大学物理上册习题 联系客服

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(B) 不变. (C) 减小.

(D) 无法判断.

2. 芭蕾舞演员可绕过脚尖的铅直轴旋转,当她伸长两手时的转动惯量为I0,角速度为?0,当她突然收臂使转动惯量减小为I0 / 2时,其角速度应为

(A) 2?0 .

(B) 2?0 . (C) 4?0 . (D) ?0/2 .

(E) ?0/2.

3. 转动惯量相同的两物体m1、m2 都可作定轴转动,分别受到不过转轴的两力F1、F2的作用,且F1>F2,它们获得的角加速度分别为?1和?2.则以下说法不正确的是

(A) ?1可能大于?2 ; (B) ?1可能小于?2 ; (C) ?1可能等?2 ; (D) ?1一定大于?2 .

4. 一圆锥摆,如图,摆球在水平面内作圆周运动.则

(A) 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都守恒. (B) 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都不守恒. (C) 摆球的动量不守恒, 摆球与地球组成系统的机械能守恒.

? (D) 摆球的动量守恒, 摆球与地球组成系统的机械能不守恒. 5. 如图,质量分别为m1、m2的物体A和B用弹簧连接后置于光滑水平桌面上,且A、B上面上又分别放有质量为m3和m4的物体C和D;A与C之间、B与D之间均有摩擦.今用外力压缩A与B,在撤掉外力,A与B被弹开的过程中,若A与C、B与D之间发生相对运动,则A、B、C、D及弹簧组成的系统

图 (A) 动量、机械能都不守恒. (B) 动量守恒,机械能不守恒.

C D k (C) 动量不守恒,机械能守恒.

B A (D) 动量、机械能都守恒. 二.填空题 图

1. 铀238的核(质量为238原子质量单位),放射一个?粒子(氦原子核,质量为4个原子量单位)后蜕变为钍234

a 的核,设铀核原是静止的,?粒子射出时速度大小为×107m/s,

m 则钍核的速度大小为 ,方向

? 为 .

2. 如图所示,加速度a至少等于 时, 物体m对图 斜面的正压力为零, 此时绳子的张力 T = .

3. 最大摆角为?0的摆在摆动进程中,张力最大在? = 处,最小在? = 处,

最大张力为 ,最小张力为 ,任意时刻(此时摆角为?, ??0≤?≤?0)绳子的张力为 . 三.计算题

1. 如图,一块宽L=、质量M =1kg的均匀薄木板,可绕水O O? 平固定光滑轴OO?自由转动,当木板静止在平衡位置时,有一

-l 质量为m =10×103kg的子弹垂直击中木板A点,A离转轴OO?

L -

距离为l=,子弹击中木板前速度为500m·s1,穿出木板后的速· v A -

度为200m·s1.求

m (1) 子弹给予木板的冲量;

图 (2) 木板获得的角速度.

(已知:木板绕OO?轴的转动惯量J=ML2 / 3)

2. 用铁锤将铁钉击入木板,设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板的深度成正比,在铁锤击第一次时,能将铁钉击入木板1cm,问击第二次时,能击多深?设铁锤两次击钉的速度相同.

练习十 状态方程 压强公式 自由度

一.选择题

1. 把一容器用隔板分成相等的两部分,左边装CO2 ,右边装H2,两边气体质量相同,温度相同,如果隔板与器壁无摩擦,则隔板应

(A) 向右移动. (B) 向左移动. (C) 不动.

(D) 无法判断是否移动.

2. 某种理想气体,体积为V,压强为p,绝对温度为T,每个分子的质量为m,R为普通气体常数,N0为阿伏伽德罗常数,则该气体的分子数密度n为

(A) pN0/(RT). (B) pN0/(RTV). (C) pmN0/(RT). (D) mN0/(RTV).

3. 如图所示,已知每秒有N个氧气分子(分子质量为m)以速度v沿着与器壁法线成?角方向撞击面积为S的气壁,则这群分子作用于

v 器壁的压强是 ? m (A) p = Nmvcos? /S.

(B) p = Nmvsin? /S. (C) p =2Nmvcos? /S. (D) p =2Nmvsin? /S.

4. 关于平衡态,以下说法正确的是

(A) 描述气体状态的状态参量p、V、T不发生变化的状态称为平衡态;

(B) 在不受外界影响的条件下,热力学系统各部分的宏观性质不随时间变化的状态称为平衡态;

(C) 气体内分子处于平衡位置的状态称为平衡态;

(D) 处于平衡态的热力学系统,分子的热运动停止. 5. 理想气体的微观模型是

(A) 分子大小可以忽略不计的气体分子模型;

(B) 分子在没有碰撞时,分子间无任何作用力的分子模型;

(C) 分子在运动过程中遵守牛顿运动定律,碰撞时分子是弹性小球的气体分子模型; (D) 分子大小可以忽略不计;没碰撞时,相互间无作用力;碰撞时为弹性小球;运动中遵守牛顿运动定律的气体分子模型. 二.填空题

1. 根据平均值的概念有 = (v1+

2

v22+……+vN2)/

1N =

N?vi?1N2i; = (v1+ v2+……+vN)/ N

1=N?vi?1Ni.

2. 根据理想气体的统计假设:气体处于平衡状态时,分子的密度均匀,分子向各方向运

2 2动的机会相等.有:vx vy vz= v ;v= ;

22vx vy vz = .

3. 密封在体积为V容器内的某种平衡态气体的分子数为N,则此气体的分子数密度为n= , 设此气体的总质量为M,其摩尔质量为Mmol,则此气体的摩尔数为 ,分子数N与阿伏伽德罗常数N0的关系为 . 三.计算题

1. 一容器装有质量为,压强为1atm的温度为47?C的氧气,因为漏气,经若干时间后,压强降到原来的5/8,温度降到27?C,问

(1) 容器的容积多大? (2) 漏出了多少氧气?

H2 H2 2. 两个相同的容器装有氢气,以一细玻璃管相连通,管

0℃ 20℃ 中用一滴水银作活塞,如图所示,当左边容器的温度为0?C、而右边容器的温度为20℃时,水银滴刚好在管的中央,试问,当左边容器温度由0℃增加到5℃、而右边容器温度由20℃增到30℃时,水银滴是否会移动?如何移动?通过计算说明. 图

练习十一 理想气体的内能 分布律

一.选择题

1. 氦气和氧气,若它们分子的平均速率相同,则 (A) 它们的温度相同.

(B) 它们的分子平均平动动能相同. (C) 它们的分子平均动能相同.

(D) 它们的温度,分子平均平动动能,分子平均动能都不相同.

2. 密闭容器内贮有1mol氦气(视为理想气体),其温度为T,若容器以速度v作匀速直线运动,则该气体的能量为

(A) 3kT.

(B) 3kT/2 +Mmolv2 /2. (C) 3RT/2.

(D) 3RT/2+Mmolv2 /2. (E) 5RT/2.

3. 如图所示为某种气体的速率分布曲线,则

f(v) ?vf?v?dv1v2O v1 图

v2 v 表示速率介于v1到 v2之间的

(A) 分子数.

f(v) (B) 分子的平均速率. f(vp) (C) 分子数占总分子数的百分比. f(v1) (D) 分子的方均根速率.

4. 如图所示为某种理想气体的速率分布曲线,则下面说O v1 vp 法正确的是:

图 (A) 曲线反映气体分子数随速率的变化关系;

(B) f(v1)dv表示v1~v1+dv速率区间的分子数占总分子数的百分比; (C) 曲线与横轴所围的面积代表气体分子的总数; (D) f(vp)对应速率最大的分子;

(E) 速率为v1的分子数比速率为vp的分子数少. 5. 以下数学关系正确的是

2?v2>v>vp , f??v?<fv<f(vp); ???2?2(B) v=v=vp , f?v?=fv=f(vp);

???2?2(C) v>v>vp , , f?v?>fv>f(vp);

???2?2(D) v<v<vp , f?v?>fv>f(vp);

???2?2(E) v<v<vp , f?v?<fv<f(vp).

??v (A)

??????????f(v) 二.填空题

1. 如图所示两条曲线(1)和(2),分别定性的表示一定量的

(1) (2) 某种理想气体不同温度下的速率分布曲线,对应温度高的曲线是 .若图中两条曲线定性的表示相同温度v O 下的氢气和氧气的速率分布曲线,则表示氧气速率分布曲线的

图 是 .

2. A、B、C三个容器中装有同一种理想气体,其分子数密度之比为nA:nB:nC= 4:2:1,而分子的方均根速率之比为= .

222vA:vB:vC=1:2:4。则它们的压强之比pA:pB:pC