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一、填空题

1． 一平行板电容器，充电后切断电源，

然后使两极板间充满相对电容率（介电常数）为的各向同性均匀电介质。此时两极板间的电场强度是原来的（ ）倍；电场能量是原来的（ ）倍。

【答案】

【解析】（1）设初始时电容器的电容为C ，充电后带电量为Q , 两极板的电势差为U ，内部电场为E ；加入 均匀电介质后，这些量相应地变为：介质后

（2

）电场能量为

2． 容器中储有lmol 的氮气，压强为1.33Pa ,

温度为

（1

）（3

）

中氮气的分子数为（ ）； 中氮分子的总平动动能为（ ）。

气的摩尔质

量

可以求得

：

压强单位为Pa ，原解答按atm 计算

普适气体

常量

（2） 容器中的氮气的密度为（ ）； （玻尔兹曼

常量

【答案】【解析】（1

）的。

（2

）（3

）

则

所以

所以

则有

当加入电

3．

观察者甲以为

的速度（为真空中光速）相对于观察者乙运动，若甲携带一长度为截面积

质量为的棒，且这根棒安放在运动方向上，则（1）甲测得此棒的密度为_____; （2）乙测【答案】【解析】

的角速度绕竖直轴转动，二球与轴

则钢球的角速度

得此棒的密度为_____。

4． 如图所示，钢球A 和B 质量相等，正被绳牵着以的距离都为

（ ）。

现在把轴上环C 下移，

使得两球离轴的距离缩减为

图

【答案】

【解析】

根据角动量守恒定律所以

5． 一个半径为R 的薄金属球壳，带有电荷q ，壳内真空，

壳外是无限大的相对介电常量为各向同性均巧电介质。设无穷远处为电势零点，则球壳的电势

【答案】

（ ）。

的

【解析】

由高斯定理可知球壳外的电场为球壳的电势为

6． 倾角为30°的一个斜面体放置在水平桌面上。一个质量为2kg 的物体沿斜面下滑，下滑的加速度为3.0m/s。若此时斜面体静止在桌面上不动，则斜面体与桌面间的静摩擦力f=（ ）。

2

图

【答案】

【解析】对此物体做受力分析，它受重力，斜面支持力和摩擦力，可得：

可得

：

可得地面摩擦力为

7． 一半径为R 的均匀带电圆环，

带电量为

_____。

另有两个均带正电荷Q 的点电荷位于环的

轴线上，分别在环的两侧，它们到环心的距离都等于环的半径R 。则当此电荷系统处于平衡时

，

由牛顿第三定律，斜面除地面摩擦力外，在水平方向还受物体的压力和摩擦力，

图

【答案】

图如图所示，则其振动方程为_____。

8． 已知质点作简谐运动，其

图

【答案】

的单缝上，对应于衍射

9． 在单缝夫琅禾费衍射实验中，

波长为

的单色光垂直入射在宽度角

的方向上若单缝处波面恰好可分成个半波带，则衍射角

【答案】

【解析】由单缝的夫琅禾费衍射实验知识并由题意可知：

（ ）。