2017年兰州理工大学理学院883普通物理B考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 某均匀密绕长直螺线管,己知其半径为R ,长为L (系数为( )。
【答案】
而自感的定义为
:
), 匝数为N ,则该螺线管的自感
【解析】通电螺线管的磁感应强度为
:
2. 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
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:
则在运动的S
3. 当谐振子的振幅增大两倍时,它的周期_____,劲度系数,机械能_____,速度最大值加速度最大值
_____。(填增大、减小、不变或变几倍。)
【答案】不变;不变;增大4倍;增大2倍;増大2倍
_____,
4. 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:
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,
可得地面摩擦力为
5. 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
图
【答案】
6. 半径为r 的圆环平放在光滑水平面上,如图所示,环上有一甲虫,环和甲虫的质量相等,并且原先都是静止的。以后甲虫相对于圆环以等速率爬行,当甲虫沿圆环爬完一周时,圆环绕其中心转过的角度是_____。
图
【答案】π
7. 一空气平行板电容器,两板相距为d ,与一电池连接时两板之间静电作用力的大小为F ,断 开电池后,将两板距离拉开到2d ,忽略边缘效应,则两板之间的静电作用力的大小是( )。
【答案】F
【解析】一侧的板在另外一侧产生的场强为
因此静电力为
断开电池后,
极板上的电荷密度不变,因此静电力也不变。
8. 一质点沿轴作简谐振动,它的振幅为周期为大位移的一半处且向负方向运动。则质点的振动方程为
时质点位于轴负可离平衡位置为最( )。在一周期内质点从初始位
置运动到正方向离平衡位置为最大位移的一半处的时间为( )。
【答案】
【解析】(1)设简谐振动的振动方程为对应的速度方程为已知条件可知,当
时,有:
联立以上各式,可以解得所以简谐振动的方程为
(2)当质点从初始位置运动到正向离平衡位置一半,且速度方向为正方向时,满足方程:
同时考虑到在一个周期内,所以可以解得:
9. 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】