2022年大连理工大学资料物理试卷及答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 姓名：大 连 理 工 大 学学号：院系：班级：课程名称：一般物理（一、上）试卷：考试形式：闭卷授课院系：物理 系考试日期： 200X 年 8 月试卷页数：共6页一二二二二三总分16 13 45 67 810 14 标准分20 18 12 12 18 20 100 得分一、填空题每空 2 分,共 2 0 分1. 假如驻波由波长为的波形成,就相邻波节和波腹之间的距离为/4；此范畴内质点的振动相位 相同；2. 受迫振动是在 周期性外力 作用下的振动, 稳态时的频率等于 外力 的频率；共振是指当 驱动力频率接近于振动系统的固有频率 时所发生的现象；3.

2、 一实心金属导体,不论原先是否带电,当它处在其他带电体所产生的电名师归纳总结 场中而达到静电平稳时,其上电荷必定分布在导体表面,导体表面的电场第 1 页,共 7 页强度 E 必定沿 表面法线 方向,导体内任意点的电势梯度U 0 ；4.一个匀称带电的球体和一个点电荷,假如它们所携带的电量完全相同,那么具有较大电场能量的带电体是点电荷；5. 设质子的静止质量为m0,将一个质子由静止加速到速率为0.8c,就需做- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 功2 2 m 0c/3；二、运算题 每题 6 分,共 6 0 分 1. 质点沿 x 轴做简谐振动, A0.12m,T

3、2s,t0 时位移 x00.06m,v00 求 ：1简谐振动函数； （2）tT/4 时,质点速度； 3首次过平稳位置时间；名师归纳总结 1 2 rad/s 2tT1st3第 2 页,共 7 页42Txtv0 . 12sin.012 cost,0cos,01333 t0. 06m/s 2x.03,v 0arccos32t5s t12 cos62. 如图,古筝弦上传播的入射波方程y 10 .08cost2x2SI入射波在x=0 处的端点无衰减反射；求：驻波方程及波节和波腹的位置；解：y20.08cost2xx2t入射波yy 1y20. 16sin2cos反射波波节：sin2x0,2xk,xkOx2

4、波腹：sin2x,12xk1,xk12k0 1, 2,.223. 一个弹簧振子的弹性系数k25N/m,系统以初动能02.J和初势能0 .6J开头振动； 求：振动的振幅； 动能和势能相等时,振动质点位移；解： 1A2E/k2 E KE P/k20 . 2.06 /250 . 25 m- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2E2 kx0 .8,x0 8.0 8.0 . 179 mk254. 如图,匀称带电球面对称地放入带电的平板电容器内,球面的半径为R ,两个平板的间距为 4 R,电荷面密度为；电荷分布固定, 忽视边缘效应；在图中标出场强为零的点；取该点的电势

5、为零,- +求平板上与该点距离最近的场点的电势；解：（1）P 点场强为零, Q点离 P 最近E ,+P Q （ 2）设平板产生电场为E 、带电球面产生场强水平向右为正方向E 1,E 2Q42 R222 R2,EE 1 i2E 2i2drR2R2R40r0r0UPUQEd rREd rRR2 RPR0R0r000U QR205. 如图,匀称带电的网状球面 （可视为带电球面） ,半径为 R ,带电量为 Q ；沿半径放置一匀称带电细线,长度为2R,电荷线密度为；电荷分布固定,无穷远处电势为零；求：细线上的电荷在球面电荷电场中受到的电场力；名师归纳总结 解：Ein0,Eout4Qr2Q第 3 页,共

6、7 页0- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - F2R4Qr2dr8Q0RR06. 如图,平板电容器极板面积为S ,极板间距为d ,被两种相对介电常数分别为r和r的电介质布满； 忽视边缘效应； 运算电容器的等效电容；r2电容器充电后, 两种电介质中的电场强度E和E是否相等？两种电介质中的电位移D和 1D是否相等？2r1dS解： 1C 1r10S,C2r20S2d2 dCC 1C20Sr1r22dE和 1E相等；2D和 1D不相等；27. 沿着 x 轴有一长为l 的正三棱柱导体,该导体垂直于x 轴的截面为正三角形,边长为a,电阻率 ,电流强度I,如下列图；求导

7、体中的电场强度；l I a X 解：名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - jI4I2S3ajE4I395nm 邻近,Ej/j3a28. 钾光谱中一对吸取线K 线和 H 线,在地面试验室中显现在而在来自某一星云的光中,这对谱线却显现在波长447nm 邻近；试问该星云正以多大的速度离我们而去？已知光速c ,电磁波的多普勒效应公式0 . 78cv SS；cv S解：0395 nm ,447 nmccsc,2cs395 20cs02cs2 447s0. 22c0.12c1.78该星云以 0.12c 的速度远离我们9.两枚静长为2

8、5m 的火箭A 和 B,相对地面分别以0.8 c 的速率背向飞行；求：在火箭A 上测量火箭B 的速度和长度？解：以 A 为正方向u ABuAu B10 . 8 c0 8. c 40 41c0. 976 cu BuA8.0 c.08 c1c2c25.49m , 5.44m 225LL1uAB2251402c2414110. 两个静止质量都是m 的粒子,以 0v0.6c的速率沿着同始终线相向运动；它们经过对心碰撞后合成为一个新粒子；求：新粒子的静止质量；名师归纳总结 解：2 2 mcM02 c第 5 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2 m

9、0c2M0 c2,M02 m 025m 01v210 6.2c2三、简述题 每题 5 分,共 2 0 分 1. 请简要回答形成稳固的拍现象的条件；解：在弹性介质中,一个质元同时参加两个振动方向平行、频率较大而频率差 很小的简谐振动；2. 从能量角度简要说明简谐振动和简谐波的区分；解：孤立简谐振动中机械能守恒,动能最大处势能最小,动能最小处势能最大；波场中的质点也做简谐振动,但机械能不守恒,动能最大处势能最大,动 能最小处势能最小；3. 在正、负电子的湮灭过程中,质量守恒吗？简述你的想法；解：守恒；质量的湮灭相伴着相应的电磁波的辐射；（质能关系在理论上统一了能量守恒与质量守恒）4. 一点电荷相对于观测者,以0.8c 的速度水平做匀速直线运动,简述该点电荷电场的空间分布情形相比静止的情形下有何不同,并定性画出该运动名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 点电荷的电场线分布；解：电场线在运动方向上的长度缩短,导致电场线的仰角增大,中间分布密集,两侧稀疏；（电场线方向不作要求）Q 0.8c名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页