中国石油大学（北京）远程教育学院大学物理期末复习题

中国石油大学（北京）远程教育学院中国石油大学（北京）远程教育学院大学物理期末复习题大学物理期末复习题一、单项选择题（一、单项选择题（6060 分，每题分，每题 4 4 分）分）1. 在电梯中用弹簧秤称物体的重量。当电梯静止时，称得一个物体重量为 500N。当电梯作匀变速运动时，称得其重量为 400N，则该电梯的加速度是 C （参见上册：39 页，选择题 2）（A）大小为 0.2g，方向向上。 （B）大小为 0.8g，方向向上。（C）大小为 0.2g，方向向下。 （D）大小为 0.8g，方向向下。2.如图 1 所示为定量理想气体内能 E 随体积V 的变化关系,则此直线表示的过程为: A （参见上册：149 页， 选择题 3） （A）等压过程; （B）绝热过程; （C）等温过程; （D）等容过程。3. 一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为 M 的定滑轮，绳的两端分别悬有质量 m1 和 m2 的物体 (m1L/2）处的场强。（参见下册：28 页，计算题 2）6.长直导线中通有电流 I=5A,另一矩形线圈共 1×103匝, 宽 a=10cm, 长L=20cm,以 v=2m/s 的速度向右平移, 如图 11 所示. 求当 d =10cm 时线圈中的感应电动势. （参见下册：103 页，例题 4.1）图 11R m m 图 10 www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院97.一个在星际空间飞行的火箭，当它以恒定速率燃烧它的燃料时，其运动函数可表示为 x = ut+u(1/b-t)ln(1-bt), 其中 u 是喷出气流相对于火箭体的喷射速度，是一个常量，b 是与燃烧速率成正比的一个常量。（参见上册：6-7 页）（1） 求此火箭的速度表示式；（2） 求此火箭的加速度表示式；（3） 设 u=3.0×103m/s，b =7.5×10-3/s， t =0s 时的速度；（4） 求在 t =0s 时的加速度。8.坐在转椅上的人握哑铃. 两臂伸直时，哑铃和椅系统对垂直轴的转动惯量为 J1=2 kg m2. 在外人推动后，此系统开始以 n1=15 转/分转动。（参见上册：112-113 页）（1）当两臂收回，使系统的转动惯量变为 J2=0.80 kg.m2时，它的转速 n2是多大？（2）两臂收回过程中，系统机械能是否守恒？（3）什么力做了功？做功多少？设轴上摩擦忽略不计。9.某弹簧不遵守胡克定律，若施力 F，则相应伸长为 x，力与伸长的关系为 F52.8x38.4x2（SI）（参见上册：89-90 页，保守力）求： （1）将弹簧从定长 x10.50m 拉伸到定长 x21.00m 时， 外力所需做的功。 （2）将弹簧横放在水平光滑桌面上，一端固定，令一端系一个质量为 2.17kg 的物体，然后将弹簧拉伸到一定长 x21.00m,再将物体由静止释放， 求当弹簧回到 x10.50m 时，物体的速率。 （3）此弹簧的弹力是保守力吗？ 10. 半径为 R，质量为 M，表面光滑的半球，放在光滑的水平面上，在其正 上方置一质量为 m 的小滑块，当小滑块从顶端无初速地下滑，在如图 12 所www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院10示的 角位置处，开始脱离半球，试求：（参见上册：55 页，例题 3.4） （1） 角满足的关系式； （2）分别讨论 m/M>1 时 c o s 的取值。m mMm mMm mM图 12三、简答题（三、简答题（4040 分，每题分，每题 1010 分）分）1.如图 8，一圆形台面可绕中心轴无摩擦地转动，有一辆玩具小汽车相对于台面由静止开始启动，绕作圆周运动，问平台面如何运动？若经过一段时间后小汽车突然刹车，则圆台和小汽车怎样运动？（参见上册：115 页，刚体对定轴的角动量守恒）反向转动5 分转动停止5 分2.包含刚体在内的物体系动量守恒和角动量守恒的条件分别是？（参见上册：130 页，图 8www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院11简答题 4）合外力为零，5 分合外力矩为零。5 分3、静电场中电场线和等势面关系是什么？请画出球形孤立均匀带电导体球的电场线和 等势面分布图（参见下册：13 页例 1.5）互相垂直，电场线和等势面稀疏程度同步变化互相垂直，电场线和等势面稀疏程度同步变化5 分+q1U2U1U 4、法拉第电磁感应定律的公式表达是？内容是什么？（参见下册：101 页，法拉第电磁感应定律）法拉第电磁感应定律的公式表达是，5dtd分内容是感应电动势的大小取决于穿过回路全磁通随时间的变化率，方向与变化率方向相反。5 分www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院12率方向相反。www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院135. 已知某一高斯面所包围的空间内，能否说明穿过高斯面上每一部分的电q 0通量都是 0？能否说明高斯面上的场强处处为 0？（参见下册：11 页）6.稳恒磁场的安培环路定理的内容和公式表达？（参见下册：69 页，下半页） 在稳恒磁场中，磁场强度 H 沿任何闭合路径的线积分，等于这闭合路径所包围的各 个电流之代数和。这个结论称为安培环路定理。安培环路定理可以由毕奥萨伐尔定 律导出。它反映了稳恒磁场的磁感应线和载流导线相互套连的性质。7.物体在某一时刻开始运动，在 t 时间后，经任一路径回到出发点，此时的速度大小 与开始时相同，但方向不同，试问：在 t 时间内，平均速度是否为零？平均加速度 是否为零？平均速率是否为零？（参见上册：6 页，速度）8 质点的角动量.刚体的角动量如何公式表达？守恒定律适用条件是什么？（参见上册： 110 页，公式 2） ，115 页下半页）9.质量连续分布刚体转动惯量的公式表达和物理意义？刚体定轴转动定律的内容? （参 见上册：130 页，简答题 1）10.刚体动能表达式？包含刚体和质点的系统机械能守恒定律的适用条件？（参见上册： 130 页，简答题 4）11.库仑定律的内容、公式？适用条件？（参见下册：3-4 页）真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比，和它们距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同名电荷相斥，异名电荷相吸。公式：F=k*(q1*q2)/r2 。 k 为比例系数=9.0x109适用条件：真空、点电荷（电荷自身大小相对于两者之间的距离可以忽略不计）12.感生电场是由什么激发产生?它与静电场有什么区别? （参见下册：110-111 页）感生电场是由于变化的磁场产生的www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院14感生电场是由于变化的磁场产生的，他的旋度不为零，即感生电场的电场线是闭合的，静电场是由于电荷激发产生的，他的旋度为零，即静电场的电场线是不闭合的。