华东理工_大学物理答案_第一章

物理化学（下）（华东理工大学）智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学华东理工大学第一章测试1.反应，其速率方程为或，则的关系是( )。

答案:2.答案:3.答案:恒容4.答案:二级5.答案:反应物与产物分子间的计量关系6.零级反应( )基元反应。

答案:肯定不是7.对于反应2NO2= 2NO + O2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其相互关系为( )。

答案:- d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = V-1 d x/d t8.实验测得反应：2A+B ─→2C + D 的速率方程为= k[A][B]。

如以[A]0=2[B]0开始实验，可将方程式改写成= k a[A]2，则k a与k的关系为( )。

答案:k a=0.5k9.答案:10.答案:11.答案:12.反应 2N2O5─→ 4NO2+ O2在328 K时，O2(g)的生成速率为0.75×10-4mol·dm-3·s-1。

则该反应的反应速率以及N2O5的消耗速率分别为( )mol·dm-3·s-1。

答案:13.答案:该反应不一定是基元反应14.基元反应2A→B为双分子反应，此反应为( )反应。

答案:二级；15.答案:16.为零级反应，A的半衰期为40 min，则A消耗1/4时所需时间为( )。

答案:20 min；17.答案:0.75；18.答案:NL-3T-119.无法定义其反应级数。

答案:对20.基元反应不一定符合质量作用定律。

答案:错第二章测试1.理想气体及其混合物属于( )。

答案:独立的离域子系统；2.依据子配分函数析因子原理，分子的能级ε、配分函数q、和简并度g与各种运动形式的相应性质间的关系是：（）。

答案:3.答案:4.晶体中的原子、分子或离子属于___________。

答案:定域子系统5.由单原子分子组成的理想气体，平动、转动和振动的自由度分别是3、0、0。

大学物理（专）模拟试卷1、质点作圆周运动,其加速度一定与速度垂直 ( )答案：错误2、半径为R的圆线圈通有电流I,其圆心处的磁感应强度B的大小为( )答案：正确3、不受外力作用的系统,动量和机械能必然同时守恒 ( )答案：错误4、质点沿x轴作谐振动的振动方程以表示,若t=0时,χ0 =0,且向χ轴负方向运动,则它的初相位为( )答案：正确5、将扬氏双缝实验放在水中进行,和在空气中的实验结果相比,相邻明条纹的间距将减小( )答案：正确6、波由一种媒质进入另一种媒质时,其传播速度、频率和波长都不发生变化( )答案：错误7、人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动,于是可以断定人造卫星的A、动量变,动能不变B、动量不变,机械能守恒C、动量变,机械能守恒D、动量不变,机械能不守恒答案： C8、真空中某静电场区的电场线是疏密均匀方向相同的平行直线,则在该区域内电场强度E和电势U ( )A、都是常量B、都不是常量C、 E是常量,U不是常量D、 E不是常量,U是常量答案： C9、在固定的容器中,若把理想气体的温度T0提高为原来的两倍,即T=2 T,则( )A、分子的平均动能和气体压强都提高为原来的2倍B、分子的平均动能提高为原来的2倍,压强提高到原来的4倍C、分子的平均动能提高为原来的4倍,压强提高到原来的2倍D、分子的平均动能和气体的压强都不变。

答案： A10、一质量为M的木块,静止在水平地面上,一质量为m的子弹水平地射入木块后又穿出木块,若不计木块与地面之间的摩擦力,则在子弹射穿木块的过程中( )A、子弹的动量守恒B、将子弹与木块视为一个系统,系统的动量守恒C、将子弹与木块视为一个系统,系统的机械能守恒D、将子弹与木块视为一个系统,系统的动量和机械能都守恒答案： B11、在点电荷的电场中,若以点电荷为球心,作任一半径的球面,则该球面上的不同点 ( )A、电势相同,电场强度矢量也相同B、电势不同,电场强度矢量也不同C、电势相同,电场强度矢量不同D、电势不同,电场强度矢量相同答案： C12、下面几种说法中正确的是( )A、电势均匀的空间,电场强度一定为零B、电场强度不同的的空间,电势一定为零C、电势较高处,电场强度一定较大D、带正电的金属导体的电势一定是正的答案： A13、在双缝干涉实验中,两缝间距为d,双缝与屏幕的距离为D(D>>d),单色光波长为λ,屏幕上相邻明条纹之间的距离为 ( )A、λD / dB、λd / DC、λD / 2dD、λd / 2D答案： A14、下列情况中可能存在的是 ( )A、速率增加,加速度减小B、速率减小,加速度增大C、速率不变而有加速度D、速率增大而无加速度答案： ABC15、对一定质量的理想气体,在下列过程中可能实现的是 ( )A、气体做正功,同时放热B、气体等压膨胀,同时保持内能不变C、气体吸热,但不做功D、气体等温压缩,同时吸热答案： AC16、关于振动图线与波动图线,下面哪几种说法是正确的 ( )A、振动图线表示某一质点的位移随时间的变化关系B、波动图线表示在某一时刻在同一条波线上各质点的位移随位置而变化的关系C、振动图线中的两相邻极大值之间的距离,表示振动的周期D、波动图线中的两相邻极大值之间的距离,表示该波波长答案： ABCD17、对于斜抛物体,正确的说法是( )A、在最高点,物体的切向加速度为零B、在最高点,物体的速度为零C、在起抛点,物体的速度最大,因此在该点物体的法向加速度也最大D、如果起抛点和落地点在同一水平面上,则抛射角为45o+θ和45o-θ时,射程相同答案： AD18、如图所示,一质量Μ的物块自半径为R的光滑圆弧轨道的A点由静止开始下滑。

华东理工大学大学物理期末考试试卷(含答案)一、大学物理期末选择题复习1．一个质点在做圆周运动时,则有()(A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变(B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变(C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变答案B2．如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为()(A) g sin θ(B) g cos θ(C) g tan θ(D) g cot θ答案D3．对质点组有以下几种说法：(1) 质点组总动量的改变与内力无关；(2) 质点组总动能的改变与内力无关；(3) 质点组机械能的改变与保守内力无关．下列对上述说法判断正确的是()(A) 只有(1)是正确的(B) (1) (2)是正确的(C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的答案C4．一个电流元Idl位于直角坐标系原点，电流沿z轴方向，点P (x，y，z)的磁感强度沿x 轴的分量是：（）(A) 0(B) ()()2/32220/4/z y x Ixdl ++-πμ (C) ()()2/12220/4/z y x Ixdl ++-πμ (D)()()2220/4/z y x Ixdl ++-πμ 答案B5．图为四个带电粒子在Ｏ点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片. 磁场方向垂直纸面向外，轨迹所对应的四个粒子的质量相等，电量大小也相等，则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是（ ）(A) Oa (B) Ob(C) Oc (D) Od答案C6．人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的（ ）(A) 动量不守恒，动能守恒(B) 动量守恒，动能不守恒(C) 对地心的角动量守恒，动能不守恒1、(D) 对地心的角动量不守恒，动能守恒答案C7．某电场的电力线分布情况如图所示．一负电荷从M 点移到N 点．有人根据这个图作出下列几点结论，其中哪点是正确的？ （ ）（A ）电场强度E M >E N （B ）电势U M >U N（C ）电势能W M <W N （D ）电场力的功A>０答案D8．在图（ａ）和（ｂ）中各有一半径相同的圆形回路L 1 、L 2 ，圆周内有电流I 1 、I 2 ，其分布相同，且均在真空中，但在（ｂ）图中L 2 回路外有电流I 3 ，P 1 、P 2 为两圆形回路上的对应点，则（ ）（A ） ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ，21P P B B = （B ） ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ，21P P B B = （C ） ⎰⎰⋅=⋅21L L d d l B l B ，21P P B B ≠ （D ） ⎰⎰⋅≠⋅21L L d d l B l B ，21P P B B ≠ 答案C9． 质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，s 表示路程，t a 表示切向加速度。

第1章质点运动学1-1一运动质点某一瞬时位于径矢()r x y ，的端点处，关于其速度的大小有4种不同的看法，即（1）d d t r ；（2）d d t r；（3）d d s r；（4下列判断正确的是（）.(A)只有(1)和(2)正确(B)只有(2)正确(C)只有(3)和(4)正确(D)(1)(2)(3)(4)都正确答案：（C ）解析：瞬时速度的大小等于瞬时速率，故（3）正确；速度可由各分量合成，故（4）正确。

1-2一质点的运动方程为22cos cos sin sin x At Bt y At Bt θθθθ⎧⎪⎨⎪⎩＝＋，＝＋，式中A ，B ，θ均为常量，且A ＞0，B ＞0，则该质点的运动为（）.(A)一般曲线运动(B)匀速直线运动(C)匀减速直线运动(D)匀加速直线运动答案：（D ）解析：由tan y x θ可知，质点做直线运动.a x ＝2B cos θa y ＝2B sin θa＝2B加速度a 为定值，故质点做匀加速直线运动.1-3一质点沿半径为R 的圆周运动，其角速度随时间的变化规律为ω＝2bt ，式中b 为正常量．如果t ＝0时，θ0＝0，那么当质点的加速度与半径成45°角时，θ角的大小为()rad.(A)12(B)1(C)b (D)2b 答案：（A ）解析：a t ＝R β＝2bRa n ＝R 2ω＝4Rb 2t 2a t ＝a nt 2＝b 21θ＝20tω⎰d t ＝bt 2＝211-4一人沿停靠的台阶式电梯走上楼需时90s ，当他站在开动的电梯上上楼，需时60s ．如果此人沿开动的电梯走上楼，所需时间为（）.(A)24s(B)30s (C)36s (D)40s答案：（C ）解析：设电梯长度为s ，则=+9060s s s t ，解得t ＝36s.1-5已知质点的加速度与位移的关系式为32a x ＝＋，当t ＝0时，v 0＝0，x 0＝0，则速度v 与位移x 的关系式为________.答案：v 2＝3x 2＋4x 解析：d d d d d d d d v v x v a v t x t x===，d d v v a x ＝，00d =(3+2)d v x v v x x ⎰⎰，v 2＝3x 2＋4x .1-6在地面上以相同的初速v 0，不同的抛射角θ斜向上抛出一物体，不计空气阻力．当θ＝________时，水平射程最远，最远水平射程为________.答案：45°20v g解析：对于斜抛运动：0cos x v tθ⋅＝201sin 2y v t gt θ⋅＝－当y ＝0时，解得02sin v t gθ=物体的水平射程20sin 2v x gθ＝当θ＝45°时有最远水平射程，其大小为20max v x g＝1-7某人骑摩托车以115m s -⋅的速度向东行驶，感觉到风以115m s -⋅的速度从正南吹来，则风速的大小为________m·s －1，方向沿________.答案：m/s 东偏北45°解析：如答案1-7图所示，由图可知=+v v v 风地风人人地故风速大小m/sv风地＝方向为东偏北45°.答案1-7图1-8一质点作直线运动，加速度2sin a A t ωω＝，已知t ＝0时，x 0＝0，v 0＝－ωA ，则该质点的运动方程为_______________.答案：sin x A t ω=-，解析：d d v a t＝20d sin d v tA v A t t ωωω-=⎰⎰解得，该质点的速度为cos v A tωω=-d d x v t＝00d cos d x t x A t t ωω=-⎰⎰解得，该质点的运动方程为sin x A tω=-1-9一质点在xOy 平面上运动，运动方程为x ＝3t ＋5，y ＝12t 2＋3t －4式中，t 以s 计，x ，y 以m 计.(1)以时间t 为变量，写出质点位置矢量的表示式；(2)计算第1s 内质点的位移；(3)计算t ＝0s 时刻到t ＝4s 时刻内的平均速度；(4)求出质点速度矢量表示式，计算t ＝4s 时质点的速度；(5)计算t ＝0s 到t ＝4s 内质点的平均加速度；(6)求出质点加速度矢量的表示式，计算t ＝4s 时质点的加速度.(位置矢量、位移、平均速度、瞬时速度、平均加速度、瞬时加速度都表示成直角坐标系中的矢量式)解：(1)质点t 时刻位矢为21(35)342r t i t t j ⎛⎫=+++- ⎪⎝⎭(m)(2)第1s 内位移为11010()()r x x i y y j∆=-+- 2213(10)(10)3(10)23 3.5()i j i j m ⎡⎤=-+-+-⎢⎥⎣⎦=+ (3)前4s 内平均速度为11(1220)35(m s )4r v i j i j t -∆==⨯+=+⋅∆ (4)质点速度矢量表示式为1d 3(3)(m s )d r v i t j t-==++⋅ t ＝4s 时质点的速度为143(43)37(m s )v i j i j -=++=+⋅ (5)前4s 内平均加速度为240731(m s )4s 4v v v a j j t -∆--====⋅∆ (6)质点加速度矢量的表示式为2d 1(m s )d v a j t-==⋅ t ＝4s 时质点的加速度为241(m s )a j -=⋅ 1-10质点沿直线运动，速度v ＝(t 3＋3t 2＋2)m·s －1，如果当t ＝2s 时，x ＝4m ，求：t ＝3s 时，质点的位置、速度和加速度.解：32d 32d x v t t t==++431d d 24x x v t t t t c ===+++⎰⎰当t =2时，x =4，代入可得c =－12.则质点的位置、速度和加速度的表达式分别为4312124x t t t =++-32232d 36d v t t v a t t t=++==+将t =3s 分别代入得上述各式，解得1233341.25m 56m s 45m s x v a --==⋅=⋅，，1-11质点的运动方程为2[4(32)] m r t i t j ＝＋＋，t 以s 计．求：(1)质点的轨迹方程；(2)t ＝1s 时质点的坐标和位矢方向；(3)第1s 内质点的位移和平均速度；(4)t ＝1s 时质点的速度和加速度.解：(1)由运动方程2432x t y t⎧=⎨=+⎩消去t 得轨迹方程2(3)0x y --=(2)t =1s 时,114m 5m x y ==，,故质点的坐标为（4,5）.由11tan 1.25y x α==得51.3α=︒，即位矢与x 轴夹角为53.0°.(3)第1s 内质点的位移和平均速度分别为1(40)(53)42(m)r i j i j ∆=-+-=+1142(m s )r v i j t-∆==+⋅∆ (4)质点的速度与加速度分别为d 82d r v ti j t==+ d 8d v a i t== 故t =1s 时的速度和加速度分别为1182m s v i j -=+⋅ （）218m s a i -=⋅ （）1-12以速度v 0平抛一球，不计空气阻力，求：t 时刻小球的切向加速度a t 和法向加速度a n 的量值.解：小球下落过程中速度为v故切向加速度为2t d d v a t ＝由222n t a g a =-得，法向加速度为n a =1-13一种喷气推进的实验车，从静止开始可在1.80s 内加速到1600km·h －1的速率．按匀加速运动计算，它的加速度是否超过了人可以忍受的加速度25g ？这1.80s 内该车跑了多少距离？解：实验车的加速度为3222160010m /s 2.4710m/s 3600 1.80v a t ⨯===⨯⨯故它的加速度略超过25g .1.80s 内实验车跑的距离为3160010 1.80m 400m 223600v s t ⨯==⨯=⨯1-14在以初速率-1015.0 m s v ⋅＝竖直向上扔一块石头后，(1)在1.0s 末又竖直向上扔出第二块石头，后者在h ＝11.0m 高度处击中前者，求第二块石头扔出时的速率；(2)若在1.3s 末竖直向上扔出第二块石头，它仍在h ＝11.0m 高度处击中前者，求这一次第二块石头扔出时的速率.解：(1)设第一块石头扔出后经过时间t 被第二块击中，则2012h v t gt =-代入已知数据得2111159.82t t =-⨯解此方程，可得二解为111.84s 1.22st t ==，′第一块石头上升到顶点所用的时间为10m 15.0s 1.53s 9.8v t g ===1m t t >,这对应于第一块石头回落时与第二块相碰；1m t t <′，这对应于第一块石头上升时被第二块赶上击中.设20v 和20v ′分别为在t 1和1t ′时刻两石块相碰时第二石块的初速度，则由于22011111()()2h v t t g t t =---D D 所以2211201111()119.8(1.841)22m/s 17.2m/s 1.841h g t t v t t +-∆+⨯⨯-===-∆-同理，2211201111()119.8(1.221)22m/s 51.1m/s 1.221h g t t v t t +-∆+⨯⨯-===-∆-′′′(2)由于211.3s t t ∆=>′，所以第二块石头不可能在第一块上升时与第一块相碰。

欣赏物理学_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.打开量子世界大门的第一人是物理学家（）参考答案:普朗克2.库仑定律是在（）方法猜测的前提下，通过实验建立起来的参考答案:类比3.下列属于0次文献的是（）参考答案:个人思想4.由于放弃了实验现象中的蛛丝马迹，与发现惰性气体失之交臂物理学家是（）参考答案:卡文迪许5.实现有限的体积拥有无限的表面积可以采用结构。

参考答案:分形6.城市系统状态具有两面性：它的发展在时间上是有序的，在空间上是的。

参考答案:混沌7.总熵变率为负的系统，一定是开放系统（）参考答案:正确8.系统这种能够自行产生的组织性和相干性，称为自组织现象（）参考答案:正确9.气候就是天气系统的奇异吸引子（）参考答案:正确10.形成耗散结构的必要条件是（）参考答案:系统要开放_系统内部存在着非线性的相互作用_系统远离平衡态11.开启真理之门的完整的科学思想方法有（）参考答案:决定论_概率论_混沌论12.温度计存在及测温的依据是（）参考答案:热力学第0定律13.一件产品质量的高低，取决于那个品质最好的零部件，参考答案:错误14.极光是由太阳风与大气原子、分子冲撞产生的参考答案:错误15.乐器是由激声器和共鸣器两大系统组成的参考答案:正确16.人际交往的最佳距离一定在（）参考答案:斥力临界距离与引力临界距离之间17.城市引力模型是将物理学的（）应用到社会学的结果参考答案:万有引力定律18.科学史上公认的热力学第一定律创始人有三位，他们是( )参考答案:亥姆霍兹_焦耳_迈尔19.法国科学界对N射线无中生有，捏造事实的做法，使其声誉也受到严重损毁。

（）参考答案:正确20.之所以第谷的观察数据信息有价值，完全得益于开普勒对信息的加工、以及对信息加工的高超艺术。

（）参考答案:正确21.信息资源质量高低，直接影响到信息的加工！（）参考答案:正确22.信息素养的内涵包括信息意识、信息甄别、信息加工、信息道德这四个方面（）参考答案:正确23.动量守恒定律、机械能守恒定律、动量矩守恒定律，被称为力学世界的三大守恒定律。

第1章质点运动学1-1一运动质点某一瞬时位于径矢()r x y ，的端点处，关于其速度的大小有4种不同的看法，即（1）d d t r ；（2）d d t r；（3）d d s r；（4下列判断正确的是（）.(A)只有(1)和(2)正确(B)只有(2)正确(C)只有(3)和(4)正确(D)(1)(2)(3)(4)都正确答案：（C ）解析：瞬时速度的大小等于瞬时速率，故（3）正确；速度可由各分量合成，故（4）正确。

1-2一质点的运动方程为22cos cos sin sin x At Bt y At Bt θθθθ⎧⎪⎨⎪⎩＝＋，＝＋，式中A ，B ，θ均为常量，且A ＞0，B ＞0，则该质点的运动为（）.(A)一般曲线运动(B)匀速直线运动(C)匀减速直线运动(D)匀加速直线运动答案：（D ）解析：由tan y x θ可知，质点做直线运动.a x ＝2B cos θa y ＝2B sin θa＝2B加速度a 为定值，故质点做匀加速直线运动.1-3一质点沿半径为R 的圆周运动，其角速度随时间的变化规律为ω＝2bt ，式中b 为正常量．如果t ＝0时，θ0＝0，那么当质点的加速度与半径成45°角时，θ角的大小为()rad.(A)12(B)1(C)b (D)2b 答案：（A ）解析：a t ＝R β＝2bRa n ＝R 2ω＝4Rb 2t 2a t ＝a nt 2＝b 21θ＝20tω⎰d t ＝bt 2＝211-4一人沿停靠的台阶式电梯走上楼需时90s ，当他站在开动的电梯上上楼，需时60s ．如果此人沿开动的电梯走上楼，所需时间为（）.(A)24s(B)30s (C)36s (D)40s答案：（C ）解析：设电梯长度为s ，则=+9060s s s t ，解得t ＝36s.1-5已知质点的加速度与位移的关系式为32a x ＝＋，当t ＝0时，v 0＝0，x 0＝0，则速度v 与位移x 的关系式为________.答案：v 2＝3x 2＋4x 解析：d d d d d d d d v v x v a v t x t x===，d d v v a x ＝，00d =(3+2)d v x v v x x ⎰⎰，v 2＝3x 2＋4x .1-6在地面上以相同的初速v 0，不同的抛射角θ斜向上抛出一物体，不计空气阻力．当θ＝________时，水平射程最远，最远水平射程为________.答案：45°20v g解析：对于斜抛运动：0cos x v tθ⋅＝201sin 2y v t gt θ⋅＝－当y ＝0时，解得02sin v t gθ=物体的水平射程20sin 2v x gθ＝当θ＝45°时有最远水平射程，其大小为20max v x g＝1-7某人骑摩托车以115m s -⋅的速度向东行驶，感觉到风以115m s -⋅的速度从正南吹来，则风速的大小为________m·s －1，方向沿________.答案：m/s 东偏北45°解析：如答案1-7图所示，由图可知=+v v v 风地风人人地故风速大小m/sv风地＝方向为东偏北45°.答案1-7图1-8一质点作直线运动，加速度2sin a A t ωω＝，已知t ＝0时，x 0＝0，v 0＝－ωA ，则该质点的运动方程为_______________.答案：sin x A t ω=-，解析：d d v a t＝20d sin d v tA v A t t ωωω-=⎰⎰解得，该质点的速度为cos v A tωω=-d d x v t＝00d cos d x t x A t t ωω=-⎰⎰解得，该质点的运动方程为sin x A tω=-1-9一质点在xOy 平面上运动，运动方程为x ＝3t ＋5，y ＝12t 2＋3t －4式中，t 以s 计，x ，y 以m 计.(1)以时间t 为变量，写出质点位置矢量的表示式；(2)计算第1s 内质点的位移；(3)计算t ＝0s 时刻到t ＝4s 时刻内的平均速度；(4)求出质点速度矢量表示式，计算t ＝4s 时质点的速度；(5)计算t ＝0s 到t ＝4s 内质点的平均加速度；(6)求出质点加速度矢量的表示式，计算t ＝4s 时质点的加速度.(位置矢量、位移、平均速度、瞬时速度、平均加速度、瞬时加速度都表示成直角坐标系中的矢量式)解：(1)质点t 时刻位矢为21(35)342r t i t t j ⎛⎫=+++- ⎪⎝⎭(m)(2)第1s 内位移为11010()()r x x i y y j∆=-+- 2213(10)(10)3(10)23 3.5()i j i j m ⎡⎤=-+-+-⎢⎥⎣⎦=+ (3)前4s 内平均速度为11(1220)35(m s )4r v i j i j t -∆==⨯+=+⋅∆ (4)质点速度矢量表示式为1d 3(3)(m s )d r v i t j t-==++⋅ t ＝4s 时质点的速度为143(43)37(m s )v i j i j -=++=+⋅ (5)前4s 内平均加速度为240731(m s )4s 4v v v a j j t -∆--====⋅∆ (6)质点加速度矢量的表示式为2d 1(m s )d v a j t-==⋅ t ＝4s 时质点的加速度为241(m s )a j -=⋅ 1-10质点沿直线运动，速度v ＝(t 3＋3t 2＋2)m·s －1，如果当t ＝2s 时，x ＝4m ，求：t ＝3s 时，质点的位置、速度和加速度.解：32d 32d x v t t t==++431d d 24x x v t t t t c ===+++⎰⎰当t =2时，x =4，代入可得c =－12.则质点的位置、速度和加速度的表达式分别为4312124x t t t =++-32232d 36d v t t v a t t t=++==+将t =3s 分别代入得上述各式，解得1233341.25m 56m s 45m s x v a --==⋅=⋅，，1-11质点的运动方程为2[4(32)] m r t i t j ＝＋＋，t 以s 计．求：(1)质点的轨迹方程；(2)t ＝1s 时质点的坐标和位矢方向；(3)第1s 内质点的位移和平均速度；(4)t ＝1s 时质点的速度和加速度.解：(1)由运动方程2432x t y t⎧=⎨=+⎩消去t 得轨迹方程2(3)0x y --=(2)t =1s 时,114m 5m x y ==，,故质点的坐标为（4,5）.由11tan 1.25y x α==得51.3α=︒，即位矢与x 轴夹角为53.0°.(3)第1s 内质点的位移和平均速度分别为1(40)(53)42(m)r i j i j ∆=-+-=+1142(m s )r v i j t-∆==+⋅∆ (4)质点的速度与加速度分别为d 82d r v ti j t==+ d 8d v a i t== 故t =1s 时的速度和加速度分别为1182m s v i j -=+⋅ （）218m s a i -=⋅ （）1-12以速度v 0平抛一球，不计空气阻力，求：t 时刻小球的切向加速度a t 和法向加速度a n 的量值.解：小球下落过程中速度为v故切向加速度为2t d d v a t ＝由222n t a g a =-得，法向加速度为n a =1-13一种喷气推进的实验车，从静止开始可在1.80s 内加速到1600km·h －1的速率．按匀加速运动计算，它的加速度是否超过了人可以忍受的加速度25g ？这1.80s 内该车跑了多少距离？解：实验车的加速度为3222160010m /s 2.4710m/s 3600 1.80v a t ⨯===⨯⨯故它的加速度略超过25g .1.80s 内实验车跑的距离为3160010 1.80m 400m 223600v s t ⨯==⨯=⨯1-14在以初速率-1015.0 m s v ⋅＝竖直向上扔一块石头后，(1)在1.0s 末又竖直向上扔出第二块石头，后者在h ＝11.0m 高度处击中前者，求第二块石头扔出时的速率；(2)若在1.3s 末竖直向上扔出第二块石头，它仍在h ＝11.0m 高度处击中前者，求这一次第二块石头扔出时的速率.解：(1)设第一块石头扔出后经过时间t 被第二块击中，则2012h v t gt =-代入已知数据得2111159.82t t =-⨯解此方程，可得二解为111.84s 1.22st t ==，′第一块石头上升到顶点所用的时间为10m 15.0s 1.53s 9.8v t g ===1m t t >,这对应于第一块石头回落时与第二块相碰；1m t t <′，这对应于第一块石头上升时被第二块赶上击中.设20v 和20v ′分别为在t 1和1t ′时刻两石块相碰时第二石块的初速度，则由于22011111()()2h v t t g t t =---D D 所以2211201111()119.8(1.841)22m/s 17.2m/s 1.841h g t t v t t +-∆+⨯⨯-===-∆-同理，2211201111()119.8(1.221)22m/s 51.1m/s 1.221h g t t v t t +-∆+⨯⨯-===-∆-′′′(2)由于211.3s t t ∆=>′，所以第二块石头不可能在第一块上升时与第一块相碰。

第十七章 量子物理基础1、 某黑体在某一温度时，辐射本领为5.7W/cm 2，试求这一辐射本领具有的峰值的波长λm ？解：根据斯忒藩定律 )K m J 1067.5(T )T (E 3284⋅⋅⨯=σσ=-得 4)T (E T σ= 再由维恩位移定律 )K m 10898.2b ( b T 3m ⋅⨯==λ- m 1089.21067.5107.510898.2)T (E bTb68434m --⨯=⨯⨯⨯=σ==λ2、在天文学中，常用斯特藩—玻尔兹曼定律确定恒星半径。

已知某恒星到达地球的每单位面积上的辐射能为28m /W 102.1-⨯，恒星离地球距离为m 103.417⨯，表面温度为 5200 K 。

若恒星辐射与黑体相似，求恒星的半径。

解：对应于半径为m 103.417⨯的球面恒星发出的总的能量 21R 4E W π⋅= 则恒星表面单位面积上所发出能量E 0为22122120rR E r 4R 4E r 4WE =ππ=π= （1）由斯忒藩定律 40T E σ= （2） 联立（1）、（2）式得 m 103.75200103.41067.5102.1T R E r 92178821⨯=⨯⨯⨯=σ=--3、 绝对黑体的总发射本领为原来的16倍。

求其发射的峰值波长λm 为原来的几倍？ 解：设原总发射本领为E 0,温度T 0,峰值波长0λ，则由斯忒藩-波耳兹曼定律可得 4040T 16T E 16E σ=σ==21T T 161)T T (040==∴又 由位移定律 b T m =λ可得 21T T 00m ==λλ∴4、从铝中移出一个电子需要4.2eV 的能量，今有波长为200nm 的光投射到铝表面上，问：（1）由此发射出来的光电子的最大动能为多少？ （2）遏止电势差为多大？ （3）铝的截止波长有多大？ 解：由爱因斯坦方程 A E h k +=ν（1）eV 01.22.4106.1100.21031063.6A hc A h E 197834k =-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-λ=-ν=--- （2）由光电效应的实验规律得0k eU E = （U 0为遏止电势差）V 01.2101.2e E U K 0===（3）00hch A λ=ν= m 10958.2106.12.41031063.6A hc 7198340---⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==λ∴5、 以波长为λ=410nm 的单色光照射某一光电池，产生的电子的最大动能E k =1.0eV ，求能使该光电池产生电子的单色光的最大波长是多少？ 解：爱因斯坦光电效应方程，A E h K +=ν λ=νh 得)1(A E hcK +=λ按题意最大波长时满足 0E K = 得)2(A hc =λ则（1）、（2）得hcE 11K 0=λ-λ 即 6348197K 01064.11063.6103106.1101.41hc E 11⨯=⨯⨯⨯⨯-⨯=-λ=λ--- 故最大波长 nm 7.6090=λ6、一实验用光电管的阴极是铜的（铜的逸出功为4.47eV ）。

1.1 一质点在Oxy 平面内运动，运动方程为)SI (53+=t x ，)SI (432/2-+=t t y 。

（1）以时间t 为变量，写出质点位矢的表达式；（2）求出质点速度分量的表达式，并计算s 4=t 时，质点速度的大小和方向；（3）求出质点加速度分量的表达式，并计算出s 4=t 时，质点加速度的大小和方向。

解：（1）)SI (53+=t x ，)SI (432/2-+=t t y 质点位矢的表达式为：j t t i t j y i x r )432/()53(2-+++=+=； （2）m/s 3)53(=+==t dt d dt dx v x ，m/s )3()432/(2+=-+==t t t dt d dt dy v ys 4=t ，m/s 3=x v ，m/s 7=y v ，m/s 6.7m/s 5822==+=y x v v v设θ是v 和x v 的夹角，则37tan ==x y v v θ，8.66=θ°； （3）2m/s 0)3(===dt d dt dv a x x ，2m/s 1)3(=+==t dt d dt dv a y ys 4=t ，2m/s 0=x a ，2m/s 1=y a ，222m/s 1=+=y x a a a方向沿y 轴方向。

1.2 质点在Oxy 平面内运动，运动方程为)SI (3t x =，)SI (22t y -=。

（1）写出质点运动的轨道方程；（2）s 2=t 时，质点的位矢、速度和加速度。

解：（1）质点运动方程)SI (3t x =，)SI (22t y -=，质点运动的轨道方程为：9/2)3(222x xy -=-=或2189x y -=；（2）j t i t j y i x r )2()3(2-+=+=，s 2=t 时： j i r 26-=j t i v 23-=，s 2=t 时：j i v43-=j a 2-=，s 2=t 时：j a2-=1.3质点沿直线运动，其坐标x 与时间t 有如下关系：)SI (cos t Aex tωβ-=（A 和β皆为常量）。

习题解答第一章（P235）1.简述聚合物的结构层次答：高分子结构的内容可分为链结构与聚集态结构两个组成部分。

链结构又分为近程结构和远程结构。

近程结构包括构造与构型，构造是指链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、单体单元的排列顺序、支链的类型和长度等。

构型是指某一原子的取代基在空间的排列。

近程结构属于化学结构，又称一级结构。

远程结构包括分子的大小与形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。

远程结构又称二级结构。

聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构以及织态结构。

前四者是描述高分子聚集体中的分子之间是如何堆砌的，又称三级结构。

织态结构则属于更高级的结构。

2．写出聚异戊二稀的各种可能的构型和名称（只考虑头－尾键接方式）。

解：（1）1，2－聚合：全同立构1，2－聚异戊二稀；间同立构1，2－聚异戊二稀；无规立构1，2－聚异戊二稀。

（2）3，4－聚合：全同（间同，无规）立构－聚3，4－聚异戊二稀。

（3）1，4聚合：顺式（反式）1，4－聚异戊二稀。

注意：一般来说，顺式、反式聚合都是在特定的催化剂下进行的，当催化剂一定时，产物结构就一定，所以不存在无规的几何异构体。

3．已知聚乙烯试样的聚合度为4105⨯，C-C 键长为0.154nm ，键角为109.5︒，试求： （1）若把聚乙烯看作自由旋转链时的聚乙烯试样的均方末端距；（2）若聚乙烯的末端距符合高斯分布时聚乙烯试样的平均末端距和最可几末端距。

解：54101052=⨯⨯=n ；nm l 154.0=； 5.109=θ（1）22522222.4743)154.0(10225.109cos 15.109cos 1cos 1cos 1nm nl nl nl r =⨯⨯==+-⋅=+-⋅=θθ（2）由于聚乙烯的末端距符合高斯分布，因此它应该是自由结合链)(87.44154.014159.33108385nm l n r =⨯⨯⨯=⋅=π)(76.39154.03102325nm l n r =⨯⨯=⋅=*注意：末端距复合高斯分布的链为高斯链，自由结合链和等效自由结合链都是高斯链。

大学物理（专）模拟卷1一、判断题（共6题,每题3分,共18分）1. 不受外力作用的系统，动量和机械能必然同时守恒（）（3分）( )★标准答案：错误2. 物体作直线运动，法向加速度必为零（）（3分）( )★标准答案：正确3. 速率不变而有加速度的情况是不可能存在的（）（3分）( )★标准答案：错误4. 半径为R的圆线圈通有电流I，其圆心处的磁感应强度B的大小为 ( ) （3分）( )★标准答案：错误5. 摩擦力的方向与物体运动方向有时是一致的（）（3分）( )★标准答案：正确6. 波长为λ的单色平行光，垂直照射到宽度为a的单缝上，若衍射角=30时，对应的衍射图样为第1级极小，则缝宽a为 ( ) （3分）( )★标准答案：错误二、单选题（共7题,每题4分,共28分）1. 有A、B、C三个木块如图连接，它们的质量均为M，现用恒力F将它们在光滑桌面上拉动，则木块B所受合外力的大小为（）（4分）A.B.C.D.★标准答案：C2. 一小球沿斜面向上运动，其运动方程为S = 5＋4 t－t 2（SI），则小球运动到最高点的时刻是 ( ) （4分）A.t = 4 sB.t = 8 sC.t = 5 sD.t = 2 s★标准答案：D3. 一质量为m的物体，位于质量可忽略的直立弹簧正上方高度为h处，该物体从静止开始落向弹簧，若弹簧的倔强系数为k，不考虑空气阻力，則物体可能获得的最大速率为（）（4分）A.B.C.D.★标准答案：C4. 摆长为1m的单摆，摆球质量为0.5kg，在A点时速度大小为2m/s，如图所示。

当球向左摆至B点时（忽略空气阻力）（）（4分）A.摆球的动能为为1J，外力作功为零B.摆球的动能为为2J，外力作功为2JC.摆球的动能为为1J，外力作功为1JD.摆球的动能为为零，外力作功为1J★标准答案：A5. 设夫琅和费单缝衍射装置的缝宽为a，当波长为λ的单色光正入射时，屏幕上中央明条纹的宽度（）（4分）A.与a、λ正比B.与a、λ反比C.与a正比，与λ反比D.与a反比，与λ正比★标准答案：D6. 一导体闭合圆线圈在均匀磁场中运动，能使线圈内产生感应电流的运动方式是（）（4分）A.线圈沿磁场方向平移B.线圈沿垂直于磁场方向平移C.线圈以自身的直径为轴转动，转动轴与磁场方向平行D.线圈以自身的直径为轴转动，转动轴与磁场方向垂直★标准答案：D7. 在两个完全相同的弹簧下，分别挂有质量为m1和m2（m2 > m1）的物体，组成两个弹簧振子A和B，若两者的振幅相等，则比较两个弹簧振子的周期和能量，正确的结论为（）（4分）A.A的振动周期较大，振动能量也较大B.B的振动周期较大，振动能量也较大C.A的振动周期较大，A和B的振动能量相等D.A和B的振动周期相同，A的振动能量较大★标准答案：C三、多选题（共4题,每题6分,共24分）1. 在扬氏双缝干涉实验中，用白光垂直照射在0.3㎜间距的双缝上，若缝与屏之间的距离为2.0m,则第一级彩色条纹所占据的宽度为（）（6分）A.2.1×10-3 mB.2.2×10-3 mC.2.3×10-4 mD.2.4×10-3 m★标准答案：B,D2. 对一定质量的理想气体，在下列过程中可能实现的是（）（6分）A.气体做正功，同时放热B.气体等压膨胀，同时保持内能不变C.气体吸热，但不做功D.气体等温压缩，同时吸热★标准答案：A,C3. 关于振动图线与波动图线，下面哪几种说法是正确的（）（6分）A.振动图线表示某一质点的位移随时间的变化关系B.波动图线表示在某一时刻在同一条波线上各质点的位移随位置而变化的关系C.振动图线中的两相邻极大值之间的距离，表示振动的周期D.波动图线中的两相邻极大值之间的距离，表示该波波长★标准答案：A,B,C,D4. 下列情况中可能存在的是（）（6分）A.速率增加，加速度减小B.速率减小，加速度增大C.速率不变而有加速度D.速率增大而无加速度★标准答案：A,B,C四、问答题（共3题,每题10分,共30分）1. 长为L的一根铜棒在均匀磁场B中以匀角速度ω旋转，如图所示。

第一章 质点的运动规律1、电子受到磁力后，在半径为R 的圆形轨道上，以速率v 从O 点开始作顺时针方向的匀速率圆周运动，当它经过R 330cos R 2OP 0==圆周时，求：（1）电子的位移； （2）电子经过的路程等于多少； （3）在这段时间内的平均速度； （4）在该点的瞬时速度。

解：（1）R 330cos R 2OP 0===方向与x 轴成60°（2） R 34R 232S π=π⨯= （3）v3R4v R 232t π=π⨯=∆ π=π=∆=∴4v 33v3R 4R 3tOP v 方向与x 轴成60° （4）速度v ，方向与x 轴成-30°2、已知质点的位矢随时间的函数形式为()j t sin i t cos R rω+ω=，式中R ，ω为常量求：（1）质点的轨迹；（2）速度和加速度，并证明其加速度总指向一点。

解:（1）t cos R x ω=t sin R y ω= 运动轨迹：222R y x =+ （2）j t cos R i t sin R dt rd v ωω+ωω-==r j t sin R i t cos R dtv d a 222 ω-=ωω-ωω-==由上式可知加速度总是指向圆心。

x3、某质点的运动方程为j bt i bt 2r 2+= （b 为常数），求：（1）轨道方程；（2）质点的速度和加速度的矢量表示式； （3）质点的切向加速度和法向加速度的大小。

解：（1）由2bt y bt 2x == 得轨迹方程b4x y 2=（2）[]j bt 2i b 2j bt i bt 2dtddt r d v 2 +=+==[]j b 2j bt 2i b 2dtd dt v d a =+==（3）()222y 2x )bt 2(b 2v v v +=+=222t t1bt2)bt 2()b 2(dt d a +=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=22222t 2n t1b 2)t1bt 2()b 2(a a a +=++=-=4、路灯距地面高度为 H ，行人身高为h ，匀速度v 0背离路灯行走，多大？解：设人的位移为x ，人影的位移为L 由几何关系 HLh x L =-得 x hH H L -=0v hH Hdt dx h H H dt dL v -=-==∴ 5、质点沿半径为0.1m 的圆周运动，其角位移用下式表示θ=2+4t 3式中θ为弧度(rad), t 的单位为s, 求：（1）t=2s 时，质点所在位置的切向加速度和法向加速度的大小；（2）当θ为何值时，其加速度和半径成450角。

第二章 守恒定律1、 质量为m 的小球系于绳的一端，绳长为l ，上端A 固定，（如图示）。

今有水平变力F 作用在该小球上时，使小球极其缓慢地移动，即在所有位置上均处于近似力平衡状态，直到绳子与竖直方向成θ角，（1）试用变力作功方法计算F 力的功。

（2）重力作功多大？解：根据力的平衡可得： ⎩⎨⎧θ=θ=cos T mg sin T Fθ=∴tan mg F（1）⎰θθ⎰⋅θ=θ=⎰⋅=cos d tan mg cos Fds s d F A F l⎰θ-=θθ=θ0)cos 1(mg d sin mg l l（2）⎰⎰θ--=θθ-=π+θ=⎰⋅=θ0P )cos 1(mg d )sin (mg )2cos(mgds s d g m A l l2、地球质量M 、半径R ，一质量m 的质点处于距地心 r=3R 处，求质点地球系统在此相对位置时的引力势能，（1）取无穷远处为零势能参考位置； （2）取地球表面为零势能参考位置。

解：（1）取()0E p =∞ 则⎰⎰-==-=⋅=∞∞∞R 3R 3R32P R3G Mmr1G Mmdr r Mm G s d F E 保 (2) 取()0R E p = 则⎰⎰==-=⋅=R R 3R R 3RR32p R3G Mm2r1G Mmdr r Mm G s d F E 保 A θ T Fmg 图2-1图2-23、如图所示，一绳索跨过无摩擦的滑轮，系在质量为1Kg 的物体上。

起初物体静止在无摩擦的水平面上，若用5N 的恒力作用在绳索另一端，使物体向右作加速运动，当系在物体上的绳索从与水平面成300角变为370角时，力对物体所作的功为多大？（已知滑轮与水平面之间的距离d=1m ）。

解：⎰θ=⎰⋅=dx cos F x d F A()J 69.1dx xd Fx 2x 1x 22=⎰+-=4、一质量为m 的小球系在线的一端，线的另一端固定在墙上的钉子上，线长为ι0 ，先将小球拉至水平位置A 处，然后放手，试求小球摆至B 点处的速度、加速度以及绳子张力大小？解：2B 0mv 21sin mg =θlθ=sin g 2v 0l θ=θ==sin g 2)sin g 2(v a 02002n l l l θ==θcos g a ma cos mg t tθ=θ+θ==θ-sin mg 3sin mg 2sin mg T vmsin mg T 02l1m 300 370 F x x OO l 0 AθTB图2-45、一根均匀链条的质量为m ，总长为ι，一部分放在光滑的桌面上，另一部分从桌面边缘下垂，下垂的长度为a ，开始时链条静止，求链条刚好全部离开桌面时的速率。