大學(xué)物理總復(fù)習(xí)

1、總復(fù)習(xí),[ B ],1.均勻細(xì)棒 oA 可繞通過(guò)其一端 o 而與棒垂直的水平固定光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示.今使棒從水平位置由靜止開(kāi)始自由下落,在棒擺動(dòng)到豎直位置的過(guò)程中,下列情況哪一種說(shuō)法是正確的?,(D) 角速度從大到小,角加速度從小到大.,(C) 角速度從大到小,角加速度從大到小.,(B) 角速度從小到大,角加速度從大到小.,(A) 角速度從小到大,角加速度從小到大.,選擇題與填空題,2.關(guān)于力矩有以下幾種說(shuō)法：,(１)對(duì)某個(gè)軸而言，內(nèi)

2、力矩不會(huì)改變剛體的角動(dòng)量.(２)作用力與反作用力對(duì)同一軸的力矩之和必為零.(３)質(zhì)量相等，形狀大小不同的兩個(gè)剛體， 在相同力矩的作用下，它們的角加速度一定相等. (A)只有(１)是正確的. (B) (１)、 (２)是正確的. (C) (２)、 (３)是正確的.(B) (１)、 (２)、(３)都是正確的.,[ B ],[ C ],4.如圖所示,一輕繩繞過(guò)一半徑為R、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 J 的定滑輪,質(zhì)量分別為m1、

3、 m2 (m1> m2)的兩重物系于繩子兩端,輕繩與滑輪間無(wú)摩擦 . 開(kāi)始靜止,則t 時(shí)刻滑輪的角 速度 。,W,kl cos?,2k sin?,[ D ],7?如圖所示，在邊長(zhǎng)為a 的正方形平面的中垂線上，距中心o點(diǎn) a / 2處，有一電量為 q 的正點(diǎn)電荷，則通過(guò)該平面的電場(chǎng)強(qiáng)度通量為,q /6?0,,[ B ],9.有一半徑為R、均勻帶電為Q 的導(dǎo)體球，沿半徑方

4、向放置一均勻帶電細(xì)棒，電荷線密度為+?,長(zhǎng)度為L(zhǎng) ,細(xì)棒一端離球心距 離為L(zhǎng)(如圖所示) , 則細(xì)棒在電場(chǎng)中的電勢(shì)能為 。,,11. 如圖,平行平板電容器的兩極板A、B面積都為 S, 相距為d , 現(xiàn)在把一帶電量Q、面積為S的導(dǎo)體薄板C(厚度略去不計(jì))平行地插入它們中間, d1 /d2=1:2, 略去邊緣效應(yīng),當(dāng)A、B極板接地后， 則A、B極板上的感應(yīng)電荷分別為

5、和 ，C板的電勢(shì)為 。,- 2Q/3,- Q/3,2Qd /(9?0S),[ B ],[ C ],14. 將半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)導(dǎo)體薄壁管（厚度忽略）沿軸向割取一寬度為h (h>>R)的無(wú)限長(zhǎng)狹縫后，再沿軸向均勻地流有電流，其面電流密度為 j (如圖),則管軸線上磁感強(qiáng)度的大小為 。,15. 用細(xì)導(dǎo)線均勻密繞成長(zhǎng)為l、半 徑為a (

6、 l >> a )、總匝數(shù)為N的螺線 管,管內(nèi)充以相對(duì)磁導(dǎo)率為?r的均勻磁介質(zhì),若線圈中通有電流I,則管內(nèi)中部任意點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度 H = , B = .,[ C ],[ D ],[ B ],19.圖示為三種不同磁介質(zhì)的B~Ｈ 的關(guān)系曲線，其中虛線表示的是B =?0Ｈ 的關(guān)系。說(shuō)明a、b、c各代表哪一類磁介質(zhì)的 B~Ｈ 的關(guān)系曲線：,a 代表

7、 的 B~Ｈ 的關(guān)系曲線。,b 代表 的B~Ｈ 的關(guān)系曲線。,c 代表 的B~Ｈ 的關(guān)系曲線。,抗磁質(zhì),順磁質(zhì),鐵磁質(zhì),20. 硬磁材料的特點(diǎn)是 ，適于制 。,矯頑力大，剩磁強(qiáng),永久磁鐵,計(jì)算題:,解：撤去所加力矩，受力分析如圖

8、,解方程組得：,由,得,2. 一棒長(zhǎng)為L(zhǎng) ，質(zhì)量為m ,一端可繞固定的水平光滑軸 o 在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在o點(diǎn)還系一長(zhǎng)為l 的輕繩，繩的一端懸一質(zhì)量也為m 的小球。當(dāng)小球懸線偏離豎直方向? =30º時(shí)，靜止釋放（如圖），小球與靜止的棒發(fā)生完全彈性碰撞，問(wèn)當(dāng)繩 的長(zhǎng)度為多少時(shí)，小球與棒 碰撞后小球剛好停止？（

9、略去 空氣阻力 ）棒獲得的角速度又 是多少 ？,解: 小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒,Ep=0,①,小球與棒為系統(tǒng),角動(dòng)量守恒,②,小球與棒完全彈性碰撞,動(dòng)能守恒,③,解方程組得：,3.圖示為一球形電容器,在外半徑R2及內(nèi)外導(dǎo)體間的電勢(shì)差U 維持恒定的條件下，內(nèi)球半徑R1為多大時(shí)才能使內(nèi)球表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度最小。,解：,因球形電容器的電容為,U,,則內(nèi)球表面附近的電場(chǎng)

10、強(qiáng)度為,將E對(duì)R1求導(dǎo)，,即可求出Emin,求解得,4. 如圖所示 ,桌面上固定一半徑為R1荷的金屬圓筒, 其中共軸地吊一半徑為R2的另一金屬圓筒。今將兩圓筒間電壓加到U后 ,將電源撤去,兩圓筒相對(duì)部分高度為L(zhǎng) (>> R2)求內(nèi)筒受的向下的電場(chǎng)力. (提示:利用功能關(guān)系),解：,兩圓筒構(gòu)成柱形電容器,其電容為,因兩圓筒間電壓為U,電容器電量為,電容器能量為,,,,,,,,,,

11、,R1,R2,L,U,當(dāng)內(nèi)筒下移 dL時(shí),,dW< 0,電場(chǎng)能量減少,是電場(chǎng)力做功導(dǎo)致,由,方向向下,電容器能量變化為,5. 一半徑為 R2 帶電薄圓盤,其中半徑為 R1 的陰影部分均勻帶正電荷,面電荷密度為 +? ,其余部分均勻帶負(fù)電荷,面電荷密度為 –? ,當(dāng)圓盤以角速度 ? 旋轉(zhuǎn)時(shí),測(cè)得圓盤中心點(diǎn) o 的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零, 問(wèn) R1 與 R2 滿足什么關(guān)系？,取半徑為 r ,寬為 dr 的圓電流,陰影部分:,其余部分：,dI=

12、 ? 2?rdr? / 2? =? rdr?,磁場(chǎng) dB = ?0dI/2r =?0??R/2,解：當(dāng)帶電圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可看作無(wú)數(shù)個(gè)圓電流的磁場(chǎng)在 o 點(diǎn)的迭加,6.如圖示，一根半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)載流直導(dǎo)線上有一半徑為r 的圓柱形空腔，其軸與直導(dǎo)線的軸平行，兩軸相距為d。其中電流 I 沿軸向流過(guò),并均勻分布在橫截面上，若在距o為2R 處的P點(diǎn)有一電子垂直紙面向外以速率v 運(yùn)動(dòng)，求此時(shí)電子受到的磁 場(chǎng)力。,,電子受到的磁場(chǎng)力為,方向向左。

13、,解：,用補(bǔ)償法，先求出P點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度,設(shè)電流密度為,由安培環(huán)路里定理知,P點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度,,方向向下,7. 一載流長(zhǎng)直導(dǎo)線附近有一扇形線框，線框平面與直導(dǎo)線垂直，其相對(duì)位置如圖所示.設(shè)直導(dǎo)線中電流為I0，扇形線框中的電流為I，電流流向如圖；線框的兩個(gè)弧形邊分別與直電流相距r1和r2 . 求直電流對(duì)線框各邊作用的磁力.,取bc上電流元，,同理,解：,所受磁力為,由安培定律,？,8. ※一帶電導(dǎo)體放在封閉的金屬殼內(nèi)部, 若將金屬殼內(nèi)