1、大学物理（一）例题、习题 2012春学期 第一章 质点运动学 例题：2， 8 习题：1，2，7，10，12，13，15 第二章 牛顿运动定律 例题：2，4，5 习题：1（1）（2），2（3），6，7，8，9，11，12 第三章 功与能 例题：1，2 习题：1（3）（4），2（3）（5），6，9，16，18 第四章 冲量和动量 例题：4，5 习题：1（1）（2）（4），2（1）（2）（3），3，8，18，23 第五章 刚体力学基础 例题：3，7 习题：1（1）（2）（3）（4），2（5）（6）（7），7，8，24 第十章 静电场 例题：4，9，17，31. 习题：1（1）（2）（3）（4），2（
2、5），4，10，20，28，38，46，52. 十一章 恒定电流的磁场 例题：2，6，13 习题：1（1）（3）（4）（6），2（2）（4）（5），4，9，22，25， 十二章 电磁感应与电磁场 例题：1，11 习题：1（5），2（1）（4），7，11，16,1.2 （1）该时刻质点的瞬时加速度， 从t1到t3时间内质点的平均加速度,（2）圆周运动，匀速率曲线运动,（3）,1.1（1）BDFH，（2）ACGH，（3） BCDF， （4）D（5）C,（4）,1.7 解 （1）由运动学方程消去时间t可得轨迹方程，将,（2）,代入，有,或,当t=2s时，速度和加速度分别为,积分得,1.10 解 依题
3、意,1.12 解 （1）质点绕行一周所经历的路程为,令,由位移和平均速度的定义可知，位移和平均速度均 为零，即,可得质点绕行一周所经历的路程为,平均速率为,由以上结果可以看出，位移与路程、平均速度与 平均速率是不同的。,（2）t时刻质点的速度和加速度大小为,当t=1s时,1.13 解 （1）由用自然坐标表示的运动学方程可得,固有,（2）令,解得,即 时，加速度大小为b,（3）,运行的圈数为,(2)设时刻t时，质点的加速度 和半径夹角为450，此时 ，,法向与切向加速度大小为,当t=2s时,1.15 解 （1）质点的角速度及角加速度 为,即,得,解联立方程并注意到 ，可得,对人,2.6 解 分别
4、选人（m1）、升降机（m2）、小滑轮为研究 对象。由于滑轮、绳的质量不计，故绳中各处张力相等， 整个系统处于静止状态。,2.2（2）,对升降机,对小滑轮,2.1（1）C，（2）（D）,2.2（3）,（2）欲使板从物体下面抽出，物体m所受的摩擦力 必须达到最大静摩擦力，即 ，并获得最大 的加速度 ，板也必须获得不小于a0的加 速度。,2.7 解 （1）物体与板一起运动时，选整体为研究对象， 它们对桌面的压力的大小等于重力，即 故板与桌面间的摩擦力大小为,由于物体m与板一起以加速度a=1m/s2运动，故物体 与板之间的摩擦力大小为,将,对板有,带入可得,即欲使板从物体下面抽出，力F至少要加到16.
5、17N。,解 选固结于地面的oxy为定坐标系，固结于升降机的 oxy为动坐标系，A、B分析，用 和 分别代表A、B 的相对加速度，用 和 分别代表A、B相对于地面的 加速度。按题意oxy相对于oxy的加速度为1/2g，方向 沿y轴向上，根据加速度变换定理，,2.8,对A有,对B有,于是对B有,于是对A有,解以上方程组，并注意到,可得,注意到 ， 可得A、B相对地面的加速度为,A在最低位置时，x=h，这时N有最大值,2.9 解 取A、B为研究对象， （1）,A在最高位置时，x=-h，N有最小值,（2）B对支撑面压力的最大值和最小值分别为,2.11,解 选水为研究对象，受力分析， （1）对水有,令
6、N=0，此时水恰不能流出，得,把水和桶看做一个整体，受力分析。最高点,当 时，水不会流出来。,最低点,解得最高点和最低点绳中的张力分别为,显然，当 时，N0为拉力；当 时，N0为推力。,2.12 解（1）取小球为研究对象，小球在A处,令N=0，得,（2）此时小球的速度为40cm/s，小于 ，故小球 在A点受到推力。小球在A、B、C三点时分别满足,A点,B点,C点,3.2(5) ,3.1 (3)B (4)B,3.2(3) 0,18J,17J,7J,3.6 解：根据功的定义，有,3.9 解 （1）由运动学方程先求出质点的速度，依题意有,质点的动能为,根据动能，力在最初4.0s内所做的功为,（2）,
7、功率为,这就是t=1s时力的瞬时功率。,3.16 解 由图可得力的解析表达式为,（1）根据功的定义，作用于木块的力所作的功为,（2）根据动能定理，有,可求得速率为,3.18 解（1）物体B受到物体A向右的推力而向右运动， 经过O点时推力变为零而A、B分离，此时它们的 速度相同，设为v，根据机械能守恒定律有,（2）设A能移动的最大距离为s，有,2(3) 0,解设小球受冲量I作用后速度为 ，根据动量定理有,作圆周运动满足,1(1)D，（2）A，（4）B,解方程时同时注意到 时， ， 。 于是解得,2(1)54iN.s, 27im/s,2(2)-2mvi,8 解 人和车组成的系统沿水平方向动量守恒，
8、有,时，绳子将被拉断。,人迎面跳上小车，根据动量守恒有,18 解 （1）m和M组成的系统在水平方向动量守恒，设滑块沿斜面相对于小车的速度为 ，有,小车移动的距离,（2）系统的机械能守恒,小车的速度为,4.23 解 质心坐标为,5.7 解 (1) 根据以角坐标表示的运动学方程，有,5.1（1）CE，（2）D，（3）C,平均角加速度为,5.2（2）,5.2（1）2rad/s,4.47rad/s2,30cm/s2,5.2（3）,（2）t=2s时，轮缘上一点的切向加速度、法向加速度 和加速度的大小为,5.8 解 （1）初角速度、末角速度分别为,（2）角加速度为,（3）因为是匀变速转动，由 有,（4）飞
9、轮边缘上一点的线速度为,（5）切向加速度为,（6）法向加速度为,5.24 解 小球在有心力作用下运动，动量矩守恒，运动过程 仅弹性力做功，机械能守恒，固有,解以上方程，可得小球在末状态时速度的大小和方向为,10.4 解 建立坐标系，在带电直导线上取电荷元，它在p点 产生的电场强度为,10.2（5）,则整个带电直导线在p点产生的电场强度为,10.1（1）D，（2）B，（3）B，（4）B,10.10 解 两个均匀带电的同心球面分别产生的电场强度分布， 由高斯定理可知为,根据叠加原理，两个同心球面产生的电场强度分布： 当R1R2时为,10.20 解 根据电场轴对称分布，以直圆筒轴线为轴，以任一r 为
10、半径，做一高位l的闭合圆柱面为高斯面。由高斯定理 有,（1）rR1的区域,得,（2）R1rR2的区域,得,（3）rR2的区域,得,10.28 解,10.38 解（1）把带电圆盘视为无数个不同半径的圆环。在 轴线上距盘心为x处的p点产生的电势，等于这些带电 圆环在该点产生的电势的叠加。取半径为r、宽度为dr 的圆环，其上所带的电量为 ，它在p点产生 的电势为,（2）以A为圆心，以r和r+dr分别为半径作细圆环，它 带的电量为 ，在A点产生的电势为,则整个带电圆盘在p点产生的电势为,因为 ，所以,（3）由（1）知，当时， ， ，因此有,整个带电圆盘在A 点产生的电势为,故,10.52 解 当K合至
11、1处，使C1充电，有,10.46 解 零,电容器中的能量为,当K合至2处，使C2放电，电荷重新分布,由C1 、C2布上电压相等知,解得,能量变化为,电容器中的能量,11.1（1） B，（3）B，（4）B，（6）A,11.4,方向垂直纸面向里。载流长直导线AB在O点产生 磁感应强度B2的大小为,11.2（5）18,27,39,3,解：圆心O处的B是由长直导线AB、DE和圆弧导线三部分电流产生的磁场叠加而成。,弧在O点产生的磁感应强度B1的大小为,其中,方向垂直纸面向里,方向垂直纸面向里。,故,载流直导线DE在O点产生磁感应强度B3的大小为,其中,故,O点的合磁感应强度的大小为,方向垂直纸面向里,
12、11.9,解：在导体截面内，以导体轴线为圆心做半径为r的圆 为积分环路，则根据安培环路定理有,当rr1时，,当r1rr2时，,当r2rr3时，,当rr3时，,11.22,解：介质上束缚电流和导体板中传导电流在两导体板 外侧产生的为0。以矩形abcd为积分路径，则,同理可得,根据介质中的安培环路定理,11.25,解 （1）,（2）,12.1（5）,12.7,解：根据法拉第电磁感应定律，感生电动势的大小为,（a）：C,（b）：B,式中h为o到ab的垂足。,12.11,解 （1）当a与a相接，在b与b之间通以电流时，两线圈中的电流值反向，穿过线圈的总磁通量为0，故,（2）a与b相接，对a与b两端，则为两线圈顺接串联，此时穿过线圈的总磁通量为,此处,所以,解,12.16,
