2022年秋季大学物理期末复习题

2022年秋季大学物理期末复习题期末总复习题（含解题指导）（本科班）m1m2F1、如图所示，已知，，，两物体与平面的摩擦因数均为。求质量为的物体的加速度及绳子对它的拉力（绳子和滑轮质量均不计）。m1m2F【解题指导】：本题解题步骤如下：第一步：画出两物体的受力分析图；第二步：分析两物体的加速度关系以及受力关系（注意动滑轮）；第三步：根据牛顿运动定律写出两个方程，根据加速度关系和两物体受力关系列出两个方程；第四步：联合四个关系式解方程组，求出的加速度以及绳子对它的拉力。C·2、两轮的轴相互平行，相距，两轮转速相同而转向相反。将质量为的一根均质杆搁在两轮上，杆与轮的摩擦系数为μ。若杆的质心C起初距一轮较近。试证明杆作简谐振动，并求其振动周期。C·【解题指导】：本题解题步骤如下：第一步：画出均质杆的受力分析图（支持力、摩檫力、重力），注意摩檫力的方向；第二步：设均质杆质心C点与对称轴中心点距离为，根据均质杆竖直方向无运动即以两接触点为轴的力矩为零，列出两支持力与的关系式（两个），列出水平摩檫力与支持力的关系，根据牛顿运动定律列出水平方向所受合力与水平运动加速度的关系，联合并化简可得方程：，写出结论；第三步：写出均质杆的振动周期。3今有一理想气体，其状态参量遵从关系式常数。问：①该气体的温度和压强之间有何关系？②当气体膨胀时系统的温度升高还是降低？【解题指导】：本题解题步骤如下：第一步：根据理想气体物态方程以及题给表达式，两式联合消去体积变量，即得温度与压强的关系式；第二步：与第一步相似，联合两式消去压强变量即得温度与体积的关系式，可得出结论：当气体膨胀时系统的温度是降低。ABXXXXXXXXXXXX4、一平行导轨上放置一质量为、电阻为的金属杆，其AB段的长为，均匀磁场B垂直地通过导轨平面，当杆以初速度向右运动时，试求：(1)金属杆能移动的距离；(2)在这过程中导轨所发出的焦耳热。忽略摩擦力、回路自感、导轨的电阻。ABXXXXXXXXXXXX【解题指导】：本题解题步骤如下：第一步：可以思考整个过程中安培力所做功等于金属杆的初动能，根据动生电动势以及感应电流表达式，写出安培力表达式，求出整个过程安培力的平均值，安培力平均值与移动距离的积即为安培力所做的功，这样可得出结论：第二步：因为整个过程中，金属杆的初动能完全转化为导轨的焦耳热，即OOr+△rl5、如图，一质量为和长度为的均匀绳子，以匀角速度绕固定端旋转。问离固定端距离为的绳中张力是多少？设绳子不伸长，忽略绳子重力。【解题指导】：本题解题步骤如下：第一步：对图中段进行受力分析，根据牛顿运动定律，写出表达式：（注：向右为正），即得第二步：对上式进行积分，注意，最后可得结论：。CBP6、设平面横波1沿BP方向传播，它在B点的振动方程为，平面横波2沿CP方向传播，它在C点的振动方程为，如图所示。P处与B相距，与C相距，波速为0。求：（1）两波传到P处的相位差，（2）在P处合振动的振幅。CBP【解题指导】：（略）7、一空气平板电容器的电容，充电到电荷为后，将电源切断。（1）求极板间的电势差和电场能量；（2）将两极板拉开，使极板距离增到原来的两倍，试计算拉开前后电场能的改变。【解题指导】：本题解题指导：第一步：根据电容、电压（电势差）、带电量三者关系求出极板间电势差，根据电容储能公式计算电场能量；第二步：过程中电容带电量不变，根据平行板电容器电容公式计算出新的电容，根据电容、带电量、电势差三者的关系计算出新的电压，最后根据电容储能公式计算出改变后的电场能量。8、双缝