大学物理(上)模拟考试及答案2009-1大学物理(上)模拟考试及答案2009-1.doc

大学物理（上）模拟考试试题（200906） 填空（1—16题每小题3分，第17题2分，共50分） 一质点的速度矢量(SI)，时，质点位置在处，则时质点的位置矢量[ ]。 一质点沿一圆周运动，若某时刻质点的角加速度为，且此时质点的加速度矢量与速度矢量的夹角为45o，则此时质点的角速度的大小[ ]。 一质点作圆周运动，质点的角速度与角位置的关系为，质点的角加速度用角位置来表示的表达式为[ ]。 一质量为m=2kg的质点从原点出发由静止开始沿x轴运动，质点受到的合外力与质点位置之间的关系为， 单位为牛顿。在x = 1.0m处质点的速度为[ ]。 下面左图所示为一圆锥摆，小球的质量为m，旋转周期为T，在小球转动一周期的过程中小球受绳子拉力的冲量的大小等于[ ]。 6． 两个小球在Oxy平面内运动，两个小球的质量分别为和，初速度分别为m/s和m/s。 碰撞后两球合为一体。则碰后合并体的速度的大小为[ ]。 7．如上面右图所示，一匀质圆盘半径为R，质量为m1=4m，可绕过圆心的垂轴在水平面自由转动。初时园盘静止，一质量为m2=m的子弹沿圆盘的切向以速度v击入盘边缘， 于是盘开始转动。已知匀质圆盘绕过圆心的垂轴转动的转动惯量为，盘转动的角速度为 [ ]。 8． 均匀带电的无限长圆柱体，半径为R，电荷体密度为，在圆柱体内距离轴线为r的地方，场强的大小为 [ ]。 9．如下面左图所示，一半径为R的均匀带电球面，所带电荷面密度为，在球面上A点处连同电荷挖去一块非常小的面积，在球面内距离A点为r的B点， 电场强度的大小为[ ]。 10．如下面右图所示，直线段AD被分为AB、BC、CD三段，每段长度均为R。在A点有正点电荷+2q，C点有负点电荷-q。现将一正点电荷+Q从B点沿一个半圆弧运动到D点， +2q和-q的电场力对+Q所作的功为[ ]。 11． 如上面中间一个所示，在半径为R2的导体球内挖一个半径为R1的球形空腔，两球心O1、O2均在空腔内且相距为O1O2=d， 若在O2点放一点电荷q，则O1点的电势为[ ] 。 12． 一平板电容器，充电后断开电源。若在两板间充满相对电容率(相对介电常数)的电介质，则电容器中的电场能量为原来的[ ]倍。 13．如下面左图所示，电流由长直导线l沿半径方向经a点流入一电阻均匀分布的圆环，再由b点沿切向流出，经长直导线2返回电源，已知直导线上的电流强度为I，圆环半径为R， 则圆心O点处的磁感应强度的大小B=[ ]。 14． 如上面右图所示，有一半径为R，带电为q的圆环，绕过圆心且与圆面垂直的轴以角速度ω转动，均匀磁场B与圆面平行，则圆环受到的磁力矩的大小为[ ]。 15．长直导线旁边距离为r处有一个面积为S的很小的线圈，长直导线与线圈在同一平面内。则长直导线与线圈之间的互感系数为[ ]。 16．一个面积为S的平面导线回路，置于载流长直螺线管中，回路的法向与螺线管的轴线成60o角，设长直螺线管单位长度上的匝数为n，通过的电流为， 其中和为常数，t为时间，则该回路上的感生电动势的大小等于[ ]。 17． 一面积为S的平板电容器正在充电，充电电流为I，在两板之间电位移矢量随时间的变化率的大小[ ]。 计算（共5题，每题10分，共50分） 如图所示，光滑水平面上有一根原长度，劲度系数的弹性绳，绳的一端系着一个质量的小球B，另一端固定在水平面上的A点。 最初弹性绳的长度为原长，小球的速度大小为，方向与绳子垂直。在小球运动过程中绳子被拉伸的最大长度为。 求：小球B的初速度和绳子在最大伸长时小球的速度v. 3．如图所示，有一匀质细杆长度为l = 0.60m，质量为m = 1.0kg，可绕其一端的水平轴O在铅垂面内自由转动。求：当它自水平位置自由下摆到角位置时角加速度有多大？角速度有多大？ （匀质细杆绕其一端转动转动惯量为，