大学物理习题

基本题型概览

一、填空题

质点力学填空

1、一质点做圆周运动,轨道半径为R=5m,速率为v = 2t2+ 5m/s,则任意时刻其切向加速度a?=________,法向加速度an=________。

2、一质点做直线运动,速率为v =10t2+7m/s,则任意时刻其加速度

a =________,位置矢量x = ________。

3、一个质点的运动方程为r = 5t4i+5t2j,则其速度矢量为v=_______________;加速度矢量a为________________。 4、一物体质量为5kg,沿半径R=4m的圆周作匀速率运动，其速率v =8m/s。t1时刻物体处在图示的A点,t2时刻物体处在图示的C点,则在该时间间隔内物体的位移?r=__________________,所受的冲量?I=__________________。

5、某质点的运动方程为r=Acos?ti+Bsin?tj, 其中A,B,?为常量。则质点的加速度矢量为a=_______________________________， 轨迹方程为________________________________。

6、质量为m的物体自空中落下，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为k，k为正的常数，该下落物体的极限速度是_________。

7、力F= 2xi+7y2j(SI)作用于运动方程为r=7ti(SI)的作直线运动的物体上, 则0～1s内力F做的功为A=___________J。

8、静止于坐标原点、质量为9.0kg的物体在合外力F=3.0t(N)作用下向x轴正向运动，物体运动2.0s时速率v=_________m/s。

9、静止于坐标原点、质量为9.0kg的物体在合外力F=8.0x(N)作用下向x轴正向运动，物体运动2.0m时速率v=_________m/s。

10、一人骑摩托车跳越一条大沟,他能以与水平成30°角,其值为30m/s的初速从一边起跳,刚好到达另一边,则可知此沟的宽度为________________.

11、如图所示, 一半径R=0.5m的圆弧轨道, 一质量为m=2kg的物体从轨道的上端A点下滑, 到达底部B点时的速度为v=2 m/s, 则重力做功为__________,正压力做功为___________,摩擦力做功为_____________.

12、最大摆角为?0的单摆在摆动进程中,张力最大在?=_______处,最小在?=_______处,最大张力为_______,最小张力为_______,任意时刻(此时摆角为?,-?0≤?≤?0)绳子的张力为_______.

13、质量为m的质点，自A点无初速度沿图示轨迹滑行到B点时刚好停止。图中H1与H2分别表示A、B两点离参考平面的高度，则质点在滑动过程中，摩擦力做的功为______,合力做的功为_______.

14、一人从10m深的井中提水，桶刚刚离开水面时装水10kg。若每升高1m要漏掉0.2kg的水，则水桶到达井口过程中人力做功______J

15、劲度系数为k、原长为l0的轻弹簧，一端固定于O点，另一端系一质量为m的物体。初始时刻弹簧自然松弛，位于水平方向摆放。现将其无初速度释放。若到达最低点时弹簧伸长量为l0/n，则物体的速度大小为_________________。

16、质量为m的子弹，水平射入质量为M、置于光滑水平面上的砂箱，子弹在砂箱中前进距离l而停止，同时砂箱前进s，此后两者以共同速度v运动，忽略子弹的铅直向位置变化，则子弹受到的平均阻力为_______,子弹打入砂箱前的速度v0为_________,打入过程中损失的机械能为________.

刚体力学填空

17、一半径R=2m、质量为5kg的均匀圆柱体，绕垂心定轴(主轴)以匀角速度? = 10rad/s转动，则其绕轴角动量L=_____________，转动动能Ek=_______________，所受合外力矩

M=_________________。

18、一半径R=2m的均匀圆柱体，绕垂心定轴(主轴)以匀角速度? = 10rad/s转动，其绕轴角动量L=20kgm2/s，则其质量M=_________kg。

19、一半径R=2m的均匀圆柱体，绕垂心定轴(主轴)以匀角速度? = 15rad/s转动，其转动动能Ek = 80J,则其质量M=_________kg。

20、一半径R=8m、质量10kg的均匀圆柱体，绕垂心定轴(主轴)以角速度? = 15t转动(rad/s)则其所受绕轴合外力矩为M=_________Nm。

21、一根长l=8m、质量为15kg的均匀细棒，绕过一端点且与之垂直的轴以匀角速度? = 25rad/s转动，则其绕轴角动量L=_____________，转动动能Ek=_______________，所受合外力矩M=_________________。

22、一根长l=2m、质量为5kg的均匀细棒，绕过中点且与之垂直的轴以匀角速度? = 10rad/s转动，则其绕轴角动量L=_____________，转动动能Ek=_______________，所受合外力矩M=_________________。

23、刚体的定轴转动惯量是刚体转动惯性大小的量度，它由刚体的_____、___________和______________决定。

24、在XOY平面内的三个质点,质量分别为m1 = 1kg, m2 = 2kg,和 m3 = 3kg,位置坐标(以米为单位)分别为m1 (－3,－2)、m2 (－2,1)和m3 (1,2),则这三个质点构成的质点组对Z轴的转动惯量Iz =_____________.

机械振动填空

25、质量为m的质点与劲度系数为k的弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，则其振动角频率?=________.

26、质量为m的质点与劲度系数为k的弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，则振子位移为振幅A的4/5时，体系动能占总能量的____。

27、质量为m的质点与劲度系数为k的弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，若振幅为A，体系的总机械能为____。

28、质量为m的质点与劲度系数为k的弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，若振幅为A，则振子相对于平衡位置位移为A/2时，其速度是最大速度的____。

29、质量为m的质点与劲度系数为k1,k2的串联弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，则振子的振动角频率 =____。

30、 一质点沿x轴作简谐振动，振幅A=0.2，周期T=7，t=0时，位移x0 = 0.1，速度v0>0，则其简谐振动方程表达式为_____________________________________。

31、质量为m的质点与劲度系数为k1,k2的并联弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，则振子的振动频率?=______________

32、质量为m的质点与劲度系数为k1,k2的并联弹簧构成弹簧振子，忽略一切非保守力做功，则振子的振动角频率?=______________

33、两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为：x1 = 0.3cos(6?t+?/6)，

x2=0.3cos(6?t-5?/6)。它们的合振动的振辐为_____________,初相为____________。

机械波填空题

34、假定两列平面波满足基本的相干条件，波长? = 8m，振幅分别为A1 = 0.1,A2 = 0.4。则位相差?? = 2?时,叠加点振幅A=________________;波程差? = 40m时,叠加点振幅A=________________。

35、假定两列平面波满足基本的相干条件，波长? = 1m，振幅分别为A1 = 0.2,A2 = 0.3。则位相差??=___________时,叠加点振幅A=0.5,;波程差?=__________m时,叠加点振幅A=0.5, 36、一平面简谐波沿Ox轴传播，波动表达式为y = Acos(?t-2?x/?+?) ，则x1= L处介质质点振动的初相是_____________________________________；与x1处质点振动状态相同的其它质点的位置是____________________________；与x1处质点速度大小相同，但方向相反的其它各质点的位置是________________________________．

37、机械波从一种介质进入另一种介质，波长?，频率?，周期T和波速u诸物理量中发生改变的为________；保持不变的为_______。

39、在简谐波的一条传播路径上，相距0.2m 两点的振动位相差为p/6，又知振动周期为0.4s ，则波长为__________，波速为___________________。

热力学基础填空

40、一卡诺热机低温热源的温度T2 = 37℃,效率? = 31% ,高温热源的温度T1=_________. 41、一卡诺热机高温热源的温度T1 = 557℃,低温热源的温度T2 = 367℃,该热机的热效率

?=_________.

42、一定量的理想气体氨，在某热力学过程中对外做功?W=500J，吸收的热量?W = 965J。则其内能增量E2-E1=__________J。

43、违反热力学第二定律的永动机称为第______类永动机，违反能量守恒定律的永动机称为第_______类永动机.

44、热力学第二定律的克劳修斯表述为：热量不能自发地从________热源向_______热源传递.

45、如图的卡诺循环:(1)abcda，(2)dcefd，(3)abefa，其效率分别

为:?1= ;?2= ;?3= .

气体动理论填空题

46、有两瓶不同的气体，一瓶是氮气，一瓶是氦气，它们的压强、温度相同，但体积不同，则（1）单位体积内的分子数________；（2）单位体积内的气体的质量________；（3）两种气体分子的平均平动动能______。

47、质量相等的氮气和氦气分别盛在两个容积相等的容器内。在温度相同的情况下，氮气和氦气的压强之比为____________，氮气和氦气的内能之比为____________，氮分子和氦分子的平均速率之比为_______________。

48、一气缸储有5mol的刚性氟分子理想气体，在压缩过程中外界作功85J，气体升温2K，（1）此过程中内能增量为______； （2）外界传给气体热量为______。

49、密封在体积为V容器内的某种平衡态气体的分子数为N，则此气体的分子数密度为

n=________，设此气体的总质量为M,其摩尔质量为Mmol,则此气体的摩尔数为________，分子数N与阿伏伽德罗常数N0的关系为_______。

50、质量相等的氯与氖放在两个容积相等的容器里，它们的温度相同，用脚码1代表氯，用脚码2代表氖，则质量密度之比?1:?2=______；分子数密度之比n1:n2=______；压强之比

P1:P2=______；分子平均动能之比?k1:?k2=______；总内能之比E1:E2=______；最可几速率之比vp1:vp2=___________。

51、图示的两条曲线分别表示氦、氢两种气体在相同温度T时分子按速率的分布，其中

(1) 曲线 I 表示________气分子的速率分布曲线； 曲线 II表示________气分子的速率分布曲线． (2) 阴影面积表示