1、 课 程 大 学 物 理 学 院 考 试 日 期 2007 年 7 月 12 日专业班号 姓 名 学 号 期中 期末一 选择题 (每题 3 分，共 30 分)1. 某物体沿 x轴作直线运动，加速度 a与时间 t以及速度 v的关系式为 2aktv，式中k为大于零的常量。已知物体的初速度为 0v，则速度 与时间 t的函数关系为：(A) 21ktv(B) 21()kt(C) 21()t0(D) 2t0v 2有两个半径相同，质量相等的圆环 A和 B， 环的质量分布均匀， B环的质量分布不均匀。它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为 AJ和 ，则(A) ABJ (B) ABJ (C) (D) 不
2、能确定 A、 BJ哪个大。 3一火箭的固有长度为 L，相对于地面作匀速直线运动的速度为 1v，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端发射一颗相对于火箭的速度为 2的子弹，在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是（ c表示真空中光速）(A) 12v (B) 2v (C) 21-v (D) 21(/)Lcv 4 狭义相对论力学的动力学方程为(A) dFmt(B) dmFt(C) 021/tcv(D) tv 共 6 页 第 1 页5. 有两个电量都是 q的点电荷，相距为 2a。今以左边的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 1S和 2（法向正方向指向凸面） ，其
3、位置如图所示。设通过 1S和 2的电场强度通量分别为1和 2，通过整个球面的电场强度通量为 S，则(A) ， 0/Sq (B) 12， 0/q (C) 12， 3 (D) ， S 6. 下面几种说法中正确的是：（A）电势均匀的空间，电场强度一定为零；（B）电场强度不变的空间，电势一定为零；（C）电势较高处，电场强度一定较大；（D）带正电的金属导体的电势一定是正的。 7两块面积均为 S的薄板 A和 B彼此平行放置，板间距离为 d（ 远小于板的线度） ，设 板带有电荷 1q， 板带有电荷 2q，电荷在板上均匀分布，则 AB两板间的电势差ABU为(A) 120dS(B) 1204dS(C) 120q
4、（D) 120q 8一个大平行板电容器水平放置，两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质，另一半为空气，如图。当两极板带上恒定的等量异号电荷时，有一个质量为 m、带电荷为 q的质点，在极板间的空气区域中处于平衡。此后，若把电介质抽去，则该质点(A) 保持不动。 (B) 向上运动 (C) 向下运动 (D)是否运动不能确定 9. 边长为 l，电阻均匀的导线构成的正三角形导线 abc，通过彼此平行的长直导线 1 和 2与电源相连，导线 1 和 2 分别与导线框在 点和 点相接，导线 1 和线框的 ac边的延长线重合。导线 1 和 2 上的电流为 I，如图所示。令长直导线 1、2 和导线框中电流在线框
5、中心 O点产生的磁感应强度分别为 1B、 2和 3，则 O点的磁感应强度大小(A) 0B，因为 1230 (B) ，因为 ,(C) ，因为虽然 12B，但 3 (D) 0B，因为虽然 30，但 120 第 2 页7 （3 分）如图所示，在宽度为 d的导体薄片上有电流 I沿此导体长度方向流过，电流在导体宽度方向均匀分布。处于导体外且在导体中线附近的P点的磁感应强度 B的大小为 。8 （3 分）半径为 r的两块圆板组成的平行板电容器充了电，在放电时两极板间的电场强度的大小为/0etRCE，式中 0E、 、 C均为常量，则两极板间的位移电流的大小为 ，其方向与场强方向 。三 计算题 (每题 10 分
6、，共 40 分)1如图所示，一长为 l，质量为 M的均匀细棒悬挂于通过其上端 O点的光滑水平固定轴上（棒绕此轴的转动惯量为213l） 。现有一质量为 m的子弹以水平速度 0v射向棒的中心，并以 0/2v的速度穿出棒。试求（1）子弹穿出棒时，棒的角速度是多少？（2）如果此后棒的最大偏转角恰为 09，则 v的大小是多少？第 4 页西 安 交 通 大 学 考 试 题2. 半径为 1R的导体球带电量为 q，球外套以内、外半径分别为 2R和 3的同心导体球壳，球壳上带电量为 Q。(1) 计算空间各点电场强度的大小；(2) 计算球和球壳的电势及球与球壳之间的电势差；(3) 若用导线将球和球壳连接起来，计算
7、球和球壳的电势。3. 一个圆柱形电容器，内圆柱筒半径为 1R，外圆柱筒半径为 2R，长为 )( 12RL，两圆柱筒间充有相对介电常数为 r的各向同性均匀电介质，如图所示。设内、外圆柱筒单位长度上带电荷(即电荷线密度 )分别为 和 ，求：(1) 电介质中的电位移矢量和电场强度的大小；(2) 电容器的电容。第 5 页 4. 一根无限长直导线载有电流 1I，一矩形回路载有电流 2I，二者共面，矩形回路的左端与无限长直导线的距离为 a，右端与无限长直导线的距离为 ab，矩形回路的长为 l，如图所示。求(1) 作用在矩形回路上的合力；(2) 02I时，通过矩形回路面积的磁通量；(3)在矩形回路绕图示虚线
8、对称轴转 o90角的过程中（ 2I保持不变） ，外力克服磁力所作的功（真空磁导率为 ） 。第 6 页考试试题标准答案与评分标准课 程名称 ： 大学物理 课时： 64 考试时间 ： 2007 年 7 月 12 日一 选择题 (共 30 分) 1.C 2.C 3.B 4.D 5.D 6.A 7.C 8.B 9.D 10.B二 填空题 (共 30 分) 1. 7.5J; 2. 16Ns, 7J; 3. FrJ, 2mgr ； 4. 20(1)mcn; 5. 02R,平分线指向圆弧； 6. 2/Bl， ab； 7. 0/Id；8. /tCrEe；相反。三 计算题 (共 40 分)1.（1）角动量守恒 2001()3llmMlmvv 034mMlv（2）机械能守恒 2()lgl 0gl2. （1）相当于三个均匀带电球面 1,Rq、 2(,)、 3(,)RqQ)(03213,1roRrE；212204Er；4320()ERr（2）10123()4qQUR，203qQUR；12012()4qU （3） 033. （1） /(2)Dr, 0/(2)rE（2）2101dlnRrRU 2012/(ln)rRQCLU4.(1)0202()IlIlFab,垂直指向导线；(2) 010dlbIlIxaba（3）01012212ln)ln)IIabAII第 1 页
