西安工程大学大物练习册(上)答案.doc

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1、第一单元质点运动学一、选择题1.A2.D3.C4.A5.B6.C7.D8.D9.D10.D二．填空题1．瞬时加速度t1到t3时间内的平均加速度2．圆周运动，匀速率曲线运动，变速率曲线运动3．4．5．6．7．2.67rad8．9．10．t3+8t-628-6288三、计算题1．解：由得：由已知：得t=0s、2．解：v=Rω=ARt2由已知：t=1s，v=4m/s得A=2在t=2s时v=Rω=ARt2=2×2×22=16m/s23．解：由题意可知①从图中分析看出②将②代入①得第二单元质点动力学参考答案一、选择题1.B2

2、C3.D4.D5.B6.E7.C8.C9.B10.C11.C12.B13.D二、填空题1．2．02g3．4．指向正西南或南偏西45°5．m/s6．0.003s0.6N·s2g7．或8．9．10．E=11．12．．rOO′wdrT(r)T(r+dr)三、计算题1．解：取距转轴为r处，长为dr的小段绳子，其质量为(M/L)dr由于绳子作圆周运动，所以小段绳子有径向加速度，由牛顿定律得：T(r)-T(r+dr)=(M/L)drrw2令T(r)－T(r+dr)=-dT(r)得dT=－(Mw2/L)rdr由于绳子的末端是自由

3、端　　T(L)=0有　　　　　　　　　∴　　　　2．解：(1)释放后，弹簧恢复到原长时A将要离开墙壁，设此时B的速度为vB0，由机械能守恒，有得A离开墙壁后，系统在光滑水平面上运动，系统动量守恒，机械能守恒，当弹簧伸长量为x时有①②当v1=v2时，由式①解出v1=v2(2)弹簧有最大伸长量时，A、B的相对速度为零v1=v2=3vB0/4，再由式②解出3．解：设m与M碰撞后的共同速度为v，它们脱离球面的速度为u．(1)对碰撞过程，由动量守恒定律得①m与M沿固定光滑球面滑下过程中机械能守恒，在任一位置q时，有②③当物

4、体脱离球面时，N=0，代入③式并与①、②式联立，可解得：∴(2)若要在A处使物体脱离球面，必须满足即，考虑到①式有所以油灰的速度至少应为第三单元静电场一、选择题1.D2.D3.D4.D5.C6.D7.D8.C9.C10.C11.A12.B13.D14.A二、填空题1．2．3．包围在曲面内的净电荷曲面外的电荷4．5．6．07．<8．-2000V9．>(分别垂直指向U3)10．F/411．<三、计算题1．解：在球内取半径为r、厚度为dr的薄球壳，该壳内所包含的电荷为dq=ρdV=Kr4πr2dr在半径为r的球面内包含的

5、总电荷为(r≤R)以该面为高斯面，按照高斯定理有得到，(r≤R)方向沿径向，K>0时向外，K<0时向里。在球体外作一半径为r的同心球面为高斯面，按照高斯定理有得到，(r>R)方向沿径向，K>0时向外，K<0时向里。2．解：(1)由静电感应，金属球的内表面上有感应电荷-q，外表面上带电荷Q+q(2)由于球壳内表面上的任一电荷距离O都是a，所以内表面上的电荷在O处产生的电势为(3)球心O处的总电势为分布在球壳内外表面上的电荷和点电荷q共同在O点产生的电势的代数和=3．解：如图以O为原点，沿半径水平向右为x正方向建立坐标

6、Ox轴，(1)由于球面均匀带电，电荷分布具有球对称性，所以电场分布也具有球对称性，根据高斯定理得球外距离原点O为x的点处电场为(x>R)在x处取电荷元dQ=λdx，则电荷元dQ受到球面电荷的电场力为带电细线受到球面电荷的电场力为(2)球面电荷在球外距离原点O为x的点处电势为(x>R)细线在该电场中的电势能为第四单元稳恒磁场一、选择题1.C2.B3.C4.B5.C6.B7.B8.B9.C10.A11.B12.C二、填空题1．02．3．04．1.4A5．6．7．8．正电荷9．向左10．11．，沿y轴正向12．三、计算题

7、1.解：2.解：将截流的无限长圆柱形金属薄片看成由许多无限长的平行直导线组成。如图所示。对应到，宽度为的无限长直导线的电流它在P点产生的磁感强度dB的方向是在与轴垂直的xy平面内，与y轴的夹角为。由对称性可知，半圆柱形电流在P处的磁感强度在y方向相互抵消，所以，P点的磁感强度沿x轴正向，即3.解：导体横截面的电流密度为在P点作半径为r的圆周，作为安培环路。由得即对于导体内壁，，所以对于导体外壁，，所以第五单元电磁感应一、选择题1.C2.B3.B4.B5.D6.D7.C8.B9.B10.A二、填空题1．0.05T2．

8、3．1.65×10-2C4．5．6．7．0.400H8．9．，10．0.07A三、计算题1.解：2．解：选取abcd为回路环绕方向=-=-3.68mv方向adcb3．解：(1)根据，wmo=0(2)P点的磁感应强度wmr=第六单元气体动理论一、选择题1.B2.C3.B4.C5.B6.B7.A8.B9.A10.D二、填空题1．大小、质量、速度、能量等，体积、压