湖北大学2004-2005学年度第二学期课程考试试题纸(第1页共6页) 兴苄兴兴 阏北七·子课程考试试题纸 於兴兴兴 课程名称: 普通物理(1) (B卷 兴兴 考试方式: (闭卷) 印刷份数 210 学 :物理学与电子技术学院 任课教师 郭定和 兴兴兴兴 专业年级:电气信息类2004级 题 阅卷 号 四五六七八总分教师 B∥* 分 、填空题(每空2分,共10分) 1.lmol刚性双原子分子理想气体的温度为T,则内能为」 2.f()为气体的速率分布函数,则气体分子处于速率→+h区间内的分子数概率 为 3.由麦氏速率分布律知,同一温度下,氢和氧的最概然速率的大小关系为 氢) (氧)。 4.圆形载流导线的半径为R,流有电流,则圆心处磁感应强度的大小为 |5.电荷为q的点电荷,在磁感强度为B的磁场中,以速度诉运动,当与B的夹角为O时, 则受磁场力的大小为。 中著 新鄭“‖得 、判断题(每小题2分,共10分) 兴 分 (在题末括号内打“√”表示对,在题末括号内打“×”表示错) 兴兴兴 1.平均自由程就是各个分子在两次碰撞间走过的路程。( 2.安培环路定理中,磁感应强度B仅是环路所包围的电流激发的。 **3.导体中流有恒定电流,其任一点的电流密度与该点的电场强度E成正比。() |4.位移电流、传导电流都会在周围空间激发磁场。() 兴著兴 5.变化的磁场在周围空间激发的感生电场与静电场的性质完全一样。( 说明:本试卷将作为样卷直接制版胶印,请命题教师在试题之间留足答题空间
湖北大学 2004—2005 学年度第二学期课程考试 试题纸（第 1 页 共 6 页） 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。 课程考试试题纸 课程名称： 普 通 物 理（1） （ B 卷） 考试方式： （闭卷） 印刷份数： 210 学 院： 物理学与电子技术学院 任课教师： 郭 定 和 专业年级： 电气信息类 2004 级 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 阅卷 教师 得 分 …………………………………………………………………………………………………… 一、填空题（每空 2 分，共 10 分） 1．1mol 刚性双原子分子理想气体的温度为 T，则内能为 。 2． f (v) 为气体的速率分布函数，则气体分子处于速率 v → v + dv 区间内的分子数概率 为 。 3．由麦氏速率分布律知，同一温度下，氢和氧的最概然速率的大小关系为 1 p v （氢） 2 p v （氧）。 4．圆形载流导线的半径为 R，流有电流 I，则圆心处磁感应强度的大小为 。 5．电荷为 q 的点电荷，在磁感强度为 B v 的磁场中，以速度v v 运动，当v v 与 B v 的夹角为θ 时， 则受磁场力的大小为 。 二、判断题（每小题 2 分，共 10 分） （在题末括号内打“√” 表示对，在题末括号内打“×”表示错） 1．平均自由程就是各个分子在两次碰撞间走过的路程。（ ） 2．安培环路定理中，磁感应强度 B v 仅是环路所包围的电流激发的。（ ） 3．导体中流有恒定电流，其任一点的电流密度 j v 与该点的电场强度 E v 成正比。（ ） 4．位移电流、传导电流都会在周围空间激发磁场。（ ） 5．变化的磁场在周围空间激发的感生电场与静电场的性质完全一样。（ ） 得 分 得 分 * * * * * * * * * * * 学 号： 姓 名： * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 学 院： 专业年级： * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
湖北大学2004-2005学年度第二学期课程考试试题纸(第2页共6页) 得 三、计算题(第7小题20分,其余各题每小题10分,共80分) 分 1.(10分)某轮船停机后其速率按v=ve-的规律衰减。其中v0=12ms 为停机时的速率,λ=025s}为常量。为节省燃料,轮船靠码头时在离码头多远处停机 最合适? 2.(10分)如图,一匀质木棒长为l,质量为M,可绕支点O自由转动。一质量为m、 速率为v的子弹水平射入棒内距支点为r处,求: (1)棒与子弹一起开始转动时的角速度; (2)碰撞前后子弹和木棒组成的系统的动能损失, M 说明:本试卷将作为样卷直接制版胶印,请命题教师在试题之间留足答题空间
湖北大学 2004—2005 学年度第二学期课程考试 试题纸（第 2 页 共 6 页） 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。 三、计算题（第 7 小题 20 分，其余各题每小题 10 分，共 80 分） 1．（10 分）某轮船停机后其速率按 t v v e −λ = 0 的规律衰减。其中 v0 = 12 m s -1 为停机时的速率，λ = 0.25s-1 为常量。为节省燃料，轮船靠码头时在离码头多远处停机 最合适？ 2.（10 分）如图，一匀质木棒长为 l，质量为 M，可绕支点 O 自由转动。一质量为 m、 速率为 v 的子弹水平射入棒内距支点为 r 处，求： （1）棒与子弹一起开始转动时的角速度； （2）碰撞前后子弹和木棒组成的系统的动能损失。 得 分 r M l O v v
湖北大学2004-2005学年度第二学期课程考试试题纸(第3页共6页) 3.(10分)一摩尔单原子分子理想气体,初始状态体积为V、温度为To,经历如下循 环过程:先等体加热使温度变为2To,再等温膨胀到体积为2V,然后等体冷却到温度 为To,最后等温压缩到初始状态 (1)在PⅤ图上绘出此循环过程 (2)求此循环过程的效率(取Ln2=0.69) 4.(10分)如图,一无限大均匀带电薄平板,电荷面密度为σ,在平板中部有一个半径 为r的小圆孔。求圆孔中心轴线上与平板相距为x的一点P的电场强度。 说明:本试卷将作为样卷直接制版胶印,请命题教师在试题之间留足答题空间
湖北大学 2004—2005 学年度第二学期课程考试 试题纸（第 3 页 共 6 页） 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。 3．（10 分）一摩尔单原子分子理想气体，初始状态体积为 V0、温度为 T0，经历如下循 环过程：先等体加热使温度变为 2 T0，再等温膨胀到体积为 2 V0，然后等体冷却到温度 为 T0，最后等温压缩到初始状态。 （1）在 P—V 图上绘出此循环过程； （2）求此循环过程的效率（取 Ln2 = 0.69）。 4．（10 分）如图，一无限大均匀带电薄平板，电荷面密度为 σ，在平板中部有一个半径 为 r 的小圆孔。求圆孔中心轴线上与平板相距为 x 的一点 P 的电场强度。 x P r σ
湖北大学2004-2005学年度第二学期课程考试试题纸(第4页共6页) 5.(10分)同轴电缆由半径为Ra的长直圆柱导体和内外半径分别为R与R的“无限长” 同轴圆筒形导体组成,两导体内的电流等量而反向,均匀分布在横截面上。两导体之间 充以相对磁导率为u,的不导电的均匀磁介质。忽略导体的磁化,求空间中磁感强度B的 分布。 R R 说明:本试卷将作为样卷直接制版胶印,请命题教师在试题之间留足答题空间
湖北大学 2004—2005 学年度第二学期课程考试 试题纸（第 4 页 共 6 页） 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。 5．（10 分）同轴电缆由半径为 Ra的长直圆柱导体和内外半径分别为 Rb与 Rc的“无限长” 同轴圆筒形导体组成，两导体内的电流 I 等量而反向，均匀分布在横截面上。两导体之间 充以相对磁导率为 r u 的不导电的均匀磁介质。忽略导体的磁化，求空间中磁感强度 B v 的 分布。 o Ra Rb Rc
湖北大学2004-2005学年度第二学期课程考试试题纸(第5页共6页) 6.(10分)如图所示,长度为2b的金属杆位于两无限长直导线所在平面的正中间,并 以速度ⅳ平行于两直导线运动.两直导线通以大小相等、方向相反的电流Ⅰ,两导线相 距2a.求:金属杄两端的电势差,并说明哪端电势高? 26 说明:本试卷将作为样卷直接制版胶印,请命题教师在试题之间留足答题空间
湖北大学 2004—2005 学年度第二学期课程考试 试题纸（第 5 页 共 6 页） 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。 6．（10 分）如图所示，长度为 2b 的金属杆位于两无限长直导线所在平面的正中间，并 以速度v v 平行于两直导线运动．两直导线通以大小相等、方向相反的电流 I ，两导线相 距2 a ．求：金属杆两端的电势差，并说明哪端电势高？ 2a 2b v I I
湖北大学2004-2005学年度第二学期课程考试试题纸(第6页共6页) 7.(20分)如图,有两个薄导体同心球壳A与B,半径分别为R与Rb,球壳A带电荷 Q,球壳B带电荷Q,球壳间有两层介质,内外层介质的相对电容率分别为En与εa, 其分界面的半径为R,球壳B外为空气。求: (1)空间中电位移D、电场强度E的分布 (2)介质内极化强度P及介质表面的极化电荷面密度G’ (3)两球壳的电势差∠U。 说明:本试卷将作为样卷直接制版胶印,请命题教师在试题之间留足答题空间
湖北大学 2004—2005 学年度第二学期课程考试 试题纸（第 6 页 共 6 页） 说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。 7．（20 分）如图，有两个薄导体同心球壳 A 与 B，半径分别为 Ra与 Rb，球壳 A 带电荷 Q，球壳 B 带电荷-Q，球壳间有两层介质，内外层介质的相对电容率分别为 εr1与 εr2， 其分界面的半径为 R，球壳 B 外为空气。求： （1）空间中电位移 D v 、电场强度 E v 的分布； （2）介质内极化强度 P v 及介质表面的极化电荷面密度σ ′ ； （3）两球壳的电势差⊿U。 r1 ε r 2 ε R Ra A o B Rb