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1、资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除word 可编辑浙江师范大学大学物理A(一)考试卷(A 卷) （2014 2015 学年第一学期）考试形式：闭卷考试时间：90分钟出卷时间： 2014 年 12 月 29 日使用学生 ：数学与应用数学、信息与计算科学、科学教育等专业说明 ：考生应将全部答案都写在答题纸上，否则作无效处理真空电容率212120mNC1085.8，真空磁导率270AN104一. 选择题（每题3分，共 30 分）1. 一运动质点在某瞬时位于矢径yxr,的端点处 , 其速度大小为( ) (A) trdd(B) trdd(C) trdd(D) 22ddddtytx答： （D）2. 如
2、图所示，一轻绳跨过一个定滑轮，两端各系一质量分别为m1和 m2的重物，且m1m2滑轮质量及轴上摩擦均不计，此时重物的加速度的大小为 a今用一竖直向下的恒力gmF1代替质量为m1的物体， 可得质量为m2的重物的加速度为的大小a，则( ) (A) a= a(B) a a(C) a a(D) 不能确定 . 答： （B) 3. 质量为 20 g 的子弹沿 x 轴正向以500 m/s 的速率射入一木块后，与木块一起仍沿x 轴正向以 50 m/s 的速率前进，在此过程中木块所受冲量的大小为( ) (A) 9 Ns (B) -9 Ns (C)10 N s (D) -10 Ns 答案：（ A）4. 质量为m，
3、 长为l均匀细棒 OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示今使棒由静止开始从水平位置自由下落摆动到竖直位置。若棒的质量不变，长度变为l 2，则棒下落相应所需要的时间( ) (A) 变长(B) 变短(C) 不变(D) 是否变，不确定答案：（A）5. 真空中两块互相平行的无限大均匀带电平面。其电荷密度分别为和2，两板之间的距离为d，两板间的电场强度大小为( ) (A) 0 (B) 023(C) 0(D) 02答案：()D6. 如图所示，a、b、c是电场中某条电场线上的三个点，设E表示场强，U表示电势，由此可知：( ) m1m2OA名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -
4、 - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除word 可编辑(A) abcEEE；(B) abcEEE；(C) cbaUUU；(D) cbaUUU。答案：()C7. 两个导体球A、B相距很远（可以看成是孤立的） ，其中A球原来带电，B球不带电。A、B两球半径不等，且ABRR。若用一根细长导线将它们连接起来，则两球所带电量Aq与Bq间的关系：()AABqq；()BABqq；()CABqq；()D条件不足，无法比较。答案：()A8.
5、如图所示，两根长直载流导线垂直纸面放置，电流I1=1A，方向垂直纸面向外；电流I2=2A，方向垂直纸面向内。则P 点磁感应强度B的方向与X 轴的夹角为( ) (A)30 (B)60(C)120(D)210答案： (A) 9. 如图所示， 流出纸面的电流为2I，流进纸面的电流为I，则下述式中哪一个是正确的( ) (A)Il dBL012(B)Il dBL02(C)Il dBL03(D)Il dBL04答案：（D）10. 长度为l的直导线ab在均匀磁场B中以速度v移动，直导线ab中的电动势为( ) (A)Blv(B)sinBlv(C)cosBlv(D)0 答： （D） 。二. 填空题（每题2分，共
6、 10 分）1. 一颗速率为700 m/s 的子弹，打穿一块木板后,速率降到 500 m/s如果让它继续穿过厚度和阻力均与第一块完全相同的第二块木板，则子弹的速率将降到_。 （空气阻力忽略不计）答案： 100 m/s（动量、机械能守恒）2. 一杆长 l50 cm，可绕通过其上端的水平光滑固定轴O 在竖直平面内转动，相对于O 轴的转动惯量J5 kgm2原来杆静止并自然下垂若在杆的下端水平射入质量m0.01 kg、速率为 v400 m/s 的子弹并嵌入杆内，则杆的角速度为_答案： 0.4 rad/sl Bb a v名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
7、 - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除word 可编辑3. 一均匀静电场，电场强度(400600 )V/mEij，则电场通过阴影表面的电场强度通量是_ _（正方体边长为1cm） 。答案：mV04.04. 一空气平行板电容器，两极板间距为d，充电后板间电压为U。然后将电源断开，在两板间平行地插入一厚度 为/ 3d的金 属 板 ，则 板间 电压 变 成U_。答案：23U5. 均匀磁场B 中放一均匀带正电荷的圆环，半径为R，电荷线密度为，圆环可绕与环面垂直的转轴旋转，转
8、轴与磁场B 垂直，当圆环以角速度转动时，圆环受到的磁力矩为_。答案：BR3三. 计算题（每题15 分，共 60 分）1. 一半径为 R、质量为 m的匀质圆盘，以角速度 绕其中心轴转动。现将它平放在一水平板上，盘与板表面的摩擦因数为。 （1）求圆盘所受的摩擦力矩。 （ 2）问经过多少时间后，圆盘转动才能停止？解： (1) 在圆盘上取长为dl、宽为dr的面积元drdlds，该面积元受到的摩擦力为drdlRmggdmdFf2，此摩擦力对转盘转轴上O 点的力矩为rdrdlRmgrdFf2，则在宽为dr的圆环上所受摩擦力矩为：drrRmgrrdrRmgdM2222)2(圆盘受到的摩擦力矩为：mgRdrr
9、RmgMR322022(2) 圆盘受到的摩擦力矩不随时间变化，圆盘的转动惯量22mRJ，由角动量定律00JLMdtT得到gRMJT43。或者：由转动定律JM，得到角加速度RgJM34，圆盘做匀减速转动，有gRT43。rdrdlO名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除word 可编辑2. 在一半径为R16.0 cm 的金属球 A 外面套有一个同心的金属球壳B已知球壳B 的内、外半径分
10、别为R28.0 cm，R310.0 cm设球 A 带有总电荷QA3.010-8C，球壳 B 带有总电荷 QB 2.010-8C。(1) 求球壳 B 内、外表面上所带的电荷以及球A 和球壳 B 的电势；(2) 将球壳 B 接地然后断开，再把金属球A 接地，求金属球A 和球壳 B 内、外表面上所带的电荷以及球A 和球壳 B 的电势解： (1) 由静电平衡条件，球壳B 内表面带电为C100 .38AQ，外表面带电为C100 .58ABQQ，那么由电势叠加原理，球 A 的电势为：V106.54443302010RQQRQRQVBAAAA，球壳 B 的电势为：V105.444443303000RQQRQ
11、QrQrQVBABAAAB。(2) 将球壳 B 接地后， B 外表面不带电，内表面带电为AQ，断开接地后，球壳B 带的总电量为AQ，然后将球A 接地， A 的电势为 0，设此时A 带电量为Aq，则 B 的内表面带电为Aq，外表面带电为AAQq，由电势叠加原理，球A 的电势为：0444302010RQqRqRqVAAAAA， 由 此 解 出CqA81012.2， 即 球A带 电C81012.2，球壳 B 内表面带电C81012.2，球壳 B 外表面带电C81088.0。球 A 的电势为0，球壳 B 的电势为VRQqVAAB230109.74。3. 如图所示，一根长直导线载有电流I1=30A ，矩
12、形回路载有电流I2=20A ，试计算作用在回路上的合力。已知d=1.0cm，b=8.0cm，l=0.12m 。解：对矩形回路进行受力分析可知，上下边受到的安培力大小相等，方向相反，互相抵消。矩形回路左边受到的安培力为：dlIIlIBF221211，方向向左，1I2Idbl名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除word 可编辑矩形回路右边受到的安培力为：)(221222bdlIIlI
13、BF，方向向右，则矩形回路受到的合力为：NbddlIIFFF321211028.11124. 如图所示，在与均匀磁场垂直的平面内有一折成角的V型导线框，其MN边可以自由滑动，并保持与其它两边接触。今使ONMN，当0t时，MN由O点出发，以匀速v平行于ON滑动，已知磁场随时间的变化规律为22tB，求线框中的感应电动势与时间的关系。解 1 取顺时针方向为回路绕行方向，t时刻穿过V型 导 线 框 的 磁 通 量 为Bxl2， 其 中vtx，tanxl，22tB，应用法拉第电磁感应定律，导线框上的感应电动势为tantan423242tvtvdtdBxldtddtd负号表明与回路绕行方向相反，即沿逆时针
14、方向。解 2 由于MN边滑动产生的动生电动势为tan2tan)(3vtvBxl dBvMN动，沿NM方向。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除word 可编辑t时刻回路面积xlS21，取逆时针方向为回路绕行方向，回路法向矢量n与B相反，则tan22232vttdtdxlBdtdSBSdtddtd感总感应电动势为tan32tv感动，沿逆时针方向。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -