**物理力学基础测试**

**一、选择题**

1. 下列哪个公式描述的是物体受到的重力?

   A. F=μFN  

   B. G=mg  

   C. F=kx  

   D. F=Eq

**答案**: B. G=mg

2. 在胡克定律中,k表示什么物理量?

   A. 劲度系数  

   B. 形变量  

   C. 正压力  

   D. 重力加速度

**答案**: A. 劲度系数

3. 当两个物体相对静止但有滑动趋势时,物体间存在的摩擦力是?

   A. 静摩擦力  

   B. 滑动摩擦力  

   C. 万有引力  

   D. 静电力

**答案**: A. 静摩擦力

4. 以下哪个公式描述了两个质点间的万有引力?

   A. F=Gm1m2/r^2  

   B. F=Eq  

   C. F=BILsinθ  

   D. f=qVBsinθ

**答案**: A. F=Gm1m2/r^2

5. 若一个带正电的粒子在电场中受到的力与其电荷方向相同,那么电场的方向如何?

   A. 与粒子运动方向相同  

   B. 与粒子运动方向相反  

   C. 垂直于粒子运动方向  

   D. 无法确定

**答案**: A. 与粒子运动方向相同

**二、填空题**

6. 滑动摩擦力的公式是 _F_ = _μFN_ ,其中μ表示_摩擦因数_ ,FN表示_正压力_。

7. 电场力的大小由公式_F_ = _Eq_ 确定,其中_E_ 表示_电场强度_ ,_q_ 表示_电量_。

8. 当电流I的导线在磁场B中,且导线长度L与磁场方向的夹角为θ时,安培力的公式为_F_ = _BILsinθ_。

9. 洛仑兹力的表达式为_f_ = _qVBsinθ_,其中_q_ 是粒子的_电荷量_ ,_V_ 是粒子的_速度_。

**三、计算题**

10. 一个质量为2kg的物体在地球表面受到的重力是多少?(g=9.8m/s²)

**解答**:

G = mg = 2kg × 9.8m/s² = 19.6N

11. 若一根弹簧的劲度系数k为50N/m,当它被拉伸0.2m时,产生的弹力是多少?

**解答**:

F = kx = 50N/m × 0.2m = 10N

12. 两个质点,质量分别为10kg和20kg,相距1m,它们之间的万有引力是多少?(G=6.67×10^-11 N?m²/kg²)

**解答**:

F = G * m1 * m2 / r^2 = 6.67×10^-11 * 10kg * 20kg / (1m)^2 = 1.334×10^-9 N

13. 在一个5T的磁场中,垂直磁场的导线长度为0.5m,电流为3A,计算导线受到的安培力。

**解答**:

F = BILsin90° = 5T * 3A * 0.5m = 7.5N

14. 一个电子(q=-1.6×10^-19C)以3×10^6m/s的速度垂直进入1T的磁场,求其受到的洛仑兹力。

**解答**:

f = qVBsin90° = (-1.6×10^-19C) * 1T * (3×10^6m/s) = -4.8×10^-13N

**四、简答题**

15. 解释为什么当物体相对静止但有滑动趋势时,静摩擦力的大小介于0到fm之间。

**答案**:

静摩擦力f静是为了阻止物体开始滑动,它的大小取决于物体要克服的最大静摩擦力fm。当没有外力作用或外力不足以使物体滑动时,f静=0;当外力逐渐增大,即将达到使物体滑动的临界值时,f静=fm。因此,静摩擦力的大小在0到fm之间变化。

16. 描述万有引力和静电力的相似之处。

**答案**:

万有引力和静电力都是两个物体之间的相互作用力,它们都遵循平方反比定律,即力的大小与两物体间距离的平方成反比。同时,这两个力的方向都沿着两物体连线的方向,且都具有吸引力的特性。然而,它们的作用对象和常数不同,万有引力作用于任何有质量的物体,而静电力仅作用于带电物体,且常数分别为G和k。