武汉工程大学物理练习册答案

武汉工程大学物理练习册

答案

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大学物理练习 一

一．选择题：

1．一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r 2

2+=（其中a 、b 为常量）, 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．

解：

选（B ）j bt i at r 2

2+=

2

2bt

y at x ==

2．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v

，瞬时速率为v ，某一段时间内的平均速度为v

,平均速率为v ，它们之间的关系必定有 [ ]

（A ）v =v ，v =v . (C ) ≠v

v ，v ≠v .

(B ) ≠v

v ，v =v . (D ) v =v ，v ≠v .

解：选（D ）.根据瞬时速度与瞬时速率的关系（ds r d = ） 所以

但

s r ∆≠∆ 所以

3．质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为 （v 表示任一时刻质点的速率） [ ]

（A ）dt

dv . (B)

R v 2

.

(C) dt dv +R v

2. (D)21

2

22

⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛R v dt dv .

解：选（D ）. 因变速圆周运动的加速度

有切向加速度和法向加速度，故2

2τ

a a a n += 。

4．某物体的运动规律为2kv dt dv -=，式中的k 为大于零的常数。当t=0时，初

速为v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是 [ ] （A ）v = kt+v 0 （B ）v =－kt + v 0

大学物理练习 二

一、选择题：

1．质量为m 的小球在向心力作用下，在水平面内作半径为R 、速率为v 的匀速圆周运动，如下左图所示。小球自A 点逆

时针运动到B 点的半周内，动量的增量应为：

(A) mv 2j

（B ）j mv

2-

（C ）i

mv

2 （D ）i

mv 2- 解： [ B ]

j

mv j mv j mv v m v m A B

2-=--=-

2．如图上右所示，圆锥摆的摆球质量为ｍ，速率为ｖ，圆半径为Ｒ，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为 [ ]

(A) .2mv （B ）

()()22/2v R mg mv π+

（C ）v Rmg /π （D ） 0。

解：[C ] ⎰===2

/0

/2/T v Rmg mgT mgdt I π

恒力冲量 v R t π=

v Rmg

mgt π= 3．一质点在力)25(5t m F -= （SI ）（式中m 为质点的质量，t 为时间）的作

用下，0=t 时从静止开始作直线运动，则当s t 5=时，质点的速率为 [ ]

（A ）s m /50 （B ）s m /25 （C ）0 （D ）s m /50-

解：[C ] 00=-mv mv

如果当

s t 1=时m mv mv 200=-

4．质量分别为m 和４m 的两个质点分别以动能E 和４E 沿一直线相向运动，它们的总动量大小为 [ ]

(A) ,22mE (B) mE 23， (C) mE 25， (D) ()

mE 2122-。

解：[ B ] 因质点m

；mE mv E mv 2,2

112

1=∴=

因质点m 4：mE mE mv E mv 24324,442

1222==

∴=

所以 mE mE mE P 23242=+-

=

5．一个质点同时在几个力作用下的位移为：k j i r

654+-=∆ （SI ） 其中一个

力为恒力 k j i F

953+--= （SI ），则此力在该位移过程中所作的功为 [ ]

(A) 67J (B) 91J (C) 17J (D) –67J

解：[ A ]

J

k j i k j i r F W 67542512)654()953(=++-=+-•+--=∆•=

6．对功的概念有以下几种说法：

⑴ 保守力作正功时，系统内相应的势能增加。 ⑵ 质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。

⑶ 作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所做功的代数和必为零。 在上述说法中： [ ]

(A) ⑴、⑵正确。 (B) ⑵、⑶正确。(C) 只有⑵正确。 (D) 只有⑶正确。

解：[ C ]

7．机枪每分钟可射出质量为g 20 的子弹900颗，子弹射出的速率为s m /800，则射击时的平均反冲力大小为 [ ] (A) N 267.0 (B) N 16 (C)N 240 (D)N 14400

解： [ C ]

8．一质量为M 的弹簧振子，水平放置且静止在平衡位置，如图所示．一质量

为m 的子弹以水平速度v

射入振子中，并随之一起运动．如果水平面光滑，此后弹簧的最大势能为 [ ]

(A) 2

21v m ． (B) )

(222m M m +v ．

(C) 2

2

22)(v M

m m M +． (D) 222v M m ． ［ B ］ 解：碰撞动量守恒V m M mv )(+=

9．一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力

)(0j y i x F F

+=作用在质点上，在该质点从坐标原点运动

到)2,0(R 位置的过程中，力F

对它所做的功为 [ ] (A) 20R F (B) 202R F (C)203R F (D) 204R F

解：

10．质量为kg 10.0的质点，由静止开始沿曲线j i t r

23

53+=（SI ）运动，则在

0=t 到s t 2=的时间内，作用在该质点上的合外力所做的功为 (A)

J 45 (B) J 20 (C) J 4

75

(D) J 40 [ ] i t a m F 1010.0⨯==

二、填空题：

1．下列物理量：质量、动量、冲量、动能、势能、功，其中与参照系的选取