题 场 考 号答序 课 得名 姓 师 教 课 任 不 号 学 内 名 姓 线 级 班 业 专 封 密院 学 昆 明 理 工 大 学 试 卷 (B)
考试科目:大学物理(Ⅰ) 考试日期:2012年 6 月 日 命题教师:命题组
题 号 一 二 三 总分 评 分 阅卷人 物 理 基 本 常 量:
真空的磁导率:?0?4??10?7H/m;真空的电容率?0?8.85?10?12F/m;
电子静止质量:me?9.11?10?31kg;1nm=10-9m;1eV?1.602?10?19J;
基本电荷:e?1.602?10?19C;普朗克常数:h?6.63?10?34J?s
一、选择题:(共11题,每题3分,共33分)注意:答案请填在1、质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为r??at2?“[ i?bt2? ]”中
j(SI)(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.
2、如图所示,圆锥摆的摆球质量为m,速率为v,圆半径为R,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为:[ ]
(A)2mv .
(B)(2mv)2?(mg?Rv)2.
mRv?(C)?Rmgv. (D)0.
3、在两个质点组成的系统中,若质点之间只有万有引力作用,且此系统所受外力的矢量和为零,则此系统:[ ]
(A)动量与机械能一定都守恒. (B)动量与机械能一定都不守恒. (C)动量不一定守恒,机械能一定守恒. (D)动量一定守恒,机械能不一定守恒.
4、一个质点同时在几个力作用下的位移为:?r??4?i?5?j?6k?(SI),其中一个力为恒力F???3?i?5?j?9k?(SI),则此力在该位移过程中所作的功为:
[ ] (A)67J. (B)91J. (C)17J. (D)-67J. 1
5、一点电荷,放在球形高斯面的中心处,下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化:[ ]
(A)将另一点电荷放在高斯面外; (B)将另一点电荷放进高斯面内;
(C)将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内; (D)将高斯面半径缩小。
6.、当一个带电导体达到静电平衡时:[ ]
(A) 导体表面上电荷密度较大处电势较高 (B) 导体表面曲率较大处电势高。 (C) 导体内部的电势比导体表面的电势高。
(D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。
7、一空气平行板电容器充电后仍与电源相联接,然后在两极板间充满某种各向同性,均匀电介质,则电场强度的大小E、电容C、电场能量W三个量各自与充入介质前相比较,增大(↑)或减小(↓)的情形为:[ ]
(A)E↑,C↑,W↑ (B)E↓,C↑,W↓ (C)E↓,C↑,W↑ (D)E↑,C↓,W↑
??8、一根长为L的铜棒,在均匀磁场B中以匀角速度?旋转,B的方向垂直铜棒转动的平面,如图。
设t?0时,铜棒与Ob成?角,则在任一时刻t,这根铜棒两端之间的感应电动势是:[ ] (A)?LBcos(?t??)
2
12212(C)?LB
2(D)?LB
2(B)?LBcos?t
???B??LO?????????b?????9、一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行,如果宇航员希望把这路程缩短为3光年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是 :[ ]
(A)c2 (B)3c5 (C)4c5 (D)9c10
10、一个电子运动速度v =0.99c ,它的动能是(电子的静止能量为0.51MeV):[ ]
(A) 3.5MeV (B) 4.0MeV (C) 3.1MeV (D) 2.5MeV
2
题 11、在真空中半径分别为R和2R的两个同心球面,其上分别均匀地带有电量+q和-3q。今将一电
量为+Q的带电粒子从内球面处由静上释放,则该粒子到达外球面时的动能为[ ]
场 考 号答序 课 得名 姓 师 教 课 任 不 号 学 内 名 姓 线 级 班 业 专 封 密院 学 (A)
Qq4??. (B)QqR.
0R2??0(C)
Qq8??D)
3Qq0R. (8??.
0R
二、填空题(共11题, 共34分)
1、在相对地面静止的坐标系内,A、B二船都是以2m/s的速率匀速行驶,A船沿x轴正向,B
船沿y轴正向,今在A船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x、y方向单位矢量用?i、?j表
示),那么在A船上的坐标系中,B船的速度为 。
2、两质点的质量分别为m1和m2。当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为 。
3、质量为m的质点的运动方程为r??acos?t?i?bsin?t?j,其中a、b、?皆为常数,则此质点
所受合力对原点的力矩M?? ;该质点对原点的角动量L?? 。
4、两根长直导线通有电流I,图示有三种环路:在每种情况下,
?B??dl?各等于:
a c c I I (对环路a); (对环路b); b (对环路c)。
5、无限长直导线在P点处弯成半径为R的圆,当通以电流I时, IOR在圆心O点的磁感强度B的大小等于: 。
II6、如图所示,一半径为r的很小的金属圆环,在初始时刻与一半径为a(a??r)P的大金属圆环共面且同心。在大圆环中通以恒定的电流I,方向如图。如果小圆环以匀角速度?绕其任一方向的直径转动,并设小圆环的电阻为R,则任一时刻
?t通过小圆环的磁通量?m?___________r,小圆环中的感应电流ai?_____________。
I7、一自感线圈中,电流强度在0.002s内均匀地由10A增加到12A,此过程中线
圈内自感电动势为400V,则线圈的自感系数为L?___________。 8、加在平行板电容器极板上的电压变化率为1.0?106V/s,在电容器内产生1.0A的位移电流,则
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该电容器的电容为 ?F。
9、已知真空中的光速为c,按照狭义相对论可以推知:在速度v = 情况下粒子的动能等于它的静止能量。
10、狭义相对论确认,时间和空间的测量值都是(填相对、绝对的) ,它与观察者的(填运动、质量) 密切相关。
三、计算题(共4题,共35分)
1、(本题10分)如图所示,滑块A,重物B和滑轮C的质量分别为mA、mB、和mC,滑轮的半径为R,滑轮对轴的转动惯量J?mCR22,滑块A与桌面间,滑轮与轴承之间均无摩擦,绳的质
C A 量可不计,绳与滑轮之间无相对滑动,求滑块A的加速度。
B 2、(本题10分)一段长为L的均匀带电细杆,其线电荷密度为?(??0),试用电场叠加原理计算在细杆延长线上,距杆端点距离为a的P点处电场强度E的大小。 P 0 x L a
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题 场 考 号答序 课 得名 姓 师 教 课 任 不 号 学 内 名 姓 线 级 班 业 专 封 密院 学 3、(本题10分)半径为R的无限长导体圆柱面,其上载有均匀电流I,请用安培环路定律计算:(1)圆柱面内(r?R);(2)圆柱面外(R?r)各点处磁感应强度B的大小。
4、(本题5分)一高速运动的π介子,其静能E0=100MeV,总能量为E=3000MeV。若已知π介子的固有寿命为τ0,问在实验室中观察到该π介子的寿命τ应是其固有寿命的多少倍?
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