考场号 座位号 学院 班级__________姓名__________学号_____________ 河北科技大学2009——2010学年第二学期
《普通物理学A》期末考试试卷
题号 密 封 线 内 不 要 答 题 得分 阅卷人
一、选择题(每题3分,共计30分。将答案填写在下面表格内) 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 一 二 三 四 五 六 总分 1、某质点的运动学方程为 x=3t-5t3+6 (SI) ,则该质点作 (A) 匀加速直线运动,加速度沿x正方向; (B) 匀加速直线运动,加速度沿x负方向; (C) 变加速直线运动,加速度沿x正方向; (D) 变加速直线运动,加速度沿x负方向。
2、质点做半径为R的变速圆周运动时的加速度大小为(V表示任一时刻质点的速率)
dvvdvv? ;(A) ; (B) ; (C) (D)
dtRdtR22?dv2?v??2?。 ?()??2????R???dt413、质量为m、4m的两个质点分别以动能E和4E运动,方向相反,则总动量的大小为 (A)
2mE; (B) 32mE; (C) 52mE; (D) 22?12mE。
??4、关于刚体对轴的转动惯量,下列说法正确的是 (A) 仅与刚体的质量有关; (B) 只与刚体的质量和形状有关;
(C) 取决于刚体的质量及相对于轴的质量分布;
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(D) 仅取决于刚体的质量及轴的位置。
5、有一边长为a的正立方体,在其中心有一电荷量为q 的正点电荷,如图所示,则通过正立方体任一侧面的电场强度通量为 (A)
qqqq; (B) ; (C) ; (D) 。 23?03??06?0?0a6、关于洛仑兹变换和伽利略变换,说法正确的是
(A) 洛仑兹变换只对高速运动物体有效,对低速运动物体是错误的;
(B) 洛仑兹变换和伽利略变换没有任何关系;
(C) 在低速情况下,洛仑兹变换可过渡到伽利略变换; (D) 以上都不对;
7、一颗子弹水平射入静止于光滑水平面上的物块后随物块一起运动。对于这一过程的正确分析是
(A) 子弹、物块组成的系统机械能守恒; (B) 子弹动能的减少等于物块动能的增加; (C) 子弹所受的冲量等于物块所受的冲量; (D) 子弹、物块组成的系统水平方向动量守恒。
8、磁介质有三种,用相对磁导率?r 表征它们各自的特性时 : (A) 顺磁质 ?r?0,抗磁质 ?r?0,铁磁质?r??0; (B) 顺磁质?r?1 ,抗磁质?r?1 ,铁磁质?r??1; (C) 顺磁质?r?1 ,抗磁质?r?1 ,铁磁质?r??1; (D) 顺磁质?r?0 ,抗磁质?r?1 ,铁磁质?r?0。
9、两个相距不太远的平面圆线圈,怎样放置可使其互感系数近似为零(设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心) (A) 两线圈的轴线相互平行; (B) 两线圈的轴线相互垂直;
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(C) 两线圈的磁距相互平行,方向相反;
考场号 座位号 学院 班级__________姓名__________学号_____________ (D) 两线圈无论如何放置,互感系数也不为零。
10、一无限长的圆柱形区域内,存在随时间变化的均匀磁场,图中画出了磁场空间的一个横截面.下面四种说法中正确的是: (A) 圆柱形区域内有感应电场,区域外无感应电场;
密 封 线 内 不 要 答 题 (B) 圆柱形区域内无感应电场,区域外有感应电场; (C) 圆柱区域内、外均有感应电场; (D) 圆柱区域内、外均无感应电场。
二、填空题(每空2分,共计30分)
?????1、质点运动学方程为r?Rsinti?Rcostj?3tk(SI),求t?时的加速度
2为 。(写出正交分解式)
2、一质点沿半径为0.10m的圆周运动,其角位置?随时间变化的规律是
??2?4t2(SI),在t=2s时,它的法向加速度an= 切向加速度at= 。
3、质量为m,半径为R的匀质圆球绕中心以角速度?转动,则此球的转动动能为 ,角动量为 。 4、在S参照系中,有一静止的正方形,其面积为100cm2,现正方形以0.8c的匀速度沿正方形的对角线运动,所测得的该图形的面积是 cm2。 5、一物体的静止质量为m0,当其动能等于其静能时,其质量是____________,动量为____________。
6、两个点电荷所带电荷之和为Q,它们各带电荷为 和 时,相互作用斥力最大。
7、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) 8、有一由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈,边长为a,通有电流I,置于
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均匀外磁场B中,当线圈平面的法向与外磁场同向时,该线圈所受的磁力矩大小Mm= 。
9、一个带电量 q、半径为 R 的金属球壳,壳内是真空,壳外是介电常数为 ? 的无限大各向同性均匀介质,则此球壳的电势为 。 10、如图所示,长为l的导体棒AB在均匀磁场B中绕通过C点 O 的轴OO?转动,AC长为l ?3,则UB-UA= 。 A ? B l/3 C 2l/3 (当导体棒运动到如图的位置时,B点的运动方向向里)
O? B 三、(10分)质量为m1 和m2的两个小球(m1 >m2)通过一个定滑轮用轻绳相连,定滑轮是质量为M,半径为R的匀质圆盘,绳与滑轮间无相对滑动,轮轴无摩擦。求:(1)两球的加速度;(2)滑轮两侧绳的张力。
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m1 m2
四、(10分)求半径为R,电荷体密度为ρ的“无限长”均匀带电圆柱体的静电
考场号 座位号 学院 班级__________姓名__________学号_____________ 场中各点的电场强度的大小。 密 封 线 内 不 要 答 题
五、(10分)在半径为R的长直圆柱形导体内部,与轴线平行地挖成一半径r的长直圆柱形空腔,两轴间距离为a,且a>r,横截面如图所示,现在电流I沿导体管流动, 电流均匀分布在管的横截面上,而电流方向与管的轴线平行,求:(1) 圆柱轴线上的磁感应强度的大小;(2) 空心部分轴线上的磁感应强度的大小。
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六、(10分)如图所示,长度为2b的金属杆位于两无限长直导线所在平面的
?正中间,并以速度v平行于两直导线运动。两直导线通以大小相等、方向相反的电流I,两导线相距2a。试求:金属杆两端的电势差及其方向。
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