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苏州大学 普通物理(一)上 课程试卷(01)卷

一、填空题:(每空2分,共40分。在每题空白处写出必要的算式)

1、一飞轮以角速度ω0绕轴旋转,飞轮对轴的转动惯量为I;另一个转动惯量为2I的静止飞轮突然被啮合到同一轴上,啮合后整个系统的角速度ω= 。

2、一飞轮以600转/分的转速旋转,转动惯量为2.5kg2m2,现加一恒定的制动力矩使飞轮在1s内停止转动,则该恒定制动力矩的大小M= 。

3、质量为m=0.1kg的质点作半径为r=1m的匀速圆周运动,速率为v=1m/s,当它走过

12圆周时,动量增量

??P= ,角动量增量??L= 。

4、一水平管子的横截面积在粗处为S1=50cm2,细处S2=20cm2,管中水的流量Q=3000cm3/s,则粗处水的流速为v1= ,细处水的流速为v2= 。水管中心轴线上1处与2处的压强差P1-P2= 。

5、半径为R的均匀带电球面,带有电量Q,球心处的电场强度E= ,电势U= 。

6、图示电路中,开关S开启时,UAB= ,开关S闭合后AB中的电流I= ,开关S闭合后A点对地电位UAO= 。

7、电路中各已知量已注明,电路中电流I= ,ab间电压Uab= 。

6ΩA3ΩS3ΩB6ΩO+36V12?8、如图所示,磁场B方向与线圈平面垂直向内,如果通过该线圈的磁通量与时间

的关系为:Φ=6t2+7t+1,Φ的单位为10-3Wb,t的单位为秒。当t=2秒时,回路的感应电动势ε= 。

9、空气平板电容器内电场强度为E,此电容放在磁感强度为B的均匀磁场内。如图所示,有一

B

????电子以速度v0进入电容器内,v0的方向与平板电容器的极板平行。当磁感强度与电场强度的大小

满足 关系时,电子才能保持直线运动。

++v0+B-+-10、图中各导线中电流均为2安培。磁导率μ0已知为4π310T2m/A,那么闭合平面曲线l上的磁感应强度的线积分为

11、螺绕环中心线周长l=20cm,总匝数N=200,通有电流I=0.2A,环内充满μr=500的磁介质,环内磁场强度H= ,磁感强度B= ,螺绕环储藏的磁场能量密度w= 。 二、计算题:(每小题10分,共60分)

1、半径为R,质量为M的均匀圆盘能绕其水平轴转动,一细绳绕在圆盘的边缘,绳上挂质量为m的重物,使圆盘得以转动。

(1)求圆盘的角加速度;(2)当物体从静止出发下降距离h时,物体和圆盘的动能各为多少?

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-7

--??B??dl? 。

llMRh2、某质点作简谐振动,周期为2s,振幅为0.06m,计时开始时(t=0),质点恰好在负向最大位移处,求:(1)该质点的振动方程;(2)若此振动以速度v=2m/s沿x轴正方向传播,求波动方程;(3)该波的波长。

3、图示电路,开始时C1和C2均未带电,开关S倒向1对C1充电后,再把开关S拉向2,如果C1=5μF,+100VC2=1μF,求: (1)两电容器的电压为多少? (2)开关S从1倒向2,电容器储存的电场能损失多少?

4、求均匀带电圆环轴线上离圆心距离a处的电势,设圆环半径为R,带有

R1S2C1C2电量Q。

Pa5、两根长直导线互相平行地放置在真空中,如图所示,导线中通有同向电流I1=I2=10安培,求P点的磁感应强度。已知PI1

6、直径为0.254cm的长直铜导线载有电流10A,铜的电阻率ρ=1.7310-8Ω2m,求: (1)导线表面处的磁场能量密度ωm;(2)导线表面处的电场能量密度ωe

苏州大学 普通物理(一)上 课程试卷(02)卷

一、填空题:(每空2分,共40分。在每题空白处写出必要的算式)

P?PI2?0.50米,PI1垂直PI2。

I1I21、半径为R的圆盘绕通过其中心且与盘面垂直的水平轴以角速度ω转动,若一质量为m的小碎块从盘的边缘裂开,恰好沿铅直方向上抛,小碎块所能达到的最大高度h= 。

2、一驻波的表达式为y=2Acos(2πx/λ)cos(2πνt),两个相邻波腹之间的距离是 。

3、一水平水管的横截面积在粗处为A1=40cm,细处为A2=10cm。管中水的流量为Q=3000cm3/s,则粗处水的流速为v1= ,细处水的流速为v2= 。水管中心轴线上1处与2处的压强差P1-P2= 。

4、两劲度系数均为k的弹簧串联起来后,下挂一质量为m的重物,系统简谐振动周期为 ;若并联后再下挂重物m,其简谐振动周期为 。

5、固定于y轴上两点y=a和y=-a的两个正点电荷,电量均为q,现将另一个正点电荷q0放在坐标原点,则q0的电势能W= 。如果点电荷q0的质量为m,当把q0点电荷从坐标原点沿x轴方向稍许移动一下,在无穷远处,q0点电荷的速度v= 。

6、点电荷q位于原不带电的导体球壳的中心,球壳内外半径分别为R1和R2,球壳内表面感应电荷= ,球壳外表面感应电荷= ,球壳电势U= 。

R1qR22

2

127、极板面积为S,极板间距为d的空气平板电容器带有电量Q,现平行插入厚度

d2的金属板,

+Q则金属板内电场Eˊ= ,插入金属板后电容器储能W= 。

8、导线ABCD如图所示,载有电流I,其中BC段为半径为R的半圆,O为其圆心,

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ABOC-QDAB、CD沿直径方向,载流导线在O点的磁感应强度为 ,其方向为 。 9、将磁铁插入一半径为r的绝缘环,使环中的磁通量的变化为感生电流i= 。

10、一半径为R=0.1米的半圆形闭合线圈载有电流10安培,放在均匀外磁场中,磁场方向与线圈平面平行,B=0.5特斯拉,线圈所受磁力距M= ,半圆形通电导线所受磁场力的大小为 。 二、计算题:(每小题10分,共60分)

1、一轻绳绕于半径r=0.2m的飞轮边缘,现以恒力F=98N拉绳的一端,使飞轮由静止开始转动,已知飞轮的转动惯量I=0.5Kg?m2,飞轮与轴承之间的摩擦不计。求:(1)飞轮的角加速度;(2)绳子下拉5m时,飞轮的角速度和飞轮获得的动能?

2、一个水平面上的弹簧振子(劲度系数为k,重物质量为M),当它作振幅为A的无阻尼自由振动时,有一块质量为m的粘土,从高度为h处自由下落,在M通过平衡位置时,粘土正好落在物体M上,求系统振动周期和振幅。

3、图示电路中,每个电容C1=3μF,C2=2μF,ab两点电压U=900V。求:(1)电容器组合的等效电容;(2)c、d间的电势差Ucd。

4、图示网络中各已知量已标出。求(1)通过两个电池中的电流各为多少; (2)连线ab中的电流。

5、如图所示长直导线旁有一矩形线圈且CD与长直导线平行,导线中通有电流I1=20安培,线圈中通有电流I2=10安培。已知a=1.0厘米,b=9.0厘米,l=20厘米。求线圈每边所受的力。

d?dt,此时环中的感生电动势?i= ,

BIrF=98NhMOC1aUbC1C1C1xecC2C2C1fC1dC14Ω6Va3VDI13.5ΩEI2lF5Ω7Ωb2.5ΩaCb6、半径R=10cm,截面积S=5cm2的螺绕环均匀地绕有N1=1000匝线圈。另有N2=500匝线圈均匀地绕在第一组线圈的外面,求互感系数。

苏州大学 普通物理(一)上 课程试卷(03)卷 共6页

一、填空题:(每空2分,共40分。在每题空白处写出必要的算式)

1、质量为m,半径为R的细圆环,悬挂于图示的支点P成为一复摆,圆环对质心C的转动惯量IC= ,对支点P的转动惯量IP= ,圆环作简谐振动的周期T= 。 2、波动方程y=0.05cos(10πt-4πx),式中单位采用国际单位制,则波速

v= ,波入λ= ,频率ν= ,波的传播方向为 。

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PC+36V3、图示电路中,开关S开启时,UAB= ,开关S闭合后,AB中的电流I= ,开关S闭合后A点对地电势UAO= 。

4、半径为R0,带电q 的金属球,位于原不带电的金属球壳(内、外半径分别为R1和R2)的中心,球壳内表面感应电荷= ,球壳电势U= ,

5、电流密度j的单位 ,电导率σ的单位 。

6、如图所示电子在a点具有速率为v0=107m/s,为了使电子能沿半圆周运动到达b点,必须加一匀强磁场,其大小为 ,其方向为 ;电子自a点运动到b点所需时间为 ,在此过程中磁场对电子所作的功为 。

(已知电子质量为9.11310-31千克;电子电量为1.6310-19库仑)。

7、在磁感应强度为B的匀强磁场中,平面线圈L1面积为A1通有电流I1,此线圈所受的最大力矩为 ,若另一平面线圈L2也置于该磁场中,电流为I2=M1/M2= 。

二、计算题:(每小题10分,共60分)

1、如图所示,质量M=2.0kg的笼子,用轻弹簧悬挂起来,静止在平衡位置,弹簧伸长x0=0.10m。今有质量m=2.0kg的油灰由距离笼底高h=0.30m处自由落到笼子上,求笼子向下移动的最大距离。

2、长为l,质量为m均质细棒,可绕固定轴O(棒的一个端点),在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。棒原静止在水平位置,将其释放后当转过θ角时,求棒的角加速度β、角速度ω。

3、2μF和4μF的两电容器并联,接在1000V的直流电源上 (1)求每个电容器上的电量以及电压;

(2)将充了电的两个电容器与电源断开,彼此之间也断开,再重新将异号的两端相连接,试求每个电容器上最终的电量和电压。

4、均匀带电直线,长为L,线电荷密度为λ,求带电直线延长线上一点P的电场强度。如图所示,P点和直线一端的距离为d。

5、两平行长直导线相距d=40厘米,每根导线载有电流I1=I2=20安培,如图所示。求:(1)两导线所在平面内与该两导线等距的P点处的磁感应强度;(2)通过图中斜线所示面积的磁感应通量,已知r1 =10厘米,l=25厘米。

qR0R2R16ΩA3ΩOS3ΩB6Ωv0a10cmb12I1,面积S2=

12S1,则它们所受的最大磁力矩之比为

hOθLdPr1I1lr2Pr1I2?dB?0.1T/S减少设某时 6、在图示虚线圆内,有均匀磁场B它正以dt刻B=0.5T,求:

aOBb 普通物理(上)-第4页