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.)(vf为气体的速率分布函数,则气体分子处于速率dvvv +→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
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学
号:
姓
名:
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学
院:
专业年级:
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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
evv
λ?
=
0
的规律衰减。其中v
0
= 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
l
M
O
v
v
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3.(10 分)一摩尔单原子分子理想气体,初始状态体积为V
0
、温度为T
0
,经历如下循
环过程:先等体加热使温度变为2 T
0
,再等温膨胀到体积为2 V
0
,然后等体冷却到温度
为T
0
,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
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5.(10 分)同轴电缆由半径为R
a
的长直圆柱导体和内外半径分别为R
b
与R
c
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
a
R
b
R
c
R
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6.(10 分)如图所示,长度为b2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2a.求:金属杆两端的电势差,并说明哪端电势高?
a2
b2
v
I I
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7.(20 分)如图,有两个薄导体同心球壳A与B,半径分别为R
a
与R
b
,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ε
r1
与ε
r2
,
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。
1r
ε
2r
ε
a
R
R
A
o
B
b
R