蘇大-基礎物理-（上）題庫-試卷

及答案（總75頁）

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蘇州大學普通物理（一）上課程試卷（01）卷共6頁

一、填空題：（每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式）

1、一飛輪以角速度岫繞軸旋轉，飛輪對軸的轉動慣量為I；另一個轉動慣量為21的靜止飛

輪突然被嚙合到同一軸上，嚙合后整個系統的角速度3=o

2、一飛輪以600轉/分的轉速旋轉，轉動慣量為現加一恒定的制動力矩使飛輪在1s內

停止轉動，則該恒定制動力矩的大小M二o

3、質量為m二的質點作半徑為r=lm的勻速圓周運動，速率為v=lm/s,當它走過!圓周

2

時，動量增量二,角動量增量卜

4、一水平管子的橫截面積在粗處為S尸50cm：細處

S2=20cm；管中水的流量Q=3000cm3/s,則粗處水的流速為

Vl=，細處水的流速為V2=o水管中心軸線上1處

與2處的壓強差八42=。

5、半徑為R的均勻帶電球面，帶有電量Q,球心處的電場強度

E=,電勢U二o

6、圖示電路中，開關S開啟時，UAB=,開關S閉合后AB中的電

流I=,開關S閉合后A點對地電位UA。二o

7、電路中各已知量已注明，電路中電流1=,ab間電壓

Uab=o

8、如圖所示，磁場月方向與線圈平面垂直向內，如果通過該線

圈的磁通量與時間的關系為：①=6t2+7t+l,①的單位為lO,Wb,t的單位

為秒c當匚2秒時，回路的感應電動勢匹O

2

9、空氣平板電容器內電場強度為E,此電容放在磁感強度為8的均

勻磁場內。如圖所示，有一電子以速度均進入電容器內，環的方向一~~~就B0

與平板電容器的極板平行。當磁感強度與電場強度的大小滿足

關系時，電子才能保持直線運動。

10、圖中各導線中電流均為2安培。磁導率3已知為471x10"

Tm/A,那么閉合平面曲線/上的磁感應強度的線積分為

^B-dl=c

11、螺繞環中心線周長l=20cm,總匝數N;200,通有電流1二,環內充

滿山二500的磁介質，環內磁場強度H二,磁感強度B二,螺繞

環儲藏的磁場能量密度W=O

二、計算題：(每小題10分，共60分)

1、半徑為R,質量為M的均勻圓盤能繞其水平軸轉動，一細繩繞在圓

盤的邊緣，繩上掛質量為m的重物，使圓盤得以轉動。

(1)求圓盤的角加速度；

(2)當物體從靜止出發下降距離h時，物體和圓盤的動能各為多少？

2、某質點作簡諧振動，周期為2s,振幅為，計時開始時([=0),質點恰好在負向最大位

移處，求：

(1)該質點的振動方程；

(2)若此振動以速度v=2m/s沿x軸正方向傳播，求波動方程；

(3)該波的波長。

3、圖示電路，開始時G和Cz均未帶電，開關S倒向1對C1充電―

后，再把開關拉向如果求：

S2,C2=1UF,r_Lr

Cl——I-V2

(1)兩電容器的電壓為多少？

(2)開關S從1倒向2,電容器儲存的電場能損失多少？

3

4、求均勻帶電圓環軸線上離圓心距離a處的電勢，設圓環半徑為

R,帶有電量Q。

5、兩根長直導線互相平行地放置在真空中，如圖所示，導線中通

有同向電流I尸12二10安培，求P點的磁感應強度。已知

】0.50米，垂直。

pi=Pl2=P7,PI2

6、直徑為的長直銅導線載有電流10A,銅的電阻率p=xi(fdm,求:

(1)導線表面處的磁場能量密度；

(2)導線表面處的電場能量密度心。

蘇州大學普通物理(一)上課程試卷(02)卷共6頁

一、填空題：(每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式)

1、半徑為R的圓盤繞通過其中心且與盤面垂直的水平軸以角速度3轉動，若一質量為m

的小碎塊從盤的邊緣裂開，恰好沿鉛直方向上拋，小碎塊所能達到的最大高度h二o

2、一駐波的表達式為y=2Acos(2irx/人)cos(2m/t),兩個相鄰波腹之間的距離是。

3、一水平水管的橫截面積在粗處為A尸40cm；細處為二^

A2=10cm%管中水的流量為Q=3000cn?/s,則粗處水的流-----+二二二五二二----

速為V尸—，細處水的流速為V2=。水管中心軸線上1

處與2處的壓強差P1-P?=o

4、兩勁度系數均為k的彈簧串聯起來后，下掛一質量為m的重物，系統簡諧振動周期

為；若并聯后再下掛重物m,其簡諧振動周期為o

5、固定于y軸上兩點y二a和y二-a的兩個正點電荷，電量均為q,現將

另一個正點電荷q。放在坐標原點，則q。的電勢能W二o如果點電

荷q。的質量為m,當把q。點電荷從坐標原點沿x軸方向稍許移動一下，((

V\R2))

在無窮遠處,q。點電荷的速度v=o

6、點電荷q位于原不帶電的導體球殼的中心，球殼內外半徑分別為對和Rz,球殼內表面

感應電荷二,球殼外表面感應電荷二,球殼電勢U=0

7、極板面積為S,極板間距為d的空氣平板電容器帶有,.+Q

電量Q,現平行插入厚度不的金屬板，則金屬板內電場(Q

4

E'=,插入金屬板后電容器儲能W=o

8、導線ABCD如圖所示，載有電流I,其中BC段為半徑

為R的半圓，0為其圓心、，AB、CD沿直徑方向，載流導

線在。點的磁感應強度為,其方向為O

9、將磁鐵插入一半徑為「的絕緣不使環中的磁通量的變化為今此時環中的感生電動

勢力二,感生電流，=

10、一半徑為R二米的半圓形閉合線圈載有電流10安培，放在均勻外磁場----------叱

中，磁場方向與線圈平面平行，B二特斯拉，線圈所受磁力距M=,半二

圓形通電導線所受磁場力的大小為o)

二、計算題：(每小題10分，共60分)------------

1、一輕繩繞于半徑片的飛輪邊緣，現以恒力F=98N拉繩的一端，使飛輪由

靜止開始轉動，已知飛輪的轉動慣量I二?n＜飛輪與軸承之間的摩擦不計。

求：F=98N

(1)飛輪的角加速度；

(2)繩子下拉5m時，飛輪的角速度和飛輪獲得的動能？

2、一個水平面上的彈簧振子(勁度系數為k,重物質量l

h

為M),當它作振幅為A的無阻尼自由振動時，有一塊火廠

質量為m的粘土，從高度為h處芻由下落，在M通過平---------------」

O

衡位置時，粘土正好落在物體M上，求系統振動周期和振

幅。

3、圖示電路中，每個電容C】二3",C2=2uFtab兩點電壓

U=900Vo求:

(1)電容器組合的等效電容；

(2)c、d間的電勢差Ucd。

5

4、圖示網絡中各已知量已標出。求

（1）通過兩個電池中的電流各為多少；

（2）連線ab中的電流。

5、如圖所示長直導線旁有一矩形線圈且CD與長直導線平行，導線中通

有電流仁20安培，線圈中通有電流12二10安培。已知a二厘米，b二厘米

1=20厘米。求線圈每邊所受的力。-bTF

6、半徑R-10cm,截面積S-5cm2的螺繞環均勻地繞有NLIOOO匝線圈°另有N2-500匝

線圈均勻地繞在第一組線圈的外面，求互感系數。

蘇州大學普通物理（一）上課程試卷（03）卷共6頁

一、填空題：（每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式）

1、質量為m,半徑為R的細圓環，懸掛于圖示的支點P成為一復擺，圓環對

質心C的轉動慣量lc=,對支點P的轉動慣量IP=,圓環作簡諧

振動的周期T二。

2、波動方程y=（10Tit-4nx）,式中單位采用國際單位制，則波速

v=.波入入=,頻率v=.波的傳播方向為

3、圖不電路中，開關S開啟時，UAB=,開關S閉合后，AB中的電流

開關S閉合后A點對地電勢UAO=

4、半徑為R。，帶電q的金屬球，位于原不帶電的金屬球殼（內、外半徑分別

為R1和R2）的中心、，球殼內表面感應電荷二,球殼電勢U=

5、電流密度j的單位,電導率。的單位。

6

6、如圖所示電子在a點具有速率為vo=lO'm/s,為了使電子能沿半彳一一、、、

圓周運動到達b點，必須加一勻強磁場，其大小為，其方向W

I"————?"———

a10cm

為；電子自a點運動到b點所需時間為,在此過程

中磁場對電子所作的功為。

（已知電子質量為xlO⑶千克；電子電量為xlO4庫侖）。

7、在磁感應強度為B的勻強磁場中，平面線圈L面積為A1通有電流L此線圈所受的最

大力矩為，若另一平面線圈L也置于該磁場中，電流為12二!I,面積S2=1Si.

則它們所受的最大磁力矩之比為M./M?=o

二、計算題：（每小題10分，共60分）

//////

1、如圖所示，質量M二的籠子，用輕彈簧懸掛起來，靜止在平衡位置，彈三"

簧伸長xoj今有質量m二的油灰由距離籠底高h二處自由落到籠子上，求籠

子向下移動的最大距離。?不

問什么不能全程考察呢？,

2、長為/,質量為m均質細棒，可繞固定軸0（棒的一個端點），在

豎直平面內無摩擦轉動，如圖所示。棒原靜止在水平位置，將其釋放晨1°

后當轉過8角時，求棒的角加速度及角速度以＞'

3、2"和4"的兩電容器并聯，接在1000V的直流電源上

（1）求每個電容器上的電量以及電壓；

（2）將充了電的兩個電容器與電源斷開，彼此之間也斷開，再重新將異號的兩端相連接,

試求每個電容器上最終的電量和電壓。

4、均勻帶電直線，長為L,線電荷密度為入，求帶電直線L

'—一—?

延長線上一點P的電場強度。如圖所示，P點和直線一端U

的距離為d。

5、兩平行長直導線相距d=40厘米，每根導線載有電流1尸匕二20

安培，如圖所示。求：（1）兩導線所在平面內與該兩導線等距的

P點處的磁感應強度；（2）通過圖中斜線所示面積的磁感應通

I1V

量，已知“=10厘米，上25厘米。

7

6、在圖示虛線圓內，有均勻磁場與它正以h=0.17/5減少設某，----、

出/XX、、

時刻求：

(1)在半徑ulOcm的導體圓環的任一點上渦旋電場E的大小和方；。/；

?\x限xxl/x/

(2)如果導體圓環的電阻為2。求環內的電流；XX

(3)如果在環上某一點切開，并把兩端稍許分開，則兩端間電勢差為多少？

蘇州大學普通物理(一)上課程試卷(04)卷共6頁

一、填空題：(每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式)

1、一飛輪的角速度在5s內由90rads”均勻地減到80rads;那末飛輪的角加速度

P=,在此5s內的角位移A6=.再經秒，飛輪將停止轉動。

2、某彈簧振子的總能量為2x10與當振動物體離開平衡位置!振幅處，其勢能

2

EP=,動能Ek二o

3、一質量為10始的物體沿x軸無摩擦地運動，設t=0時物體位于原點，速率為零，如

果物體在作用力F=(5+4x)(F的單位為N)的作用下運動了2m,它的加速度a

二,速度v=。

4、半徑為R的均勻帶電Q的球面，球面內電場強度已,球面內電勢U=o

5、兩無限大的平行平面均勻帶電板，電荷面密度分別為士。，極板間電場強

+o-o

度E二如兩極板間距為d,則兩極板電勢差AU二

6、電路中各已知量已注明，電路中電流I=,ac間電勢差一1

Uac=,ab間電勢差Ik=o.

e,rK

7、在一個自感系數為L的線圈中有電流I,此線圈自感磁能為,而二個電流分別為

11.匕的互感系數為M的線圈間的互感磁能為。

8、無限長載流圓柱體內通有電流I,且電流沿截面均勻分布，那末圓柱體內與軸線距離為

r處的磁感應強度為o

8

9、直徑為8cm的圓形單匝線圈轂有電流1A,放在B二的均勻磁場中，則此線圈所受的最

大磁力矩為,線圈平面的法線與B的夾角。等于時所受轉矩剛好是最

大轉矩的一半。此線圈磁矩的大小為O

二、計算題：(每小題10分，共60分)

1、某沖床上的飛輪的轉動慣量為xlO'kgm?,當它的轉速達到每分鐘30轉時，它的轉動動

能是多少？每沖一次，其轉速降為每分鐘10轉。求每沖一次飛輪所做的功。

2、一平面簡諧波沿x軸正向傳播，波的振幅A=10cm,波的圓頻率0=7nrad/s,當t=

時，x=10cm處的a質點正通過其平衡位置向y軸負方向運動，而x=20cm處的b質點正

通過y二點向y軸正方向運動，設該波波長入求該平面波的表達式。

3、2"和4"的兩電容器串聯，接在600V的直流電源上

(1)求每個電容器上的電量以及電壓；

(2)將充了電的兩個電容器與電源斷開，彼此之間也斷開，再重新將同號的兩端相連接在

一起，試求每個電容器上最終的電荷和電壓。

4、有半徑為a的半球形電極與大地接觸，大地的電阻率為p,假設電流通

過接地電極均勻地向無窮遠處流散，試求接地電阻。

5、長直導線均勻載有電流I,今在導線內部作一矩形平面S,其中一

邊沿長直線對稱軸，另一邊在導線側面，如圖所示，試計算通過S平

面的磁通量,(沿導線長度方向取1m)取磁導率尸小

6、長直導線通有電流I二安培，相距d二厘米處有一矩形線圈，共1000

匝。線圈以速度v二厘米/秒沿垂直于長導線的方向向右運動，求線圈中的

感生電動勢。已知線圈長七厘米寬a二厘米。

蘇州大學普通物理(一)上課程試卷(05)卷共6頁

9

一、填空題：（每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式）

1、一飛輪作勻減速轉動，在5s內角速度由4Unrad/S減到lUnrad/5,則飛輪在這55內總

共轉過了圈，飛輪再經—的時間才能停止轉動。

2、一橫波的波動方程為y=n（）（SI）,則振幅是,波長是,頻率是,波的

傳播速度是o

3、一水平水管粗處的橫截面積為S640cm2,細處為Sz=10cm2,管中水的流量為

3

Q=6000cm/S,則水管中心軸線上1處與2處的壓強差Pi-P2=。

4、相距I的正負點電荷士q組成電偶極子，電偶極矩

P二o該電偶極子在圖示的A點（r?l）的電勢

5、點電荷+q和-q的靜電場中，作出如圖的二個球形

閉合面Si和S2、通過Si的電場通量（p產

通過s2的電場通量6=oJ

6、點電荷q位于原先帶電Q的導體球殼的中心，球殼的

內外半徑分別為％和R2,球殼內表面帶電二,配八咫

球殼外表面帶電二,球殼電勢U=O

7、已知在一個面積為S的平面閉合線圈的范圍內，有一隨時間變化的均勻磁場力⑴，

則此閉合線圈內的感應電動勢￡二o

8、半圓形閉合線圈半徑為R,載有電流I,它放在圖示的11Llj1

均勻磁場_B中，它的直線部份受的磁場力大小為f|M|>_MI11

彎曲部份受的磁場力大小為整個閉合導線

所受磁場力為

9、如圖所示，磁感應強度B沿閉合

10

曲線L的環流MBd/二

10、兩根平行長直細導線分別載有電流100A和50A,

ABC

方向如圖所示，在圖示A、B、C三個空間內有可能

磁感應強度為零的點的區域為

50A100A

二、計算題：(每小題10分，共60分)

1、一根質量為M長為L的均勻細棒，可以在豎直平面內繞通過其一

端的水平軸O轉動。開始時棒自由下垂，有一質量為m的小球沿光

滑水平平面以速度V滾來，與棒做完全非彈性碰撞，求碰撞后棒擺

過的最大角度入

2、平面簡諧波沿X軸正向傳播，其波源振動周期T=2S,

y(cm)

t二時的波形如圖所示，求：

(1)寫出。點的振動方程；

(2)寫出該平面諧波的波動方程。

3、圖示電路中,Ci=10pF,C2=5|1F,C3=4HF,電壓U=100V,求:

(1)電容器組合的等效電容，

(2)各電容器儲能。

4、圖示電路中各已知量已標明，求電阻R,上的電壓為多少？

11

5、內外半徑分別為a和匕的中空無限長導體圓柱，通有電流/,電流均勻分布于截面，求

在r<a和a<r<b和r>b區域的磁感應強度的大小。

6、圓形線圈a由50匝細線繞成，橫截面積為厘米2,放在另一個半徑為20

厘米，匝數為100匝的另一圓形線圈b的中心，兩線圈同軸共面。

求：(1)兩線圈的互感系數；

(2)當線圈b中的電流以50安/秒的變化率減少時，線圈a內磁通量的變化率。

(3)線圈a中的感生電動勢的大小。

蘇州大學普通物理(一)上課程試卷(06)卷共6頁

一、填空題：(每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式)

1、一物塊懸掛在彈簧下方作簡諧振動，當這物塊的位移等于振幅的一半時，其動能是總能

量的(設平衡位置處勢能為零)當這物塊在平衡位置時，彈簧的長度比原長伸長^

I.這一振動系統的周期為C

2、一平面簡諧波的波動方程為y=()(SI),其圓頻率

3二,波速V=,波長入=。

3、一飛輪以角速度30繞軸旋轉，飛輪對軸的轉動慣量為I,另一個轉動慣量為51的靜止飛

輪突然被嚙合到同一個軸上，嚙合后整個系統的角速度3——o

4、圖示水平管子，粗的一段截面積水的

流速為V】=5m/s,細的一段截面積S2=，壓強I

5

P2=2xlOPa,則粗段中水的壓強o

5、電偶極矩p的單位為o閉合球面中心放置一電偶極矩為p的電偶廠、

極子則通過閉合球面的電場E的通量中二oxXV

6、點電荷q位于導體球殼(內外半徑分別為Ri和R2)的中心，導體球

殼內表面電勢Uk—。球殼外表面5=,球殼外離開球心距離「處源力

12

的電勢U二。

/、固定于y軸上兩點y=a和y=-a的兩個正點電荷，電量均為q,現將另一個負點電荷-q0

（質量m）放在x軸上相當遠處，當把-qo向坐標原點稍微移動一下，當?qo經過坐標原點

時速度V=,-q。在坐標原點的電勢能W=o

8、如圖所示帶負電的粒子束垂直地射入兩磁鐵之間N,

的水平磁場，貝IJ：粒子將向運動。/r

9、長直電纜由一個圓柱導體和一共軸圓筒狀導體組成，兩導體中有等值反向均勻電流I通

過，其間充滿磁導率為口的均勻磁介質。介質中離中心軸距離為r的某點外的磁場強度的大

小H=,磁感應強度的大小B=。

Ii

10、試求圖中所示閉合回路L的久鼠di二oL.T△130b

11、單匝平面閉合線圈載有電流I面積為S,它放在磁感應強度為5的均勻磁場中，所受

力矩為O

12、真空中一根無限長直導線中有電流強度為I的電流，則距導線垂直距離為a的某點的

磁能密度Wm=o

二、計算題：（每小題10分，共60分）

1、如圖所示，一個質量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯，繩子質量可以

忽略，它與定滑輪之間無滑動，假定一滑輪質量為M,半徑為R,滑輪軸光滑，

試求該物體由靜止開始下落的過程中，下落速度與時間的關系。

2、質量m為的子彈A,以Vo=5Olm/s的速率水平地射入一靜止在水平面上的質

量M為2Kg的木塊B內，A射入B后，B向前移動了50cm后而停止,

求：（1）B與水平面間的摩擦系數；

（2）木塊對子彈所作的功Wi；

13

（3）子彈對木塊所作的功W2。

S

3、金屬平板面積S,間距d的空氣電容器帶有電量士Q,現插入面積彳的電介質板（相對

介電常數為。

求：（1）空氣內的電場強度；

（2）介質板內的電場強度；

（3）兩極板的電勢差。

T1-~~'F

4、圖示電路中各已知量已標明，求每個電阻中流過的電流。

24V30V

2Qn

16Q18Q

CZI---------------[=}

5、半徑為R的圓環，均勻帶電，單位長度所帶電量為入，以每秒n轉繞

通過環心并與環面垂直的轉軸作勻角速度轉動。

求：（1）環心P點的磁感應強度；（2）軸線上任一點Q的磁感應強

度。

6、長直導線通有交變電流l=5sinlOO7Tt安培，在與其距離d二厘米處有一矩形

線圈。如圖所示，矩形線圈與導線共面，線圈的長邊與導線平行。線圈共有

1000匝，長I二厘米寬a二厘米，求矩形線圈中的感生電動勢的大小。

蘇州大學普通物理（一）上課程試卷（07）卷共6頁

一、填空題：（每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式）

1、一長為2L的輕質細桿，兩端分別固定質量為m和2m的小球，此系統在豎直平面內可

繞過中點。且與桿垂直的水平光滑固定軸轉動，開始時桿與水平成60。角靜止，釋放后此

剛體系統繞。軸轉動，系統的轉動慣量匚o當桿轉到水平位置時，剛體受到的合外

力矩M二—；角加速度2—o

14

2、一飛輪以角速度3。繞軸旋轉，飛輪對軸的轉動慣量為I,另一個轉動慣量為31的靜止飛

輪突然被嚙合到同一個軸上，嚙合后整個系統的角速度3=_O

3、一質點從00時刻由靜止開始作圓周運動，切向加速度的大小為a,是常數。在。時

刻，質點的速率為；假如在［時間內質點走過1/5圓周，則運動軌跡的半徑

為,質點在，時刻的法向加速度的大小為O

4、固定與y軸上兩點y=a和y=-a的兩個正點電荷，電量均為q,現將另一個質量為m的

正點電荷q。放在坐標原點，則q。的電勢能W=_,當把qo點電荷從坐標原點沿x軸方向

稍許移動一下，在無窮遠處，中點電荷的速度可以達到V=O

5、半徑為R的均勻帶電球面，帶電量Q,球面內任一點電場E=,電勢

U=.

6、電偶極子的電偶極矩P的單位為o如圖，離開電偶極子距離「處萬

的電勢U=；如有一包圍電偶極子的閉合曲面，則該閉合曲面的電”

場的通量隼二

7、如圖所示，在平面內將直導線彎成半徑為R的半圓

與兩射線，兩射線的延長線均通過圓心0,如果導線

中通有電流I,那末。點的磁感應強度的大小為—0

8、半徑為R的半圓形閉合線圈，載有電流I,放在圖示的均勻磁場B中,

則直線部分受的磁場力F二,線圈受磁場合力F合二o

9、螺繞環中心線周長l=10cm,總匝數N=200,通有電流1二，環內磁場強度

H=,磁感強度B=o

二、計算題：（每小題10分，共60分）

1、一輕彈簧在60N的拉力下伸長30cm,現把質量為4kg的物體懸掛在該彈簧的下端

使之靜止，再把物體向下拉10cm,然后由靜止釋放并開始計時。求：

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(1)物體的振動方程；(2)物體在平衡位置上方5cm時彈簧時對物體的拉力；(3)物

體從第一次越過平衡位置時刻起到它運動到上方5cm處所需要的最短時間。

2、一物體與斜面間的磨擦系數口二，斜面固定，傾角。二45。，現給予物體以初速度

v0=10m/s,使它沿斜面向上滑，如圖所示。求：

(1)物體能夠上升的最大高度h；

(2)該物體達到最高點后，沿斜面返回到原出發點時的速率V。

3、金屬平板面積S,間距d的空氣電容器，現插入面積

為彳的電介質板，相對介電常數為求：

(1)求插入介質板后電容C；

(2)兩極板間加上電壓U,求介質板內以及空氣中的電

場強度C

4、圖示電路中各已知量已標明，求：

(1)a、c兩點的電勢差；

(2)a、b兩點的電勢差。

5、長導線POQ中電流為20安培方向如圖示，a

二120。。A點在PO延長線上，A3=a=2.0厘米，求

A點的磁感應強度和方向。

6、有一根長直的載流導線直圓管，內半徑為a,外半徑為b,電流強度為I,電流沿軸線

方向流動，并且均勻分布在管的圓環形橫截面上?？臻gP點到軸線的距離為X。計算：

(1)x<a；(2)a<x<b；(3)x>b等處P點的磁感應強度的大小。

蘇州大學普通物理(一)上課程試卷(08)卷共6頁

一、填空題：(每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式)

1、一長為I的輕質細桿，兩端分別固定質量為m和2m的小球，此系統在豎直

平面內可繞過中點O且與桿垂直的水平光滑固定軸轉動。開始時桿與水平成60°,

角靜止，釋放后，此剛體系統繞0軸轉動。系統的轉動慣量I二o當桿轉到水/

in

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平位置時，剛體受到的合外力矩M=;角加速度B=_。

2、質量為m,長為1米的細棒，懸掛于離端點1/4米處的支點P,成為復擺，細棒對支點

的轉動慣量Ip二—,細棒作簡諧振動的周期T=,相應于單擺的等值擺長是o

3、圖示水平管子，粗的一段截面積Sk，水的流速v】=5m/s,細的一段截面積

Sk,壓強Pz=2xl05pa,則粗段中水的壓強P產0aFT-

4、半徑為R的均勻帶細圓環，帶有電量Q,圓環中心的電勢U二,圓環中心的電場

強度E二。

5、電偶極矩P的單位為,如圖離開電偶極子距離「處的電勢二

U=O

6、點電荷q位于帶有電量Q的金屬球殼的中心，球殼的內外半徑分別為R和％,球殼內

(Ri<r<R2)電場E=,球殼內表面電勢5=,球殼外表面電勢3=o

7、螺線環橫截面是半徑為a的圓，中心線的平均半徑為R且R?a,其上均勻密繞兩組線

圈，匝數分別為N1和N2,這兩個線圈的自感分別為L=,L=,兩線圈的互

感M=<>

XX

8、一根長度為L的銅棒，在均勻磁場月中以勻角速度3旋轉著，月的方向垂

直銅棒轉動的平面，如圖。設上0時，銅棒與Ob成Q角，則在任一時刻［這根

銅棒兩端之間的感應電勢是：,且_點電勢比一點高。

二、計算題：(每小題10分，共60分)

1、飛輪的質量為60kg,直徑為，轉速為1000轉/分，現要求在5/X

秒內使其制動，求制動力F。假定閘瓦與飛輪之間的磨擦系數從二,

飛輪的質量全部分布在圓周上。尺寸如圖所示。

2、一物體作簡諧振動，其速度最大值Vm二BxlO’m/s,其振幅A二2x

102m,若t=0時，物體位于平衡位置且向x軸的負方向運動，求：

(1)振動周期T；(2)加速度的最大值am；(3)振動方程。

3、對于圖示的電路，其中Ci=10uF,C2=5pF,C3=4MF,電壓U=100V,求：

(1)各電容器兩極板間電壓；(2)各電容器帶電量；(3)電容器組總的U

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帶電量；（4）電容器組合的等效電容。

4、平行板電容器，極板間充以電介質，設其相對介電常數為&,電導率為6當電容器帶

有電量Q時，證明電介質中的“漏泄”電流為，=也。

￡田。

5、一束單價銅離子以X105米/秒的速率進入質譜儀的均勻磁場，轉過

180。后各離子打在照相底片上，如磁感應強度為特斯拉。計算質量為63u

和65u的二同位素分開的距離（已知lu=xio/千克）

6、兩根長直導線沿半徑方向引到鐵環上A、B兩點，如圖所示，并且與很

遠的電源相連。求環中心的磁感強度。

蘇州大學普通物理（一）上課程試卷（09）卷共6頁

一、填空題：（每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式j

1、一彈簧兩端分別固定質量為6的物體A和B,然后用細繩把它們懸掛叵

起來，如圖所示。彈簧的質量忽略不計。當把細繩燒斷的時刻，A物的加|

速度等于,B物體的加速度等于o商

2、作簡諧運動的質點，在G0時刻位移后:，速度V。=0,振動頻率I，二赫茲，則該振動的

振幅A=,初相信。二弧度；用余弦函數表示的振動方程為°

3、均勻地將水注入一容器中，注入的流量為Q=150cn?/s,容器底有面積為S二的小孔，使

水不斷流出，穩定狀態下，容器中水的深度h二一o

4、質量為m的質點以速度D沿一直線運動，則它對直線上任一點的角動量為

5、點電荷q位于原不帶電的導體球殼的中心，球殼的內、外半徑分別為R1和R2,球殼內

表面感應電荷二,球殼外表面的感應電荷二,球殼的電勢二

6、半徑為R的均勻帶電圓環，帶電量為Q。圓環中心的電場白,該點的電勢

U二

7、電路中已知量已標明,

(a)圖中UAB二，

(b)圖中UAB=o

8、面積為S的平面線圈置于磁感應強度為月的均勻磁場中，若線圈以勻角速度3繞位于

線圈平面內且垂直于月方向的固定軸旋轉，在時刻t=0時月與線圈平面垂直。則在任意時

刻t時通過線圈的磁通量為,線圈中的感應電動勢為

9、扇形閉合回路ABCD載有電流I,AD、BC沿半徑方向，AB及CD

弧的半徑分別為R和r,圓心為0,0=90°,那么。點的磁感應強度

大小為.方向指向O

10、在圖示虛線圓內有均勻磁場月，它正以孚=o.ir/s在減，/4反、、、

dt

小，設某時刻B二,則在半徑r=10cm的導體圓環上任一點的渦旋

電場后的大小為。若導體圓環電阻為2Q,則環內電流

二、計算題：(每小題10分，共60分)

1、一輕繩跨過兩個質量均為m,半徑均為r的均勻圓盤狀定滑

輪，繩的兩端分別掛著質量為m和2m的重物，如圖所示。繩與滑

輪間無相對滑動，滑輪軸光滑，兩個定滑輪的轉動慣量均為

泊將由兩個定滑輪以及質量為m和2m的重物組成的系統從靜止釋放，求兩滑輪之

間繩內的張力。

2、A、B為兩平面簡諧波的波源，振動表達式分別為

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%I=0.2x10-cos2^r,x2=0.2x10~cos(2^r+

它們傳到P處時相遇，產生疊加。已知波速

v=0.2m/s,PA=OAm,PB=0.5"2,求:

(1)波傳到P處的相位差；

(2)P處合振動的振幅？

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3、對于圖示的電路，其中Ci=10nF,C2=5|JF,C3=4pF,電

豐Ci豐C2

壓U=100V,求：U

(1)電容器組合的等效電容；=LC3

(2)各電容器兩極板間電壓；---------------1

(3)電容器組儲能。

4、有兩個同心的導體球面，半徑分別為n和b共間充以電阻率為p的導電材料。試證：

兩球面間的電阻為。

4萬rtlrh

5、把一個的正電子射入磁感應強度為B的特斯拉的均勻磁場內，其速度方向與月成89。

角，路徑是一個螺旋線，其軸為月的方向。試求此螺旋線的周期T和半徑％

6、一個塑料圓盤半徑為R,帶電量q均勻分布于表面，圓盤繞通過圓心垂

直盤面的軸轉動，角速度為3,試證明：

(1)圓盤中心處的磁感應強度8=與絲；

2兀R

(2)圓盤的磁偶極矩為生［畋垢。

蘇州大學普通物理(一)上課程試卷(10)卷共6頁

一、填空題：(每空2分，共40分。在每題空白處寫出必要的算式)

1、半徑為「二的飛輪，初始角速度3o=lOrad/s,角加速度B=-5rad/s,則在t二

時角位移為零，而此時邊緣上點的線速度

2、兩個質量相同半徑相同的靜止飛輪，甲輪密度均勻，乙輪密度與對輪中心的距離成正

比，經外力矩做相同的功后，兩者的角速度3滿足3甲—3乙(填＜、二或＞)。

3、波動方程y=(10E+4TTX),式中單位為米、秒，則其波速曠二,波長入=,波的

傳播方向為O

4、質量為m,半徑為R的均勻圓盤，轉軸P在邊緣成為一復擺，若測得圓f

盤作簡諧振動的周期為T,則該地的重力加速度g二o\C

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5、極板面積為S,極板間距為d的空氣平板電容器帶有電量Q.+Q

平行插入厚度為g的金屬板，金屬板內電場匕二

極板間的

2

電勢差AU二_o

6、電路中各已知量已注明，（電池的￡J均相同，電阻均是

R）

電路中電流1=,

AC間電壓UAC=,

AB間電壓UAB=o

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