大学物理二表作业答案.ppt

《大学物理二表作业答案.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理二表作业答案.ppt（124页珍藏版）》请在沃文网上搜索。

1、 2.2.某物体的运动规律为某物体的运动规律为，式中的，式中的k k为大于零的常量为大于零的常量时，初速为时，初速为v v0 0，则速度，则速度与时间与时间t t的函数关系是的函数关系是 ,(B),(B)(C)(C)(D)(D)当当(A)标准化作业（标准化作业（1）C 1.某质点作直线运动的运动学方程为某质点作直线运动的运动学方程为x3t-5t3+6 (SI)，则该质点作，则该质点作(A)匀加速直线运动，加速度沿匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向轴正方向(B)匀加速直线运动，加速度沿匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向轴负方向(C)变加速直线运动，加速度沿变加速直线运动，加速度沿x轴正方向轴正方

2、向(D)变加速直线运动，加速度沿变加速直线运动，加速度沿x轴负方向轴负方向 D二、填空题二、填空题3一物体在某瞬时，以初速度一物体在某瞬时，以初速度 从某点开始运动，在从某点开始运动，在 t时间内，时间内，4一质点沿一质点沿x方向运动，其加速度随时间变化关系为方向运动，其加速度随时间变化关系为a=3+2 t(SI),经一长度为经一长度为S的曲线路径后，又回到出发点，此时速度为的曲线路径后，又回到出发点，此时速度为，则在这段时间内：，则在这段时间内：物体的平均速率是物体的平均速率是 ；物体的平均加速度是物体的平均加速度是 如果初始时质点的速度如果初始时质点的速度v 0为为5 m/s，则当，则当为

3、为3s时，质点的速时，质点的速度度 v=.23m/s三、三、计计算算题题 5质质点沿点沿x轴轴作直作直线线运运动动，t时时刻的坐刻的坐标为标为x=4.5 t2 2 t3 (SI)试试求：求：(1)第第2秒内的平均速度；秒内的平均速度；(2)第第2秒末的瞬秒末的瞬时时速度；速度；第第2秒内的路程秒内的路程 解：解：(1)m/s (2)v=d x/d t=9t-6t2 v(2)=-6 m/s (3)S=|x(1.5)-x(1)|+|x(2)-x(1.5)|=2.25 m v=9t-6t2=0t=1.5s标准化作业（标准化作业（2）一、选择题一、选择题1.在相对地面静止的坐标系内，在相对地面静止的坐

4、标系内，A、B二船都以二船都以2 m/s速率匀速行驶，速率匀速行驶，A船沿船沿x轴正向，轴正向，B船沿船沿y轴正向今在轴正向今在A船上设置与静止坐标系方向船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系相同的坐标系(x、y方向单位矢用方向单位矢用那么在那么在A船上的坐标系中，船上的坐标系中，B船的速度（以船的速度（以m/s为单位）为为单位）为表示表示)，(A)2 2(B)-22(C)22 (D)22 B2.以下五种运以下五种运动动形式中，形式中，保持不保持不变变的运的运动动是是(A)单摆单摆的运的运动动(B)匀速率匀速率圆圆周运周运动动(C)行星的行星的椭圆轨椭圆轨道运道运动动(D)抛体运抛体运动动(E)

5、圆锥摆圆锥摆运运动动 D 二、填空二、填空题题3质质点沿半径点沿半径为为R的的圆圆周运周运动动，其路程，其路程S随随时间时间t变变化的化的规规律律为为运运动动的切向加速度的切向加速度at=_；法向加速度；法向加速度an_(SI)，式中式中b、c为为大于零的常量大于零的常量,且且b2Rc.则则此此质质点点-c (b-ct)2/R 4点沿半径点沿半径为为R的的圆圆周运周运动动，运，运动动学方程学方程为为 (SI)，则则时时刻刻质质点的法向加速度大小点的法向加速度大小为为an=；角加速度角加速度=16 R t2 4 rad/s2 三、三、计计算算题题:对对于在于在xy平面内，以原点平面内，以原点O为

6、圆为圆心作匀速心作匀速圆圆周运周运动动的的质质点，点，试试用半径用半径r、角速度、角速度w w和和单单位矢量位矢量、已知在已知在t=0时时，y=0,x=r,角速度角速度w w如如图图所示；所示；（2）由）由(1)导导出速度出速度 与加速度与加速度 表示其表示其t时时刻的位置矢量刻的位置矢量的矢量表示式；的矢量表示式；（3）试证试证加速度指向加速度指向圆圆心心 解：解：(1)(2)(3)这说这说明明 与与 方向相反，即方向相反，即指向指向圆圆心心 标准化作业（标准化作业（3）一、一、选择题选择题1.质质量量为为m的物体自空中落下，它除受重力外，的物体自空中落下，它除受重力外，还还受到一个与受到一

7、个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为为k，k为为正正值值常量常量该该下落物体的收尾速度下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运即最后物体作匀速运动时动时的速度的速度)将是将是(A).(B)(C)(D).2.一一质质量量为为M的斜面原来静止于水平光滑平面上，的斜面原来静止于水平光滑平面上，将一将一质质量量为为m的木的木块轻轻块轻轻放于斜面上，如放于斜面上，如图图如如果此后木果此后木块块能静止于斜面上，能静止于斜面上，则则斜面将斜面将 (A)保持静止保持静止 (B)向右加速运向右加速运动动 (C)向右匀速运向右匀速运动动(D)向左加速运向左加速运动动A A3

8、.3.在如图所示的装置中，两个定滑轮与绳的在如图所示的装置中，两个定滑轮与绳的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都可忽略不质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都可忽略不计，绳子不可伸长，计，绳子不可伸长，m m1 1与平面之间的摩擦也与平面之间的摩擦也可不计，在水平外力可不计，在水平外力F F的作用下，物体的作用下，物体m m1 1与与m m2 2的加速度的加速度a a_，绳中绳中的的张张力力T_ 4.4.质量相等的两物体质量相等的两物体A A和和B B，分别固定在弹簧的两端，分别固定在弹簧的两端，竖直放在光滑水平面竖直放在光滑水平面C C上，如图所示弹簧的质量上，如图所示弹簧的质量与物体与物体A A、B

9、B的质量相比，可以忽略不计若把支持的质量相比，可以忽略不计若把支持面面C C迅速移走，则在移开的一瞬间，迅速移走，则在移开的一瞬间，A的加速度大小的加速度大小aA_，B的加速度的大小的加速度的大小aB_AB02 g三、三、计计算算题题5质质量量m2 kg的物体沿的物体沿x轴轴作直作直线线运运动动，所受合外力，所受合外力F106x2(SI)如果在如果在x=0处时处时速度速度v00；试试求求该该物体运物体运动动到到x4 m处时处时速度的大小速度的大小 解：用解：用动动能定理，能定理，对对物体物体 168 解出解出 v13m/s 绳绳子通子通过过两个定滑两个定滑轮轮，右端挂，右端挂质质量量为为m的小

10、球，左端挂有两个的小球，左端挂有两个质质量量m1=的小球的小球.将右将右边边小球小球约约束束,使之不使之不动动.使左使左边边两小球两小球绕竖绕竖直直轴对轴对称匀称匀速地旋速地旋转转,如如图图所示所示.则则去掉去掉约约束束时时,右右边边小球将向上运小球将向上运动动,向下运向下运动动或保持不或保持不动动?说说明理由明理由.式中式中T1为斜悬绳中张为斜悬绳中张力，这时左边绳竖直力，这时左边绳竖直段中张力为段中张力为故当去掉右边小球的外界约束时，右边小球所受合力仍故当去掉右边小球的外界约束时，右边小球所受合力仍为零，且原来静止，故不会运动。为零，且原来静止，故不会运动。答：右边小球不动答：右边小球不动

11、理由：右边小球受约束不动时，理由：右边小球受约束不动时，在左边对任一小球有在左边对任一小球有标准化作业（标准化作业（4）一、选择题一、选择题 1.一个质点同时在几个力作用下的位移为：一个质点同时在几个力作用下的位移为：(SI)其中一个力其中一个力为为恒力恒力则则此力在此力在该该位移位移过过程中所作的功程中所作的功为为 (SI)，(A)-67J (B)17J (C)67J (D)91 J C2.在如在如图图所示系所示系统统中（滑中（滑轮质轮质量不量不计计，轴轴光滑），外力光滑），外力通通过过不可伸不可伸长长的的绳绳子和一子和一劲劲度系数度系数k200 N/m的的轻弹轻弹簧簧缓缓慢地拉地面上的物体

12、物体的慢地拉地面上的物体物体的质质量量M2 kg，初始初始时弹时弹簧簧为为自然自然长长度，在把度，在把绳绳子拉下子拉下20 cm的的过过程中，程中，所做的功所做的功为为（重力加速度（重力加速度g取取10 m/s2）(A)1 J (B)2 J (C)3J (D)4 J (E)20J C3如如图图所示，一物体放在水平所示，一物体放在水平传传送送带带上，物体与上，物体与传传送送带间带间无相无相对对滑滑动动，当，当传传送送带带作匀速运作匀速运动时动时，静，静摩擦力摩擦力对对物体作功物体作功为为_；当；当传传送送带带作加速运作加速运动时动时，静摩擦力，静摩擦力对对物体作功物体作功为为_；当；当传传送送带

13、带作减速运作减速运动时动时，静摩擦力，静摩擦力对对物体作功物体作功为为_（仅仅填填“正正”，“负负”或或“零零”）零零正正负负4.质量质量m1kg的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x轴轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F32x(SI)，那么，物体在开始运动的那么，物体在开始运动的3 m内，合力所作的功内，合力所作的功W_；且；且x3m时，其速率时，其速率v_ 18J 6m/s 三、计算题一链条总长为三、计算题一链条总长为l，质量为质量为m。放在桌面上并放在桌面上并使其一部分下垂，下垂的

14、长度为使其一部分下垂，下垂的长度为a，设链条与桌面的设链条与桌面的滑动摩擦系数为滑动摩擦系数为，令链条从静止开始运动，则，令链条从静止开始运动，则:(1)到链条离开桌面时，摩擦力对链条做了多少功？到链条离开桌面时，摩擦力对链条做了多少功？(2)链条离开桌面时的速率是多少？链条离开桌面时的速率是多少？al-a xO解：解：(1)建立坐标系如图所示建立坐标系如图所示注意：摩擦力注意：摩擦力作负功！作负功！(2)对链条应用动能定理：对链条应用动能定理：al-a xO一、选择题一、选择题1.质量分别为质量分别为mA和和mB(mAmB)、速度分别为、速度分别为和和的两质点的两质点A和和B，受到相同的冲量

15、作用，则，受到相同的冲量作用，则 (A)A的动量增量的绝对值比的动量增量的绝对值比B的小的小 (B)A的动量增量的绝对值比的动量增量的绝对值比B的大的大 (C)A、B的动量增量相等的动量增量相等 (D)A、B的速度增量相等的速度增量相等 标准化作业（标准化作业（5）(vA vB)2.在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰 面摩擦力及空气阻面摩擦力及空气阻(A)总动量守恒总动量守恒(B)总动量在炮身前进的方向上的

16、分量守恒，其它方向动量不守恒总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方向动量不守恒(C)总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒(D)总动量在任何方向的分量均不守恒总动量在任何方向的分量均不守恒 CC4.设作用在质量为设作用在质量为1 kg的物体上的力的物体上的力F6t3（SI）如果物体在）如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到到2.0 s的时间间隔的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小内，这个力作用在物体上的冲量大小_ 二、填空题二、填空题3.一吊车底板上放一质量为

17、一吊车底板上放一质量为10 kg的物体，若吊车底板加速上升，的物体，若吊车底板加速上升，加速度大小为加速度大小为a3+5t (SI)，则，则2秒内吊车底板给物体的冲量大秒内吊车底板给物体的冲量大小小I_；2秒内物体动量的增量大小秒内物体动量的增量大小_.356 Ns 160 Ns 18 Ns vAat6 m/s取取A、B和子弹组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，故系统的动和子弹组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，故系统的动量守恒，子弹留在量守恒，子弹留在B中后有中后有5 5如图所示，有两个长方形的物体如图所示，有两个长方形的物体A A和和B B紧靠着静止放在光滑的水紧靠着静止放在光

18、滑的水平桌面上，已知平桌面上，已知m mA A2 kg2 kg，m mB B3 kg3 kg现有一质量现有一质量m m100 g100 g的子的子弹以速率弹以速率v v0 0800 800 m/sm/s水平射入长方体水平射入长方体A A，经，经t t=0.01 s=0.01 s，又射入，又射入长方体长方体B B，最后停留在长方体内未射出设子弹射入，最后停留在长方体内未射出设子弹射入A A时所时所受受的摩擦力为的摩擦力为F=3103 N,求求:(1)子弹在射入子弹在射入A的过程中，的过程中，B受到受到A的作用力的大小的作用力的大小(2)(2)当子弹留在当子弹留在B中时，中时，A和和B的速度大小的

19、速度大小 解：解：子弹射入子弹射入A未进入未进入B以前，以前，A、B共同作加速运动共同作加速运动 F(mA+mB)a，a=F/(mA+mB)=600 m/s2B受到受到A的作用力的作用力 NmBa1.8103 N方向向右方向向右A在时间在时间t内作匀加速运动，内作匀加速运动，t秒末的速度秒末的速度vAat当子弹射入当子弹射入B时，时，B将加速将加速而而A则以则以vA的速度继续向右作匀速直线运动的速度继续向右作匀速直线运动标准化作业（标准化作业（6）一、选择题一、选择题1.均匀细棒均匀细棒OA可绕通过其一端可绕通过其一端O而与棒垂直的水而与棒垂直的水.平固定光滑轴转动，如图所示今使棒从水平位置由

20、平固定光滑轴转动，如图所示今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？下述说法哪一种是正确的？(A)角速度从小到大，角加速度从大到小角速度从小到大，角加速度从大到小 (B)角速度从小到大，角加速度从小到大角速度从小到大，角加速度从小到大 (C)角速度从大到小，角加速度从大到小角速度从大到小，角加速度从大到小 (D)角速度从大到小，角加速度从小到大角速度从大到小，角加速度从小到大 2.关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 （A）只取决于刚体的质量）只取决于刚体

21、的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关与质量的空间分布和轴的位置无关 （B）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关 （C）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置 （D）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关 A C二、填空题二、填空题3.3.如图所示，如图所示，P、Q、R和和S是附于刚性轻质细杆是附于刚性轻质细杆上的质量分别为上的质量分别为4m、3m、2m和和m的四个质点，的四个质点，PQQRRSl，则系统对，则系统对轴

22、的转动惯量为轴的转动惯量为_50ml 2 4.一可绕定轴转动的飞轮，在一可绕定轴转动的飞轮，在20 Nm的总力矩作用下，在的总力矩作用下，在10s内转内转速由零均匀地增加到速由零均匀地增加到8 rad/s，飞轮的转动惯量，飞轮的转动惯量J_25 kgm2 3.(5028)如如图图所示，所示，A、B为为两个相同的两个相同的绕绕着着轻绳轻绳的定滑的定滑轮轮A滑滑轮轮挂一挂一质质量量为为M的物体，的物体，B滑滑轮轮受拉力受拉力F，而且，而且FMg设设A、B两滑两滑轮轮的角加速度分的角加速度分别为别为b bA和和b bB，不，不计计滑滑轮轴轮轴的摩擦，的摩擦，则则有有(A)(B)(C)(D)b bAb

23、 bB b bAb bB b bAb bB 开始开始时时b bAb bB，以后，以后b bAb bB C5.如图所示，一个质量为如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动假设定滑轮质量为轮之间无滑动假设定滑轮质量为M、半径为、半径为R，其转动惯量为，其转动惯量为，滑轮轴光滑试求该滑轮轴光滑试求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系 三、计算题三、计算题解：根据牛解：根据牛顿顿运运动动定律和定律和转动转动定律列方程定律列方程 对物

24、体：对物体：mgT ma 3分分对滑轮：对滑轮：3分分运动学关系：运动学关系：2分分将将、式联立得式联立得 v00，标准化作业（标准化作业（7）D一、选择题一、选择题1.1.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为转动惯量为J J0 0，角速度为，角速度为 然后她将两臂收回，使转动惯量减然后她将两臂收回，使转动惯量减少为少为J J0 0这时她转动的角速度变为这时她转动的角速度变为 w w0 (B)(A)(C)w w0w w0(D)3 w w0 w w0 2.一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴一圆盘绕过盘心且与盘面

25、垂直的光滑固定轴O以角速度以角速度按图示按图示方向转动方向转动.若如图所示的情况那样，将两个大小相等方向相反但若如图所示的情况那样，将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力不在同一条直线的力F沿盘面同时作用到圆盘上，则圆盘的沿盘面同时作用到圆盘上，则圆盘的角速度角速度(A)必然增大必然增大 (B)必然减少必然减少 (C)不会改变不会改变 (D)如何变化，不能确定如何变化，不能确定 A解：解：虽虽然两个力的大小相等方向相反，但不在同一条直然两个力的大小相等方向相反，但不在同一条直线线上，所以两个力所上，所以两个力所产产生的力生的力矩不相等，矩不相等，圆盘圆盘的角速度必然改的角速度必然改变变，由

26、，由图图可可见见左左边边的力的力产产生的力矩大，所以生的力矩大，所以圆盘圆盘角速角速度增大。度增大。二、填空题二、填空题 4.质量为质量为m、长为、长为l的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴定轴O在水平面内自由转动在水平面内自由转动(转动惯量转动惯量Jm l 2/12)开始时棒静止，现有一子弹，质量也是开始时棒静止，现有一子弹，质量也是m，在水平，在水平面内以速度面内以速度v 0垂直射入棒端并嵌在其中则子弹嵌垂直射入棒端并嵌在其中则子弹嵌入后棒的角速度入后棒的角速度 _ w w3.一一飞轮飞轮以角速度以角速度w w0绕绕光滑固定光滑固定轴轴旋

27、旋转转，飞轮对轴飞轮对轴的的转动惯转动惯量量为为J1；另一静止；另一静止飞轮飞轮突然和上述突然和上述转动转动的的飞轮啮飞轮啮合，合，绕绕同一同一转轴转轴转动转动，该飞轮对轴该飞轮对轴的的转动惯转动惯量量为为前者的二倍前者的二倍啮啮合后整个系合后整个系统统的角速度的角速度w w_ 三、计算题三、计算题5一根放在水平光滑桌面上的匀一根放在水平光滑桌面上的匀质质棒，可棒，可绕绕通通过过其一端的其一端的竖竖直固定光滑直固定光滑轴轴O转动转动棒的棒的质质量量为为m=1.5 kg，长长度度为为l=1.0 m，对轴对轴的的转动惯转动惯量量为为J=初始初始时时棒静止今有一水平运棒静止今有一水平运动动的子的子弹

28、弹垂直地射入棒的另一端，垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如并留在棒中，如图图所示子所示子弹弹的的质质量量为为m m=0.020 kg0.020 kg，速率，速率为为v v =400 m400 ms s-1-1试问试问：(1)(1)棒开始和子弹一起转动时角速度棒开始和子弹一起转动时角速度 有多大？有多大？(2)(2)若棒转动时受到大小为若棒转动时受到大小为MrMr=4.0 =4.0 N Nm m的恒定的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度阻力矩作用，棒能转过多大的角度？w w5 5解：解：(1)(1)角动量守恒：角动量守恒：15.4 rad15.4 rads s-1-1 (2)15.4 rad

29、角动量守恒角动量守恒Omv02m6已知：如图已知：如图:长为的轻杆两端各固定质量分别长为的轻杆两端各固定质量分别2m、m为的小球杆可以绕水平光滑固定轴为的小球杆可以绕水平光滑固定轴O在竖直面内转在竖直面内转动，转轴动，转轴O距两端分别为距两端分别为 、。轻杆原来静止在。轻杆原来静止在竖直位置，今有一质量为竖直位置，今有一质量为m的小球以水平速度与杆下的小球以水平速度与杆下端小球端小球m做对心做对心碰撞，碰后以碰撞，碰后以 的速度返回，试求的速度返回，试求碰撞后轻杆所获得的角速度碰撞后轻杆所获得的角速度 二、填空题二、填空题2.2.有一半径为有一半径为R R的匀质圆形水平转台，可绕通过盘心的匀质

30、圆形水平转台，可绕通过盘心O O且垂直于盘面的竖直固定轴且垂直于盘面的竖直固定轴OOOO转动，转动惯量为转动，转动惯量为J J台上有一人，质量为台上有一人，质量为m m当他站在离转轴当他站在离转轴r r处时处时(r rR R)，转台和人一起以转台和人一起以 的角速度转动，如图若转轴处摩的角速度转动，如图若转轴处摩擦可以忽略，问当人走到转台边缘时，转台和人一起擦可以忽略，问当人走到转台边缘时，转台和人一起转动的角速度转动的角速度 _ w w2w w1根据角动量守恒根据角动量守恒可得可得 3.半径为半径为r1.5 m的飞轮，初角速度的飞轮，初角速度010 rad s-1，角加速度，角加速度5 ra

31、d s-2，则在，则在t_时角位移为零，而此时边缘时角位移为零，而此时边缘上点的线速度上点的线速度v_ 4 s 15 ms-1 标准化作业（标准化作业（9）5质量分别为质量分别为m和和2m、半径分别为、半径分别为r和和2r的两个均匀圆盘，同轴地的两个均匀圆盘，同轴地粘在一起，可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对粘在一起，可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，对转轴的转动惯量为转轴的转动惯量为9mr2/2，大小圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端，大小圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为都挂一质量为m的重物，如图所示求盘的角加速度的大小的重物，如图所示求盘的角加速度的大小 三、计

32、算题三、计算题解：受力分析如图解：受力分析如图 mgT2=ma2 T1mg=ma1 T2(2r)T1r=9mr2/2 2r=a2 r=a1 解上述解上述5个联立方程，得：个联立方程，得：5.一质量均匀分布的圆盘，质量为一质量均匀分布的圆盘，质量为M，半径为，半径为R，放在一粗糙水平面上，放在一粗糙水平面上(圆盘与圆盘与水平面之间的摩擦系数为水平面之间的摩擦系数为)，圆盘可绕通过其中心，圆盘可绕通过其中心O的竖直固定光滑轴转动的竖直固定光滑轴转动开始时，圆开始时，圆盘静止，一质量为盘静止，一质量为m的的子弹以水平速度子弹以水平速度v0垂直于圆盘半径打入圆盘边缘并嵌在垂直于圆盘半径打入圆盘边缘并嵌

33、在盘边上，求盘边上，求 (1)子弹击中圆盘后，盘所获得的角速度子弹击中圆盘后，盘所获得的角速度 (2)经过多少时间后，圆盘停止转动经过多少时间后，圆盘停止转动 (圆盘绕通过圆盘绕通过O的竖直轴的转动惯量为的竖直轴的转动惯量为，忽略子弹重力造成的摩擦阻力矩，忽略子弹重力造成的摩擦阻力矩)三、计算题三、计算题解：解：(1)以子以子弹弹和和圆盘为圆盘为系系统统，在子，在子弹击弹击中中圆盘过圆盘过程中，程中，对轴对轴O的角的角动动量守恒量守恒(2)设设表示圆盘单位面积的质量，可求出圆盘所受水平面的摩擦表示圆盘单位面积的质量，可求出圆盘所受水平面的摩擦力矩的大小为力矩的大小为 设经过设经过 t时间圆盘时

34、间圆盘停止停止转动转动，则则按角按角动动量定理有量定理有 1、若理想气体的体积为若理想气体的体积为V，压强为，压强为p，温度为，温度为T，一个分子的质，一个分子的质量为量为m，k为玻尔兹曼常量，为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体的为普适气体常量，则该理想气体的分子数为：分子数为：(A)pV/m (B)pV/(kT)(C)pV/(RT)(D)pV/(mT)B标标准化作准化作业业（8）一、选择题一、选择题1温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能和平均平动动能和平均平动动能 有如下关系：有如下关系：和和都相等都相等 (B)相等，而相等

35、，而不相等不相等 相等，而相等，而不相等不相等 (D)和和都不相等都不相等 (A)(C)C3.1 mol刚性双原子分子理想气体，当温度为刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，时，其内能为其内能为(A)(B)(C)(D)（式中（式中R为为普适气体常量，普适气体常量，k为为玻玻尔尔兹兹曼常量）曼常量）二、填空题二、填空题 4.A、B、C三个容器中皆装有理想气体，它三个容器中皆装有理想气体，它们们的分的分 子数密度之比子数密度之比为为nA nB nC4 2 1，而分子的平均平，而分子的平均平动动动动能之比能之比为为 1 2 4，则则它它们们的的压压强强之比之比 _ 1:1:1 C四、思考题四、思考题

36、1、一定量的理想气体，经过等温压缩其压强增大；经过等体升、一定量的理想气体，经过等温压缩其压强增大；经过等体升温其压强增大试从分子运动论的观点分别分析引起压强增大温其压强增大试从分子运动论的观点分别分析引起压强增大的原因的原因答答:B标标准化作准化作业业（9）一、选择题一、选择题1.已知一定量的某种理想气体，在温度已知一定量的某种理想气体，在温度为为T1与与T2时时的分子最概然速率的分子最概然速率分分别为别为vp1和和vp2，分子速率分布函数的最大，分子速率分布函数的最大值值分分别为别为f(vp1)和和f(vp2)若若T1T2，则则 (A)vp1 vp2，f(vp1)f(vp2)(B)vp1

37、vp2，f(vp1)f(vp2)(C)vp1 f(vp2)(D)vp1 vp2，f(vp1)a时，时，2）当）当x=0(环心处环心处)E=04.4.无限大均匀带电平面：无限大均匀带电平面：5.均匀带电半圆环圆心处的场强：均匀带电半圆环圆心处的场强：2.半无限长带电直线周围的场强：半无限长带电直线周围的场强：6.均匀带电均匀带电1/4圆环圆心处的场强：圆环圆心处的场强：“静电场中的导体和电介质静电场中的导体和电介质”小结小结一一.导体导体1、静电平衡条件静电平衡条件 导体内部：导体内部：2、导体表面附近的电场、导体表面附近的电场尖端放电、尖端放电、导体空腔与静电屏蔽导体空腔与静电屏蔽3、应用：、

38、应用：1、两种极化机理、两种极化机理、2、电位移：、电位移：二二.电介质电介质极化面电荷密度：极化面电荷密度：极化强度极化强度三三.电容电容四四.电场能量电场能量1、电容器储能：、电容器储能：2、电场能量密度：、电场能量密度：电荷只分布在导体表面电荷只分布在导体表面标准化作业（标准化作业（14）一、选择题一、选择题 1 1、关于电场强度定义式、关于电场强度定义式 (B)(B)对场中某点，试探电荷受力对场中某点，试探电荷受力(C)(C)试探电荷受力试探电荷受力的方向就是场强的方向就是场强(D)(D)若场中某点不放试探电荷若场中某点不放试探电荷q q0 0，则，则 0 0，从而，从而0 0 下列说

39、法中哪个是正确的？下列说法中哪个是正确的？(A)场强场强的大小与试探电荷的大小与试探电荷q0的大小成反比的大小成反比与与q0的比值不因的比值不因q0而变而变 的方向的方向B2.在在边长为边长为a的正方体中心的正方体中心处处放置一放置一电电荷荷为为Q的点的点电电荷，荷，则则正方体正方体顶顶角角处处的的电场电场强强度的大小度的大小为为：(A)(B)(C)(D)C二、填空题二、填空题3、静电场中某点的电场强度，其大小和方向与、静电场中某点的电场强度，其大小和方向与_ _相同相同4、电电荷均荷均为为q的两个点的两个点电电荷分荷分别别位于位于x轴轴上的上的a和和a位置，如位置，如图图所示所示则则y轴轴上

40、各点上各点电场电场强强度的表度的表示式示式为为_ _ ，场强最大值的位置在场强最大值的位置在y_单位正试验电荷置于该点时所受到的电场力单位正试验电荷置于该点时所受到的电场力(为为y方向方向单单位矢量位矢量)ABRO计算题计算题5、电荷线密度为、电荷线密度为的的“无限长无限长”均匀带电细线，弯成图示形状均匀带电细线，弯成图示形状若若 半圆弧半圆弧AB的半径为的半径为R，试求圆心，试求圆心O点的场强点的场强 解：以解：以O点作坐标原点，建立坐标如图所示点作坐标原点，建立坐标如图所示 半无限半无限长长直直线线A在在O点点产产生的生的场场强强半无限长直线半无限长直线B在在O点产生的场强点产生的场强 半

41、圆弧线段在半圆弧线段在O点产生的场强点产生的场强 由场强叠加原理，由场强叠加原理，O点合场强为点合场强为 6（1013）ORO无限无限长长均匀均匀带电带电的半的半圆圆柱面，半径柱面，半径为为R，设设半半圆圆柱面沿柱面沿轴线轴线OO单单位位长长度上的度上的电电荷荷为为l l，试试求求轴线轴线上一点的上一点的电场电场强强度度 解解:设设坐坐标标系如系如图图所示将半所示将半圆圆柱面划分成柱面划分成许许多窄条多窄条dl宽宽的窄条的的窄条的电电荷荷线线密度密度为为取取 位置位置处处的一条，它在的一条，它在轴线轴线上一点上一点产产生的生的场场强强为为 如如图图所示所示.它在它在x、y轴轴上的二个分量上的二

42、个分量为为：dEx=dE sin ,dEy=dE cos 对各分量分别积分对各分量分别积分 场场强强 标准化作业（标准化作业（15）1选择题选择题1 1图图中所示中所示为为一沿一沿x x轴轴放置的放置的“无限无限长长”分段均匀分段均匀带电带电直直线线，电电荷荷线线密度分密度分别为别为l l(x x0 0和和l l(x x0)0)，则则OxyOxy坐坐标标平面上点平面上点(0(0，a a)处处的的场场强强为为(A)0 (B)(C)(D)B2、两个平行的、两个平行的“无限大无限大”均匀带电平面，均匀带电平面，其电荷面密其电荷面密度分别为度分别为和和2，如图所示，则，如图所示，则A、B、C三个区域三

43、个区域EB_，EC_(设方向向右为正设方向向右为正)的电场强度分别为：的电场强度分别为：EA_，3 /(20)/(20)3 /(20)二填空题二填空题4.将一将一“无限无限长长”带电细线带电细线弯成弯成图图示形状，示形状，设电设电荷均匀分荷均匀分布，布，电电荷荷线线密度密度为为l，四分之一，四分之一圆圆弧弧AB的半径的半径为为R，试试求求圆圆心心O点的点的场场强强 OBA解：在解：在O点建立坐标系如图所示点建立坐标系如图所示 半无限半无限长长直直线线A在在O点点产产生的生的场场强强：半无限长直线半无限长直线B在在O点产生的场强：点产生的场强：四分之一圆弧段在四分之一圆弧段在O点产生的场强：点产

44、生的场强：由场强叠加原理，由场强叠加原理，O点合场强为：点合场强为：一个一个细细玻璃棒被弯成半径玻璃棒被弯成半径为为R的半的半圆圆形，沿其上半部分均匀分形，沿其上半部分均匀分布有布有电电荷荷+Q，沿其下半部分均匀分布有，沿其下半部分均匀分布有电电荷荷Q，如，如图图所示所示试试求求圆圆心心O处处的的电场电场强强度度 解：把所有解：把所有电电荷都当作正荷都当作正电电荷荷处处理理.在在 处处取微小取微小电电荷荷 dq=l ldl=2Qd /p p它在它在O处产处产生生场场强强 对对各分量分各分量分别积别积分，分，积积分分时时考考虑虑到一半是到一半是负电负电荷荷所以所以 标准化作业（标准化作业（16）

45、1选择题选择题1.一一电场电场强强度度为为的均匀的均匀电场电场，的方向与沿的方向与沿则则通通过图过图中一半径中一半径为为R的半球面的的半球面的电场电场强强度通量度通量为为 (A)(B)(C)(D)0 轴轴正向，如正向，如图图所示所示 D(A)(B)(C)(D)D2、有一边长为、有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心的正方形平面，在其中垂线上距中心O点点a/2处，处，有一电有一电 荷荷 为为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为强度通量为 3（1055）一点一点电电荷，放在球形高斯面的中心荷，放在球形高斯面的中心处处下列哪一种情况，通下

46、列哪一种情况，通过过高斯面的高斯面的电场电场强强度通量度通量发发生生变变化：化：(A)将另一点将另一点电电荷放在高斯面外荷放在高斯面外 (B)将另一点将另一点电电荷放荷放进进高斯面内高斯面内 (C)将球心将球心处处的点的点电电荷移开，但仍在高斯面内荷移开，但仍在高斯面内 (D)将高斯面半径将高斯面半径缩缩小小 B4、在点电荷、在点电荷q和和q的静电场中，作出的静电场中，作出如图所示的三个闭合面如图所示的三个闭合面S1、S2、S3，则，则通过这些闭合面的电场强度通量分别是：通过这些闭合面的电场强度通量分别是：1_，2_，3_q/0 0-q/0填空题填空题三、三、问问答答题题5.（1295）电电荷

47、荷为为q1的一个点的一个点电电荷荷处处在一高斯球面的中心在一高斯球面的中心处处，问问在下列在下列三种情况下，穿三种情况下，穿过过此高斯面的此高斯面的电场电场强强度通量是否会改度通量是否会改变变？电电场场强强度通量各是多少？度通量各是多少？(1)将将电电荷荷为为q2的第二个点的第二个点电电荷放在高斯面外的附近荷放在高斯面外的附近处处；(2)将上述的将上述的q2放在高斯面内的任意放在高斯面内的任意处处；(3)将原来的点将原来的点电电荷移离高斯面的球心，但仍在高斯面内荷移离高斯面的球心，但仍在高斯面内 答：根据高斯定理，穿答：根据高斯定理，穿过过高斯面的高斯面的电电通量通量仅仅取决于面内取决于面内电

48、电量量的代数和，而与面内的代数和，而与面内电电荷的分布情况及面外荷的分布情况及面外电电荷无关，故：荷无关，故：(1)电电通量不通量不变变，1q1/e e0；(2)电电通量改通量改变变，由，由 1变为变为 2(q1q2)/e e0；(3)电电通量不通量不变变，仍，仍为为 1 标准化作业（标准化作业（17）1选择题选择题3、真空中一半径为、真空中一半径为R的球面均匀带电的球面均匀带电Q，在球心，在球心O处有一电荷处有一电荷为为q的点电荷，如图所示设无穷远处为电势零点，则在球内的点电荷，如图所示设无穷远处为电势零点，则在球内离球心离球心O距离为距离为r的的P点处的电势为点处的电势为 (A)(A)(B

49、)(B)(C)(C)(D)(D)B1.静电场中某点电势的数值等于静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷试验电荷q0置于该点时具有的电势能置于该点时具有的电势能 (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能单位试验电荷置于该点时具有的电势能 (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能单位正电荷置于该点时具有的电势能 (D)把把单单位正位正电电荷从荷从该该点移到点移到电势电势零点外力所作的功零点外力所作的功 C2.（1414）在在边长为边长为a的正方体中心的正方体中心处处放置一点放置一点电电荷荷Q，设设无无穷远处为穷远处为电势电势零点，零点，则则在正方体在正方体顶顶角角处处的的电势为电势为：(A)(A

50、)(B)(B)(C)(C)(D)(D)B二二 填空题填空题3.图图中所示以中所示以O为为心的各心的各圆圆弧弧为为静静电场电场的等的等势势（位）（位）线图线图，已知，已知U1U2U3，在，在图图上画出上画出a、b两点的两点的电场电场强强度的方向，并比度的方向，并比较较它它们们的的大小大小Ea_ Eb(填、填、)4.图中所示为静电场的等势图中所示为静电场的等势(位位)线图，已知线图，已知U1U2U3在图上画出在图上画出a、b两点的电场强两点的电场强度方向，并比较它们的大小度方向，并比较它们的大小Ea_ Eb (填、填、)三、计算题三、计算题 5 图示一个均匀带电的球层，其电荷体密度为图示一个均匀带