1、1试卷装订线 装订线内不要答题，不要填写考生信息试卷装订线 姓 名学 号专业班级学院武汉理工大学考试试 卷（A 卷）2012 2013 学年 2 学期 大学物理 A 上 课程 闭卷 时间 120 分钟，56 学时，3.5 学分，总分 100 分，占总评成绩 % 2013 年 6 月 8 日题号 一 二 三、1 三、2 三、3 三、4 三、5 三、6 合计满分 21 20 9 10 10 10 10 10 100得分一、选择题（每题 3 分，小计 21 分）1、某质点的运动方程为 (采用 SI 单位制) ，则 t=1 秒时该质点运动2() trtijk的切向加速度大小为（单位：米/秒 2） （A
2、）0 （B） （C） （D）352、一质量为 M 的均质细杆垂挂于 O 点，可绕过 O 点的水平轴转动。现有质量为 m 的子弹水平射入杆的下端并留在杆中，则在射入过程中，由子弹与杆组成的系统 （A）动量守恒 （B）机械能守恒 （C）对转轴的角动量守恒（D）动量、机械能和角动量都守恒 （E）动量、机械能和角动量都不守恒 3、基本粒子 子在相对于它静止的坐标系中测得的寿命为 ，如果 子相对于地 62.01s球的速率为 （ 为真空中光速） ，则在地球坐标系中测出 子的寿命为： 0.6 vc（A） ， （B） ， （C） ， （D） 。62.1s62.510s61.0s60.81s4、下列关于电场强度
3、 与电势 U 的关系的说法正确的是： E（ A） 已 知 某 点 的 ， 就 可 以 确 定 该 点 的 U ； （ B） 已 知 某 点 的 U， 就 可 以 确 定 该 点 的 ；E（ C） 在 某 空 间 内 U 不 变 ， 则 也 一 定 不 变 ；（ D） 在 等 势 面 上 ， 不 一 定 相 等 。5、边长为 的正方形导线框上通有电流 I，则正方形中心处磁感应强度大小： a （ A）为 0 （B ） 与 成正比 （C） 与 成反比 aa（D） 与 成反比.2得分26、一电容器与电源相连充电，在（a）充电后仍与电源相连、 （b）充电后与电源断开 两种情况下，将电容器两极板间距缩小，
4、则电容器中储存的电场能量将 （A）都增加；（B）都减小；（C） （a ）增加， （b）减小；（D） （a）减少， （b）增大。7、如右图，长载流导线 ab 和 cd 相互垂直，它们相隔一段距离，ab 固定不动，cd 能绕中点O 转动，并能靠近或离开 ab，当电流方向如图中所示时，导线 cd 将 （A）顺时针转动同时离开 ab （B）顺时针转动同时靠近 ab（C）逆时针转动同时离开 ab （D）逆时针转动同时靠近 ab二、填空题（第 5、第 6 题为每题 4 分，其余每题 3 分，小计 20 分）1、在一电量为 的点电荷场中放入一不带电金属球，点电荷0q到球心 的矢径为 ，金属球产生感应电荷净电
5、量 = ，Orq这些感应电荷在球心 处所产生的电场 = 。E2、如右图所示，在 A、B 两点处有电量分别为 和 的点电荷，AB 间距离为 ，现将另一正试验电荷 从 AB 的2R0q中点 O 点经半圆弧路径移到 C 点，则移动过程中电场力对 所做的功为 _。0q3、关于磁场的高斯定理的积分形式为 ，其物理含义为_。4、一个理想平行板电容器（极板面积为 ，板间为真空）通过导线连接到一个电源上充电，S若导线内流过的电流强度为 ，则 时刻电容器两极板之间的位移电流强度为0()titIe_，极板间电场强度随时间的变化率 _ (忽略边缘效应) 。dEt5、一半径为 的薄圆盘均匀分布有电荷 ，以角速度 绕过
6、盘心垂直于盘面的轴转动，则盘RQ心处的磁感应强度大小为_，转盘产生的磁矩为_。6、在相对论情形下（真空中光速为 c） ，当自由粒子的速率 v = 时，粒子的动量等于其非相对论动量的两倍；当速率 v = 时粒子的动能等于它的静止能量。得分3三、计算题（共 6 题，小计 59 分）1、 （9 分）质量为 的质点受到力 （其中 k 为常数）的作用沿m2Fkvxx 轴做直线运动。在 x =0 处的速度为 （ ，求该质点的速度 随 x 变化关系。0v()2、 （10 分）一飞船的固有长度为 ，相对于地面作匀速直线运动的速度大0L小为 ，飞船上一人从飞船的后端向飞船前端的靶子发射一颗相对飞船速度为 的子弹
7、，求：u v（1）在飞船上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔 ； t（2）在地面上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔 。 试卷装订线 装订线内不要答题，不要填写考生信息试卷装订线 得分得分43、 （10 分）质量分别为 和 、半径分别为 和 的M21R2两匀质圆盘，同轴地粘在一起，可以绕过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动。 （1）求其对该转轴的转动惯量 ；（2）大小圆盘边缘都绕有轻细绳子，小圆盘边绳下挂一质量为 mJ的水桶（如图） ，为使水桶以加速度 向上运动 ， 问需要多大力 拉绳？aF4、 （10 分）一半径为 的均匀带正电球体，电荷密度为 ，球心位于 O1R点。 （1）求该带电球体产生的电
8、场强度 在球内的分布；（2）今在此球内挖去一半径为E的球形区（中心位于 A 点，相对于 O 点的位移为 ，如图） ，证明此球腔内电场强度2Ra。0/3Ea得分得分55、 （10 分） 一半径为 的无限长载流圆柱型导线内通有电流 ，电流沿R1I轴向、在截面上均匀分布。（1）求 产生的磁感应强度大小 在空间的分布；1I1B（2）今距离此圆柱 d 处有一长度为 L 的载流细棒 ab，棒内通有电流 ，ab 与圆柱垂直且与其对称轴共面(如图) ，求此2I棒受到的总的安培力大小和方向。得分66、 （10 分）局限于半径 的圆柱形空间内分布有均匀磁场，方向垂直纸R向里，磁感应强度大小的变化率 。0Bt（1）求：圆柱内、外的感生电场分布（指明方向） ；(2)今有一长度为 的导体棒 AB 如图水平放置，棒到圆柱对称轴的距离为 ，求导体棒 ABL h上的电动势，并指出哪点电势高。得分7
