大學(xué)物理期中試卷12-13試題及答案

1、.l大連大學(xué)2012/203學(xué)年第一學(xué)期（期中）考試卷密 封 線姓 名學(xué) 號(hào)學(xué) 院專 業(yè)班 級(jí) 考試科目： 大學(xué)物理B （共2頁）題號(hào)一二三總得分考試時(shí)間：60分鐘（含發(fā)、收卷時(shí)間）得分考試要求：獨(dú)立完成（可看書）一、計(jì)算題（10分）兩個(gè)勻質(zhì)圓盤，同軸地粘在一起構(gòu)成一個(gè)組合輪，小圓盤的半徑為，大圓盤的半徑，組合輪可繞通過圓心且垂直于盤面的光滑水平固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。兩圓盤邊緣上繞有輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩下端各懸掛質(zhì)量為的物體、，如圖。這一系統(tǒng)從靜止開始運(yùn)動(dòng)，繩與盤無相對(duì)滑動(dòng)，繩的長度不變。求： (1) 組合輪的角加速度； (2) 當(dāng)組合輪轉(zhuǎn)過角度時(shí)，物體上升的速度； (3) 此時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能。BA解：

2、 （1）隔離物體，受力分析如圖，規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)檎较? （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） 解得： （1分） （2）方法一：由于滑輪作勻加速度轉(zhuǎn)動(dòng)，故有, 其中 （1分） （1分）方法二：由 得： （1分） （1分）（3）此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能： （2分）適用專業(yè)機(jī)英等適用年級(jí)11級(jí)考試形式半開卷送卷單位物理學(xué)院任課教師安 宏 等總印數(shù)640 份教研室(系)主任教學(xué)院長二、計(jì)算題（10分）cbIa如圖，一無限長直導(dǎo)線通有電流，一矩形線圈與導(dǎo)線共面，其短邊與導(dǎo)線平行且求:（1）時(shí)刻距長直導(dǎo)線垂直距離為處，磁感強(qiáng)度的大?。唬?）時(shí)刻通過線圈由交流電產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的磁通量；（3）長直導(dǎo)線

3、與矩形線圈的互感系數(shù)；（4）時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢。二、計(jì)算題（10分）解：（1）由安培環(huán)路定理可求得： = 0時(shí)， （3分）（2）距長直導(dǎo)線為處取面元，通過面元的磁通量： 通過矩形線框的磁通量： = 0時(shí)， （3分）（3）互感系數(shù)： （2分）（4）由法拉第電磁感應(yīng)定律得： = 0時(shí)， （2分）密 封 線三、計(jì)算題（10分）QOR1R3R2真空中有一個(gè)原來帶有電荷q，半徑為R1的導(dǎo)體球，還有一個(gè)原來帶有電荷q，內(nèi)外半徑分別為R2和R3的導(dǎo)體球殼，若將二者同心放置，如圖所示。(1) 靜電平衡時(shí)的電荷分布；(2) 空間的電場分布；(3) 取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，求導(dǎo)體球與導(dǎo)體球殼的電勢差；(4) 將

4、導(dǎo)體球殼接地，求電場能量。三、計(jì)算題（10分）解：（1）靜電平衡后，導(dǎo)體球表面帶電q，導(dǎo)體球殼內(nèi)表面帶電-q，外表面帶電2q。（1分）（2）取以O(shè)為球心，半徑為r的同心球面為高斯面，由高斯定理 （3分）（3） （2分）（4）導(dǎo)體球外表面帶電q，導(dǎo)體球殼內(nèi)表面帶電-q,外表面帶電0。電場分布在、間， （2分） （2分）大連大學(xué)2012/2013學(xué)年第一學(xué)期期中試卷答案考試科目： 大 學(xué) 物 理B 一、計(jì)算題（10分）解： （1）隔離物體，受力分析如圖，規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)檎较? （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） 解得： （1分） （2）方法一：由于滑輪作勻加速度轉(zhuǎn)動(dòng)，故有, 其中 （1分） （1分）方法二：由 得： （1分） （1分）（3）此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能： （2分）二、計(jì)算題（10分）解：（1）由安培環(huán)路定理可求得： = 0時(shí)， （3分）（2）距長直導(dǎo)線為處取面元，通過面元的磁通量： 通過矩形線框的磁通量： = 0時(shí)， （3分）（3）互感系數(shù)： （2分）（4）由法拉第電磁感應(yīng)定律得： = 0時(shí)， （2分）三、計(jì)算題（10分）解：（1）靜電平衡后，導(dǎo)體球表面帶電q，導(dǎo)體球殼內(nèi)表面帶電-q，外表面帶電2q。（1分）（2）取以O(shè)為球心，半徑為r的同心球面為