大学物理同济大学电子版课本

1 第一章 质点运动学

班号 学号 姓名 日期

一、 选择题

1． 一个质点在Oxy 平面上运动，已知质点的运动方程为j t i t r 2252-=（SI ），则该质点作

（A ）匀速直线运动； （B ）变速直线运动；

（C ）抛物线运动； （D ）一般曲线运动。

（ B ）

2．一个质点作曲线运动，r 表示位置矢量，s 表示路程，τ表示曲线的切线方向。下列几个表达式中，正确的表达式为C

（A ）a t

=d d v ； （B ）v =t r d d ； （C ）

v =t s d d ； （D ）τa =t d d v 。 （ C ）

3．沿直线运动的物体，其速度的大小与时间成反比，则其加速度的大小与速度大小的关系是

（A ）与速度大小成正比； （B ）与速度大小

第1章物理学导论

本章要点：

1、物理学的形成与发展；

2、物理学的特点；

3、物理学的方法及思想。

中国自古就有一个美丽的传说——嫦娥奔月，多少年来，多少代中国人孜孜不倦地探求，终于神话变成了现实。2003年10月，由宇航员杨利伟（1965- ）驾驶神州5号飞船，环绕地球14圈，圆了中国人的千年飞天梦。从意大利航海家哥伦布（c.colombo,1446-1506）的帆船航海，到美国莱特兄弟的飞机上天，直至今天的宇宙飞船漫游天际，人类就象插上了翅膀，在浩瀚的宇宙间翱翔。回首过去，我们不禁感叹，世界变化得多么快！我们不禁要问，谁使我们这个世界变化得这么快？这就是现代科学技术，是现代科学的基础——物理学！

1.1 物理学的形成与发展

本节我们将沿着物理学发展的历程，介绍经典物理学的建立过程，以及20世纪物理学的革命，使大家对物理学的理论体系、研究方法及其作用有一个初步的了解。

1.1.1 从自然哲学到物理学

物理学的前身称为自然哲学。早期的物理学含义非常广泛，它在直觉经验基础上探寻一切自然现象的哲理。中国作为发明指南针、火药、造纸和印刷术的文明古国，在哲学思考上很有特色。我国春秋战国时代的《墨经》是一本最古老的科学书籍，里面记载了许多关于自然科学问题的研究。其中有

机械振动

班级： 09—通信2班 学号： 20092201 姓名： 韩钰

一． 选择题

1. 下列4种运动（忽略阻力）中哪一种是简谐运动？ （A）小球在地面上做完全弹性的上下跳动

（B）细线悬挂一小球在竖直平面上做大角度的来回摆动

（C）浮在水面的一均匀矩形木块，将他部分按入水中，然后松开，使木块上下浮动 （D）浮在水面的一均匀球块木块，将他部分按入水中，然后松开，使木块上下浮动 [ C ] 解析：（A）中不是往复运动，（B）不能做大角度的大角度的来回摆动

（D）球体是非线性体，故其做振动但不是简谐振动

2. 如图1所示，以向右为正方向，用向左的力压缩一弹簧，然后松手任其振动，若从松手

时开始计时，则该弹簧振子的初相应为 图1

（A）0 （B）?/2 (C )??2 (D )? [ D] 解析：利用旋转矢量法可得答案。

3. 一质量为m的物体挂在劲度系数为k的轻弹簧下面，其振动周期为T，若将此弹簧分割

为3等份，将一质量为2m的物体挂在分割后的一根弹簧上

第一章 质点运动学

一、选择题

1．B 2．C 3．B 4．D 5．B 6．C 7．C 8．B

二、填空题

1．1.5 m·s-1

2．6.4 ms-2 ； 4.8 ms-2 3．2.5m 4．23 m·s-1 5．8m ； 10m 6．B ；

A-2

27．6 m·s ； 450 m·s-2 8．抛物线 ； y?

v1xv0?gx22R?4?B

2v0

三、计算题

1．解：（1）r???3t?5?i?????1?2t?3t?4??2?y?2?j? m ?（2）x?3t?5 y?118x?4912t2?3t?4 两式消去t得质点的运动轨道

x?71118

（3）r1??8i?0.5j? m ；r2??11i?4j? m

?r??3i?4.5j? m （4）vx?dxdt?3m?s?1 vy??1dydt?(t?3)m?sdydt?7m?s?1

t?4s时，vx?3m?s vy??1-1

v??3i?7j? m?s

ax?dvxdt?0 ay?dvydt?1m?s?2

a?j m?s-2

22．解：取Ox向上为正方向，则火箭头部的加速度为a??(g?0.0005v)，又

a?d

医学生加油哦!!

一．选择题（每小题3分，共30分）

1.绿光（500nm）正入射在光栅常量为2.510 4cm,宽度为3cm的光栅上，会聚透镜的焦距

为50cm，第一级光谱中能分辨的最小波长差为（），最多能看到第（）级光谱。

A．0.42nm, 4

B.0.042nm, 4

C.0.42nm, 8

D.0.042nm, 8

2.目前在实验室里产生E=105V/m的电场和B=1T的磁场是不难做到的。今在边长为10cm

的立方体空间里产生上述两种均匀场，在上述空间里磁场能量是电场能量的（）倍。

A.8.99 104

105 B. 8.99

C. 8.99 106

D. 8.99 107

3.根据波尔理论，氢原子在n=5轨道上的角动量与在第一激发态的轨道角动量之比为（）

A.5/2

B.5/3

C.5/4

D．5

4. 花样滑冰运动员绕竖直轴旋转，两臂伸开时转动惯量为I,角速度为 ;收拢两臂，转动惯1I,则角速度为（ ） 3

1A. 3量为

B.

C.3

D.

。

5. 假设一个奥特曼在一次追击怪兽时以相对于地面45通过地球上空某点

时测得奥特曼距地h。不久后一颗人造卫星经过该点，则人造卫星相对地球的速度为( )

A.

B.

医学生加油哦!!

C.

D.

6. 劲度系数k=42N/m的轻弹簧，一端固

医学生加油哦!!

一．选择题（每小题3分，共30分）

1.绿光（500nm）正入射在光栅常量为2.510 4cm,宽度为3cm的光栅上，会聚透镜的焦距

为50cm，第一级光谱中能分辨的最小波长差为（），最多能看到第（）级光谱。

A．0.42nm, 4

B.0.042nm, 4

C.0.42nm, 8

D.0.042nm, 8

2.目前在实验室里产生E=105V/m的电场和B=1T的磁场是不难做到的。今在边长为10cm

的立方体空间里产生上述两种均匀场，在上述空间里磁场能量是电场能量的（）倍。

A.8.99 104

105 B. 8.99

C. 8.99 106

D. 8.99 107

3.根据波尔理论，氢原子在n=5轨道上的角动量与在第一激发态的轨道角动量之比为（）

A.5/2

B.5/3

C.5/4

D．5

4. 花样滑冰运动员绕竖直轴旋转，两臂伸开时转动惯量为I,角速度为 ;收拢两臂，转动惯1I,则角速度为（ ） 3

1A. 3量为

B.

C.3

D.

。

5. 假设一个奥特曼在一次追击怪兽时以相对于地面45通过地球上空某点

时测得奥特曼距地h。不久后一颗人造卫星经过该点，则人造卫星相对地球的速度为( )

A.

B.

医学生加油哦!!

C.

D.

6. 劲度系数k=42N/m的轻弹簧，一端固

第七单元

7-11 1 mol单原子理想气体从300 K加热到350 K，问在下列两过程中吸收了多少热量?

增加了多少内能?对外作了多少功? (1)体积保持不变； (2)压力保持不变． 解：(1)等体过程

由热力学第一定律得Q??E 吸热

Q??E??CV(T2?T1)??iR(T2?T1)2

3?8.31?(350?300)?623.252 J

对外作功 A?0 Q??E?(2)等压过程

Q??CP(T2?T1)??Q?吸热

i?2R(T2?T1)2

5?8.31?(350?300)?1038.752 J

?E??CV(T2?T1)

3?E??8.31?(350?300)?623.252内能增加 J

对外作功

7-13 0.01 m氮气在温度为300 K时，由0.1 MPa(即1 atm)压缩到10 MPa．试分别求

3

氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积；(2)温度；(3)各过程对外所作的功． 解：(1)等温压缩 T?300K 由p1V1?p2V2 求得体积

V2?

对外作功

p1V11??0.01?1?10?33p210 m

V2p?p1Vln1V1p2

?1?1.013?105?0.01?ln

第七单元

7-11 1 mol单原子理想气体从300 K加热到350 K，问在下列两过程中吸收了多少热量?

增加了多少内能?对外作了多少功? (1)体积保持不变； (2)压力保持不变． 解：(1)等体过程

由热力学第一定律得Q??E 吸热

Q??E??CV(T2?T1)??iR(T2?T1)2

3?8.31?(350?300)?623.252 J

对外作功 A?0 Q??E?(2)等压过程

Q??CP(T2?T1)??Q?吸热

i?2R(T2?T1)2

5?8.31?(350?300)?1038.752 J

?E??CV(T2?T1)

3?E??8.31?(350?300)?623.252内能增加 J

对外作功

7-13 0.01 m氮气在温度为300 K时，由0.1 MPa(即1 atm)压缩到10 MPa．试分别求

3

氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积；(2)温度；(3)各过程对外所作的功． 解：(1)等温压缩 T?300K 由p1V1?p2V2 求得体积

V2?

对外作功

p1V11??0.01?1?10?33p210 m

V2p?p1Vln1V1p2

?1?1.013?105?0.01?ln

注意事项

1、 纪律

请各位营员按照活动安排全程参与活动，对于不遵守活动安排者，暑期学校组委会将及时通知其所在学校并予以清退出营，一切费用自理。遇到困难应与工作人员及时沟通。 2、 住宿

活动期间统一安排住宿在吉泰酒店（四平路1149号），酒店提供早餐。住宿时间为7月15日下午14:00——7月18日上午12:00。超期住宿费用需个人解决。

3、 火车票报销相关

报销参加活动往返火车硬座/动车二等座/长途汽车票，请在火车票/汽车票后面写上个人名字、学校。返程票请返回后邮寄到物理科学与工程学院（上海市四平路1239号同济大学物理馆 贾飞（收））。请大家提供准确的银行账号，相关费用我们会在收到返程票后统一通过银行转账给大家。

2013同济大学物理科学与工程学院暑期学校活动安排

日期 7月15日 时间 全天 8:30-8:40 8:40-9:00 9:00-9:30 上午 9:30-10:00 10:00-10:30 10:30-11:00 11:00-11:30 7月16日 中午 11:30-13:30 13:30-14:00 14:00-14:30 下午 14:30-14:40 14:40-15:10 15:10-15:40 15:40

考试专用

实验动物学（laboratory animal science）它是融合生物学、动物学、兽医学和医学等科学的综合学科，以实验动物为主要对象和重点，以服务于动物实验为主要工作目标和探索方向的学科。简言之，实验动物科学是专门研究实验动物的生物特性、饲养繁殖、遗传育种、质量控制、疾病防治和开发应用的科学。

研究实验动物

1. 育种、保种（培育新品种、保持原有品系的遗传特性）

2. 生物学特性（包括解剖、生理、生化、生殖及生态等）

3. 繁殖生产、饲养管理以及疾病的诊断、治疗和预防

研究动物实验

是以实验动物为材料，采用各种方法在实验动物身上进行实验，研究动物实验过程中实验动物的反应、表现及其发生发展规律等问题。

实验动物的价值何在？

1. 基础医学、生物学研究方面：对人的各种生理现象和病理机制及疾病的防治研究中，实

验动物是人的替难者。

2. 制药和化学工业方面：毒性试验（急性、亚急性、慢性）三致试验（致畸、致癌、致突

变）药效试验、药代试验等

3. 物制品方面：生物制品生产的原料，如地鼠、豚鼠的肾制备乙脑和狂犬疫苗，猴肾制备

小儿麻痹症疫苗，SPF鸡胚制备麻疹疫苗等。生物制品安全性评价的工具；生物制品有效性评价的工具

4. 轻工业与食品工业方面：人类吃穿用的轻工业产