大学物理习题2答案文档格式.docx
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上式左边第一项是推力的功率(
是有
)。
按题意,推力的功率p是摩擦力功率fv的二倍,于
由上式得
又有
故可解得
2-4有一斜面长5.0m、顶端高3.0m,今有一机械手将一个质量为1000kg的物体以匀速从斜面底部推到顶部,如果机械手推动物体的方向与斜面成30?
,斜面与物体的摩擦系数为0.20,求机械手的推力和它对物体所作的功。
解物体受力情况如图2-4所示。
取x轴沿斜面向上,y轴垂直于斜面向上。
可以列出下面的方程
(1)
(2)
.(3)
根据已知条件
.
由式
(2)得
图2-4
将上式代入式(3),得
将上式代入式
(1)得
由此解得
推力f所作的功为
2-5有心力是力的方向指向某固定点(称为力心)、
力的大小只决定于受力物体到力心的距离的一种力,万
有引力就是一种有心力。
现有一物体受到有心力
的作用(其中m和?
都是大于零的常量),从
图2-5rp到达rq,求此有心力所作的功,其中rp和rq是以力
心为坐标原点时物体的位置矢量。
解根据题意,画出物体在有心力场中运动的示意图,即图2-5,物体在运动过程中的任意点c处,在有心力f的作用下作位移元dl,力所作的元功为
所以,在物体从点p(位置矢量为rp)到达点q(位置矢量为rq)的过程中,f所作的总功为
2-6马拉着质量为100kg的雪撬以2.0m?
1的匀速率上山,山的坡度为0.05(即每100m升高5m),雪撬与雪地之间的摩擦系数为0.10。
求马拉雪撬的功率。
解设山坡的倾角为?
,则
.
可列出下面的方程式
式中m、f、f和n分别是雪橇的质量、马的拉力、地面对雪橇的摩擦力和地面对雪橇的支撑力。
从以上方程式可解得
于是可以求得马拉雪橇的功率为
2-7机车的功率为2.0?
1
06w,在满功率运行的情况下,在100s内将列车由静止加速到20m?
1。
若忽略摩擦力,试求:
(1)列车的质量;
(2)列车的速率与时间的关系;
(3)机车的拉力与时间的关系;
(4)列车所经过的路程。
【篇二:
大学物理2习题答案】
1.北京正负电子对撞机中电子在周长为l的储存环中作轨道运动。
已知电子的动量是p,则偏转磁场的磁感应强度为:
(c)(a)2.
?
p
el
(b)
4?
pel
(c)
2?
(d)0。
在磁感应强度为b
的均匀磁场中,取一边长为a的立方形闭合面,则通过
该闭合面的磁通量的大小为:
(d)(a)
ab;
2
2ab
(c)6ab;
2(d)0。
3.半径为r的长直圆柱体载流为i,电流i均匀分布在横截面上,则圆柱体内(r?
r)的一点p的磁感应强度的大小为(b)(a)
b?
0i
r
0ir
(c)
(d)
。
4.单色光从空气射入水中,下面哪种说法是正确的(a)(a)频率不变,光速变小;
(b)波长不变,频率变大;
(c)波长变短,光速不变;
(d)波长不变,频率不变.
5.如图,在c点放置点电荷q1,在a点放置点电荷q2,s是包围点电荷q1的封闭曲面,p点是s曲面上的任意一点.现在把q2从a点移到b点,则(d)(a)通过s面的电通量改变,但p点的电场强度不变;
(b)通过s面的电通量和p点的电场强度都改变;
(c)通过s面的电通量和p点的电场强度都不变;
(d)通过s面的电通量不变,但p点的电场强度改变。
6.如图所示,两平面玻璃板oa和ob
构成一空气劈尖,一平面单色光垂
7.在均匀磁场中有一电子枪,它可发射出速率分别为v和2v的两个电子,这两个电子的速度方向相同,且均与磁感应强度b垂直,则这两个电子绕行一周所需的时间之比为(a)(a)1:
1;
(b)1:
2;
(c)2:
(d)4:
1.
8.如图所示,均匀磁场的磁感强度为b,方向沿y轴正向,欲要使电量为q的正离子沿x
?
轴正向作匀速直线运动,则必须加一个均匀电场e
,其大小和
方向为(d)(a)e=
b
,e沿
z轴正向;
(b)e=z轴正向;
bv
,e
沿y轴正向;
沿z轴负向。
9.三根长直载流导线a,b,c平行地置于同一平面内,分别载有稳恒电流i,2i,3i,电流流向如图所示,导线a与c的距离为d,若要使导线b受力为零,则导线b与a的距
(a)(a)
14
离应为
d;
34
13
d
(d)
23
10
.为了增加照相机镜头的透射光强度,常在镜头上镀有一层介质薄膜,假
(b)
2n
4
4n
11.对于安培环路定理的正确理解是(c)(a)若?
l(b)若?
l(c)若?
l
(d)若?
dr?
0,则必定?
0,则必定
l
上b
处处为零;
l不包围电流;
l内包围的电流的代数和为零;
仅与l内的电流有关。
上各点的b
12.半径为r的长直圆柱体载流为i,电流i均匀分布在横截面上,则圆柱体外(r?
r)的一点p的磁感应强度的大小为(a)(a)
13.如图所示,两导线中的电流i1=4a,i2=1a,根据安培环路定律,对图中所示的闭合曲线c有?
c
dr=
(a)
的均匀磁场中,垂直磁场方向上取一边长
a
的立方形面,则通过该面的磁通量的大小为:
(a)(a)
2(b)
15.静电场的环路定理?
e?
dr
=0,表明静电场是(a)。
(a)保守力场;
(b)非保守力场;
(c)均匀场;
(d)非均匀场。
16.一半径为r的均匀带电圆环,电荷总量为q,环心处的电场强度为(b)(a)
q4?
0r
(b)0;
q
17.以下说法正确的是(d)
(a)如果高斯面上e处处为零,则高斯面内必无电荷;
(b)(c)
如果高斯面上e处处不为零,则高斯面内必有电荷;
如果高斯面内电荷的代数和为零,则高斯面上的e
必处处为零;
3?
2?
(a)
(c)0;
二、填空题:
1.法拉第电磁感应定律一般表达式为
d?
dt
2.从微观上来说,产生动生电动势的非静电力是
欲使这电子沿半圆自a至c运动,所需的磁场大小为
-3
中没有感应电动势,有动势。
6.相干光的相干条件为;
。
7.电流为i的长直导线周围的磁感应强度为?
8.两平行直导线相距为d,每根导线载有电流i1=i2=i,则两导线所在平面内与该两导线等距离的一点处的磁感应强度b=9.如图i1
i2?
8a,
d
或0。
i1的方向垂直纸面向外,i2反之。
dl?
b?
dl
对于三条闭合回路有:
a
10.图示导体ab置于螺线管的直径位置上,当螺线管接通
【篇三:
大学物理第二版习题答案】
t>
物理习题详解
习题精解
1-1某质点的速度为v?
2i?
8tj,已知t=0时它经过点(3,7),则该质点的运动方程为()
a.2ti?
4t2jb.?
2t?
3?
i?
4t2?
7jc.?
8jd.不能确定
解:
本题答案为b.?
dr因为v?
dt
所以dr?
8tjdt?
于是有?
r0?
t?
8tj?
dt0
2即r?
r0?
2ti?
4tj
2亦即r?
3i?
7j?
故r?
7j?
1-2一质点在平面上作曲线运动,t1时刻位置矢量为r1?
6j,t2时刻的位置矢量为r2?
4j,求:
(1)在?
t2?
t1时间内质点的位移矢量式;
(2)该段时间内位移的大小和方向;
(3)在坐标图上画出r1,r2及?
r。
解
(1)在?
t1时间内质点的位移矢量式为
r?
r2?
r1?
4i?
2j?
m?
(2)该段时间内位移的大小?
42?
该段时间内位移的方向与轴的夹角为
tan?
1?
26.6?
(3)坐标图上的表示如图1.1所示
1-3某质点作直线运动,其运动方程为x?
4t?
t,其中x以m计,t以s计,求:
(1)第3s末质点的位置;
(2)头3s的位移大小;
(3)头3s内经过的路程。
解
(1)第3s末质点的位置为2
x(3)?
4?
32?
4(m)
(2)头3s的位移大小为
x(3)?
x?
0?
3(m)
(3)因为质点做反向运动是有v(t)?
0,所以令dx?
0,即