在力学中,学生们需要掌握以下几个重要概念:力、质量、加速度、牛顿三定律等。
1. 力:力是物体之间相互作用时产生的影响物体运动的物理量。
常见的力有重力、弹力、摩擦力等。
学生们需要了解不同力的概念、性质和计算方法。
2. 质量:质量是物体内在的特性,是衡量物体惯性的物理量。
学生们需要理解质量的基本概念和单位,并能够运用相关的公式进行计算。
3. 加速度:加速度是物体在单位时间内速度变化的量,揭示了物体运动状态的改变。
学生们需要熟悉加速度的计算方法,并能够应用到不同的物理问题中。
4. 牛顿三定律:牛顿三定律是力学的基石,描述了物体运动的基本规律。
学生们需要了解三定律的内容和适用条件,并能够应用到实际问题中解决物理计算和分析。
第二章:热学热学是物理学的一个重要分支,研究物体温度、热量传递和热力学等内容。
在期末考试中,学生们需要掌握以下几个重要概念:温度和热量、热传导、热容和热力学循环等。
1. 温度和热量:温度是物体热平衡状态下的物理量,热量是物体内部粒子运动引起的能量传递。
学生们需要理解温度和热量的概念,以及它们的计量单位和测量方法。
2. 热传导:热传导是指物质内部热量通过传导方式传递的过程。
学生们需要了解热传导的基本原理和计算方法,并能够应用到物理问题中。
3. 热容:热容是物体对热量变化的敏感性程度,用于描述物体的热状态变化。
学生们需要了解热容的概念和计算方法,并能够应用到热力学计算中。
4. 热力学循环:热力学循环是指在一定条件下,物质经历一系列热力学过程的循环。
学生们需要了解热力学循环的基本原理和性质,并能够分析和计算循环过程中的热量和功。
第三章:电磁学电磁学是物理学的另一个重要分支,研究电荷、电场、电流和电磁场等内容。
大学物理I 复习纲要本期考试比例:力学:28分;热学:25分;振波:22分;光学:25分。
大学物理I 包括:力学(运动学、牛顿力学、刚体的定轴转动);热学(气体动理论、热力学第一定律);振动波动(机械振动、机械波);光学(光的干涉、衍射和偏振)。
根据大纲对各知识点的要求以及总结历年考试的经验,现列出期末复习的纲要如下: 1. 计算题可能覆盖范围a. 刚体碰撞及转动定律;b. 热力学第一定律;c. 机械振动与机械波波动方程;d. 单缝衍射及光栅衍射 2. 大学物理I 重要规律与知识点(一)力学 质点运动学(速度、加速度、位移、路程概念分析、圆周运动);质点的相对运动,伽利略变换;质点运动的机械能与角动量;牛顿第二定律;质点动量定理;变力做功;刚体定轴转动定理;刚体定轴转动角动量定理及角动量守恒定律;刚体力矩(二)热学 理想气体的状态方程;理想气体的温度、压强、内能;能均分定理;麦克斯韦速率分布函数的统计意义和三种统计速率;热力学第一定律在理想气体等值过程中的应用;循环过程及效率、绝热过程。
(三)振动、波动 旋转矢量法的应用;同方向同频率简谐振动的合成;波速、周期(频率)与波长的关系(uT =λ);波程、波程差以及相位差;相干波及驻波;振动曲线和波动曲线,振动方程与波动方程的求解;波的能量。
(四)光学 光程差与相位差;杨氏双缝干涉;干涉与光程;半波损失;劈尖薄膜干涉、增透,增反;单缝衍射,光栅衍射;马吕斯定律。
1. 计算题21.(本题10分)一根放在水平光滑桌面上的匀质棒,可绕通过其一端的竖直固定光滑轴O 转动.棒的质量为m = 1.5 kg ,长度为l = 1.0 m ,对轴的转动惯量为J = 231ml .初始时棒静止.今有一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端,并留在棒中,如图所示.子m , lOvm '弹的质量为m '= 0.020 kg ,速率为v = 400 m ·s -1.试问: (1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大?(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N ·m 的恒定阻力矩作用,棒能转过多大的角度θ? 21. (本题10分) 解:(1) 角动量守恒:ω⎪⎭⎫⎝⎛'+='2231l m ml l m v 2分∴ l m m m ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+'=31v ω=15.4 rad ·s -1 2分(2) -M r =(231ml +2l m ')β2分0-ω 2=2βθ2分∴ rM l m m 23122ωθ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+==15.4 rad 2分22.(本题10分)一定量的单原子分子理想气体,从A 态出发经等压过程膨胀到B 态,又经绝热过程膨胀到C 态,如图所示.试求这全过程中气体对外所作的功,内能的增量以及吸收的热量. 22. (本题10分)解:由图可看出 p A V A = p C V C从状态方程 pV =νRT T A =T C ,因此全过程A →B →C∆E =0.3分B →C 过程是绝热过程,有Q BC = 0. A →B 过程是等压过程,有 )(25)( A A B B A B p AB V p V p T T C Q -=-=ν=14.9×105 J . 故全过程A →B →C 的 Q = Q BC +Q AB =14.9×105 J . 4分A BCV (m 3)p (Pa) 2 3.4981×1054×105O根据热一律Q =W +∆E ,得全过程A →B →C 的W = Q -∆E =14.9×105 J . 3分24.(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(亮纹)?24.解:(1) a sin ϕ = k λ tg ϕ = x / f 2分当x << f 时,ϕϕϕ≈≈sin tg , a x / f = k λ , 取k = 1有x = f l / a = 0.03 m 1分 ∴中央明纹宽度为 ∆x = 2x = 0.06 m 1分(2)( a + b ) sin ϕλk '=2分='k ( a +b ) x / (f λ)= 2.5 2分取k '= 2,有k '= 0,±1,±2 共5个主极大2分22.(本题10分)气缸内贮有36 g 水蒸汽(视为刚性分子理想气体),经abcda 循环过程如图所示.其中a -b 、c -d 为等体过程,b -c 为等温过程,d -a 为等压过程.试求:(1) d -a 过程中水蒸气作的功W da (2) a -b 过程中水蒸气内能的增量∆E ab (3) 循环过程水蒸汽作的净功W(4) 循环效率η(注:循环效率η=W /Q 1,W 为循环过程水蒸汽对外作的净功,Q 1为循环过程水蒸汽吸收的热量,1 atm=1.013×105 Pa) 22. (本题10分)解:水蒸汽的质量M =36×10-3 kg 水蒸汽的摩尔质量M mol =18×10-3 kg ,i = 6(1) W da = p a (V a -V d )=-5.065×103 J (2)ΔE ab =(M /M mol )(i /2)R (T b -T a )=(i /2)V a (p b - p a )=3.039×104 J(3) 914)/(==RM M V p T mol ab b KW bc = (M /M mol )RT b ln(V c /V b ) =1.05×104 J净功 W =W bc +W da =5.47×103 J(4) Q 1=Q ab +Q bc =ΔE ab +W bc =4.09×104 Jp (atm )V (L)Oabcd25 5026η=W / Q 1=13%23.(本题10分)图示一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图,求 (1) 该波的波动表达式; (2) P 处质点的振动方程. 23. (本题10分)解:(1) O 处质点,t = 0 时0c o s 0==φA y , 0sin 0>-=φωA v 所以 π-=21φ 2分又 ==u T /λ (0.40/ 0.08) s= 5 s 2分故波动表达式为 ]2)4.05(2c o s [04.0π--π=x t y (SI) 4分(2) P 处质点的振动方程为]2)4.02.05(2c o s [04.0π--π=t y P )234.0c o s(04.0π-π=t (SI) 2分 补充题3-1用铁锤把质量很小的钉子敲入木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。
一、选择题:的分布2.如图所示,任一闭合曲面S 内有一点电荷0,。
为S 面上任一点,若将0由闭合曲面内的P 点移到T 点,且OP=OT,(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都不为零练习一1.两个均匀带电的同心球面, 半径分别为R1、R2(R1<R2),小球带电Q,大球带电-Q,下列各图中哪一个正确表示了电场 o R x R 2(0 O R X R 2(D)那么(A) 穿过S 面的电通量改变, 。
点的场强大小不变; (B) 穿过S 面的电通量改变, 。
点的场强大小改变; (C) 穿过S 面的电通量不变, 。
点的场强大小改变; (D) 穿过S 面的电通量不变, 。
点的场强大小不变。
3.在边长为。
的正立方体中心有一个电量为q 的点电荷,则通过该立方体任一面的电场强度通量为(A) q/Eo ; (B) q/2跖; (C) ^/4EO ; (D) q/6£o 。
4.如图所示,a 、c 是电场中某条电场线上的三个点,由此可知 (A) E a >E fc >E c ; (B) E/EovEc ; (C) UplVUc ;(D) UgvUc 。
5. 关于高斯定理的理解有下面几种说法,其中正确的是 (A) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上E 处处为零; (B) 如果高斯面上E 处处不为零,则该面内必无电荷; (C) 如果高斯面内有净电荷,则通过该面的电通量必不为零; (D)如果高斯面上E 处处为零,则该面内必无电荷。
6. 对静电场高斯定理的理解,下列四种说法中正确的是(A) 如果通过高斯面的电通量不为零,则高斯面内必有净电荷 (B) 如果通过高斯面的电通量为零,则高斯面内必无电荷 (C) 如果高斯面内无电荷,则高斯面上电场强度必处处为零 (D) 如果高斯面上电场强度处处不为零,则高斯面内必有电荷 答:A7.由真空中静电场的高斯定理= —V q 可知s勺(B)平行。
大学物理1 复习资料一、选择题1.电量为q 的粒子在均匀磁场中运动,下列说法正确的是( B )。
(A )只要速度大小相同,所受的洛伦兹力就一定相同;(B )速度相同,带电量符号相反的两个粒子,它们受磁场力的方向相反,大小相等;(C )质量为m ,电量为q 的粒子受洛伦兹力作用,其动能和动量都不变;(D )洛伦兹力总与速度方向垂直,所以带电粒子的运动轨迹必定是圆。
2.载电流为I ,磁矩为P m 的线圈,置于磁感应强度为B 的均匀磁场中, 若P m 与B 方向相同则通过线圈的磁通Φ与线圈所受的磁力矩M 的大小为( B )。
(A )0,==ΦM IBP m ; (B );0,==ΦM IBP m (C )m m BP M IBP ==Φ, ; (D )m m BP M IBP ==Φ, 3.已知空间某区域为匀强电场区,下面说法中正确的是( C )。
(A )该区域内,电势差相等的各等势面距离不等。
(B )该区域内,电势差相等的各等势面距离不一定相等。
(C )该区域内,电势差相等的各等势面距离一定相等。
(D )该区域内,电势差相等的各等势面一定相交。
4.关于高斯定律得出的下述结论正确的是( D )。
(A )闭合面内的电荷代数和为零,则闭合面上任意点的电场强度必为零。
(B )闭合面上各点的电场强度为零,则闭合面内一定没有电荷。
(C )闭合面上各点的电场强度仅有闭合面内的电荷决定。
(D )通过闭合曲面的电通量仅有闭合面内的电荷决定。
5.一带有电荷Q 的肥皂泡在静电力的作用下半径逐渐变大,设在变大的过程中其球心位置不变,其形状保持为球面,电荷沿球面均匀分布,则在肥皂泡逐渐变大的过程中( B )。
(A )始终在泡内的点的场强变小;(B )始终在泡外的点的场强不变;(C )被泡面掠过的点的场强变大; (D )以上说法都不对。
6.电荷线密度分别为21,λλ 的两条均匀带电的平行长直导线,相距为d ,则每条导线上单位长度所受的静电力大小为 (D )。
2016大学物理(64学时)期末复习复习一、刚体部分一、选择题1. ()两个匀质圆盘A 、B 的密度分别为和且Q A >Q B ,质量和厚度相同•两圆 盘的旋转轴均通过盘心并垂直于盘面,则它们的转动惯量的关系是: A 、J A <J B B 、J A =J B C 、J A >J B D 、不能判断2. () 一力矩肱作用于飞轮上,飞轮的角加速度为河,如撤去这一力矩,飞轮的角加速3. () A 与8是两个质量相同的小球,A 球用一根不能伸长的绳子拴着,8球用橡皮筋拴着,把它们拉到水平位置,放手后两小球到达竖直位置时,绳子与橡皮筋长度相等,则6. 银河系有一可视为球体的天体,由于引力凝聚,体积不断收缩。
设它经过一万年体积收缩 了 1%,而质量保持不变.则它的自转周期将: A 、增大 B 、不变 C 、减小 D 、不能判断7. () 一子弹水平射入一木棒后一同上摆.在上摆的过程中,以子弹和木棒为系统,则总 角动量、总动量及总机械能是否守恒?结论是: A 、三量均不守恒 B 、三量均守恒C 、只有总机械能守恒D 、只有总动量不守恒度为— 02,则该飞轮的转动惯量为: M A 、 A nMB 、—AC 、M A - Pi此时两球的线速度 A 、匕〉% B 、匕 <%c 、V A =V B D 、无法判断4. ()用一条皮带将两个轮子A 和8连接起来,轮与皮带 间无相对滑动,8轮的半径是A 轮半径的3倍.如果两轮具有 相同的角动量,则A 与B 两轮转动惯量的比值为: A 、 1:3 B 、 1:9 C 、 3:1 D 、 9:15. ()某滑冰者转动的角速度原为口°,转动惯量为人,当他收拢双臂后,转动惯量减少 了 1/4.这时他转动的角速度为:8.()长为乙的均匀细杆。
肱绕水平。
轴在竖直面内自由转动,今使细杆从水平位置开始自由下摆,在细杆摆动到铅直位置的过程中,其角速度②,角加速度〃如何变化?A、勿增大,月减小B、©减小,0减小C、勿增大,0增大D、刃减小,0增大9 ()人造地球卫星绕地球作椭圆运动,地球在椭圆的一个焦点上,卫星的动量P,角动量乙及卫星与地球所组成的系统的机械能E是否守恒?A、P不守恒,乙不守恒,£不守恒B、P守恒,乙不守恒,E不守恒C、P不守恒,乙守恒,&守恒D、P守恒,乙守恒,&守恒E、P不守恒,Z守恒,&不守恒10.()如图2所示,A和8为两个相同绕着轻绳的定滑轮,A滑轮挂一质量为肱的物体,8滑轮受拉力尸,A Q H而且F = Mg,设A、B两滑轮的角加速度分别为尸A和尸B,不计滑轮轴的摩擦,则有A、P A =P BB、P A > P BC、/3A<D、开始E A=伉,以后M < 0B二、解答题1.一个可视为质点的小球和两根长均为/的细棒刚性连接成如图3所示的形状,假定小球和细棒的质量均为计算该装置绕“过。
第一章 质点运动学重点:求导法和积分法,圆周运动切向加速度和法向加速度。
主要公式:1.质点运动方程(位矢方程):k t z j t y i t x t r)()()()(++=参数方程:。
t t z z t y y t x x 得轨迹方程消去→⎪⎩⎪⎨⎧===)()()(2.速度3.4.5.线速度与角速度关系6.切向加速度法向加速度 总加速度第二章 质点动力学重点:动量定理、变力做功、动能定理、三大守恒律。
主要公式:1.牛顿第一定律:当0=合外F时,恒矢量=v。
2.牛顿第二定律3.4.5.6 动能定理7.机械能守恒定律:当只有保守内力做功时,0=∆E8. 力矩:F r M⨯=大小:θsin Fr M=方向:右手螺旋,沿F r⨯的方向。
9.角动量:P r L⨯=大小:θsin mvr L =方向:右手螺旋,沿P r⨯的方向。
※ 质点间发生碰撞:完全弹性碰撞:动量守恒,机械能守恒。
完全非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒,且具有共同末速度。
一般的非弹性碰撞:动量守恒,机械能不守恒。
※行星运动:向心力的力矩为0,角动量守恒。
第三章 刚体重点: 刚体的定轴转动定律、刚体的角动量守恒定律。
主要公式: 1. 转动惯量:⎰=rdm r J2,转动惯性大小的量度。
2. 平行轴定理:2md J Jc +=质点:θsin mvr L =刚体:ωJ L =4.转动定律:βJ M=5.角动量守恒定律:当合外力矩2211:,0,0ωωJ J L M ==∆=即时6. 刚体转动的机械能守恒定律: 转动动能:221ωJ E k =势能:c P mgh E = (c h 为质心的高度。
)※ 质点与刚体间发生碰撞:完全弹性碰撞:角动量守恒,机械能守恒。
完全非弹性碰撞:角动量守恒,机械能不守恒,且具有共同末速度。
一般的非弹性碰撞:角动量守恒,机械能不守恒。
说明:期中考试前的三章力学部分内容,请大家复习期中试卷,这里不再举例题。
大学物理期末重点总结引言:大学物理是理工科学生必修的一门学科,它为我们提供了理解自然规律和发展科学技术的基础。
通过学习大学物理,我们可以掌握物质和能量的基本属性,了解物理学的基本理论和实验方法,培养科学思维和解决问题的能力。
本文将总结大学物理的一些重要知识点,帮助读者回顾所学内容并巩固知识。
第一章:运动学运动学是研究物体运动的学科,主要包括位移、速度、加速度、等速和匀加速直线运动、曲线运动等内容。
我们通过学习运动学可以研究物体的运动规律。
1. 位移和速度- 位移是指物体在时间t内在某一方向上的位移量- 速度是指物体在单位时间内经过的位移量,可以分为瞬时速度和平均速度2. 加速度- 加速度是指物体单位时间内速度变化的快慢- 匀速直线运动的加速度为0- 匀变速直线运动的加速度为常数3. 等速直线运动- 等速直线运动是指物体在单位时间内的位移量相等4. 匀加速直线运动- 匀加速直线运动是指物体在单位时间内的加速度恒定- 引入物理量位移和加速度可以描述运动规律- 牛顿第二定律可以推导出物体的运动方程- 物体的位移、速度和加速度之间存在特定的关系5. 曲线运动- 曲线运动是指物体在运动过程中由于外力的影响或运动物体自身的特性使其运动轨迹不是一条直线- 曲线运动可以通过分解位移和速度来描述第二章:动力学动力学是研究物体运动的原因和规律的学科,主要包括牛顿三定律、动量和动能的概念,以及力和能量守恒定律等内容。
通过学习动力学,我们可以深入了解物体受力和运动的关系。
1. 牛顿第一定律- 牛顿第一定律也称为惯性定律,指出物体如果没有外力作用,将保持静止或匀速直线运动的状态2. 牛顿第二定律- 牛顿第二定律描述了物体受力与加速度之间的关系- 牛顿第二定律可以用力的大小和方向来表示- 牛顿第二定律可以推导出等效质量和人力的概念3. 牛顿第三定律- 牛顿第三定律指出,任何两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反4. 动量- 动量是物体运动状态的物理量,可以通过质量和速度之积来表示- 动量守恒定律指出,在没有外力作用时,系统的总动量保持不变5. 动能- 动能是物体运动状态的物理量,可以通过质量和速度平方之积的一半来表示- 动能与动量有一定的关系6. 力和能量守恒- 能量守恒定律指出,在物质不变形的条件下,能量的总量在一个孤立系统中是守恒的- 力和能量守恒可以应用于机械能、功和功率的计算第三章:静力学和力学平衡静力学是研究物体静止或处于匀速直线运动状态下的学科,主要包括力的合成和分解、平衡分析、杠杆原理和浮力等内容。
大学物理1期末考试复习原题力学8.A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′=____________________.9.一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角θ,则(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________.12.一光滑的内表面半径为10 cm的半球形碗,以匀角速度ω绕其对称OC 旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止,其位置高于碗底4 cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s.[]13.质量为m的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α逐渐增大时,小球对木板的压力将(A) 增加(B) 减少.(C) 不变.(D) 先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.[ ]15.m m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,则子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度ω(A) 增大.(B) 不变.(C) 减小.(D) 不能确定定.()16.如图所示,A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A滑轮挂一质量为M的物体,B滑轮受拉力F,而且F=Mg.设A、B两滑轮的角加速度分别为βA和βB,不计滑轮轴的摩擦,则有(A) βA=βB.(B) βA>βB.(C) βA<βB.(D) 开始时βA=βB,以后βA<βB.18. 有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B.A环的质量分布均匀,B环的质量分布不均匀.它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为J A和J B,则(A) J A>J B(B) J A<J B.(C) J A =J B.(D) 不能确定J A、J B哪个大.22. 一人坐在转椅上,双手各持一哑铃,哑铃与转轴的距离各为0.6 m.先让人体以5 rad/s的角速度随转椅旋转.此后,人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m.人体和转椅对轴的转动惯量为5 kg·m2,并视为不变.每一哑铃的质量为5 kg可视为质点.哑铃被拉回后,人体的角速度ω =__________________________.28.质量m=1.1 kg的匀质圆盘,可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动,对轴的转动惯量J=221mr(r为盘的半径).圆盘边缘绕有绳子,绳子下端挂一质量m1=1.0 kg的物体,如图所示.起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率v0=0.6 m/s匀速上升,如撤去所加力矩,问经历多少时间圆盘开始作反方向转动.静电学1. 如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R 1,均匀带有电荷Q ;外球壳半径为R 2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在两球之间、距离球心为r 的P 点处电场强度的大小与电势分别为:(A) E =204r Q επ,U =r Q04επ.(B) E =204r Q επ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R Q11410ε.(C) E =204r Qεπ,U =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π20114R r Q ε.(D) E =0,U =204R Qεπ. [ ]10.E图中曲线表示一种轴对称性静电场的场强大小E 的 分布,r 表示离对称轴的距离,这是由______________ ______________________产生的电场.14. 一半径为R 的均匀带电球面,其电荷面密度为σ.若规定无穷远处为电势零点,则该球面上的电势U =____________________.17.L q如图所示,真空中一长为L的均匀带电细直杆,总电荷为q,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度.28. 关于高斯定理,下列说法中哪一个是正确的?(A) 高斯面内不包围自由电荷,则面上各点电位移矢量D 为零.(B) 高斯面上处处D 为零,则面内必不存在自由电荷.(C) 高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关.(D)以上说法都不正确. ( )q一空心导体球壳,其内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷q ,如图所示.当球壳中心处再放一电荷为q 的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为(A) 104R qεπ . (B) 204R qεπ . (C) 102R q επ . (D)20R q ε2π . [ ]35.如图所示,将一负电荷从无穷远处移到一个不带电的导体 附近,则导体内的电场强度______________,导体的电势 ______________.(填增大、不变、减小)36. 一金属球壳的内、外半径分别为R 1和R 2,带电荷为Q .在球心处有一电荷为q 的点电荷,则球壳内表面上的电荷面密度σ =______________.38. 地球表面附近的电场强度为 100 N/C .如果把地球看作半径为6.4×105m的导体球,则地球表面的电荷40. 地球表面附近的电场强度约为 100 N /C ,方向垂直地面向下,假设地球上的电荷都均匀分布在地表面上,则地面带_____电,电荷面密度σ =__________.(ε 0 = 8.85×10-12 C 2/(N ·m 2) )41.12厚度为d 的“无限大”均匀带电导体板两表面单位面积上电荷之和为σ .试求图示离左板面距离为a 的一点与离右板面距离为b 的一点之间的电势差.42. 半径分别为 1.0 cm与 2.0 cm的两个球形导体,各带电荷 1.0×10-8 C,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.(22/CmN109419⋅⨯=πε)43.半径分别为R1和R2 (R2 > R1 )的两个同心导体薄球壳,分别带有电荷Q1和Q2,今将内球壳用细导线与远处半径为r的导体球相联,如图所示, 导体球原来不带电,试求相联后导体球所带电荷q.稳恒磁场习题1. 有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为(A) 0.90. (B) 1.00. (C) 1.11. (D) 1.22. [ ]2.边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感强度B 为 (A) l Iπ420μ. (B)lI π220μ.(C)lI π02μ. (D) 以上均不对. [ ]3.通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O .4.无限长载流空心圆柱导体的内外半径分别为a、b,电流在导体截面上均匀分布,则空间各处的B 的大小与场点到圆柱中心轴线的距离r的关系定性地如图所示.正确的图是[]11. 一质点带有电荷q =8.0×10-10 C,以速度v =3.0×105 m·s-1在半径为R =6.00×10-3 m的圆周上,作匀速圆周运动.该带电质点在轨道中心所产生的磁感强度B =__________________,该带电质点轨道运动的磁矩p m =___________________.(μ0 =4π×10-7 H·m-1) 12. 载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径R有关,当圆线圈半径增大时,(1)圆线圈中心点(即圆心)的磁场__________________________(2.)圆线圈轴线上各点的磁场________________________________________ __________________________________________________________.14. 一条无限长直导线载有10 A的电流.在离它0.5 m远的地方它产生的磁感强度B为______________________.一条长直载流导线,在离它1 cm处产生的磁感强度是10-4T,它所载的电流为__________________________.两根长直导线通有电流I,图示有三种环路;在每种情况下,⎰⋅lBd等于:____________________________________(对环路a).___________________________________(对环路b).____________________________________(对环路c).16.设氢原子基态的电子轨道半径为a0,求由于电子的轨道运动(如图)在原子核处(圆心处)产生的磁感强度的大小和方向.19.一根半径为R的长直导线载有电流I,作一宽为R、长为l的假想平面S,如图所示。
j i r )()(t y t x +=大学物理期末复习题力学部分一、填空题:1. 已知质点的运动方程,则质点的速度为 ,加速度为 。
2.一质点作直线运动,其运动方程为221)s m 1()s m 2(m 2t t x --⋅-⋅+=,则从0=t 到s 4=t 时间间隔内质点的位移大小 质点的路程 。
3. 设质点沿x 轴作直线运动,加速度t a )s m 2(3-⋅=,在0=t 时刻,质点的位置坐标0=x 且00=v ,则在时刻t ,质点的速度 ,和位置 。
4.一物体在外力作用下由静止沿直线开始运动。
第一阶段中速度从零增至v,第二阶段中速度从v 增至2v ,在这两个阶段中外力做功之比为 。
5.一质点作斜上抛运动(忽略空气阻力)。
质点在运动过程中,切向加速度是 ,法向加速度是 ,合加速度是 。
(填变化的或不变的) 6.质量m =40 kg 的箱子放在卡车的车厢底板上,已知箱子与底板之间的静摩擦系数为s =0.40,滑动摩擦系数为k =0.25,试分别写出在下列情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向.(1)卡车以a = 2 m/s 2的加速度行驶,f =_________,方向_________.(2)卡车以a = -5 m/s 2的加速度急刹车,f =________,方向________.7.有一单摆,在小球摆动过程中,小球的动量 ;小球与地球组成的系统机械能 ;小球对细绳悬点的角动量 (不计空气阻力).(填守恒或不守恒)二、单选题:1.下列说法中哪一个是正确的( )(A )加速度恒定不变时,质点运动方向也不变(B )平均速率等于平均速度的大小(C )当物体的速度为零时,其加速度必为零(D )质点作曲线运动时,质点速度大小的变化产生切向加速度,速度方向的变化产生法向加速度。
2. 质点沿Ox 轴运动方程是m 5)s m 4()s m 1(122+⋅-⋅=--t t x ,则前s 3内它的( )(A )位移和路程都是m 3 (B )位移和路程都是-m 3(C )位移为-m 3,路程为m 3 (D )位移为-m 3,路程为m 53. 下列哪一种说法是正确的( )(A )运动物体加速度越大,速度越快(B )作直线运动的物体,加速度越来越小,速度也越来越小(C )切向加速度为正值时,质点运动加快(D )法向加速度越大,质点运动的法向速度变化越快4.一质点在平面上运动,已知质点的位置矢量的表示式为j i r 22bt at +=(其中a 、b 为常量),则该质点作( )(A )匀速直线运动 (B )变速直线运动(C )抛物线运动 (D )一般曲线运动5. 用细绳系一小球,使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时,它( )(A )将受到重力,绳的拉力和向心力的作用(B )将受到重力,绳的拉力和离心力的作用(C )绳子的拉力可能为零(D )小球可能处于受力平衡状态6.功的概念有以下几种说法(1)保守力作功时,系统内相应的势能增加(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零(3)作用力和反作用力大小相等,方向相反,所以两者作功的代数和必为零以上论述中,哪些是正确的( )(A )(1)(2) (B )(2)(3)(C )只有(2) (D )只有(3)7.质量为m 的宇宙飞船返回地球时,将发动机关闭,可以认为它仅在地球引力场中运动,当它从与地球中心距离为1R 下降到距离地球中心2R 时,它的动能的增量为( )(A )2E R mm G ⋅ (B )2121E R R R R m Gm - (C )2121E R R R m Gm - (D )222121E R R R R m Gm --8.下列说法中哪个或哪些是正确的( )(1)作用在定轴转动刚体上的力越大,刚体转动的角加速度应越大。
Br ∆A rB ryr ∆第一章 运动学一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程由坐标原点到质点所在位置的矢量r 称为位矢 位矢r xi yj =+,大小 2r r x y ==+运动方程()r r t =运动方程的分量形式()()x x t y y t =⎧⎪⎨=⎪⎩位移是描述质点的位置变化的物理量△t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=∆+∆△,2r x =∆+△路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ∆是标量。
明确r ∆、r ∆、s ∆的含义(∆≠∆≠∆r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量)平均速度xyr x y i j ij t t t瞬时速度(速度) t 0r drv limt dt∆→∆==∆(速度方向是曲线切线方向) 瞬时速度:j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x +=+==,瞬时速率:2222yx v v dt dy dt dx dt r d v +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛== ds drdt dt= 速度的大小称速率。
3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量)平均加速度va t ∆=∆ 瞬时加速度(加速度) 220limt d d r a t dt dt υυ→∆===∆△ a 方向指向曲线凹向j dty d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x2222+=+==2222222222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=dt y d dt x d dtdv dt dv a a a y x y x 二.抛体运动运动方程矢量式为 2012r v t gt =+分量式为 020cos ()1sin ()2αα==-⎧⎪⎨⎪⎩水平分运动为匀速直线运动竖直分运动为匀变速直线运动x v t y v t gt 三.圆周运动(包括一般曲线运动) 1.线量:线位移s 、线速度dsv dt= 切向加速度t dva dt=(速率随时间变化率) 法向加速度2n v a R=(速度方向随时间变化率)。