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文檔簡介

都是按照PPT里面的練習(xí)收集的祝大家考試通過例1:已知質(zhì)點的運動方程為:(SI)求:(1)t=0及t=2s時質(zhì)點的位矢;(2)t=0到t=2s內(nèi)質(zhì)點的位移;(3)t=2s時質(zhì)點的速度、加速度;(4)質(zhì)點的運動軌跡。解:(2)(3)(4)(1)例2:

一質(zhì)點沿半徑為R的圓周按規(guī)律:解:

都是常量。求t時刻質(zhì)點加速度的大小。而運動,練習(xí)1:

質(zhì)點沿半徑為0.1m的圓周運動,其角位移:求t=2s時,速度的大小及加速度的大小;例3:解:作該振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖由旋轉(zhuǎn)矢量圖可知:運動方程:點P對應(yīng)的相位:某質(zhì)點的振動曲線如圖所示,試求運動方程,及P點的相位。

一質(zhì)點做簡諧振動,其振動周期T=2s。t=0時的旋轉(zhuǎn)矢量如圖所示。練習(xí)2:(1)請寫出它的振動方程;(2)初始時刻振子的速率;(3)第一次到達平衡位置的時間;

兩個同周期簡諧振動曲線如圖所示x1的相位比x2的相位:()(A)落后。(B)超前。(C)落后。(D)超前。例4:例5:

兩個同方向的簡諧振動曲線如圖所示,求合振動的振動方程。

已知一平面簡諧波沿OX軸負方向傳播,波長為,P處質(zhì)點的振動方程是:例6:求該波的表達式。解:x處質(zhì)點的振動相位比P點超前:所以x點振動方程為:此方程即為該波的表達式。更一般的情況:3、質(zhì)點沿直線運動,加速度為

(SI),初始時刻位于x=3m處,v=4m/s;求5s時質(zhì)點的位置。解:練習(xí)3:

半徑為30cm的飛輪,從靜止開始以0.5rad/s2的勻角加速度轉(zhuǎn)動。求運動方程。例1:

有兩個半徑相同,質(zhì)量相等的細圓環(huán)A和B。A環(huán)的質(zhì)量分布均勻,B環(huán)的質(zhì)量分布不均勻。它們對通過環(huán)心并與環(huán)面垂直的軸的轉(zhuǎn)動慣量分別為JA

和JB

,則[](A)JA>JB

;(B)JA

<JB

;

(C)JA

=JB

;(D)不能確定哪個大?!汤?:飛輪的質(zhì)量為60kg,直徑為0.5m,飛輪的質(zhì)量可看成全部分布在輪外緣上,轉(zhuǎn)速為100r/min,假定閘瓦與飛輪之間的摩擦系數(shù)μ=0.4,現(xiàn)。要求在5s

內(nèi)使其制動,求制動力F。已知:練習(xí)4:一飛輪以600r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動慣量為2.5kg·m2?,F(xiàn)加一恒定的制動力矩使飛輪在1s內(nèi)停止轉(zhuǎn)動,求這一制動力矩的大小。

例3:花樣滑冰運動員繞過自身的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,開始時兩臂伸開,轉(zhuǎn)動慣量為J0,角速度為ω0,然后她將兩臂收回,使轉(zhuǎn)動慣量減少為J0/3,這時她轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)槎嗌??角動量守恒解:?:放在光滑水平面上的細桿質(zhì)量為M,長為L

,可繞通過其中點且與之垂直的軸轉(zhuǎn)動。一質(zhì)量為m的子彈以速度u射入桿端,速度方向與桿及軸正交。若子彈陷入桿中,求桿的角速度。解:例5:質(zhì)量為m

的小球系于輕繩一端,放在光滑水平面上,繩子穿過平面中一小孔,開始時小球以速率v1

作圓周運動,圓的半徑為

r1,然后向下慢慢地拉繩使其半徑變?yōu)?/p>

r2。求:此時小球的角速度。

角動量守恒解:例6:一長為L,質(zhì)量為M

的勻質(zhì)細桿可繞支點O自由轉(zhuǎn)動。當(dāng)它自由下垂時,一質(zhì)量為m

,速度為v

的子彈沿水平方向射入并嵌在距支點為a處的棒內(nèi),若桿的偏轉(zhuǎn)角為30°,求子彈的初速率為多少?

12345678判斷下列各點磁感強度的方向和大小.1、5點:3、7點:2、4、6、8點:例1:

已知當(dāng)平行板電容器正對面積為S,帶電量為Q時,兩極板間的電場強度,求兩極板之間的相互作用力F。例2:解:PL結(jié)論:任意平面載流導(dǎo)線在均勻磁場中所受的力,與其始點和終點相同的載流直導(dǎo)線所受的磁場力相同.

求如圖不規(guī)則的平面載流導(dǎo)線在均勻磁場中所受的力,已知和.例3:IRQJKPo

如圖半徑為0.20m,電流為20A,可繞軸旋轉(zhuǎn)的圓形載流線圈放在均勻磁場中,磁感應(yīng)強度的大小為0.08T,方向沿x軸正向.問線圈受力情況怎樣?線圈所受的磁力矩又為多少?練習(xí)4:例4:勻強電場的分布如圖所示,求其中閉合圓柱面的電場強度通量。例5:

一半徑為R,均勻帶電Q的薄球殼。求球殼內(nèi)外任意點的電場強度。++++++++++++如圖,過P點做球面S1如圖,過P點做球面S2例6:

一半徑為R,均勻帶電Q的球體。求球體內(nèi)外任意點的電場強度。++++++++++++如圖,過P點做球面S1如圖,過P點做球面S2例7:

求無限長均勻帶電直線產(chǎn)生的電場強度。已知電荷線密度為λ。++++++練習(xí)5:兩個帶有等量異號電荷的無限長同軸圓柱面,半徑分別為R1和R2(R1<R2),單位長度上的電荷為λ。求離軸線為r

處的電場強度;(1)r<R1;(2)R1<r<R2;(3)r>R2。例8:

求無限大均勻帶電平面產(chǎn)生的電場強度。已知電荷面密度為σ。++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++判斷:在等勢面上移動電荷,電場力不做功。等勢面密處電場強度大;等勢面疏處電場強度小。電場弱的地方電勢低;電場強的地方電勢高。電勢為零的地方,場強也為零。場強相等的地方,電勢也為相等。等勢面上,場強相等。場強等于零的區(qū)域內(nèi),電勢處處相等。

例9:求均勻帶電球面內(nèi)外任意一點的電勢。++++++++++++由高斯定理求出:練習(xí)6:一半徑為R的均勻帶電球面,帶有電荷Q,若規(guī)定該球面上電勢為零,則球面外距球心r處的P

點的電勢是多少?

真空中一半徑為R的均勻帶電球面,總電荷為Q.今在球面上挖去很小一塊面積△S(連同其上電荷),若電荷分布不改變,則挖去小塊后球心處電勢(設(shè)無窮遠處電勢為零)為____________.例10:例11:求長直密繞載流螺線管內(nèi)部的磁場。++++++++++++MNPO例12:求無限長載流圓柱體的磁場。求無限長載流圓柱面的磁場。練習(xí)7:oI(5)*

Ad(4)*o(2R)I+R(3)oIIRo(1)x例13:求下列載流導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感強度。

一根無限長直導(dǎo)線彎成如圖所示形狀,通以電流I,求O點的磁感應(yīng)強度。練習(xí)8:例14:

一金屬閉合線圈C與長直電流I共面(如圖),在此線圈下落過程中,其加速度a為:例15:

若用條形磁鐵豎直插入木質(zhì)圓環(huán)中,則環(huán)中:

(A)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,也產(chǎn)生感應(yīng)電流。

(B)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,不產(chǎn)生感應(yīng)電流。

(C)不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,也不產(chǎn)生感應(yīng)電流。

(D)不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,產(chǎn)生感應(yīng)電流。例16:

如圖所示,金屬桿AB以勻速率v=2.0m/s平行于一長直導(dǎo)線移動,此導(dǎo)線通有電流I=40A,問此桿中的感應(yīng)電動勢為多大?哪一端電勢較高?

一長為L的銅棒在磁感強度為B的均勻磁場中,以角速度ω

在與磁場方向垂直的平面上繞棒的一端轉(zhuǎn)動,求銅棒兩端的感應(yīng)電動勢。+++++++++++++++++++++++++++++++++++oP

方向O

P例17:

在勻強磁場中,置有面積為S的可繞軸轉(zhuǎn)動的N匝線圈。若線圈以角速度ω作勻速轉(zhuǎn)動。求線圈中的感應(yīng)電動勢。例18:令練習(xí)9:

一半徑為r電阻為R的金屬圓環(huán),在初始時刻與一半徑為a(a>>r)的大金屬圓環(huán)共面且同心。在大圓環(huán)中通以恒定的電流I,方向如圖,若小圓環(huán)以角速度ω

繞其直徑轉(zhuǎn)動,求任一時刻t通過小圓環(huán)的磁通量和小圓環(huán)中的感應(yīng)電流。例19:

在半徑為R的無限長螺線管內(nèi)部有一均勻磁場B,方向垂直紙面向里,磁場以的恒定速率增加。求:管內(nèi)、外感生電場的電場強度。由對稱性分析選擇環(huán)路L:環(huán)路上任意一點的大小相同:例19:

有一勻強磁場分布在一圓柱形區(qū)域內(nèi)且隨時間均勻變化,已知:方向如圖.求:例20:解:電動勢的方向由C指向D所圍面積為:磁通量例20:(法二)討論加圓弧連成閉合回路122由楞次定理知:感生電流的方向是逆時針方向例21:感生電場不是位場其作功與路徑有關(guān)例22:

在圓柱形空間內(nèi)有一磁感強度為B的均勻磁場,如圖所示。B的大小以速率變化,有兩根相同的金屬棒放在磁場的兩個不同位置ab和cd,那么這兩根金屬棒中的感應(yīng)電動勢的大小關(guān)系為:練習(xí)10:

均勻磁場被限制在半徑為R的無限長圓柱形空間內(nèi),且為常量,如圖有一梯形導(dǎo)體回路,其中ab=R,dc=2R,求梯形導(dǎo)體回路中的感生電動勢。例28:

有一圓形平行平板電容器,,現(xiàn)對其充電,使電路上的傳導(dǎo)電流。略去邊緣效應(yīng),求(1)兩極板間的位移電流;(2)極板間離開軸線距離為的點處的磁感強度。*(2)如圖作一半徑為的圓形回路(1)一雙縫實驗中兩縫間距為0.15mm,在0.1m處測得兩條5級暗紋之間的距離為3.6mm,求所用單色光的波長。若改用450nm波長的單色光照射,在距屏幕中心1.05mm處會出現(xiàn)第幾級條紋?

例1:兩條5級暗紋之間的距離為9個條紋寬度出現(xiàn)四級暗紋一雙縫實驗中兩縫間距為0.15mm,在0.1m處測得第1級和第10級暗紋之間的距離為36mm,求所用單色光的波長。練習(xí)11:用白光光源進行雙縫實驗,用純紅色濾光片遮蓋一條縫,純藍色濾光片遮蓋另一條縫;思考:進行下列操作,雙縫干涉條紋將怎樣變化?將整套裝置浸入水中;無干涉現(xiàn)象用聲波代替光波;用兩根燈絲代替雙縫;無干涉現(xiàn)象無干涉現(xiàn)象條紋變窄例2:在真空中波長為λ的單色光,在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳播到B,若A、B兩點位相差為3π,則此路徑AB的光程為[](A)1.5λ(B)1.5nλ(C)3λ(D)1.5λ/nA例3:S1,S2為兩相干波源,它們到P點的距離分別r1和r2,路徑S1P垂直穿過一塊厚度為t1,折射率為n1的介質(zhì)板,路徑S2P垂直穿過一塊厚度為t2,折射率為n2的介質(zhì)板,其余部分可看做真空,這兩條路徑的光程差等于()(A)(B)(C)(D)例4:

在半導(dǎo)體光刻技術(shù)中,需要先在硅片上鍍一層薄膜。為測量膜厚度,可將加工成劈形膜形狀。已知的折射率為n1,劈形膜的長度為L,用波長為λ的單色光垂直照射。結(jié)果在顯微鏡下共讀出N條干涉明紋。則膜的厚度是多少?練習(xí)12:

用波長為λ的單色光垂直照射折射率為n2的劈形膜,圖中各部分折射率的關(guān)系為n1<n2<n3,觀察反射光的干涉條紋,從劈形膜頂開始向右數(shù)第5條暗紋中心所對應(yīng)的厚度。在單縫夫瑯和費衍射實驗中,屏上第三級暗紋對應(yīng)于單縫處波面可劃分為

個半波帶,若將縫寬縮小一半,原來第三級暗紋處將是第

紋。

例5:明在單縫夫瑯和費衍射實驗中,波長為λ的單色光垂直入射在寬度a=5λ的單縫上,對應(yīng)于衍射角φ的方向上若單縫處波面恰好可分成5個半波帶,則衍射角φ=

。屏幕上與該衍射角對應(yīng)處出現(xiàn)

紋。

例6:明用白光光源進行實驗。思考:進行下列操作,單縫衍射條紋將怎樣變化?將整套裝置浸入水中;將單縫稍稍向上平移;中央明紋兩側(cè)出現(xiàn)彩色條紋條紋不變條紋上移條紋變窄將透鏡稍稍向上平移;使用大焦距透鏡且將屏幕移到新的焦平面上;將屏幕向后平移;條紋消失條紋變寬在單縫夫瑯和費衍射實驗中,波長為的單色光的第三級明紋與波長為630nm的單色光的第二級明紋恰好重合,試計算波長。練習(xí)13:實驗室中有一個以速度0.5c飛行的原子核,此核沿著它的運動方向以相對于核為0.8c的速度射出一電子,同時還向反方向發(fā)射一光子,實驗室中的觀察者測得電子和光子的速率分別是多少?

例7:原時

結(jié)論:“時間”是相對的。解題步驟(一):找出“原長”或“原時”,并由此確定動系和靜系。寫出表達式:寫出表達式:或

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