吉林大学物理学院研究生院2008年普通物理真题

B球被碰后所能上升的最大高度h。

二、（25分）如题二图所示，一质量为m、长为L的细杆，其一端可绕光滑的水平固定轴在竖直面内自由转动。初始时，细杆处于静止状态，一质量也为m的子弹（视为质点），以速度v0射入细杆的另一端，并留在细杆内。求：

子弹与细杆发生相互作用后瞬时，系统绕固定轴转动的角速度、系统质心速度、以及转轴给细杆的作用力。

三、（25分）如题三图所示的系统，一质量为m的木板，水平地放在质量也为m、半径为r的两个相同的圆柱体上，板两端用两个弹性系数均为k的轻弹簧连接，弹簧水平地挂在两固定点上，当系统处于平衡状态时，两弹簧均处于原长位置。现使木板偏离平衡位置释放，

设当系统作运动时，柱与板以及柱与地面间均作纯滚动。试问： 系统是否作简谐振动？ 如果是，求振动周期。 四、（25分）理想气体作卡诺循环，在热源温度为373K，冷却器温

度为273K时，每一循环作净功8kJ（如题四图所示）。今维持冷却器温度不变，提高热源温度，使净功增为10kJ，若此两个循环工作于相同的两条绝热线之间，求： (1) 此时热源温度应为多少？ (2) 这时效率为多少？

(3) 一循环后冷却器的熵变是多少？ (4) 一循环后理想气体、热源、冷却

器的总熵变是多少？

五、（25分）如题五图所示，两块正方形大导体

平板1和2平行放置,每块板边长为L,两导体板间距为d(d<0),求: (1) 两导体板的电荷分布；

(2) 若将两导体平板间充满介电常数为ε的均

匀介质,达到静电平衡后, 两导体板的电荷分布，介质表面的极化电荷密度及两导体板的电位差。

六、（25分） 如题六图所示， 一均匀磁场分布在半径为R的圆柱形区域内, 磁场磁感应强度的大小随时间以dB/dt=k的恒定速率增加,方向垂直纸面向里。若在磁场中放置一个等腰梯形金属框ABCD，已知AB=R，CD=R/2, 求: (1) 涡旋电场的电场强度； (2) 金属框AB和CD边的电动势； (3) 金属框ABCD中的感应电动势。