大学物理习题.doc

目 录练习一 质点运动学（一） 6练习二 质点运动学（二） 7练习三 牛顿运动定律（一） 8练习四 牛顿运动定律（二） 9练习五 动量 冲量 质点角动量（一） 10练习六 动量 冲量 质点角动量（二） 11练习七 功和能（一） 12练习八 功和能（二） 13练习九 刚体力学（一） 14练习十 刚体力学（二） 15练习十一 分子运动论（一） 16练习十二 分子运动论（二） 17练习十三 热力学（一） 18练习十四 热力学（二） 19练习十五 热力学（三） 20练习十六 静电场（一） 22练习十七 静电场（二） 23练习十八 静电场（三） 24练习十九 静电场中的导体与电介质（一） 25练习二十 静电场中的导体与电介质（二） 26练习二十一 电流的磁场（一） 27练习二十二 电流的磁场（二） 28练习二十三 磁场对电流的作用（一） 29练习二十四 磁场对电流的作用（二） 30练习二十五 电磁感应（一） 31练习二十七 电磁感应（三） 33练习二十八 机械振动（一） 34练习二十九 机械振动（二） 35练习三十 波动（一） 36练习三十一 波动（二） 37练习三十二 光的干涉 (一) 38练习三十三 光的干涉 (二) 39练习三十四 光的衍射 (一) 40练习三十五 光的衍射 (二) 41练习三十六 光的偏振 42练习三十七 狭义相对论（一） 43练习三十八 狭义相对论（二） 44练习三十九 光的量子性（一） 45练习四十 光的量子性（二） 46练习四十一 氢原子、玻尔理论 47练习四十二 量子力学 48 练习一 质点运动学（一）一、选择题1、某质点作直线运动的运动学方程为x＝3t-5t3 + 6 (SI)，则该质点作(A) 匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向．(B) 匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向．(C) 变加速直线运动，加速度沿x轴正方向．(D) 变加速直线运动，加速度沿x轴负方向． ［ D ］2、几个不同倾角的光滑斜面，有共同的底边，顶点也在同一竖直面上．若使一物体（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选 (A) 60°． (B) 45°．(C) 30°． (D) 15°． ［ B ］二、填空题1、一质点沿x方向运动，其加速度随时间变化关系为 a = 3+2 t (SI) ,如果初始时质点的速度v 0为5 m/s，则当ｔ为3s时，质点的速度 v = 23m/s .2、质点沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为an= 角加速度= ．三、计算题1、有一质点沿x轴作直线运动，t时刻的坐标为x = 4.5 t2 – 2 t3 (SI) ．试求： (1) 第2秒内的平均速度；(2) 第2秒末的瞬时速度；(3) 第2秒内的路程． 2、如图所示，质点P在水平面内沿一半径为R=2 m的圆轨道转动．转动的角速度w与时间t的函数关系为 (k为常量)．已知时，质点P的速度值为32 m/s．试求s时，质点P的速度与加速度的大小． 练习二 质点运动学（二）一：选择题1、以下五种运动形式中，保持不变的运动是 (A) 单摆的运动． (B) 匀速率圆周运动． (C) 行星的椭圆轨道运动． (D) 抛体运动． (E) 圆锥摆运动． ［ D ］2、在相对地面静止的坐标系内，A、B二船都以2 m/s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方向单位矢用、表示)，那么在A船上的坐标系中，B船的速度（以m/s为单位）为 (A) 2＋2． (B) -2＋2． (C) －2－2． (D) 2－2． ［ B ］二、填空题1、飞轮作加速转动时，轮边缘上一点的运动学方程为S = 0.1 t3 (SI).飞轮半径为2 m．当此点的速率30 m/s时，其切向加速度为____________________，法向加速度为__________________． 2、当一列火车以10 m/s的速率向东行驶时，若相对于地面竖直下落的雨滴在列车的窗子上形成的雨迹偏离竖直方向30°，则雨滴相对于地面的速率是___17.3m/s _______；相对于列车的速率是_____20m/s_____．三、计算题1、由楼窗口以水平初速度 射出一发子弹，取枪口为原点，沿方向为x轴，竖直向下为y轴，并取发射时刻t为0，试求： (1) 子弹在任一时刻t的位置坐标及轨迹方程； (2) 子弹在t时刻的速度，切向加速度和法向加速度．2、当火车静止时，乘客发现雨滴下落方向偏向车头，偏角为30°，当火车以35 m/s的速率沿水平直路行驶时，发现雨滴下落方向偏向车尾，偏角为45°，假设雨滴相对于地的速度保持不变，试计算雨滴相对地的速度大小． 练习三 牛顿运动定律（一）1、在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a1上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？ (A) 2a1． (B) 2(a1+g)．(C) 2a1＋g． (D) a1＋g． ［ C ］2、水平地面上放一物体A，它与地面间的滑动摩擦系数为m．现加一恒力如图所示．欲使物体A有最大加速度，则恒力与水平方向夹角q 应满足 (A) sinq ＝m． (B) cosq ＝m． (C) tgq ＝m． (D) ctgq ＝m． ［ C ］3、AB质量相等的两物体A和B，分别固定在弹簧的两端，竖直放在光滑水平面C上，如图所示．弹簧的质量与物体A、B的质量相比，可以忽略不计．若把支持面C迅速移走，则在移开的一瞬间，A的加速度大小aA＝___0____，B的加速度的大小aB＝___2g____．4、倾角为30°的一个斜面体放置在水平桌面上．一个质量为2 kg的物体沿斜面下滑，下滑的加速度为 3.0 m/s2．若此时斜面体静止在桌面上不动，则斜面体与桌面间的静摩擦力f＝_______3√3N_____．5、质量为m的雨滴下降时，因受空气阻力，在落地前已是匀速运动，其速率为v = 5.0 m/s．设空气阻力大小与雨滴速率的平方成正比，问：当雨滴下降速率为v = 4.0 m/s时，其加速度a多大？6、质量为m的子弹以速度v 0水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度反向，大小与速度成正比，比例系数为Ｋ，忽略子弹的重力，求： (1) 子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式； (2) 子弹进入沙土的最大深度． 练习四 牛顿运动定律（二）1、一光滑的内表面半径为10 cm的半球形碗，以匀角速度绕其对称OC旋转．已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4 cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为 (A) 10 rad/s． (B) 13 rad/s． (C) 17 rad/s (D) 18 rad/s． ［ B ］2、在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积很小的工件A，如图所示．设工件与转台间静摩擦系数为ms，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度w应满足 (A) . (B) .mwORO(C) . (D) . ［ A ］二、填空题1、质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB前后的瞬间，绳BC中的张力比 T : T′＝__ 2、一小珠可以在半径为R的竖直圆环上作无摩擦滑动．今使圆环以角速度w绕圆环竖直直径转动．要使小珠离开环的底部而停在环上某一点，则角速度w最小应大于_____________．三、计算题1、如图所示，质量为m的钢球A沿着中心在O、半径为R的光滑半圆形槽下滑．当A滑到图示的位置时，其速率为v ，钢球中心与O的连线OA和竖直方向成q角，求这时钢球对槽的压力和钢球的切向加速度．2、质量为m的物体系于长度为R的绳子的一个端点上，在竖直平面内绕绳子另一端点（固定）作圆周运动．设ｔ时刻物体瞬时速度的大小为v，绳子与竖直向上的方向成θ角，如图所示． (1) 求ｔ时刻绳中的张力T和物体的切向加速度at ； (2) 说明在物体运动过程中at的大小和方向如何变化？练习五 动量 冲量 质点角动量（一）一：选择题1、质量为20 g的子弹沿X轴正向以 500 m/s的速率射入一木块后，与木块一起仍沿X轴正向以50 m/s的速率前进，在此过程中木块所受冲量的大小为 (A) 9 N·s . (B) -9 N·s ． (C)10 N·s ． (D) -10 N·s ． ［ A ］2、A、B两木块质量分别为mA和mB，且mB＝2mA，两者用一轻弹簧连接后。