大学物理竞赛选拔试卷1
(本题 6 分)一长度为 l 的轻质细杆,两端各固结一个小球A、B(见图),它们平放在光滑水平面上
另有一小球 D,以垂直于杆身的初速度 v0与杆端的 Α 球作弹性碰撞.设三球质量同为 m,求:碰后(球 Α 和 Β)以及 D 球的运动情况.2
(本题 6 分)质量 m =10 kg、长 l =40 cm 的链条,放在光滑的水平桌面上,其一端系一细绳,通过滑轮悬挂着质量为 m1 =10 kg 的物体,如图所示.t = 0 时,系统从静止开始运动, 这时 l1 = l2 =20 cm〈 l3.设绳不伸长,轮、绳的质量和轮轴及桌沿的摩擦不计,求当链条刚刚全部滑到桌面上时,物体 m1速度和加速度的大小.3
(本题 6 分) 长为 l 的匀质细杆,可绕过杆的一端 O 点的水平光滑固定轴转动,开始时静止于竖直位置.紧挨 O 点悬一单摆,轻质摆线的长度也是 l,摆球质量为 m.若单摆从水平位置由静止开始自由摆下,且摆球与细杆作完全弹性碰撞,碰撞后摆球正好静止.求: (1) 细杆的质量. (2) 细杆摆起的最大角度.4
(本题 6 分)质量和材料都相同的两个固态物体,其热容量为 C.开始时两物体的温度分别为 T1和 T2(T1 > T2).今有一热机以这两个物体为高温柔低温热源,经若干次循环后,两个物体达到相同的温度,求热机能输出的最大功 Amax.5
(本题 6 分)如图所示,123415641 为某种一定量的理想气体进行的一个循环过程,它是由一个卡诺正循环 12341 和一个卡诺逆循环 15641 组成.已知等温线温度比 T1 / T2 = 4,卡诺正逆循环曲线所包围面积大小之比为 S1 / S2 = 2.求循环 123415641 的效率.6
(本题 6 分)将热机与热泵组合在一起的暖气设备称为动力暖气设备,其中带动热泵的动力由热机燃烧燃料对外界