2017年南京理工大学能源与动力工程学院845普通物理(B)之普通物理学考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 在康普顿效应中,波长为的入射光子与静止的自由电子碰撞后反向弹回,而散射光子的波长变为则反冲电子获得的动能为_____。
【答案】
2. 有一人造地球卫星,质量为m ,在地球表面上空2倍于地球半径R 的高度沿圆轨道运行,用m 、R 、引力常数G 和地球的质量M 表示时,卫星的动能为( );卫星与地球间的引力势能为( );卫星对地心的角动量大小为( )。
【答案】
【解析】(1)卫星做圆周运动,有
所以动能为
(2)卫星受到的引力势能是卫星在r 高度的重力。设r 处的重力加速度为,则引力势能为
联立以上式子可得到
分子质量为m 、最概然速
(3) 角动量为代入前两问的大啊,可以得到
3. 在平衡态下,已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为率为
试说明下列各式的物理意义:
表示_____;
表示_____ 。
(1)(2)
【答案】(1)分布在(2)
4. 半径为此点的速率
【答案】
速率区间的分子数占总分子数的百分比;
分子平动动能的平均值。
飞轮作加速转动时,轮边缘上一点的运动学方程为
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(国际单位制)则当
时,其切向加速度为( ),法向加速度为( )。
【解析】(1)边缘点的速度方程为:度为:
当
(2)法向加速度为:
时,
已知则可得切向加速
5. 用迈克耳孙干涉仪可以测量光的波长,某次实验测得等倾条纹在中心处缩进可动反射镜移动距离
【答案】
则所用单色光的波长为( )
条条纹时,
【解析】迈克尔逊干涉仪明条纹的平移公式为
6. 如图所示,一条无限长载流直导线载有电流在一处弯成半径为R 的圆弧。这心O 点的磁感强度B 的大小为_____,方向为_____。
圆弧的中
图
【答案】
外圆半径为
圆盘绕竖直中心轴
7. 如图所示,有一中心挖空的水平金属圆盘,内圆半径为缘A 点之间的动生电动势的大小为( )。
以角速度匀速转动。均匀磁场B 的方向为竖直向上,则圆盘的内圆边缘处C 点与外圆边
图
【答案】
【解析】在圆盘上取径向方向上一段线段进行研宄,且该棒经过C 和A 点。则有: OA 段产生的电动势为:
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OC 段产生的电动势为:
则OC 段产生的电动势为两电动势之差:
8. 充了电的、由半径为r 的两块圆板组成的平行板电容器,在放电时两板间的电场强度的大小
为向_____。
【答案】
相反
9. 如图所示,劲度系数为K 的弹簧,一端固定在墙壁上,另一端连一质量为m 的物体,物体在坐标原点O 时弹簧长度为原长。物体与桌面间的摩擦系数为若物体在不变的外力F 作用下向右移动,则物体到达最 远位置时系统的弹性势能
( )。
式中
均为常数。则两板间的位移电流的大小为_____;其方向与场强方
图
【答案】
【解析】当物体速度变为零时,物体运动到最大位移处,设最大位移为X ,由动能定得:
解得:
此时弹簧弹性势能为:
10.lmol 37°C 的氧气分子的平均速率为( ),分子的平均动能为( )。
【答案】
【解析】(1)麦克斯韦速率分布中平均速率为:
(2)分子的平均动能为:
其中i 为自由度,对于氧气分子,
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所以