《普通物理》题库及答案

第1页共1页《普通物理》题库及答案一．判断题1.加速度是反映速度变化快慢的物理量，物体作匀速率运动时，其加速度为零。2.物体不受力时，一定保持静止状态。3.对于质量相同的刚体，转轴位置相同时，其转动惯量必然相等。4.电势和电势差都与电势零点的选择有关。5.静电场的能量集中在电荷分布区域，在没有电荷的区域电场能量为零。6.运动电荷在磁场中所受的力称为洛仑兹力，因为洛仑兹力的方向与电荷在磁场中的运动方向垂直，所以洛仑兹力不做功。7.质点是经过科学抽象而形成的理想化的物理模型，一个物体能否当作质点来处理，是由该物体的大小决定的。8.处于运动状态的物体不受力时，一定以原来的速度沿直线运动．9.动量与参考系的选择有关；动量定理仅适用于惯性参考系。10.势能具有相对性，系统势能的大小与势能零点的选取有关。11.由可知，高斯面上的电场强度只由高斯面内的电荷决定，与高斯面外的电荷无关。12.静电平衡时，导体内部任何一点处的电场强度为零。13.分子体积很小，可以将其视为质点；地球体积很大，不能将其当作质点。14.动量守恒定律是自然界最普遍、最基本的定律之一，它只在惯性参考系中成立。15.内力矩不改变系统的角动量，只有外力矩才改变系统的角动量。16.静电平衡时，无论导体空腔内有无电荷，由于电荷守恒，外表面有感应电荷＋Q,内表面因静电感应出现等值异号的电荷－Q。17.电流密度是矢量，导体中某点电流密度的方向就是该点正电荷定向运动的方向。18.动生电动势的非静电力来源于洛伦兹力。19.沿曲线运动的质点，当时，位移的大小与路程相等。20.只有外力作用才改变系统的总动量，因此，内力作用不会改变系统内任一部分的动量。21.转动惯量不仅与刚体的质量有关，而且与刚体的质量分布有关。22.电势大小是相对的，电场中某一点电势的大小与电势零点的选择有关。23.在电场中，电势相等的各点，电场强度的大小一定相等。24.电容的大小与电容器极板的形状、相对位置、极板间的电介质有关。二．填空题1．在半径R＝1m的圆周上运动的质点，其速率与时间的函数关系为，其中c为常数。1s末质点的切向加速度为。+q－qp2．如图所示，由点电荷+q和–q组成的电偶极子系统，把点电荷Q+q－qp3．将一质量为m的质点以速度水平抛出，最初2s内质点动量增量的大小为_________。4．相隔一定距离的两个点电荷，所带电荷之和为，要使之间有最大的库仑斥力，所带电荷为__________，所带电荷为___________。5．已知一线圈中磁通量随时间的变化关系为，（、为常量，的单位分别为Wb和s），线圈中的感应电动势的大小为。6．产生感生电动势的非静电力是_________。

7.一质点在平面内运动，其运动方程为

其中r和t的单位分别为m和s，最初2s内的平均速度为。8.量度刚体转动惯性大小的物理量是__________。9.长度为的细绳上端系在天花板上，细绳下端系一质量为小球，把小球移至使细绳与竖直向下方向成角的位置，然后由静止放开。当小球经过最低位置时，重力所做的功为__________。10.电场强度的定义式为_________。11.将质量为m、带电量为q的粒子,以速度垂直于磁场方向射入磁感强度为的匀强磁场中，其运动轨迹是半径为的圆，此轨迹圆的半径为__________。12.产生动生电动势的非静电力是洛仑兹力，对应的动生电动势的计算公式为_________。13．一质点在xoy平面内运动，其运动学方程为，；则时刻质点的位置矢量___________。14．长度为的细绳上端系在天花板上，细绳下端系一质量为小球，把小球移至使细绳处于水平位置，然后由静止放开。当小球经过最低位置时，重力做功的功率为。15．角动量守恒的条件是。16．带电量为Q的点电荷，距离Q为r处电场强度的大小为_________。17．将质量为m、带电量为q的粒子,以速度垂直于磁场方向射入磁感强度为的匀强磁场中，其运动轨迹是半径为的圆，运动周期为__________。

18．如图所示，把一半径为的半圆形导线置于磁感强度为的均匀磁场中，当半圆形导线以匀速率向右移动时，导线中感应电动势的大小为_______。×××××××××OpvB

19．表示物体速度方向变化的加速度是。20．角动量的量纲为。21．一质点沿半径为R的圆周运动，当它运动一圈返回出发点后，其运动的路程为。22．在电容为的平行板电容器两极板间插入一块很薄的金属大平板，(此平板与电容器极板平行),此电容器的电容变为________。23．把点电荷q以速度射入磁感强度为的磁场中，点电荷q受到的洛仑兹力的表示式为__________。24．质量为m的质点以初速度沿半径为R的圆周运动，当它运动二分之一个圆周后，其动量增量的大小为__________。三．计算题1．一人从10m深的井中提水，开始时，桶及桶中水的总质量为10kg，由于水桶漏水，每升高1m要漏去0.2kg的水。试求：（1）水桶被匀速地从井中提到井口，人所做的功；（2）若以a=1m.s-2的加速度将水桶从井中提到井口，人所做的功。AB2.如图所示，半径为r、质量m的均匀圆盘A，可以绕过圆盘中心的固定光滑水平轴转动，阻力忽略不计。一条轻的柔绳绕在圆盘边缘上，柔绳下端系一个质量也为m的物体B.求：（1）圆盘转动的角加速度；（2）圆盘从静止开始转动后，它转过的角速度与时间的函数关系AB3．如图所示，有三个点电荷、、沿一条直线等间距分布，已知其中任意一个点电荷所受合力均为零，且。（1）所带电量为多少？（2）在固定的情况下，将从点移到无穷远处，外力所做的功为多少？R3R4abR1R2BQ1Q2

Q3ddO

4．如图所示,边长为L的正方形金属框，四个边的电阻分别为R1．R2、R3和R4R3R4abR1R2BQ1Q2

Q3ddOR3R4abR1R2BOlm'mvBA5．一质点沿x轴方向作直线运动，加速度＝常数，已知t=0Olm'mvBA试证明：，，。6．两个带有等量异号电荷的无限长同轴圆柱面，半径分别为，单位长度上的电荷为。求距轴线为处：（1），（2），（3）的电场强度。7．如图所示，无限长载流直导线的电流为I，载流长直导线与矩形线圈在同一平面内。（1）试求通过矩形线圈的磁通量；（2）若无限长直导线中的电流按时间规律变化，（式中、为常数），求矩形线圈中的感应电动势。

8．一质点在半径为r=0.10m的圆周上运动，其角坐标随时间变化的函数关系为.（θ的单位为rad，t的单位为s）（1）求t=2s时质点的法向加速度和切向加速度.（2）当切向加速度的大小恰等于总加速度大小的一半时，θ值为多少？（3）t为多少时，法向加速度和切向加速度的量值相等？9．两个同心球面的半径分别为1和2，(1<2)，内球面带有电荷，外球面带有电荷。试求：(1)r<1、1<r<2、r>2各区域的电势分布；（2）两球面间的电势差为多少？cR3abR1R2B10．如图所示,边长为L的等边三角形金属框，三个边的电阻分别为R1．R2、R3，将此等边三角形金属框置入与金属框平面垂直的磁感强度为B均匀磁场中。已知，，，磁感强度随时间的变化率为，试求：（1）通过该等边三角形金属框平面的磁通量；（2cR3abR1R2B11．一质点在平面内运动，其运动方程为其中r和t的单位分别为m和s，试求：（1）质点的轨迹方程；（2）最初2s内的位移；（3）第2秒末的速度、加速度。12．一个内半径为1和外半径为2的均匀带电球壳，总电荷为，球壳外同心罩一个半径为的均匀带电球面，球面带电荷为，试求：、、、各区域的电场强度。13．如图所示，长度为L的金属杆AB，以匀速率平行于载流无限长直导线移动，通有电流为I的无限长直导线与金属杆AB在同一平面内，已知金属杆A端距长直导线为d。问：金属杆中的感应电动势为多少？杆的哪一端电势较高？《普通物理》作业参考答案一．判断题1．Χ2．Χ3．√4．Χ5．Χ6．√7．Χ8．√9．√10．√11．Χ12．√13．Χ14．√15．√16．Χ17．√18．√19．√20．Χ21．√22．√23．Χ24．√

二．填空题1．2c;2．0;3．2mg；4．Q/2；Q/2；5．；6．感生电场（涡旋电场）;7．；8．转动惯量；9．;10．11．；12．;13．；14．0；15．M=0；16．；17．；18．2vBR；19．法向加速度；20．L2MT－1；21．2πR；22．C；23．；24．2mv0；三．计算题ATBmgT1．解（1）F=10g-0.2gy

(J)

(2)m=10-0.2yF–mg=ma

(J)

2.解如图A：

B：

而a=Rα

可解得

由

所以

ATBmgT3．解由（1）得

(2)

电力功

外力功R1IR2ba4．解(1)BL2

(2)

R1IR2ba5．解由

由

又由

所以

6．解作同轴圆柱面为高斯面，根据高斯定理有

，

，r7．解（1）由

得

取dS=l1dr

则r（2）

所以8．解(1)角速度

在t=2.0s时，法向加速度和切向加速度的数值分别为

（2）当时，有，

即

此时刻的角位置为(3)要使,则有

t=0.55s

9．解（1）由两球面电势的叠加计算电势分布，

，

，baR1εi（2）两个球面间的电势差

10．解(1)

(2)

(3)如图baR1εi11．解