大学物理作业题答案精要.doc

二章 2-2　质量为16 kg的质点在xOy平面内运动，受一恒力作用，力的分量为fx＝6 N，fy＝－7 N.当t＝0时，x＝y＝0，vx＝－2 m·s－1，vy＝0.求当t＝2 s时质点的位矢和速度. (1) 于是质点在时的速度 (2) 2-6　一颗子弹由枪口射出时速率为v0 m·s－1，当子弹在枪筒内被加速时，它所受的合力为F＝(a－bt)N(a，b为常数)，其中t以s为单位： (1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零，试计算子弹走完枪筒全长所需时间；(2)求子弹所受的冲量；(3)求子弹的质量.,得 (2)子弹所受的冲量 将代入，得 (3)由动量定理可求得子弹的质量 2-8　如题28图所示，一物体质量为2 kg，以初速度v0＝3 m·s－1从斜面A点处下滑，它与斜面的摩擦力为8 N，到达B点后压缩弹簧20 cm后停止，然后又被弹回.求弹簧的劲度系数和物体最后能回到的高度. 　题28图 式中，，再代入有关数据，解得 再次运用功能原理，求木块弹回的高度 代入有关数据，得 , 则木块弹回高度 五章 5-7　试说明下列各量的物理意义. (1) kT； (2)kT； (3)kT； (4)RT； (5) RT； (6) RT.)在平衡态下，分子热运动能量平均地分配在分子每一个自由度上的能量均为T． ()在平衡态下，分子平均平动动能均为. ()在平衡态下，自由度为的分子平均总能量均为. ()由质量为，摩尔质量为，自由度为的分子组成的系统的内能为. (5) 摩尔自由度为的分子组成的系统内能为. (6) 摩尔自由度为的分子组成的系统的内能，或者说热力学体系内，1摩尔分子的平均平动动能之总和为. 八章 8-4　如题4图所示，AB、CD为长直导线，BC为圆心在O点的一段圆弧形导线，其半径为R.若通以电流I，求O点的磁感应强度.点磁场由、、三部分电流产生．其中 产生 产生，方向垂直向里 段产生 ，方向向里 ∴，方向向里． 题8图8　一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱(半径为a)和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b，c)构成，如题8图所示.使用时，电流I从一导体流去，从另一导体流回.设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：(1)导体圆柱内()，(2)两导体之间()，(3)导体圆筒内()，(4)电缆外()各点处磁感应强度的大小. (1) (2) (3) (4) 8-10　如题10图所示，在长直导线AB内通以电流，在矩形线圈CDEF中通有电流，AB与线圈共面，且CD，EF都与AB平行.已知a＝9.0 cm，b＝20.0 cm，d＝1.0 cm，求： (1)导线AB的磁场对矩形线圈每边所作用的力； (2)矩形线圈所受合力和合力矩.方向垂直向左，大小 同理方向垂直向右，大小 方向垂直向上，大小为 方向垂直向下，大小为  (2)合力方向向左，大小为 合力矩 ∵ 线圈与导线共面 ∴ ． 十四章 14-11　当基态氢原子被12.09 eV的光子激发后，其电子的轨道半径将增加多少倍？ , ,, 轨道半径增加到倍. 14-20　原子内电子的量子态由n，l，ml，ms四个量子数表征.当n，l，ml一定时，不同的量子态数目是多少？当n，l一定时，不同的量子态数目是多少？当n一定时，不同的量子态数目是多少？ (2)，每个有个，每个可容纳的个量子态． (3) 10章 机械振动 10-5　有两个同方向、同频率的简谐振动，其合成振动的振幅为0.20 m，位相与第一振动的位相差为，已知第一振动的振幅为0.173 m，求第二个振动的振幅以及第一、第二两振动的位相差. 题10-5图 解：由题意可做出旋转矢量图如下． 由图知 ∴ 设角，则 即 即，这说明，与间夹角为，即二振动的位相差为. 11章 机械波 11-4　已知波源在原点的一列平面简谐波，波动方程为y＝Acos (Bt－Cx)，其中A，B，C为正值恒量.求： (1)波的振幅、波速、频率、周期与波长； (2)写出传播方向上距离波源为l处一点的振动方程； (3)任一时刻，在波的传播方向上相距为d的两点的位相差. () 将上式与波动方程的标准形式 比较，可知： 波振幅为，频率， 波长，波速， 波动周期． (2)将代入波动方程即可得到该点的振动方程