1、 部分力學(xué)和電磁學(xué)練習(xí)題（供參考）一、選擇題1. 一圓盤正繞垂直于盤面的水平光滑固定軸O轉(zhuǎn)動，如圖射來兩個質(zhì)量相同，速度大小相同，方向相反并在一條直線上的子彈，子彈射入圓盤并且留在盤內(nèi)，則子彈射入后的瞬間，圓盤的角速度w (A) 增大 (B) 不變 (C) 減小 (D) 不能確定 C 2. 將一個試驗(yàn)電荷q0 (正電荷)放在帶有負(fù)電荷的大導(dǎo)體附近P點(diǎn)處(如圖)，測得它所受的力為F若考慮到電荷q0不是足夠小，則 (A) F / q0比P點(diǎn)處原先的場強(qiáng)數(shù)值大 (B) F / q0比P點(diǎn)處原先的場強(qiáng)數(shù)值小 (C) F / q0等于P點(diǎn)處原先場強(qiáng)的數(shù)值 (D) F / q0與P點(diǎn)處原先場強(qiáng)的數(shù)值哪個大

2、無法確定 A 3. 如圖所示，一個電荷為q的點(diǎn)電荷位于立方體的A角上，則通過側(cè)面abcd的電場強(qiáng)度通量等于： (A) (B) (C) (D) C 4. 兩塊面積均為S的金屬平板A和B彼此平行放置，板間距離為d(d遠(yuǎn)小于板的線度)，設(shè)A板帶有電荷q1，B板帶有電荷q2，則AB兩板間的電勢差UAB為 (A) (B) (C) (D) C 5. 圖中實(shí)線為某電場中的電場線，虛線表示等勢（位）面，由圖可看出： (A) EAEBEC，UAUBUC (B) EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC D 6. 均勻磁場的磁感強(qiáng)度垂直于半徑為r的圓面今以

3、該圓周為邊線，作一半球面S，則通過S面的磁通量的大小為 (A) 2pr2B (B) pr2B (C) 0 (D) 無法確定的量 B 7. 如圖，兩根直導(dǎo)線ab和cd沿半徑方向被接到一個截面處處相等的鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流I從a端流入而從d端流出，則磁感強(qiáng)度沿圖中閉合路徑L的積分等于 (A) (B) (C) (D) D 8. 一勻強(qiáng)磁場，其磁感強(qiáng)度方向垂直于紙面(指向如圖)，兩帶電粒子在該磁場中的運(yùn)動軌跡如圖所示，則 (A) 兩粒子的電荷必然同號 (B) 粒子的電荷可以同號也可以異號 (C) 兩粒子的動量大小必然不同 (D) 兩粒子的運(yùn)動周期必然不同 B 9. 如圖所示，在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場中，有一

4、圓形載流導(dǎo)線，a、b、c是其上三個長度相等的電流元，則它們所受安培力大小的關(guān)系為 (A) Fa > Fb > Fc (B) Fa < Fb < Fc (C) Fb > Fc > Fa (D) Fa > Fc > Fb C 10. 如圖，長度為l的直導(dǎo)線ab在均勻磁場中以速度移動，直導(dǎo)線ab中的電動勢為 (A) Blv (B) Blv sina (C) Blv cosa (D) 0 D 11. 如圖所示的電路中，A、B是兩個完全相同的小燈泡，其內(nèi)阻r >>R，L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻與R相等當(dāng)開關(guān)K接通和斷開時，關(guān)于燈泡A和

5、B的情況下面哪一種說法正確？ (A) K接通時，IA >IB (B) K接通時，IA =IB(C) K斷開時，兩燈同時熄滅 (D) K斷開時，IA =IB A 12. 如圖所示，兩個線圈P和Q并聯(lián)地接到一電動勢恒定的電源上線圈P的自感和電阻分別是線圈Q的兩倍，線圈P和Q之間的互感可忽略不計當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈P的磁場能量與Q的磁場能量的比值是 (A) 4 (B) 2 (C) 1 (D) D 13. 如圖，平板電容器(忽略邊緣效應(yīng))充電時，沿環(huán)路L1的磁場強(qiáng)度的環(huán)流與沿環(huán)路L2的磁場強(qiáng)度的環(huán)流兩者，必有： (A) . (B) . (C) . (D) . C 14. 用導(dǎo)線圍成如圖所示的回

6、路(以O(shè)點(diǎn)為心的圓，加一直徑)，放在軸線通過O點(diǎn)垂直于圖面的圓柱形均勻磁場中，如磁場方向垂直圖面向里，其大小隨時間減小，則感應(yīng)電流的流向?yàn)?B 二、填空題20. 一質(zhì)點(diǎn)沿x方向運(yùn)動，其加速度隨時間變化關(guān)系為 a = 3+2 t (SI) ,如果初始時質(zhì)點(diǎn)的速度v 0為5 m/s，則當(dāng)為3s時，質(zhì)點(diǎn)的速度 v = .21. 已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程為+(2t+3) (SI)，則該質(zhì)點(diǎn)的軌道方程為_22. 質(zhì)量分別為m1、m2、m3的三個物體A、B、C，用一根細(xì)繩和兩根輕彈簧連接并懸于固定點(diǎn)O，如圖取向下為x軸正向，開始時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，后將細(xì)繩剪斷，則在剛剪斷瞬時，物體B的加速度_；物體A的加速度

7、_ 23. 質(zhì)量為m的小球，用輕繩AB、BC連接，如圖，其中AB水平剪斷繩AB前后的瞬間，繩BC中的張力比 T : T_ 24. 質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度沿一直線運(yùn)動，則它對該直線上任一點(diǎn)的角動量為_25. 二質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量各為m1，m2當(dāng)它們之間的距離由a縮短到b時，它們之間萬有引力所做的功為_ 26. 可繞水平軸轉(zhuǎn)動的飛輪，直徑為1.0 m，一條繩子繞在飛輪的外周邊緣上如果飛輪從靜止開始做勻角加速運(yùn)動且在4 s內(nèi)繩被展開10 m，則飛輪的角加速度為_ 27. 決定剛體轉(zhuǎn)動慣量的因素是_ _ 28. 定軸轉(zhuǎn)動剛體的角動量(動量矩)定理的內(nèi)容是_，其數(shù)學(xué)表達(dá)式可寫成_動量矩守恒的條件是_ 29. 一點(diǎn)

8、電荷q10-9 C，A、B、C三點(diǎn)分別距離該點(diǎn)電荷10 cm、20 cm、30 cm若選B點(diǎn)的電勢為零，則A點(diǎn)的電勢為_，C點(diǎn)的電勢為_ (真空介電常量e08.85×10-12 C2·N-1·m-2) 31. 一平行板電容器，兩板間充滿各向同性均勻電介質(zhì)，已知相對介電常量為er 若極板上的自由電荷面密度為s ，則介質(zhì)中電位移的大小D =_，電場強(qiáng)度的大小E =_ 32. 一空氣平行板電容器，電容為C，兩極板間距離為d充電后，兩極板間相互作用力為F則兩極板間的電勢差為_，極板上的電荷為_ 33. 在磁場中某點(diǎn)放一很小的試驗(yàn)線圈若線圈的面積增大一倍，且其中電流也增大一

9、倍，該線圈所受的最大磁力矩將是原來的_倍 34. 用導(dǎo)線制成一半徑為r =10 cm的閉合圓形線圈，其電阻R =10 W，均勻磁場垂直于線圈平面欲使電路中有一穩(wěn)定的感應(yīng)電流i = 0.01 A，B的變化率應(yīng)為dB /dt =_ 35. 將條形磁鐵插入與沖擊電流計串聯(lián)的金屬環(huán)中時，有q =2.0×10-5 C的電荷通過電流計若連接電流計的電路總電阻R =25 W，則穿過環(huán)的磁通的變化DF =_ 三、計算題1. 一人從10 m深的井中提水起始時桶中裝有10 kg的水，桶的質(zhì)量為1 kg，由于水桶漏水，每升高1 m要漏去0.2 kg的水求水桶勻速地從井中提到井口，人所作的功 2. 一質(zhì)量為

10、m的物體懸于一條輕繩的一端，繩另一端繞在一輪軸的軸上，如圖所示軸水平且垂直于輪軸面，其半徑為r，整個裝置架在光滑的固定軸承之上當(dāng)物體從靜止釋放后，在時間t內(nèi)下降了一段距離S試求整個輪軸的轉(zhuǎn)動慣量(用m、r、t和S表示) 3. 真空中一立方體形的高斯面,邊長a0.1 m，位于圖中所示位置已知空間的場強(qiáng)分布為： Ex=bx , Ey=0 , Ez=0常量b1000 N/(C·m)試求通過該高斯面的電通量 4. 假想從無限遠(yuǎn)處陸續(xù)移來微量電荷使一半徑為R的導(dǎo)體球帶電 (1) 當(dāng)球上已帶有電荷q時，再將一個電荷元dq從無限遠(yuǎn)處移到球上的過程中，外力作多少功？ (2) 使球上電荷從零開始增加到

11、Q的過程中，外力共作多少功？ 5. 一絕緣金屬物體，在真空中充電達(dá)某一電勢值，其電場總能量為W0若斷開電源，使其上所帶電荷保持不變，并把它浸沒在相對介電常量為er的無限大的各向同性均勻液態(tài)電介質(zhì)中，問這時電場總能量有多大？ 6. 在一長直密繞的螺線管中間放一正方形小線圈，若螺線管長1 m，繞了1000匝，通以電流 I =10cos100pt (SI)，正方形小線圈每邊長5 cm，共 100匝，電阻為1 W，求線圈中感應(yīng)電流的最大值(正方形線圈的法線方向與螺線管的軸線方向一致，m0 =4p×10-7 T·m/A) 二、填空題答案題號第1空答案第2空答案第3空答案2023 m/

12、s 21x = (y-3)2 22(m3/m2)g 0 23 l/cos2 24025 262.5 rad / s2 27剛體的質(zhì)量和質(zhì)量分布以及轉(zhuǎn)軸的位置（或剛體的形狀、大小、密度分布和轉(zhuǎn)軸位置；或剛體的質(zhì)量分布及轉(zhuǎn)軸的位置） 28定軸轉(zhuǎn)動剛體所受外力對軸的沖量矩等于轉(zhuǎn)動剛體對軸的角動量（動量矩）的增 1分剛體所受對軸的合外力矩等于零 29500 100 3045 V 15 V 31s s / ( e 0e r ) 32 33 4 34 3.18 T/s 35 5×10-4 Wb 三、計算題答案1.解：選豎直向上為坐標(biāo)y軸的正方向，井中水面處為原點(diǎn) 由題意知，人勻速提水，所以人所用

13、的拉力F等于水桶的重量即： F=P=107.8-1.96y(SI) 3分 人的拉力所作的功為： W=980 J 2分2. 解：設(shè)繩子對物體(或繩子對輪軸)的拉力為T，則根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和轉(zhuǎn)動定律得： mg­Tma 2分 T rJb 2分由運(yùn)動學(xué)關(guān)系有： a = rb 2分由、式解得： Jm( ga) r2 / a 又根據(jù)已知條件 v00 S， a2S / t2 2分將式代入式得：Jmr2(1) 2分 3. 解： 通過xa處平面1的電場強(qiáng)度通量 F1 = -E1 S1= -b a3 1分通過x = 2a處平面2的電場強(qiáng)度通量 F2 = E2 S2 = 2b a3 1分其它平面的電場強(qiáng)度通量都為零因而通過該高斯面的總電場強(qiáng)度通量為 F = F1+ F2 = 2b a3-b a3 = b a3 =1 N·m2/C 3分4. 解：(1) 令無限遠(yuǎn)處電勢為零，則帶電荷為q的導(dǎo)體球，其電勢為