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2018年华南师范大学光电子材料与技术研究所814普通物理学(电磁学、光学部分)考研基础五套测试题

  摘要

一、填空题

1. 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

【答案】

可得

可得地面摩擦力为

2. 质子在加速器中被加速,当其动能为静止能量的3倍时,其质量为静止质量的( )倍。

【答案】4

【解析】相对论中动能表达式为

3. 质量为lkg 的氧气,其温度由300K 升高到350K 。若温度升高是在下列三种不同情况下发生的:(1)体积不变;(2)压强不变;(3)绝热。则其内能改变_____。(填相同或不同)

【答案】相同

【解析】因为对于一定量的气体,内能只与温度相关。

已知

可以解得:

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,

【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:

4. 写出表示变化的磁场产生电场的积分表达式( ),以及磁荷(磁单极子)不存在的积分表达式( )。

【答案】

【解析】(1)由法拉第电磁感应定律可得变化的磁场产生变化的电场的积分形式为

(2)由于磁单极不存在,故磁场总没有发散的,其通过任何闭合曲面的通量总为零,即

5. 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

的心O 点的磁感强度B 的大小为_____,方向为_____。

圆弧。这

圆弧的中

【答案】

6. 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( )。

(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

可以求得

气的摩尔质

普适气体

常量

压强单位为Pa ,原解答按atm 计算

7.

一电容器和线圈构成

【答案】0.01H 【解析】

根据

电路,

已知电容

_____。

若要使此振荡电路的固有频率

则所用线圈的自感为

8. 一个质量为m 的质点,沿x 轴作直线运动,

受到的作用力为位置坐标为

初速度

则质点的速度随时间变化的关系式是_____。(题中各量均为国际单位制)

间变化的关系式是

【答案】(1

)(2

若时刻,质点的

_____; 质点的位置坐标随时

【解析】(1)运动牛顿第二定律,然后积分:

简化后得到

:积分得

(2)由速度的定义可得

:积分得

9. 有一旅客站在沿水平轨道匀速开行的列车最后一节车厢后的平台上,

(1)手拿石块,松手释放;

(2)沿水平方向向车后掷出石块,使石块相对车的速度等于火车相对于地的速度。 则站在铁路路基旁的观察者所见石块的运动是: (1)( )。 (2)( )。

【答案】(1)平抛运动;(2)自由落体运动

【解析】(1)旅客站在列车的最后车厢的平台上,当松手将石头释放时,石块具有惯性速度,方向为列车的 方向,大小等于列车速度值,同时在垂直方向做自由落体运动,所以在地面上观察,石块做平抛运动;

(2)当旅客以和列车速度大小相等,方向相反的速度向后扔石块时,在地面地面观察者看来,石块的水平 速度为零,只有垂直方向的运动,故为自由落体运动。