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2018年哈尔滨理工大学应用科学学院828普通物理考研仿真模拟五套题

  摘要

一、填空题

1. 一宽为a ,长为b 的矩形导线框与“无限长”直导线共面放置,如图所示,则线圈与“无限长”

直导线间的互感

_____

。若线圈中通以

_____。

的电流,式中

均为常数,则在t 时刻,“无限

长”

直导线上的感应电动势

【答案】

2. 质量m=50kg的物体,静止在光滑水平面上,今有一水平力F 作用在物体上,力F 的大小随时间变化的规律如图。在t=60s的瞬时,物体速度的大小=_____。

【答案】

3. 如图所示,质量为m 长为/的棒,可绕通过棒中心且与其垂直的固定光滑轴O 在水平面内自

由转动(转动惯量

)。开始时棒静止,现有一子弹,质量也为m ,以速度

垂直射入

棒端并嵌在其中。则子弹棒碰后的角速度=_____。

【答案】

【解析】在碰撞前后(瞬间),系统角动量守恒

所以

4. 初速为

【答案】

时的速度为

则在电场中做加速运动:

电子的动量为

5. 两辆质量都是m 的汽车在平直的公路上都以高速v 迎面开行,由于两车质心轨迹间距为d 太小,因而发生 碰撞

,碰后二车扣在一起,此残体对于其质心的转动惯量为则撞前两车的角动量 ,二车扣在一起时旋转的角速度为(

),由于碰撞而损失的机械能为(

)。为( )

【答案】

德布罗意波长为

联立以上各式可以解得

的电子经过场强为

的均匀电场,则电子在电场中飞行

时电子

的德波罗意波长为(

)。(普朗克常量

【解析】

设电子在运动了

【解析】(1)经分析得到,两车的质心不在同一条直线上,则发生碰撞后两车将连在一起

,绕两车质心的中 点O 点转动。

碰撞前有:

(2)碰撞后两车扣在一起,对O 点角动量守恒得:

联立两式解得:

(3)碰撞前,机械能为两车的动能:

碰撞后,两车绕其残体的质心转动,则转动动能为:

所以损失的机械能为:

6.

一质点作周期为

的简谐运动,质点由平衡位置运动到最大位移一半处所需的最短时间为_____

【答案】

在平板的附近,平行地放置一具有一定厚

_____,

7. 有一无限大的平板均匀带电,其电荷面密度为

_____。

度的无限大平板导体,如图所示。则导体表面A 、B 上的感生电荷面密度分别为

【答案】

二、选择题

8. 有两个大小不相同的金属球,大球直径是小球的两倍,大球带电,小球不带电,两者相距很远。今用细长导线将两者相连

,在忽略导线的影响下,大球与小球的带电之比为(

)。

A.2 B.1

C.1/2 D.0

【答案】A

【解析】金属球处于静电平衡状态时,电荷全部分布在外表面,无论分布是否均匀,由电势(标量)叠加原 理可知,其球心处电势为

Q 为金属球所带总电荷量,静电平衡时整个金

属球为一个等势体,由于两球相距较远故可忽略某一球在另一求出产生的电势。因而大金属球和小金属球的电势分别为

9. 质量为m 的物体,从距地球中心距离为R 处自由下落,且R 比地球半径大得多。若不计空气阻力,则其落到地球表面时的速度为:( )。

A.

B.

由于两者之间用导线连接故电势相等,

即可得