2018年江苏师范大学化学化工学院848普通物理(力学、电磁学)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 处于恒星际站上的观察者测得两个宇宙火箭各以得另一火箭的速率。
【答案】
以恒星际站为参考系
为
这就是在火箭
上测得的的速度。同样，
也可得在火箭上测得的的速度为
2． 一
匝、面积为S 的圆形小线圈，放在另一半径为R 共
匝的大圆形线圈的中央，两者共
以沿
轴正方向运动火箭
为参考系
的运动速度
相对于系，则有
另一沿
轴负方向运动火箭
以
为参考系
中测得的速度
的速率沿相反方向离去，问自一火箭测
面，如图，设小线圈内各点的磁感应强度相同。
（1）求这两个线圈的互感系数； （2）若大线圈通有电流I ，小线圈以则t 时刻，小线圈中的感应电动势是多少？
（3）若大线圈通有电流
小线圈以
为轴、角速度为
旋转，图中所示位置为计
时起点，则t 时刻，小线圈中的感应电动势是多少？
为轴、角速度为
旋转，图中所示位置为计时起点，
图
【答案】（1
）假设让大线圈同电流穿过S 面积的总磁通量为
：所以，产生的互感系数为
：
则在电流在线圈中心的磁感应强度为
：
（2）当大线圈通电流I 时，穿过小线圈的总磁通量为：产生的感应电动势为
：（3）穿过小线圈磁通量为；则产生的感应电动势为：
3
． 有两个同方向、同频率的简谐运动
，它们的振动曲线如图a
所示。求这两个简谐运动合成的运动方程。
图a
【答案】
要求简谐运动合成的运动方程，
就需求出合振动的三个特征量
周期
故合振动的角频率为
要求合振动的振幅
对于振动
在
时和初相
就需求出两个分振动的振幅及初相。由图可知
作旋转矢量（图b ），得
对于振动
在
时
作旋转矢量（图c ），
得
用旋转矢量法求合矢量
作旋转矢量图（图d ），由图可知，
从几何关系可得到
故合振动方程为
因为两个同方向、同频率简谐运动的合振动仍为简谐运动，其角频率不变。由图可知振动的
图b
图
c
图d
4
．
求图中所示的圆锥棒对它的对称轴
的转动惯量。
图
【答案】
将圆锥棒沿垂直于它的对称轴的圆盘
对
轴的转动惯量为
式中
圆锥体的质量体密度为于是，
根据转动惯量定义，圆锥体对
轴的转动惯量为
5． 如图（a ），均匀磁场B 处于半径为R 的圆柱体内，其方向与圆柱体的轴平行，且B 随时间作均匀变化，变化率为常数
圆柱体之外无磁场。有一长为2R 的金属细棒放在图示位置，其
一半位于磁场内部，另一半在磁场外部，试求棒两端的电势差。
则质元
为
方向分割成半径不同的圆盘。处于x
处，半径为r
相关内容
相关标签