综合练习一答案课件

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1、综合练习一答案综合练习（一）一、选择题一、选择题1. 一小球沿斜面向上运动，其运动方程为一小球沿斜面向上运动，其运动方程为 (SI)则小球运动到最高点的时刻是则小球运动到最高点的时刻是245tts5st(D)8st(C)2st(B)s 4t)A(综合练习一答案2. 均匀细棒均匀细棒OA可绕通过其一端可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示。今使棒从水平位置由静止开始光滑轴转动，如图所示。今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的一种是正确的?(A) 角速度从小到大，角

2、加速度从大到小角速度从小到大，角加速度从大到小 ;(B) 角速度从小到大，角加速度从小到大角速度从小到大，角加速度从小到大(C) 角速度从大到小，角加速度从大到小角速度从大到小，角加速度从大到小 ;(D) 角速度从大到小，角加速度从小到大角速度从大到小，角加速度从小到大AO 3一个人站在正在旋转的转台上，当他从转台边缘一个人站在正在旋转的转台上，当他从转台边缘沿沿半径向中心走去时，则转台的角速度将半径向中心走去时，则转台的角速度将 A变慢变慢 B变快变快 C不变不变 D无法确定无法确定综合练习一答案大小不能确定大小不能确定、BABABABAJJ .DJJ.CJJ .BJJ.A 4. 两个均质圆

3、盘两个均质圆盘A和和B密度分别为密度分别为 A和和 B ，若，若 A B , 但两圆盘质量与厚度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘但两圆盘质量与厚度相同，如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为面轴的转动惯量各为JA和和JB ，则，则dRm2 综合练习一答案5. 温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能温度、压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能 和平均平动动能和平均平动动能 w有如下关系：有如下关系： 都相等都相等 A.w和和B.w相等，相等， 不等不等 C.w相等，相等， 不等不等 D.都不相等都不相等 w和和6. 用下列两种方法用下列两种方法(1) 使高温热源的温度使高温热源的温度

4、T1升高升高T；(2) 使低温热源的温度使低温热源的温度T2降低同样的降低同样的T值，分别可使值，分别可使卡诺循环的效率升高卡诺循环的效率升高 12和和 ，两者相比：，两者相比： 21A 12B 21C D 无法确定哪个大。无法确定哪个大。 综合练习一答案ABC7. 对一定量的理想气体，下述几个过程不可能发生的是对一定量的理想气体，下述几个过程不可能发生的是D从外界吸收热量温度降低从外界吸收热量温度降低 从外界吸热同时对外作功从外界吸热同时对外作功 吸收热量同时体积被压缩吸收热量同时体积被压缩 等温下的绝热膨胀等温下的绝热膨胀 综合练习一答案8. 如图所示，两个如图所示，两个“无限长无限长”的

5、、半径的、半径分别为分别为R1和和R2的共轴圆柱面均匀带电，的共轴圆柱面均匀带电，轴线方向单位长度上的带电量分别为轴线方向单位长度上的带电量分别为 1和和 2，则在内圆柱面里面、距离轴线为则在内圆柱面里面、距离轴线为R 处处 P 点的电场强度大小点的电场强度大小 r2A021 20101R2R2B 2 0.DR4.C101 1 2 2RrPO1R综合练习一答案9. 真空中一半径为真空中一半径为R的球面均匀带电的球面均匀带电Q，在球心，在球心O处有一处有一带电量为带电量为q的点电荷，如图所示。设无穷远处为电的点电荷，如图所示。设无穷远处为电 势零势零点，则在球内离球心点，则在球内离球心O距离为距

6、离为r的的P点处电势为点处电势为 )RqQrq(4q.Dr4Qq.C)RQrq(4q.Br4q.A0000 10. 在带电量为在带电量为Q的点电荷的点电荷A的静电场中，将另一带的静电场中，将另一带电量为电量为q 的点电荷的点电荷B从从 a点移到点移到 b点，点，a、b两点距离点两点距离点电荷电荷 A的距离分别为的距离分别为 r1和和 r2，如图所示。则在电荷移，如图所示。则在电荷移动过程中电场力做的功为动过程中电场力做的功为 )r1r1(4qQ.C210 A1ra2rbQ-)r1r1(4Q.A210 )r1r1(4qQ.B210 )rr(4qQ.D120 综合练习一答案11. 真空中电流元真空

7、中电流元 与电流元与电流元 之间的相互作用是之间的相互作用是这样进行的：这样进行的： 1lId12lId2A直接进行作用，且服从牛顿第三定律直接进行作用，且服从牛顿第三定律;11dlI与与22d lIB11dlI22d lI由由 产生的磁场与产生的磁场与 产生的磁场之间相互作用产生的磁场之间相互作用, 且服从牛顿第三定律且服从牛顿第三定律;C由由 11dlI产生的磁场与产生的磁场与 22d lI产生的磁场之间相互作用产生的磁场之间相互作用,但不服从牛顿第三定律但不服从牛顿第三定律D 由由 11dlI产生的磁场与产生的磁场与 22d lI进行作用，进行作用， 或由或由 22d lI产生产生的磁场

8、与的磁场与11dlI进行作用，进行作用，不服从牛顿第三定律不服从牛顿第三定律综合练习一答案12. 电流元电流元 是圆电流线圈自身的一部分是圆电流线圈自身的一部分,则则lIdA 电流元受磁力为电流元受磁力为0B 电流元受磁力不为电流元受磁力不为0,方向沿半径向外方向沿半径向外 C 电流元受磁力不为电流元受磁力不为0,方向指向圆心方向指向圆心D电流元受磁力不为电流元受磁力不为0,方向垂直圆电流平面方向垂直圆电流平面综合练习一答案二、填空题二、填空题1. 一质点的运动方程为一质点的运动方程为 ,则在则在t由由0至至4 s的的时间间隔内，质点的位移大小为时间间隔内，质点的位移大小为 8m ，在，在t由

9、由0到到4 s的时间间隔内质点走过的路程为的时间间隔内质点走过的路程为 10m 。 SI)(tt6x2 2. 半径为半径为30cm的飞轮的飞轮,从静止开始以从静止开始以0.5rad/S2的匀角加速的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过 240时的切向时的切向加速度的大小加速度的大小 at ， 法向加速度的大小法向加速度的大小an 。 24 . 0 srad 215. 0 srad3一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学一定量的理想气体处于热动平衡状态时，此热力学系统不随时间变化的三个宏观量是系统不随时间变化的三个宏观量是_, 而随时间不断变化的微观

10、量是而随时间不断变化的微观量是_. T,V,P等等 m,m221综合练习一答案4. 一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为一个作可逆卡诺循环的热机，其效率为 ,它的逆过它的逆过程的致冷系数程的致冷系数w=T2 T1-T2 ,则则 与与w的关系为的关系为 w 11 5. 1mol理想气体理想气体(设设 =CP/CV为已知为已知)的循环过程如的循环过程如TV图图所示，其中所示，其中C A为绝热过程，为绝热过程，A点状态参量点状态参量( T1,V1),和和B点点的状态参量的状态参量(T1,V2)为已知。试求点为已知。试求点C的状态参量的状态参量: T1TV1V2VABCO2T CV CT Cp2V112

11、1)(TVV 11212)(TVVVR 综合练习一答案6. 热力学第二定律的克劳修斯叙述是热力学第二定律的克劳修斯叙述是 热量不能自动的从低温物体传向高温物体热量不能自动的从低温物体传向高温物体开尔文叙述是开尔文叙述是 不能制造一种循环动作的热机，只从一个热源不能制造一种循环动作的热机，只从一个热源吸取热量，使之完全变成有用的功，而其他物体不吸取热量，使之完全变成有用的功，而其他物体不发生任何变化发生任何变化7. 熵是熵是混乱度混乱度定量量度。若一定量的理想气体经历一定量量度。若一定量的理想气体经历一 个等温膨胀过程，它的熵将（个等温膨胀过程，它的熵将（增加增加)综合练习一答案8. A、B为真

12、空中两个平行的为真空中两个平行的“无限大无限大”均匀带电平面，已均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为知两平面间的电场强度大小为 , 两平面外侧电场强度两平面外侧电场强度大小都为大小都为 ，方向如图。则，方向如图。则A、 B两平面上的电荷面两平面上的电荷面密度分别为密度分别为 A= , B= .AB30E0E30E0B0A022E 0032E0034E 9. 图示为一边长均为图示为一边长均为a的等边三角形，其的等边三角形，其三个顶点分别放置着电量为三个顶点分别放置着电量为q、2q、3q的的三个正点电荷若将一电量为三个正点电荷若将一电量为Q的正点电荷的正点电荷从无穷远处移至三角形的中心从无穷

13、远处移至三角形的中心O处，则外处，则外力需作功力需作功A qq2q3Oaaa0B0A022E31 a2qQ330 30E0E综合练习一答案10. 半径为半径为R、具有光滑轴的定滑轮边缘绕一细绳、具有光滑轴的定滑轮边缘绕一细绳 ，绳的，绳的下端挂一质量为下端挂一质量为m的物体，绳的质量可以忽略，绳与定的物体，绳的质量可以忽略，绳与定滑轮之间无相对滑动，若物体下落的加速滑轮之间无相对滑动，若物体下落的加速 度为度为a,则定滑则定滑轮对轴的转动惯量轮对轴的转动惯量J =_ aRmamg2)( BnRBB任意曲面S60S 11. 在匀磁强场在匀磁强场 中，取一半径为中，取一半径为R的圆，圆的法线的圆，

14、圆的法线 与与 成成60o角，如图所示。则通过以该圆周为边线的如图所示角，如图所示。则通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面的任意曲面 S的磁通量的磁通量B n B SBs2md2RB21 os1m60cosBSSB d2RB21 综合练习一答案三、计算题三、计算题1. 如图所示，质点如图所示，质点P在水平面内沿一半径为在水平面内沿一半径为R = 2m的圆轨道转动。转动的角速度的圆轨道转动。转动的角速度 与时间与时间t的函的函数关系为数关系为 =kt2(k为常数为常数)。已知。已知t=2s时，质点得时，质点得速度值为速度值为32m/s。试求。试求t=1s时，质点时，质点P的速度与加的速度与加速

15、度的大小。速度的大小。 32kt2R2t2 4k 81t kt2dtd 16Rat 32Ra2n 516)(2122 ntaaa解解 综合练习一答案2. 有一半径为有一半径为R的圆形平板放在水平桌面上，平板的圆形平板放在水平桌面上，平板与水平桌面的摩擦系数为与水平桌面的摩擦系数为u，若平板绕通过其中心，若平板绕通过其中心且垂直板面的固定轴以角速度且垂直板面的固定轴以角速度 0 开始旋转，它将开始旋转，它将在旋转几圈后停止？在旋转几圈后停止？Rmg32rdr2RmgrMR02f 20210 IMf gRn 163220 解解gdmrdMf rdr2Rmgr2 综合练习一答案3. 一卡诺热机一卡诺

16、热机(可逆的可逆的)，当高温热源的温度为，当高温热源的温度为127oC, 低温低温热源温度为热源温度为27oC时，时，其每次循环对外作净功其每次循环对外作净功8000J。今维。今维持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次持低温热源的温度不变，提高高温热源温度，使其每次循环对外作净功循环对外作净功10000J 。若两个卡诺循环都工作在相同。若两个卡诺循环都工作在相同的两条绝热线之间，试求：的两条绝热线之间，试求：(1) 第二个循环热机的效率；第二个循环热机的效率；(2) 第二个循环的高温热源的温度。第二个循环的高温热源的温度。AQATTT2121 J24000Q2 112T300TAQA

17、 K425T1 %30 两循环工作在相同的两条绝热线之间，故两循环工作在相同的两条绝热线之间，故Q2不变。不变。综合练习一答案4. 一半径为一半径为R、长度为、长度为L的均匀带电圆柱面，总电的均匀带电圆柱面，总电量为量为Q，试求端面处轴线上试求端面处轴线上P点的电场强度。点的电场强度。 QLPR解解:dxLQdq 23220)(4xRLQxdxdE )11(422LRRLQE 0Q 若若)(即向右轴负方向沿则：xE综合练习一答案5. 图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为 球层内表面半径为球层内表面半径为R1 ，外表面半径为，外表面半径为R2 。设。设

18、无穷远处为电势零点，求无穷远处为电势零点，求空腔内空腔内任一点的电势。任一点的电势。 21R2ROrdq41dU0 drr4dq2 21RR0r4dqU内内解：解：)RR(2r4drr421220RR0221 综合练习一答案6. 一球形电容器，内球壳半径为一球形电容器，内球壳半径为R1，外球壳半径，外球壳半径为为R2，两球壳间充满了相对介电常数为，两球壳间充满了相对介电常数为r的各向的各向同性均匀电介质，设两球壳间电势差为同性均匀电介质，设两球壳间电势差为U12，求，求:(1) 电容器的电容电容器的电容;(2) 电容器储存的能量。电容器储存的能量。 12210r12RRRR4UqC 212eC

19、U21W 解：2r4qE 间间 21RR12EdrU)R1R1(4q21 12212210rRRURR2 综合练习一答案6 带电刚性细杆带电刚性细杆AB，电荷线密度为，电荷线密度为 ，绕垂直于，绕垂直于直线的轴直线的轴O以以 角速度匀速转动角速度匀速转动 (O点在细杆点在细杆AB延延长线上长线上)，求：，求： (1) O点的磁感应强度点的磁感应强度(2) 磁矩磁矩 (3) 若若ab，求，求oBmP。及及moPBOabAB drdq )1dqdI 2 rdrrdIdB 4200 abardrBbaa ln44000 0 综合练习一答案7 带电刚性细杆带电刚性细杆AB，电荷线密度为，电荷线密度为

20、，绕垂直于，绕垂直于直线的轴直线的轴O以以 角速度匀速转动角速度匀速转动 (O点在细杆点在细杆AB延延长线上长线上)，求：，求： (1) O点的磁感应强度点的磁感应强度(2) 磁矩磁矩 (3) 若若ab，求，求oBmP。及及moPBOabAB drr21dIrdP)222m 332)(621abadrrPbaam 0 综合练习一答案7 带电刚性细杆带电刚性细杆AB，电荷线密度为，电荷线密度为 ，绕垂直于，绕垂直于直线的轴直线的轴O以以 角速度匀速转动角速度匀速转动 (O点在细杆点在细杆AB延延长线上长线上)，求：，求： (1) O点的磁感应强度点的磁感应强度(2) 磁矩磁矩 (3) 若若ab，求，求oBmP。及及moPBOabAB 方向：方向：2baab2ISP22m 方向：方向：a4ba2b2a2IB)3000 综合练习一答案8任意形状的一段导线任意形状的一段导线ab，其中通有电流，其中通有电流I，导线，导线放在和均匀磁场放在和均匀磁场 垂直的平面内。证明导线垂直的平面内。证明导线ab所受所受的力等于的力等于a到到b间载有同样电流的直导线所受力。间载有同样电流的直导线所受力。 图例68yIaxdFxFddFyBbBIdldF BIdysinBIdldFX BIdxcosBIdldFy 000 BIdyFxabBIBIdxFaby0B