大学物理模拟试题

1、大学物理模拟试题五一、解答问题（1）地球的半径为，求地球赤道表面上一点相对于地球中心的向心加速度。（2）地球绕太阳运行的轨道半径为,求地球相对于太阳的向心加速度。（3）天文测量表明，太阳系以近似圆形的轨道绕银河系中心运动，半径为,速率为，求太阳系相对于银河系的向心加速度。（4）求这些加速度每对的比值。二、发射一宇宙飞船去考察一质量为M、半径为R的行星，当飞船静止于空间距行星中心4R时，以速度v0发射一质量为m的仪器。要使该仪器恰好掠过行星表面，求 角及着陆滑行的初速度多大？ 三、飞轮对自身轴的转动惯量为,初角度为，作用在飞轮上的阻力矩为（常量）。试求飞轮的角速度减到时所需的时间，以及在这一段时

2、间内飞轮转过的圈数，若(为常量)，再求解以上问题。四、已知球体半径为R，带电量为q（电荷体密度为r）； 求 均匀带电球体的电场强度分布。 +Rrr五、一无限长直载流导线，通有电流50A，在离它0.05m处有一电子以速率运动。已知电子电荷数值为，试求（1）v平行于导线电流时，作用在电子上的洛伦兹力；（2）v垂直于导线并向着导线时，作用在电子上的洛伦兹力；（3）v垂直于导线和电子构成的平面时，作用在电子上的洛伦兹力。参考答案一、解答问题（1）地球的半径为，求地球赤道表面上一点相对于地球中心的向心加速度。（2）地球绕太阳运行的轨道半径为,求地球相对于太阳的向心加速度。（3）天文测量表明，太阳系以近似

3、圆形的轨道绕银河系中心运动，半径为,速率为，求太阳系相对于银河系的向心加速度。（4）求这些加速度每对的比值。解 （1）地球赤道表面一点相对于地球中心的向心加速度为（2） 地球相对于太阳的向心加速度为（3） 太阳系相对于银河系的向心加速度为（4） 两加速度比值为， 加速度比值。二、发射一宇宙飞船去考察一质量为M、半径为R的行星，当飞船静止于空间距行星中心4R时，以速度v0发射一质量为m的仪器。要使该仪器恰好掠过行星表面，求 角及着陆滑行的初速度多大？ 解引力场（有心力） 系统的机械能守恒 质点的动量矩守恒 三、飞轮对自身轴的转动惯量为,初角度为，作用在飞轮上的阻力矩为（常量）。试求飞轮的角速度减

4、到时所需的时间，以及在这一段时间内飞轮转过的圈数，若(为常量)，再求解以上问题。 解 以飞轮为研究对象，以的转动方向为正方向，在为常量时，根据转动定律有 依题意时时，积分上式，有 所以 在时间内飞轮转过的角度为因而飞轮在时间内转过的圈数为 当时，有 从积分，有 ，当 时，有 转过角度为 转过的圈数为 四、已知球体半径为R，带电量为q（电荷体密度为r）； 求 均匀带电球体的电场强度分布。 +Rrr解 球外球内 电场分布曲线REOr五、一无限长直载流导线，通有电流50A，在离它0.05m处有一电子以速率运动。已知电子电荷数值为，试求（1）v平行于导线电流时，作用在电子上的洛伦兹力；（2）v垂直于导线并向着导线时，作用在电子上的洛伦兹力；（3）v垂直于导线和电子构成的平面时，作用在电子上的洛伦兹力。解 由安培环路定理可解得电子所经处的磁感应强度