2020年中国计量大学考研专业课试题813.pdf

1、普通物理试卷 第1页 共 3 页 一一一一、 （、 （、 （、 （15151515 分分分分）一质量为 m 的质点在 Oxy 平面上运动，其位置矢量为 jtbitarrrrsincos+=(SI) 式中 a、b、是正值常量，且 ab (1)求质点在 A 点(a，0)时和 B 点(0，b)时的动能； (2)求质点所受的合外力Fr以及当质点从 A 点运动到 B 点的过程中Fr的分力xFr和yFr分别作的功 二二二二、 （、 （、 （、 （15151515 分分分分） 在半径为R的具有光滑竖直固定中心轴的水平圆盘上，有一人静止站立在距转轴为R21处，人的质量是圆盘质量的 1/10开始时盘载人对地以角

2、速度0匀速转动， 现在此人垂直圆盘半径相对于盘以速率v沿与盘转动相反方向作圆周运动，如图所示 已知圆盘对中心轴的转动惯量为221MR求： (1) 圆盘对地的角速度 (2) 欲使圆盘对地静止，人应沿着R21圆周对圆盘的速度vv的大小及方向？ 三三三三、 （、 （、 （、 （15 分分分分）一定量的理想气体，由状态a经b到达c(如图， abc为一直线)求此过程中 (1) 气体对外作的功； (2) 气体内能的增量； 气体吸收的热量(1 atm1.013105 Pa) R vv R/2 0 1 2 3 1 2 3 a b c V (L) p (atm) 普通物理试卷 第2页 共 3 页 四四四四、 （

3、、 （、 （、 （15 分分分分） 实验表明，在靠近地面处有相当强的电场，电场强度Ev垂直于地面向下，大小约为 100 N/C；在离地面 1.5 km 高的地方，Ev也是垂直于地面向下的，大小约为 25 N/C (1) 假设地面上各处Ev都是垂直于地面向下，试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度； (2) 假设地表面内电场强度为零，且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生， 求地面上的电荷面密度 (已知： 真空介电常量08.8510-12 C2N-1m-2) 五五五五、 （、 （、 （、 （15 分分分分）有一条载有电流I的导线弯成如图示abcda形状其中ab、cd是直线段

4、，其余为圆弧两段圆弧的长度和半径分别为l1、R1和l2、R2，且两段圆弧共面共心求圆心O处的磁感强度Bv的大小 六六六六、 （、 （、 （、 （15151515 分分分分） 两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流，长度为b的金属杆CD与两导线共面且垂直， 相对位置如图CD杆以速度vv平行直线电流运动，求CD杆中的感应电动势， 并判断C、D两端哪端电势较高？ 七七七七、( ( ( (15151515 分分分分) ) ) ) 一轻弹簧在 60 N 的拉力下伸长 30 cm现把质量为 4 kg 的物体悬挂在该弹簧的下端并使之静止 ，再把物体向下拉 10 cm，然 后由静止释放并开始计时求

5、 (1) 物体的振动方程； (2) 物体在平衡位置上方 5 cm 时弹簧对物体的拉力； (3) 物体从第一次越过平衡位置时刻起到它运动到上方5 cm处所需要的最短时间 a b c d O I R2 R1 l2 l1 a a b I I C D vv 普通物理试卷 第3页 共 3 页 八八八八、 （、 （、 （、 （15151515 分分分分）一列平面简谐波在媒质中以波速u = 5 m/s沿x轴正向传播，原点O处质元的振动曲线如图所示 (1) 求解并画出x = 25 m 处质元的振动曲线 (2) 求解并画出t = 3 s 时的波形曲线 九九九九、 （、 （、 （、 （15151515 分分分分）

6、双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距离D120 cm， 两缝之间的距离d0.50 mm，用波长500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射双缝 (1) 求原点O (零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标x (2) 如果用厚度l1.010-2 mm， 折射率n1.58 的透明薄膜复盖在图中的S1缝后面，求上述第五级明条纹的坐标x 十十十十、 （、 （、 （、 （15151515 分分分分）波长=600nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为 30，且第三级是缺级 (1) 光栅常数(a + b)等于多少？ (2) 透光缝可能的最小宽度a等于多少？ (3) 在选定了上述(a + b)和a之后，求在衍射角-2121 范围内可能观察到的全部主极大的级次 【完】 t (s)42Oy (cm)2 x O S1 S2 d D CBABCACBAvvvvvvvvv)()(=