[題目] 97轉台大考古題...

看板Physics作者 (ian)時間17年前 (2008/07/26 17:16), 編輯推噓8(8012)
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[領域]大一普物 (題目相關領域) [來源]考古題 (課本習題、考古題、參考書...) [題目] 1.將交流電源、電流計、電感和電阻串連成一個AC電路,下列敘述何者正確?(單選) (A)電感加大,則電流計讀值減小 (B)電容加大,則電流計讀值減小 (C)頻率加大,則電流增加 (D)不一定 2.一繩子上駐波可表示成3.6cm*sin(1.2x/cm)cos(2.4t/s),x是位置,t是時間 請問繩子上的波速? 3.半圓形線圈半徑=r,電阻為R,以角速度ω繞圓心O,在均勻磁場B中旋轉,求感應電流 的最大值 (圖:http://img43.imagevenue.com/img.php?image=62714_97-phy-5_122_774lo.jpg
) 4.一自行車輪子平放在地上,螞蟻沿著一輪軸向外爬,它在r方向的速率v不變 車輪以等角速度ω旋轉 請問需要對車輪加多少力矩(以維持等角速度轉動)? (圖:http://img7.imagevenue.com/img.php?image=62719_97-phy-C1_122_986lo.jpg
) 5.如圖: (http://img180.imagevenue.com/img.php?image=62723_97-phy-C2_122_532lo.jpg
) 正負電荷均勻分布在厚度皆為w的兩個平版內,正負電荷的密度分別為+ρ和-ρ (ρ>0),假設兩版在垂直於x軸方向是無限大的, (a)求出兩平板內的電場(大小和方向) (b)求兩版內電位(設x=-w處電位=0) [瓶頸] (寫寫自己的想法,方便大家為你解答) 1.看起來BC都對,因為電路阻抗I=[R^2+(XL-XC)^2],其中XL=ωL,XC=1/ωC, 所以電感加大→XL變大→I變大,電流減小 電容加大→XC變小,(XL-XC)加大→I變大,電流減小 2.如果把原本題目的式子拿去對t微分,會得到dy/dt(繩子上某點的振動速度) 請問接下來要怎樣才能求到dx/dt(波速) 3.我算出來的感應電流是(Brω^2)/2R 好像是個定值 (也就是沒有"最大值") 請問是不是有算錯? (我是先用法拉第定律算電動勢,算出來的就是定值=(Brω^2)/2) 4.如果要外加力矩的話,那就表示有某處產生了力矩,使輪子無法維持等角速度 已知螞蟻在爬行時會受到向心力(因螞蟻跟著輪子轉) 但向心力方向和r方向相反,所以相對於轉軸(垂直於地面,因輪子是平放的)好像不會 產生力矩..... 而目前我也看不出來哪裡有額外的力矩 5.電場大小用高斯定律應該算的出來 但我不確定方向 以上請強者指點一下,謝謝! -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 220.133.129.232 ※ 編輯: jimian 來自: 220.133.129.232 (07/26 17:17) ※ 編輯: jimian 來自: 220.133.129.232 (07/26 17:19)

07/26 17:39, , 1F
你要不也先講你自己解到什麼地步?
07/26 17:39, 1F

07/26 17:40, , 2F
Oh. Sorry,有看到您的解題了.....抱歉.
07/26 17:40, 2F

07/26 18:06, , 3F
第一題答案應該是D. 你的計算接近了,但是要用(XL-XC)^2來看
07/26 18:06, 3F

07/26 18:07, , 4F
負的變小平方也會變大.
07/26 18:07, 4F

07/26 18:15, , 5F
dx/dt不是波速... y(x,t)函數值不變, x/t的線性關係解出來
07/26 18:15, 5F

07/26 18:15, , 6F
這樣的條件下 dx/dt 才是波速.
07/26 18:15, 6F

07/26 18:16, , 7F
式子要先做三角函數積化和差運算.
07/26 18:16, 7F

07/26 18:18, , 8F
積化和差之後, 會有兩項相加, 分別代表正向與反向行進的波
07/26 18:18, 8F

07/26 18:26, , 9F
第三題應該有時間項. 你可能不小心忽略了....
07/26 18:26, 9F

07/26 18:27, , 10F
第五題 高斯定律本身有含電場方向...flux是內積計算....
07/26 18:27, 10F

07/26 18:35, , 11F
第四題題目好像不清楚. 看其它版友有何看法.
07/26 18:35, 11F

07/26 18:38, , 12F
第二題不用積化和差也能解. 只要算出波長和頻率,相乘即波速.
07/26 18:38, 12F

07/26 21:34, , 13F
第2題我有解出 不知道對不對:
07/26 21:34, 13F

07/26 21:35, , 14F
對題目原式中的兩個三角函數做積化和差 可以得到下式:
07/26 21:35, 14F

07/26 21:36, , 15F
y=1.8[sin(1.2x+2.4t)+sin(1.2x-2.4t)] 為兩方向之合成
07/26 21:36, 15F

07/26 21:38, , 16F
因此可得k=1.2 ω=2.4 又k=(2π)/λ f=ω/(2π)
07/26 21:38, 16F

07/26 21:38, , 17F
由此求得f,λ 波速=fλ
07/26 21:38, 17F

07/26 21:49, , 18F
v=ω/k
07/26 21:49, 18F

07/27 02:46, , 19F
第四題題目有沒有給質量?好歹力矩也有個質量因次吧...
07/27 02:46, 19F

07/27 10:12, , 20F
螞蟻質量是m 不過題目沒有給輪子的質量
07/27 10:12, 20F
文章代碼(AID): #18YkjgAc (Physics)
文章代碼(AID): #18YkjgAc (Physics)