《大学物理》作业
No.1 运动的描述
班级 ________ 学号 _________ 姓名 _________ 成绩 _______
一、选择题
?1. 一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v，瞬时速率为v，某一段时间内的平均速度为v，平均速率为v，它们之间的关系有 [ ]
(A) v?v,(C) v?v,
2. 某物体的运动规律为
???v?v ?v?v
(B) v?v,(D) v?v,??v?v ?v?v
??dv??kt，式中的k为大于零的常数。当t＝0时，初速为v0，dt12kt?v0 2则速度v与t的函数关系是 [ ] (A) v?12kt?v0 2
(B) v??1kt21(C) ??
v2v0
1kt21(D) ???
v2v0???223. 一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为r?ati?btj（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 4.一运动质点在某瞬时位于矢径r(x,y)的端点处，其速度大小为
??drdr[ ] (A) (B)
dtdt
（C）dr ( D)
?dt
二、填空题
(dx2dy2
)?()dtdt1
1. 一质点的运动方程为x?6t?t2(SI)，则在t由0至4 s的时间间隔内，质点的位移大小为 ，在t由0到4 s的时间间隔内质点走过的路程为 。
2. r?t?与r?t??t?为某质点在不同时刻的位置矢量，试在两个图中分别画出
?????r、?r以及?v、?v。
三、计算题
A?vA?t?BB?v?t??t??r?t?o?r?t??t?o1.（p36 习题1.6）一质点在xy平面上运动，运动函数x?2t,y?4t2?8（采用国际单位制）。
（1） 求质点运动的轨道方程并画出轨道曲线；
（2） 求t1?1s和t2?2s时，质点的位置、速度和加速度。
2. 一质点在平面上运动，已知质点的运动方程为x?5cos2?t,y＝5sin2?t(单位：m)求：
（1）质点的轨道方程，并画出轨道曲线
?（2）t=0s～0.25s之间质点的位移?r （3）t=0.125s时质点的速度 （4）t=0.25s时质点的加速度 （注：计算过程和结果中?保留）
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《大学物理》作业 No.2 狭义相对论
一、选择题
1.按照狭义相对论的时空观，判断下列叙述中正确的是： [ ] （A） 在一个惯性系中，两个同时的事件，在另一个惯性系中一定是同时事件 （B） 在一个惯性系中，两个同时的事件，在另一个惯性系中一定是不同时事件
（C） 在一个惯性系中，两个同时同地的事件，在另一个惯性系中一定是同时同地事件 （D）在一个惯性系中，两个同时不同地的事件，在另一个惯性系中只可能同时不同地 （E）在一个惯性系中，两个同时不同地的事件，在另一个惯性系中只可能同地不同时
2.在狭义相对论中，下列说法正确的是 [ ] ① 一切运动物体相对于观测者的速度都不能大于真空中的光速
② 长度、质量、时间的测量结果都是随物体与观测者的相对运动状态而改变的 ③ 在一个相对静止的参考系中测得两事件的时间间隔是固有时
④ 惯性系中的观测者观测一只与他做相对匀速直线运动的时钟时，会发现这只钟比与他静止的相同的钟走得慢些。
（A）① ③ ④（B）① ② ④（C）① ② ③（D）② ③ ④
3． 在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s，若相对于甲作匀速直线
运动的乙测得时间间隔为5 s，则乙相对于甲的运动速度是(c表示真空中光速) [ ] (A) (4/5) c． (B) (3/5) c．
(C) (2/5) c． (D) (1/5) c．
4． 有一直尺固定在K′系中，它与Ox′轴的夹角?′＝45°，如果K′系以匀速度沿Ox正方向相对于K系运动，K系中观察者测得该尺与Ox轴的夹角
(A) 大于45° (B) 小于45° (C) 等于45° (D) 无法确定
[ ] 5． ??粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的3倍时，其动能为静止能量的 [ ]
(A) 2倍． (B) 3倍． (C) 4倍． (D) 5倍．
6． 设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K倍，则其运动速度的大小为(以c表示真空中的光速) [ ] (A)
cc1?K2． ． (B)
K?1K(C)
cKK2?1． (D)
cK(K?2) ．
K?13
二、填空题
1.静止时边长为a质量为m0的正立方体，当它以速率u沿与它的一个边平行的方向相对于S?系运动时，在S?系中测得它的体积将是 ，在S?系中测得它的密度是 。
2. 一物体由于运动速度的加快而使其质量增加了10% ，则此物体在其运动方向上的长度缩短了 。
3.粒子速度等于____________时，其动量等于非相对论动量的两倍； 粒子速度等于０.８ｃ，其动能等于静能的＿＿倍。
4.根据相对论力学，动能为0.25MeV的电子，其运动速度等于_________c。 （已知：电子静能为0.5MeV）
三、计算题
1． 半人马星座?星是距离太阳系最近的恒星，它距离地球S = 4.3×1016 m．设有一宇宙飞船自地球飞到半人马星座?星，若宇宙飞船相对于地球的速度为v = 0.999 c，按地球上的时钟计算要用多少年时间飞船才能到达目的地？如以飞船上的时钟计算，所需时间又为多少年？
2.（P165 习题6.5）在惯性系S中，有两事件发生于同一地点，且第二事件比第一事件晚发生?t =2s；而在另一惯性系S＇中，观测第二事件比第一事件晚发生?t?=3s．那么在S＇系中发生两事件的地点之间的距离是多少？
3.天津和北京相距120km，在北京于某日上午9时有一工厂因过载而断电，同日在天津于9时0分0.0003秒有一自行车与卡车相撞。试求在以u?0.8c的速率沿北京到天津方向飞行的飞船中，观察到的这两个事件之间的时间间隔，哪一事件发生在前？
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《大学物理》作业 No.3 静电场
一、选择题：
1、下列几个说法中哪一个是正确的？（ ）
（A）电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向； （B）在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同；
（C）场强方向可由E?Fq定出，其中q为试验电荷的电量，F为试验电荷所受电场力；
（D）以上说法都不正确。
2、如图所示，一个带电量为q的点电荷位于正方体的A角上，则通过侧面abcd的电场强度通量等于：（ ） （A）
qq； (B) ； 6?012?0 (C)
qq；(D) 。 24?036?0
3. 有两个电荷都是＋q的点电荷，相距为2a．今以左边的点电荷所在处为球心，以a为半径作一球形高斯面 ． 在球面上取两块相等的小面积S1和S2，其位置如图所示．设通过S1和S2的电场强度通量分别为?1和?2，通过整个球面的电场强度通量为?S，则（ ） (A)??1＞?2，?S＝q /??0． (B) ?1＜?2，?S＝2q /??0． S2 S1 q q x (C) ?1＝?2，?S＝q /??0．
2a O （D）?1＜?2，?S＝q /??0
4、关于高斯定理的理解有下面几种说法，其中正确的是（ ） （A）如果高斯面上E处处为零，则该面内必无电荷； （B）如果高斯面内无电荷，则高斯面上E处处为零； （C）如果高斯面上E处处不为零，则该面内必有电荷；
（D）如果高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零。
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