吉林大学大学物理练习册答案.ppt

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1、一、选择题1.真空中A、B两平行金属板，相距d，板面积为S（S），各带电q和q，两板间作用力大小为,2.在静电场中，作一闭合曲面S，有,A既无自由电荷，也无束缚电荷B没有自由电荷C自由电荷和束缚电荷的代数和为零D自由电荷的代数和为零,则S面内必定,静电场作业答案,3.在真空中的静电场中，作一封闭的曲面，则下列结论中正确的是A.通过封闭曲面电通量仅是面内电荷提供B.封闭曲面上各点的场强是面内电荷激发C.由高斯定理求得的场强仅由面内电荷所激发D.由高斯定理求得场强是空间所有电荷激发,4.关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一种是正确的？A.起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断B.任何两条

2、电位移线互相平行C.起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两 条电位移线在无自由电荷的空间不相交D.电位移线只出现在有电介质的空间,5.高斯定理,适用于任何静电场只适用于真空中的静电场只适用于具有球对称性、轴对称性和平面对称性的静电场D.只适用于虽然不具有（C）中所述的对称性、但可以找到合适的高斯面的静电场,6.两无限大均匀带电平行平面A和，电荷面密度分别为+和，在两平面中间插入另一电荷面密度为平行平面C后，P点场强大小 A不变 B原来的 1/2 C原来的2倍 D零,8.半径为 r 均匀带电球面1，带电量为q；其外有一同心半径为R的均匀带电球面2，带电量为Q，则此两球面之间的电势差U1U2为：,

3、7静电场中a、b两点的电势差,取决于,A.零电势位置选取,B.检验电荷由a到b路径,C.a、b点场强的值,D,（任意路径）,9.两个点电荷电量都是+q，相距为2a。以左边点电荷所在处为球心，以a为半径作一球形高斯面，在球面上取两块相等的小面积S1和S2,其位置如图所示。设通过S1 和 S2的电场强度通量分别为 和,通过整个球面电场强度通量为 则,A处处为零 B不一定为零 C一定不为零 D是常数,10一均匀带电球面，若球内电场强度处处为零，则球面上的带电量dS 面元在球面内产生的电场强度是,11.如图，沿x轴放置“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为+和-，点（0，a）处的电场强度,A0,

4、12有两个完全相同的导体球，带等量的正电荷Q,现使两球相互接近到一定程度时，则,A二球表面都将有正、负两种电荷分布,C无论接近到什么程度二球表面都不能有负电荷分布,B二球中至少有一种表面上有正、负两种电荷分布,D结果不能判断，要视电荷Q的大小而定,二、填空题,1.真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环，其电荷线密度为，则电荷在圆心处产生的电场强度 的大小为。,0,2.真空中一半径为R的均匀带电球面，总电量为Q(Q 0)。在球面上挖去非常小块的面积S(连同电荷)，且假设不影响原来的电荷分布，则挖,其方向为。,去S后球心处电场强度大小E，,区 大小，方向.,区 大小，方向.,3.在相对介电常数为r的

5、各向同性的电介质中，电位移矢量与场强之间的关系是。,4.两块“无限大”的带电平行电板，其电荷面密度分别为(0)及2，如图所示，试写出各区域的电场强度,区 大小，方向.,量大小D，电场强度大小E,5.半径为R1和R2 两个同轴金属圆筒，其间充满着相对介电常数为r 均匀介质，设两筒上单位长度带电量分别为+和-,则介质中电位移矢,6.描述静电场性质两个基本物理量是；,它们定义式是 和。,路径到B点的场强线积分=.,7.在场强为E 均匀电场中，A、B两点间距离为d，A、B连线方向与E方向一致，从A点经任意,8半径为R的不均匀带电球体，电荷体密度分布为Ar，式中 r 为离球心的距离，(rR)、A为一常数

6、，则球体上的总电量Q。,电势U由 变为_.,球面上任一点场强大小E由 变为；,9.把一个均匀带电量+Q的球形肥皂泡由半径r1吹胀到r2，则半径为R（r1 R r2）的高斯,（选无穷远处为电势零点）。,10.一质量为m、电量为q小球，在电场力作用下从电势为U的a点，移动到电势为零的b点，若已知小球在b点的速率为Vb，则小球在a点的速率,Va。,11.两根互相平行的长直导线，相距为a，其上均匀带电，电荷线密度分别为1和2，则导线单位长度所受电场力的大小为F0。,三、计算题,图中所示为一沿 x 轴放置的长度为l的不均匀带电细棒，其电荷线密度为=0(x-a),0为一常量。取无穷远处为电势零点，求坐标原

7、点o处的电势。,解：,2一半径为R的带电球体，其电荷体密度分布为,A为一常数，试求球体内外的场强,分布和电势分布。,3如图示，,OCD是以B为中心，l为半经,的半圆，A点有正电荷+q，B点有负电荷-q，求：（1）把单位正电荷从O点沿OCD移到D点，电场 力对它作的功？（2）把单位正电荷从D点沿AB的延长线移到无穷 远去，电场力对它作的功？,解：（1）,（2）,（侧视图）,4.一厚度为d 的无限大平板，平板内均匀带电，电荷体密度为，求板内、外场强的分布。,5.图示一球形电容器，在外球壳的内半径b和内外导体间的电压U维持恒定的条件下，内球半径a为多大时，才能使内球面上的电场强度最小？这个最小的电场

8、强度和相应的电场能量各是多少？,6.如图所示,半径为R的导体球原来带电为Q,现将一点电荷q 放在球外离球心距离为x（R）处，导体球上的电荷在P点（OP=R/2）产生的场强和电势.,由静电平衡 UP=UO,解：由于静电感应，使电荷重新分布,球内处处场强为零.因此P点总的电场强度也为零.,7.半径为R的球体均匀带电q1,沿球的径向放一长度为l、均匀带电q2的细棒，球心距带电细棒近端的距离为L(LR)。求带电直棒给带电球的作用力。,o,x,R,L,l,解：带电细棒给球的力等于带电球体给棒的力,如图建立坐标，球在x处的场强为,棒上的小线元dx受力为,整个棒受力大小为,方向向右。,棒给球的力方向向左，大

9、小同上。,8.把一个电量为q的粒子从无穷远处移到一个半径为R，厚度为d的空心导体球壳中心(此粒子通过球壳上一个小孔移入），在此过程中需要做多少功？,解：因为球壳导体内场强为0，将电荷q从无穷远移到导体球壳的中心，造成的结果就是原来连续的电场少了一部分，这部分电场的能量可以直接套用球形电容器能量公式,即外力所做的功为,A磁场对导体中自由电子的作用B静电场对导体中自由电子的作用C感生电场(涡旋电场)对导体中自由电子作用,感应电动势不同 感应电动势相同，感应电流相同C.感应电动势不同，感应电流相同D感应电动势相同，感应电流不同,一、选择题1感生电动势产生的本质原因是,2.尺寸相同的铁环与铜环所包围的

10、面积中，通以相同变化的磁通量，环中：,电磁感应学作业答案,3.两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反电流I,I以dI/dt的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内(如图)，则 A线圈中无感应电流；B线圈中感应电流为顺时针方向；C线圈中感应电流为逆时针方向；D线圈中感应电流方向不确定。,4.在通有电流I 无限长直导线所在平面内，有一半经r、电阻R 导线环，环中心距导线a，且a r。当导线电流切断后，导线环流过电量为,A.闭合曲线C 上EK 处处相等B.感应电场是保守力场C.感应电场的电场线不是闭合曲线D.感应电场不能像静电场那样引入电势概念,5.对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法是正确

11、的 A位移电流是由变化电场产生的 B位移电流是由变化磁场产生的 C位移电流的热效应服从焦耳楞次定律 D位移电流的磁效应不服从安培环路定理,6.在感应电场中电磁感应定律可写成,式中EK 为感应电场的电场强度，此式表明,A BC D,A.B.C.D.,7.面积为S和2S两圆线圈1，2如图放置。通有相同电流I，线圈1电流产生的通过线圈2的磁通量用21表示，线圈2电流产生的通过线圈1的磁通量用12表示，则21 与12的大小关系为,8.如图，平板电容器充电时，沿环路L1、L2磁场强度环流关系有,9.用线圈的自感系数L来表示载流线圈的磁场能量公式,A只适用于无限长密绕的螺线管B只适用于单匝圆线圈C只适用于

12、一个匝数很多，且密绕的螺线管D适用于自感系数为L任意线圈,1.长直导线通有电流I，与长直导线共面、垂直于导线细金属棒AB，以速度V平行于导线作匀速运动，问（1）金属棒两端电势UA 和UB 哪个较高？（2）若电流I 反向，UA 和UB 哪个较高？（3）金属棒与导线平行，结果又如何？,二、填空题,UA=UB,UA,UB,成 旋关系。,2.动生电动势的定义式为 与动生电动势相联系非静电力为，其非静电性场强为EK。,洛仑兹力,3.位移电流Id，它与传导电流及运流电流均能产生 效应，但不能产生 效应。,热,磁,4.涡旋电场由 所激发，其环流数学,左,变化的磁场,表达式为，涡旋电场强度E涡与,5.取自感系

13、数定义式为L/I,当线圈几何形状不变，周围无铁磁性物质时，若线圈中电流强度变小，则线圈的自感系数L。,不变,6.已知在面积为S 的平面闭合线圈的范围内，有一随时间变化的均匀磁场B(t),则此闭合线圈内的,感应电动势为。,7.用导线制成半径为r=10cm 的闭合线圈，其电阻R=10 欧，均匀磁场B 垂直于线圈平面，欲使电路中有一稳恒的感应电流 I=0.01A，B的变化率应为dB/dt=。,8.在没有自由电荷和传导电流的变化电磁场中：,；,；,式中R为摩尔气体常量，T为气体的温度。,10/,9.在自感系数为L=0.05mH线圈中，流过I=0.8A的电流，在切断电路后经t=0.8s的时间，电流强度近

14、似为零，回路中的平均自感电动势大小,10.长直导线与半径为R的导线圆周相切（两者绝缘），则它们之间互感系数,；,50V,三、计算题,如图，匀强磁场B与矩形导线回路法线 n 成60角 B=kt（k为大于零的常数）。长为L的导体杆AB以匀速 u 向右平动，求回路中 t 时刻感应电动势大小和方向（设t=0 时，x=0）。,解：,方向a b，顺时针。,用法拉第电磁感应定律计算电动势，不必再求动生电动势,2.在等边三角形平面回路ADCA 中存在磁感应强度为B 均匀磁场，方向垂直于回路平面，回路CD 段为滑动导线，它以匀速 v 远离A 端运动，并始终保持回路是等边三角形，设滑动导线CD 到A 端的垂直距离

15、为x，且时间t=0 时，x=0,试求，在下述两种不同的磁场情况下，回路中的感应电动势和时间t 的关系。,解:,常矢量,方向：逆时针,2.在等边三角形平面回路ADCA 中存在磁感应强度为B 均匀磁场，方向垂直于回路平面，回路CD 段为滑动导线，它以匀速V 远离A 端运动，并始终保持回路是等边三角形，设滑动导线CD 到A 端的垂直距离为x，且时间t=0 时，x=0,试求，在下述两种不同的磁场情况下，回路中的感应电动势和时间t 的关系。,常矢量,方向：逆时针,3无限长直导线通过电流I，方向向上，导线旁有长度L金属棒，绕其一端O 在平面内顺时针匀速转动，角速度为，O 点至导线垂直距离r0,设长直导线在

16、金属棒旋转平面内，试求：（1）金属棒转至与长直导线平行、且O 端向下时棒内感应电动势大小和方向；（2）金属棒转至与长直导线垂直、且O 端靠近导线时棒内的感应电动势的大小和方向。,解:,3无限长直导线通过电流I，方向向上，导线旁有长度L金属棒，绕其一端O 在平面内顺时针匀速转动，角速度为，O 点至导线垂直距离r0,设长直导线在金属棒旋转平面内，试求：（1）金属棒转至与长直导线平行、且O 端向下时，棒内感应电动势大小和方向；（2）金属棒转至与长直导线垂直、且O 端靠近导线时，棒内的感应电动势的大小和方向。,4.如图，真空中长直导线通有电流I=I(t)，有一带滑动边矩形导线框与长直导线平行共面，二者

17、相距a，线框滑动边与长直导线垂直，长度为b，并且以匀速滑动，若忽略线框中自感电动势，开始时滑动边与对边重合。求：（1）任意时刻矩形线框内的动生电动势；（2）任意时刻矩形线框内的感应电动势。,解:,5.如图，在磁感应强度B=0.5T匀强磁场中有一导轨，导轨平面垂直磁场，长0.5m导线AB在导轨上无摩擦以速度向右运动，在运动过程中，回路总电阻R=0.2。不变。求,解,（1）导线AB运动时产生的动生电动势；（2）电阻R上消耗的功率；（3）导线AB受到的磁场力。,（1）导线AB运动时产生的动生电动势；（2）电阻R上消耗的功率；（3）导线AB受到的磁场力。,（1）导线AB产生动生电动势；（2）电阻R上消

18、耗的功率；（3）导线AB受到的磁场力。,A到B,7.为了在一个1F的电容器内产生1A的瞬时位移电流加在电容器上的电压变化率应该是多大？,由电流的连续性,2.一长直导线中通有电流I,在其旁有一半径为R 半金属圆环ab，二者共面，且直径ab 与直电流垂直，环心与直电流相距L,当半圆环以速度v 平行直导线运动时，试求(1)半圆环两端电势差UaUb;(2)那端电势高？,解：,a 端高。,6.解：在环倒下过程中偏离竖直方向q角时,通过环面的磁通量为引起的感应电动势为圆环的电阻为环中感应电流为该电流的磁矩为所受磁力矩为平衡的重力矩为,(A)角速度从小到大，角加速度从大到小;,综合练习（一）,一、选择题,1

19、.一小球沿斜面向上运动，其运动方程为(SI)则小球运动到最高点的时刻是,2.均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示。今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的?,(B)角速度从小到大，角加速度从小到大,(C)角速度从大到小，角加速度从大到小;,(D)角速度从大到小，角加速度从小到大,3一个人站在正在旋转的转台上，当他从转台边缘沿半径向中心走去时，则转台的角速度将 A变慢 B变快 C不变 D无法确定,4.两个均质圆盘A和B密度分别为 A和 B，若 AB,但两圆盘质量与厚度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为JA

20、和JB，则,5.温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能,和平均平动动能,有如下关系：,都相等,A.,和,B.,相等，,不等,C.,相等，,不等,D.,都不相等,和,6.用下列两种方法,(1)使高温热源的温度T1升高T；,(2)使低温热源的温度T2降低同样的T值，分别可使,卡诺循环的效率升高,和,，两者相比：,D 无法确定哪个大。,7对一定量理想气体，下述几个过程中不可能发生的是,A从外界吸收热量温度降低 B从外界吸热同时对外界作功C吸收热量同时体积被压缩 D等温下的绝热膨胀,8.如图所示，两个“无限长”的、半径分别为R1和R2的共轴圆柱面均匀带电，轴线方向单位长度上的带电量分别为1和

21、2，则在内圆柱面里面、距离轴线为R 处 P 点的电场强度大小,9.真空中一半径为R的球面均匀带电Q，在球心O处有一带电量为q的点电荷，如图所示。设无穷远处为电 势零点，则在球内离球心O距离为r的P点处电势为,10.在带电量为Q的点电荷A静电场中，将另一带电量为q 的点电荷B从 a点移到 b点，a、b两点距离点电荷 A的距离分别为 r1和 r2，如图所示。则在电荷移动过程中电场力做的功为,D,11.真空中电流元 与电流元 之间的相互作用是这样进行的：,A,直接进行作用，且服从牛顿第三定律;,与,B,由,产生的磁场与,产生的磁场之间相互作用,且服从牛顿第三定律;,C,由,产生的磁场与,产生的磁场之

22、间相互作用,但不服从牛顿第三定律,由,产生的磁场与,进行作用，,或由,产生,的磁场与,进行作用，,不服从牛顿第三定律,12.电流元,是圆电流线圈自身的一部分，则,A电流元受磁力为0 B电流元受磁力不为0，方向沿半径向外 C电流元受磁力不为0，方向指向圆心 D电流元受磁力不为0，方向垂直圆电流平面,2.半径为30cm的飞轮,从静止开始以0.5rad/s2的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过 240时的切向加速度的大小 at 0.15 m/s2，法向加速度的大小an m/s2。,二、填空题,1.一质点的运动方程为,则在t由0至4 s的时间间隔内，质点的位移大小为 8m，在t由0到4 s的时

23、间间隔内质点走过的路程为 10m。,3一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学系统不随时间变化的三个宏观量是_,而随时间不断变化的微观量是_.,4.一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为,它的逆过程的致冷系数w=T2 T1-T2,则与w的关系为,5.1mol理想气体(设=CP/CV为已知)的循环过程如TV图所示，其中C A为绝热过程，A点状态参量(T1,V1),和B点的状态参量(T1,V2)为已知。试求点C的状态参量:,6.热力学第二定律的克劳修斯叙述是,热量不能自动的从低温物体传向高温物体,开尔文叙述是,不能制造一种循环动作的热机，只从一个热源吸取热量，使之完全变成有用的功，而其他物体不发生

24、任何变化,7.熵是 系统运动的混乱度的 定量量度。若一定量的理想气体经历一个等温膨胀过程，它的熵将 增加,8.A、B为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为E0,两平面外侧电场强度大小都为 E0/3，方向如图。则A、B两平面上的电荷面密度分别为A=,B=.,9.图示为一边长均为a的等边三角形，其三个顶点分别放置着电量为q、2q、3q的三个正点电荷若将一电量为Q的正点电荷从无穷远处移至三角形的中心O处，则外力需作功A,11.在匀磁强场 中，取一半径R的圆，圆的法线 与 成60o角，如图所示。则通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面 S的磁通量,10.半径为R、具有光

25、滑轴的定滑轮边缘绕一细绳，绳下端挂一质量为m的物体，绳的质量可以忽略，绳与定滑轮之间无相对滑动，若物体下落的加速 度为a,则定滑轮对轴的转动惯量J=,三、计算题,1.如图所示，质点P在水平面内沿一半径为R=2m的圆轨道转动。转动的角速度与时间t的函数关系为=kt2(k为常数)。已知t=2s时，质点的速度值为32m/s。试求t=1s时，质点P的速度与加速度的大小。,解,2.有一半径为R的圆形平板放在水平桌面上，平板与水平桌面的摩擦系数为u，若平板绕通过其中心且垂直板面的固定轴以角速度 0 开始旋转，它将在旋转几圈后停止？,解,3.一卡诺热机(可逆的)，当高温热源的温度为127oC,低温热源温度为

26、27oC时，其每次循环对外作净功8000J。今维持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次循环对外作净功10000J。若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求：(1)第二个循环热机的效率；(2)第二个循环的高温热源的温度。,两循环工作在相同的两条绝热线之间，且低温热源的温度不变，故Q2不变。,解：,4.一半径为R、长度为L的均匀带电圆柱面，总电量为Q，试求端面处轴线上P点的电场强度。,解:,5.图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为 球层内表面半径为R1，外表面半径为R2。设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势。,解：,6.一球形电容器，内球壳半径为R1，外球壳半径为R2，

27、两球壳间充满了相对介电常数为r的各向同性均匀电介质，设两球壳间电势差为U12，求:,(1)电容器的电容;,(2)电容器储存的能量。,解：,7.带电刚性细杆AB，电荷线密度为，绕垂直于直线的轴O以角速度匀速转动(O点在细杆AB延长线上)，求：(1)O点的磁感应强度(2)磁矩(3)若ab，求,解,7.带电刚性细杆AB，电荷线密度为，绕垂直于直线的轴O以角速度匀速转动(O点在细杆AB延长线上)，求：(1)O点的磁感应强度(2)磁矩(3)若ab，求,7.带电刚性细杆AB，电荷线密度为，绕垂直于直线的轴O以角速度匀速转动(O点在细杆AB延长线上)，求：(1)O点的磁感应强度(2)磁矩(3)若ab，求,8

28、任意形状的一段导线ab，其中通有电流I，导线放在和均匀磁场 垂直的平面内。证明导线ab所受的力等于a到b间载有同样电流的直导线所受力。,一、选择题1一质点在oy轴运动，其运动方程为y=4t2-2t3，则质点返回原点时的速度和加速度（A）8m/s,16m/s2;（B）-8m/s,16m/s2;（C）-8m/s,-16m/s2;（D）8m/s,-16m/s2,综合练习题（二）,2一粒子在力场,中运动，其中,是粒子,位置矢量。如果没有其他的力，下列量中哪些量是守恒量（1）机械能；（2）动量；（3）对原点的角动量。,A只有（1）B只有（3）C.（1）和（2）D.（1）和（3）,3.质点在平面上作一般曲

29、线运动，其瞬时速度为,，瞬时速率为,某一段时间内的平均速度为,平均速率为,它们之间的关系必定有,A,B,C,D,4.一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为,A 匀速直线运动 B 变速直线运动C 抛物线运动 D 一般曲线运动,(其中a、b为常量)则该质点作,5力(SI)作用在质量m2 kg的物体上，,使物体由原点从静止开始运动，则它在3秒末的动量应为：,6.关于温度的意义，有下列几种说法：(1)气体的温度是分子平均平动动能的量度。(2)气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具 有统计意义。(3)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同。(4)从微观上看，气体的温度表示每个气体分子

30、的冷热 程度。上述说法中正确的是：A.(1)、(2)、(4)B.(1)、(2)、(3)C.(2)、(3)、(4)D.(1)、(3)、(4),7.如果卡诺热机的循环曲线所包围的面积从图中的abcda 增大为 a bcd a，那么循环abcda 与a bcd a 所作的功和热机效率变化情况是：A.净功增大，效率提高。B.净功增大，效率降低。C.净功和效率都不变。D.净功增大，效率不变。,81mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其 内能为,9对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比 A/Q 等于 A.1/3 B.1/4 C.2/5 D.2/7

31、,10一定量的理想气体向真空作绝热自由膨胀，体积由V1增至V2，在此过程中气体的 A.内能不变，熵增加 B.内能不变，熵减少 C.内能不变，熵不变 D.内能增加，熵增加,12.某电场的电力线分布情况如图所示，一负电荷从M点移到N点。有人根据这个图得出下列几点结论，其中哪点是正确的？A.电场强度EM 0。,C.半径为R、电荷体密度为(A为常数)的非均匀带电球体。,11.图示为一具有球对称性分布的静电场的E r关系曲线，请指出该静电场E是由下列哪种带电体产生的。,A.半径为R的均匀带电球面；B.半径为R的均匀带电球体；,D.半径为R、电荷体密度为(A为常数)的非均匀带电球体；,二、填空题1一质点沿

32、x轴运动，其运动方程为x52tt2（x以m为单位）。质点的初速度为，第4秒末的速度为。,2一质点以（m/s）的匀速率作半径为5m有圆周运动。该质点在5s内的平均速度的大小为。平均加速度的大小为。,3质量m为10kg的木箱放在地面上，在水平拉力F的作用下由静止开始沿直线运动，其拉力随时间的变化关系如图所示。若已知木箱与地面间的摩擦系数为0.2，那么在t4s时，木箱的速度大小为；在t7s时，木箱的速度大小为。(g取10ms-2),4一质量为m、长为2l匀质棒放在水平桌面上，如图，棒绕通过棒中心且垂直于桌面轴转动，开始时转动角速度为0，设棒与桌面间滑动摩擦系数为，棒与轴之间无摩擦力矩，则棒从开始到停

33、止转动所需时间为,5如图所示，质点P的质量为2kg，位置矢量为，速度为，它受到力 的作用。这三个量均在xOy平面内，且r=3m，F=2N。则该质点对O点的角动量=_，作用在质点上的力对O点的力矩=_。,角动量（动量矩）,力矩,6.图示为一理想气体几种状态变化过程的PV 图，其中MT为等温线，MQ为绝热线，在AM、BM、CM三种准静态过程中：(1)温度降低的是 过程；(2)气体放热的是 过程。,对于一个循环过程,7一卡诺机(可逆的)，低温热源的温度为27oC，热机效率为40%，其高温热源温度为 K。今欲将该热机效率提高到50%，若低温热源保持不变，则高温热源的温度应增加 K。,8.从统计的意义来

34、解释：不可逆过程实际上是一个 的转变过程。一切实际过程都向着 的方向进行。,9如图，有两根均匀带等量异号电荷的长直直线，其电荷线密度分别为、-，相距R，O点为带电直线垂线的中点，则通过以O为圆心，R为半径的高斯面的电场强度通量为_，球面上A点的电场强度的大小为_，方向为_。,0,水平向左,10.均匀静电场，电场强度点a(3，2)和b(1，0)之间电势差_。,2000（V）,11有一内外半径分别为R及2R的金属球壳，在离其球心O为R/2处放一电量为q的点电荷，则球心O处电势=_。在离球心O为3R处的电场强度大小=_，电势=_。,12.一质点带有电荷 以速度 在半径为 的圆周上做匀速圆周运动，该带

35、电质点在轨道中心所产生的磁感应强度B=_;该带电质点轨道运动的磁矩pm=_.,式中a,b,是正值常数，且ab。(1)求质点在A（a,0）点和B(0,b)点时动能；(2)求质点所受作用力，以及当质点从A点运动到B点过程中的分力Fx和Fy分别做的功。,三、计算题1.一质量为m的质点在XOY平面上运动，其位置矢量为,2.1 mol的理想气体，完成了由两个等容过程和两个等压过程构成的循环过程（如图），已知状态1的温度为T1，状态3的温度为T3,且状态2和4在同一等温线上。试求气体在这一循环过程中作的功。,因2和4在同一等温线上,3 一段半径为a的细圆弧，对圆心的张角为0，其上均匀分布有正电荷 q，如图所示，试以a、q、0表示出圆心O处的电场强度。,场强沿x轴的正方向,4.顶角为 的圆台，上、下底面半径分别为R1 和R 2，在它的侧面上均匀带电，电荷面密度为，求顶点O的电势.(以无穷远处为电势零点),5.一电容为C的空气平行板电容器，接端电压为U的电源充电后随即断开，试求把两个极板间距离增大至n倍时外力所作的功。,是否可以这么求,6.如图所示，通有电流I=0.5A的长直导线附近，放一与导线处于同一平面内的单匝矩形线圈，其边长a=4.0cm，b=3.0cm，靠近导线的一边与导线相距d=2.0cm。试求通过线圈的磁通量。,