2018年安徽师范大学物理与电子信息学院903普通物理学考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1. S
系中一质量密度为的立方体,
若使此立方体沿平行于一边的方向以在S 系中测得其质量密度为( )
【答案】
立方体的边长为a ,体积为
则在运动的S
速度运动,则
【解析】
设在静止坐标系中的立方体的质量为系中,质量、边长和体积分别为
:
则在静止坐标系中有
:在S 戏中,长度伸缩效应
:对应的体积为
:同时相对论质量为
:所以在S 系中,密度为
: 2.
为两平面简谐波的相干波源
,则点的合振幅为_____。
【答案】
【解析】由题意可知
的位相比
的相位超前
波长
在
点引起的振动振幅为在
点引起的振动振幅为
3. 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】
【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:
4. 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。
5. 一平板空气电容器充电后仍保持与电源连接存一起,
现将其左半迪充满相对电容率为的均匀电介质。右半边仍为空气,则电容器左右两半远的电位移大小之比为( ),电场能量之比为( )。
图
【答案】
由于
【解析】(1)设电容器左边加上均匀电介质后,左右两边的电位移分别为
:电容器始终和电源保持接通状态,所以,左右两边的电场强度保持不变,即:
由电位移的定义为:
所以
,
所以,有:
(2)电场场强的能量密度为
:
6. 一等腰直角三角形ACD ,直角边长为a ,线圈维持恒定电流I ,放在磁感应强度为B 的均匀磁场中,线 圈平面与磁场方向平行,如图。如果AC 边固定,D 点绕AC
边向纸面外旋转磁力所做的功为_____;如果CD 边固定,A 点绕CD
边向纸面外旋转如果AD 边固定,C 点绕AD
边向纸面外旋转
则磁力所做的功为_____。
则
则磁力所做的功为_____;
图
【答案】
7. 用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时,欲使屏上的干涉条纹间距变大,可采用的方法是:( )、( )。
【答案】使两缝间距变小;使屏与双缝之间的距离变大 【解析】(1)在双缝干涉试验中,
干涉条纹的间隙为变小,即使两缝间距变小。
(2)同理,
可以是变大,使屏与双缝之间的距离变大。
所以要使
变大,可以使
二、选择题
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