大学物理1试卷二 7页

大学物理1试题二一、选择题（共21分）1.（本题3分）质点沿半径为的圆周运动，运动学方程为(SI)，则t时刻质点的角加速度和法向加速度大小分别为A.4rad/s2和4Rm/s2；B.4rad/s2和16Rt2m/s2；C.4trad/s2和16Rt2m/s2；D.4trad/s2和4Rt2m/s2.［］2.（本题3分）已知一个闭合的高斯面所包围的体积内电荷代数和，则可肯定A.高斯面上各点电场强度均为零；B.穿过高斯面上任意一个小面元的电场强度通量均为零；C.穿过闭合高斯面的电场强度通量等于零；D.说明静电场的电场线是闭合曲线.［］3.（本题3分）两个同心均匀带电球面，半径分别为和(),所带电荷分别为和．设某点与球心相距，当时，取无限远处为零电势，该点的电势为A.；B.；C.；D..［］4.（本题3分）如图所示，流出纸面的电流为，流进纸面的电流为，该两电流均为恒定电流．为该两电流在空间各处所产生的磁场的磁场强度．表示沿图中所示闭合曲线的线积分，此曲线在中间相交，其正方向由箭头所示．下列各式中正确的是A.；B.；C.；D..［］I2abCDI1AB5.（本题3分）如图所示，在竖直放置的长直导线AB附近，有一水平放置的有限长直导线CD，C端到长直导线的距离为a，CD长为b，若AB中通以电流I1，CD中通以电流I2，则导线CD所受安培力的大小为：(A)；(B)；\n(C)；(D).[]6.（本题3分）面积为和的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流．线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用表示，则和的大小关系为A.；B.；C.；D..［]7.（本题3分）(1)对某观察者来说，发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生？(2)在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生？关于上述两个问题的正确答案是A.(1)同时，(2)不同时；B.(1)不同时，(2)同时；C.(1)同时，(2)同时；D.(1)不同时，(2)不同时.［］二、填空题（共21分，每题3分）8.（本题3分）质量的质点在力(SI)的作用下，从静止出发沿轴正向作直线运动，前三秒内该力所作的功为_______________．9（本题3分）长为、质量为的匀质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动，转动惯量为，开始时杆竖直下垂，如图所示．有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点，并嵌在杆中，，则子弹射入后瞬间杆的角速度＝____________________．10（本题3分）长为L的直导线上均匀地分布着线电荷密度为的电荷，在导线的延长线上与导线一端相距a处的P点的电势的大小为___________________.11（本题3分）长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导体中有等值反向均匀电流I通过，其间充满磁导率为的均匀磁介质．介质中离中心轴距离为r\n的某点处的磁场强度大小，磁感强度的大小．12（本题3分）一平面线圈由半径为0.2m的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流2A，把它放在磁感强度为0.5T的均匀磁场中，线圈平面与磁场垂直时(如图)，圆弧AC段所受的磁力______________N；线圈所受的磁力矩___________Nm。13（本题3分）观察者甲以的速度（为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为、截面积为，质量为的棒，此棒长度沿运动方向，则(1)甲测得此棒的体密度为__________________；(2)乙测得此棒的体密度为__________________．14.某加速器将电子加速到能量时，该电子的动能_______eV．（电子的静止质量）三、计算题（共58分）15.（本题10分）质量为、半径为R的滑轮，可绕水平光滑固定轴转动，一轻绳缠绕于轮上，另一端通过质量为、半径为r的定滑轮悬有的物体．设绳与定滑轮间无相对滑动，求当重物由静止开始下降了时，物体的加速度和速度．16.（本题10分）一个细玻璃棒被弯成半径为的半圆形，沿其上半部分均匀分布有电荷，沿其下半部分均匀分布有电荷，如图所示．试求圆心处的电场强度．17.（本题10分）球形电容器，如图。内半径为R1，外半径为R2，两球面间充有相对介电常量为er的均匀电介质，设内、外球面上带电荷分别为Q和－Q。R2OerR1(1)利用高斯定理求电容器极板间的电场分布；(2)求电容器极板间的电势差；(3)求该电容器的电容；(4)求电容器储存的能量。\n18.（本题8分）将通有电流I的导线在同一平面内弯成如图所示的形状，求D点的磁感强度的大小．)v0.1mab60ºI19.（本题10分）通有电流I=10A的长直导线旁，有一长l=0.2m的金属棒ab，以v=2m/s的速度平动，方向如图所示。棒ab、速度v和长直导线三者共面，求棒ab经过图示位置时，棒中动生电动势的大小，并指出a、b两端哪端的电势高。20.（本题10分）在惯性系S中，相距的两个地方发生两事件，时间间隔而在相对S系沿x轴正方向作匀速直线运动的S¢系中观测到这两事件却是同时发生的，问：(1)S¢系相对S系的运动速度是多少？(2)S¢系中测得这两事件的空间间隔是多少？\n大学物理1试题二答案一、选择题（共21分）1.B2.C3.C4.B5.C6.C7.A二、填空题（共21分）8.(本题3分）729J9．(本题3分）10.(本题3分）11.(本题3分）12.(本题3分）0.283或013.(本题3分）14.(本题3分）三、计算题（共58分）15.（本题10分）各物体的受力情况如图所示． 由转动定律、牛顿第二定律及运动学方程，可列出以下联立方程：  联立解方程，得因，所以16.（本题10分）\n把所有电荷都当作正电荷处理,在处取微小电荷它在处产生场强按角变化，将分解成二个分量：对各分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷17.（本题10分）解：(1)根据有介质时的高斯定理可得两筒之间的电场强度的大小为介质中的场强大小分别为(2)两球面间电势差(3)电容(4)电场能量18.（本题8分）解：其中3/4圆环在D处的场AB段在D处的磁感强度BC段在D处的磁感强度、、方向相同，可知D处总的B为19.（本题10分）xdl解：在ab棒上离长直导线x处取长度元dl，x处的磁感强度为\n且有整个棒ab中的感应电动势为a端的电势高。20.（本题10分）解：设系相对于系的运动速度为．则根据洛伦兹变换公式可得：，S¢系中测得两事件同时发生，则  ，所以可得由题知，则S¢系中测得这两事件的空间间隔为