大学物理力学部分试题2011
大学物理复习题(力学部分)
第一章
一、填空题
1、一质点做圆周运动,轨道半径为R=2m,速率为v = 5t2+ m/s,则任意时刻其切向加速度
aτ=________,法向加速度a n=________.
2、一质点做直线运动,速率为v =3t4+2m/s,则任意时刻其加速度a =________,位置矢量x =
________.
3、一个质点的运动方程为r = t3i+8t3j,则其速度矢量为v=_______________;加速度矢量a为
________________.
4、某质点的运动方程为r=A cosωt i+B sinωt j, 其中A,B,ω为常量.则质点的加速度矢量为
a=_______________________________,轨迹方程为________________________________。
5、质量为m的物体自空中落下,它除受重力外,还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用,比例系数为k,k为正的常数,该下落物体的极限速度是_________。
二、选择题
1、下面对质点的描述正确的是 [ ]
①质点是忽略其大小和形状,具有空间位置和整个物体质量的点;②质点可近视认为成微观粒子;③大物体可看作是由大量质点组成;④地球不能当作一个质点来处理,只能认为是有大量质点的组合;⑤在自然界中,可以找到实际的质点。A.①②③;B.②④⑤;C.①③;D.①②③④。
2、某质点的运动方程为x = 3t-10t3+6 ,则该质点作[ ]
A.匀加速直线运动,加速度沿x轴正方向;
B.匀加速直线运动,加速度沿x轴负方向;
大学物理教学资料(华南师范大学)力学11期中考试试卷和答案
物理与电信工程学院11—12学年第(一)学期期中考试
《力学》试卷
年级 专业 姓名 学号
一、判断题(每题2分,共20分,打√或打×)
1、 一个运动的质点,若其加速度0=a
,则该质点一定作匀速直线运动。 2、 质点系对某参考点的角动量为零,则质点系的动量也为零。 3、 做匀速直线运动的物体动量一定守恒,而角动量不守恒。 4、 质点系内力对系统总动量的变化没有影响,但对系统总动能的变化有影响。 5、 作用于质点系的外力矢量和为零,则外力矩的矢量和也为零。 6、 若质点系所受外力矢量和为零,则质心静止或作匀速直线运动。 7、 弹簧的弹性势能属于弹簧和相连质点所共有。 8、 质点作圆周运动所受到的合力对圆心的力矩为零。 9、 一对滑动摩擦力所做功的代数和总是为负的。
10、由于力的功与参考系有关,所以一对作用力与反作用力所做功的代数和与参考系有关。
二、单选题(每题2分,共30分)
1、 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r
,速度为v ,速率为v ,t 至(t +t ∆)
时间内的位移为r
∆,路程为s ∆,位矢大小的变化量为r ∆(或称r ∆),平均
速度为v
,平均速率为v 。根据上述的情况,则必有[ ]
(A)r s r ∆=∆=∆ (B)r s r ∆≠∆≠∆
,当0→∆t 时有dr ds r d ≠=
(C)s r ∆≠∆≠∆r
,当0→∆t 时有ds dr r d ≠=
(D)r s r ∆≠∆≠∆
,当0→∆t 时有ds dr r d ==
2、一物体从某一确定高度以0v 的速度水平抛出,已知它落地时的速度为
大学物理力学试题 (1)
大学物理 力学测试题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.一物体沿直线的运动规律是x = t ³- 40t ,从t1到t 2这段时间内的平均速度是( )
A .(t 1²+t 1t 2+t 2² )– 40
B .3t 1²–40
C .3(t 2–t 1)²-40
D .(t 2–t 1)²-40 2.一质点作匀速率圆周运动时,( )
A .它的动量不变,对圆心的角动量也不变.
B .它的动量不变,对圆心的角动量不断改变.
C .它的动量不断改变,对圆心的角动量不变.
D .它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变.
3质量为m 的质点在外力作用下,其运动方程为
j t B i t A r
ωωsin cos +=式中A 、B 、ω都是正的常量.由此可知外力在t =0到
t =π/(2ω)这段时间内所作的功为( )
A . )(21
222B A m +ω B . )(222B A m +ω
C . )(21222B A m -ω
D . )(21
222A B m -ω
4.用细绳系一小球使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时:( )
A 它将受重力、绳的拉力和向心力的作
B .它将受重力、绳的拉力和离心力的作用
C .绳子中的拉力可能为零
D .小球所受的合力可能为零
5.如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率0v 收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是
( )
A.匀加速运动
B. 变加速运动
C. 匀速直线运动
D. 变减速运动6.如图3所示,一静止的均匀细棒,长为L 、质量为绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴,
《大学物理学》力学部分习题及答案
一、选择题(每题4分,共20分)
1.一物体从某高度以0v 的速度水平抛出,已知落地时的速度为t v
,那么它在水平方向上运动的距离是( C )
(A )0
0t v v v g
-;(B
)02v g
;(C
)0
v g
;(D )00
2t v v v g
-。
2.质点由静止开始以匀角加速度β沿半径为R 作圆周运动,经过多少时间刻此质点的总加速度a 与切向加速度t a 成45 角( B ) (A )
R
β
;(B
)
(C
)(D )R B 。 3.一辆汽车从静止出发,在平直公路上加速前进的过程中,如果发动机的功率一定,阻力大小不变,那么,下面哪一个说法是正确的?( A )
(A )汽车的加速度不断减小 (B )汽车的加速度与它的速度成正比
(C )汽车的加速度与它的速度成反比 (D )汽车的加速度是不变的
4.如图所示,子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块后穿出,以地面为参考系,下列说法正确的是 ( A )
(A) 子弹减少的动量转变为木块的动量; (B) 子弹--木块系统的机械能守恒; (C) 子弹动能的减少等于木块的动能增量;
(D) 子弹克服木块阻力所作的功等于这一过程中产生的热。 5.一花样滑冰者,开始时两臂伸开,转动惯量为0J ,自转时,其动能为2
00012
E J ω=,然后他将手臂收回,
转动惯量减少至原来的
13
,此时他的角速度变为ω,动能变为E ,则有关系:(D )
(A )03ωω=,0E E =; (B )013
ωω=,03E E =;
(C
)0ω=
,0E E =; (D )03ωω=,03E E =。
二、填空题(每小题4分,共20分)
历届大学物理力学试题解答
3
v1 y
mv0 mv2 mv1 y
A 对B 原位置角动量守恒
v1 x
L mv 0 mv 1 x L sin mv 1 y L cos 2 ② mv0 mv1 x 3 mv1 y
v2
L B
v0
A
L 2
以 B 为参照系,A 相对于B 的运动为以 B 中心的圆, A 相 对于B 的速度为 v v1 y y v1 x v sin 1 v1 x v1 v2 v
l mv ( J c 1 J c 2 )w 4
对新质心C’
l mv ( J c 1 J c 2 )w 4
m v
C
1 l 2 7 ml 2 2 J c1 ml m( ) 48 12 4
(平行轴定理)
C’
l 4
Jc2
l 2 m( ) 4
6v w 5l
系统的质心以 v/2 速度平动, 系统绕过质心的轴以 w’ =6v/5l 为角速度做匀角速转动。
N kx (m1 m2 )ac
k ac x m1 m2
f
N
xl
ac max kl m1 m2
F m2
f
②质心 的最大速度 m2过平衡位置时的速度
k m1 m2
F
1 2 1 2 kl mv 2 max 2 2
大学物理力学部分测验
大学物理力学部分测验
一、填空题(共45分)
1. 质量为m ,长为l 的棒可绕通过棒中心且与其垂直的竖直光滑固定轴在水
平面内自由转动。开始时棒静止,现有一子弹,质量也是m ,以速度0v
垂直射入棒端并嵌在其中,则子弹和棒碰后的角速度ω =________(3分)。
2. 半径为30 cm 的飞轮,从静止开始以0.5 rad/2s 匀角加速度转动,则飞轮边缘上一点在飞轮转过︒240时
的切向加速度t a =_______,法向加速度n a =_________(3分)。 3. 小船从岸边A 点出发渡河,如果它保持与河岸垂直向前划,则经过时间1t 到达对岸下游C 点;如果小船
以同样的速率划行,但垂直河岸横渡到正对岸B 点,则需与A 、B 两点联成的直线成α角逆流划行,经过2t 时间到达B 点,若B 、C 两点间距为S ,则 (1) 此河岸宽度l =________,(2) α =_______(3分)。 4. 一根长为l 的细绳的一端固定于光滑水平面上的O 点,另一端系于一质量为m 的小球,开始时绳子是松
弛的,小球与O 点的距离为h ,使小球以某个初速率沿该光滑水平面上一直线运动,该直线垂直于小球初始位置与O 点的连线,当小球与O 点的距离达到l 时,绳子绷紧从而小球按一个以O 点为心的圆形轨迹运动,而小球做圆周运动的动能k E 与初动能0k E 比值为k E /0k E =_____________(3分)。 5. 灯距地面的高度为h 1,一个人身高为h 2在灯下以与速率v 沿水平直
线行走,如图。则他的头顶在地上的影子M 点沿地面移动的速率v M =___________(3分)。 6. 一质量为 m 的质点在指向圆心的平方反比力 F = -k /r 2 的作用下,
大学物理 力学部分习题解答
第1章 质点运动与牛顿定律
1-9 一人自坐标原点出发,经20(s)向东走了25(m),又用15(s)向北走了20(m),再经过10(s)向西南方向走了15(m),求:
(1)全过程的位移和路程;
(2)整个过程的平均速度和平均速率。
分析:从位移的概念出发,先用分量之差表示出每段位移,再通过矢量求和而求出全过程的位移,进而由路程、平均速度和平均速率的概念求出路程、平均速度和平均速率。
解: (1)以人为研究对象,建立如图所示的直角坐标系, 全过程的位移为:
r r r r OC OA AB BC Δ=Δ+Δ+Δ
()()()()A O B A C B C B =x x +y y +x x +y y ----i j i j =25+2015451545i j i j 00cos sin --
j i 4.94.14+=
其大小为:
2222Δ=(Δ)+(Δ)=(14.4)+(9.4)=17.2()OC r x y m
全过程位移的方向为:01.334
.144.9==∆∆=arctg x y arctg θ 即方向向东偏北0
1.33 (2)平均速度 OC
r t
υ∆=∆ 其大小为:()117.2
0.3845
OC r m s t υ-∆=
==⋅∆ 平均速度的方向沿东偏北0
1.33 平均速率 252015
45
s t υ∆++=
=
∆()133.1-⋅=s m 1-10 一质点P 沿半径 3.00m R =的圆周作匀速率运动,运动一周所需时间为20.0s ,设0t =时,质点位于O 点。按如图所示的坐标系oxy ,求:(1)质点P 在任意时刻的位矢;(2)5s 时的速度和加速度。
大学物理一期末复习题(力学)
2011年春大学物理一期末复习题(力学)
一、选择题(30分,每小题3分)
1. (0604) 某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初
速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是
(A) 0221v v +=kt , (B) 022
1v v +-=kt , (C) 02121v v +=kt , (D) 0
2121v v +-=kt [ ] 2. (0603)下列说法中,哪一个是正确的?
(A) 一质点在某时刻的瞬时速度是2 m/s ,说明它在此后1 s 内一定要经过2 m 的路程.
(B) 斜向上抛的物体,在最高点处的速度最小,加速度最大.
(C) 物体作曲线运动时,有可能在某时刻的法向加速度为零.
(D) 物体加速度越大,则速度越大. [ ]
3.(0042) 两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接,再用一细绳悬挂于天花板上,处于静止状态,如图所示.将绳子剪断的瞬间,球1和球2的加速度分别为
(A) a 1=g,a 2=g. (B) a 1=0,a 2=g.
(C) a 1=g,a 2=0. (D) a 1=2g,a 2=0.[ ]
4.(0385) 一质量为M 的斜面原来静止于水平光滑平面上,将一质量为m 的木块轻轻放于斜面上,如图.如果此后木块能静止于斜面上,则斜面
将
(A) 保持静止. (B) 向右加速运动. (C) 向右匀速运动. (D) 向左加速运动.
[ ] 5. (0654)图示系统置于以g a 2
1=的加速度上升的升降机内,A 、B 两物体质量相同均为m ,A 所在的桌面是水平的,绳子和定滑轮质量均不计,若忽略滑轮 轴
大学物理---力学部分练习题及答案解析
大学物理---力学部分练习题及答案解析
一、选择题
1、某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3
+ 6 (SI),则该质点作
(A) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.
(B) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向.
(C) 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.
(D) 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. [ D ]
2、一质点沿x 轴作直线运动,其v t 曲线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t = 4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为
(A) 5m . (B) 2m .
(C) 0. (D)
2 m . (E) 5 m.
[ B ]
3、 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 22+=(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. [ B ]
4、一质点在x 轴上运动,其坐标与时间的变化关系为x =4t-2t 2,式中x 、t 分别以m 、s
为单位,则4秒末质点的速度和加速度为 ( B )
(A )12m/s 、4m/s 2; (B )-12 m/s 、-4 m/s 2 ;
(C )20 m/s 、4 m/s 2 ; (D )-20 m/s 、-4 m/s 2;
5. 下列哪一种说法是正确的 ( C )
(A )运动物体加速度越大,速度越快
(B )作直线运动的物体,加速度越来越小,速度也越来越小
(C )切向加速度为正值时,质点运动加快
(D )法向加速度越大,质点运动的法向速度变化越快
大学物理力学部分选择题及填空题及答案
大学物理力学部分选择题及填空题
及答案(总18页)
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力学部分选择题及填空题 练习1 位移、速度、加速度
一、选择题:
1.一运动质点在某瞬时位于矢径r
(x ,y )的端点,其速度大小为:
(A )dt
r
d dt dr
(B)
(C )22(D) ⎪⎭⎫
⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛dt dy dt dx dt |r |d
( ) 2.某质点的运动方程为6533+-=t t x (SI ),则该质点作
(A )匀加速直线运动,加速度沿X 轴正方向;
(B )匀加速直线运动,加速度沿X 轴负方向;
(C )变加速直线运动,加速度沿X 轴正方向;
(D )变加速直线运动,加速度沿X 轴负方向。 ( )
3.一质点作一般的曲线运动,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 |== (B )v |v |,v |v |=≠
(C )v |v |,v |v |≠≠ (D )v |v ||,v ||v |≠=
( )
二、填空题
1.一电子在某参照系中的初始位置为k .i .r
01030+=,初始速度为
0v 20j =,则初始时刻其位置矢量与速度间夹角为 。
2.在表达式t
r lim v t ∆∆=→∆
0中,位置矢量是 ;位移矢量是 。
3.有一质点作直线运动,运动方程为)(25.432SI t t x -=,则第2秒内的平均速度为 ;第2秒末的瞬间速度为 ,第2秒内的路程为 。
大学物理力学试题 (1)
大学物理 力学测试题
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.一物体沿直线的运动规律是x = t ³- 40t ,从t1到t 2这段时间内的平均速度是
( )
A .(t 1²+t 1t 2+t 2² )– 40
B .3t 1²–40
C .3(t 2–t 1)²-40
D .(t 2–t 1)²-40
2.一质点作匀速率圆周运动时,( )
A .它的动量不变,对圆心的角动量也不变.
B .它的动量不变,对圆心的角动量不断改变.
C .它的动量不断改变,对圆心的角动量不变.
D .它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变.
3质量为m 的质点在外力作用下,其运动方程为 j t B i t A r ωωsin cos +=式中A 、B 、ω都是正的常量.由此可知外力在t =0到
t =π/(2ω)这段时间内所作的功为( )
A . )(21222
B A m +ω B . )(222B A m +ω
C . )(21222B A m -ω
D . )(2
1222A B m -ω
4.用细绳系一小球使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时:( ) A 它将受重力、绳的拉力和向心力的作 B .它将受重力、绳的拉力和离心力的作用
C .绳子中的拉力可能为零
D .小球所受的合力可能为零
5.如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处定滑轮拉湖中的船向
岸边运动.设该人以匀速率0v 收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是
( )
A.匀加速运动
B. 变加速运动
C. 匀速直线运动
D. 变减速运动6.如图3所示,一静止的均匀细棒,长为L 、质量为绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴,
大学物理”力学和电磁学“练习题(附答案)
部分力学和电磁学练习题(供参考)
一、选择题
1. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动,如图射来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上的子弹,子弹射入圆盘并且留在盘内,则子弹射入后的瞬间,
圆盘的角速度ω (A) 增大. (B) 不变. (C) 减小. (D) 不能确定. [ C ]
2. 将一个试验电荷q 0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处(如图),测得它所受的力为F .若考虑到电荷q 0不是足够小,则
(A) F / q 0比P 点处原先的场强数值大. (B) F / q 0比P 点处原先的场强数值小. (C) F / q 0等于P 点处原先场强的数值.
(D) F / q 0与P 点处原先场强的数值哪个大无法确定. [ A ]
3. 如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上,则通过侧面abcd 的电场强度通量等于: (A) 06εq . (B) 0
12εq
.
(C) 024εq . (D) 0
48εq . [ C ]
4. 两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置,板间距离为d (d 远小于板
的线度),设A 板带有电荷q 1,B 板带有电荷q 2,则AB 两板间的电势差U AB 为 (A)
d S q q 0212ε+. (B) d S
q q 02
14ε+. (C) d S q q 021
2ε-. (D) d S
q q 02
14ε-. [ C ] 5. 图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:
(A) E A >E B >E C ,U A >U B >U C . (B) E A <E B <E C ,U A <U B <U C . (C) E A >E B >E C ,U A <U B <U C .
(完整版)大学物理力学测试题
《大学物理力学测试题》
一、选择题
1.下列力中不是保守力的是 ( )
A 重力
B 摩擦力
C 万有引力
D 静电力
2.对于一个物理系统来说,下列哪种情况下系统的机械能守恒( )
A 合外力为0
B 合外力不做功
C 外力和非保守内力都不做功
D 外力和保守内力都不做功
3.质量为m 的小球以水平速度v 与竖直墙做弹性碰撞,以小球的初速的方向为x 轴的正方向,则此过程中小球动量的增量为 ( )
A mvi
B 0i
C 2mvi
D 2mvi -
4.以下四个物理量中是矢量的是哪一个 ( ) A 动能 B 转动惯量
C 角动量
D 变力作的功
5.在卫星沿椭圆轨道绕地球运动过程中,下述不正确的说法是( )
A 动量守恒
B 角动量守恒
C 动量不守恒
D 动能不守恒 6.一运动质点的位置矢量为),(y x r ,则它的速度的大小是 ( )
(A ) dt dr ; (B ) dt r d ; (C )dt dy dt dx +; (D )22⎪⎭
⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛dt dy dt dx 。 7.一质点的运动方程为()bt t b a at x -⎪⎭
⎫ ⎝⎛-+=1ln 1,其中a 、b 为常数,则此质点的速度表达式为( )
(A ))1ln(bt a --; (B ))1ln(bt a -; (C ) )1ln(bt b a --; (D ))1ln(bt b
a -。 8.对于作用在有固定转轴的刚体上的力,以下说法不正确的是( )
(A )当力平行于轴作用时,它对轴的力矩一定为零;
(B )当力垂直于轴作用时,它对轴的力矩一定不为零;
大学物理复习题(力学部分)
5. 均匀细棒OA长为 L ,质量为m,可绕通过 其一端O且与棒垂直的水平固定光滑轴转动, 如图所示,今使棒从水平位置由静止开始 自由下落,在棒摆动到竖直位置时,细棒 的角速度是 。
O
v v v v 2 6.质点的运动方程为 r (t ) = i + 4t j + tk,式中和t
分别以m和s为单位,则质点的速度表示式 为: ,加速度表示式为: 。 7.一个小球质量为100g,水平向右以20 m/s 的速度碰撞墙壁后以同样大小的速率返回,碰 撞时间为0.01s,在这个过程中小球的动量增量 为 (原速度方向为正方向), 受到的平均冲 力F= 。 8. 一质点在恒力F=12i-3j (SI)的作用下,位移 为∆r=3i+8j (SI), 在此过程中,动能增量为 ____________。
3. 对功的概念有以下几种说法: (1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加. (2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作功为零. (2)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者 所作功的代数和必为零. 在上述说法中: (A) (1)、(2)是正确的. (B) (2)、(3)是正确的. (C) 只有(2)是正确的. (D) 只有(3)是正确的
9.某舞蹈演员作自转运动,开始时两臂伸 开,转动惯量为J1,角速度为w1。当他将 手臂收回时,其转动惯量变为J2,则此时其 角速度 。 10.一质点在水平面内以顺时针方向沿半 径为2米的圆形轨道运动,此质点的角速度 2 与时间的关系为 ω = kt (其中k为常数), 已知质点在第二秒末的线速度为32米/秒, 则在t =0.5秒时,质点的切向加速度 at =__, an 法向加速度 =_________。
大学物理(力学)试卷附答案
大 学 物 理(力学)试 卷
一、选择题(共27分) 1.(本题3分)
如图所示,A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A 滑轮挂一质量为M 的物体,B 滑轮受拉力F ,而且F =Mg .设A 、B 两滑轮的角加速度分别为βA 和βB ,不计滑轮轴的摩擦,则有 (A) βA =βB . (B) βA >βB .
(C) βA <βB . (D) 开始时βA =βB ,以后βA <βB . [ ] 2.(本题3分)
几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上,如果这几个力的矢量和为零,则此刚体
(A) 必然不会转动. (B) 转速必然不变.
(C) 转速必然改变. (D) 转速可能不变,也可能改变. [ ] 3.(本题3分)
关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是 (A )只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和轴的位置无关. (B )取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关. (C )取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置.
(D )只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关. [ ] 4.(本题3分)
一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮,绳的两端分别悬
有质量为m 1和m 2的物体(m 1<m 2),如图所示.绳与轮之间无相对滑动.若
某时刻滑轮沿逆时针方向转动,则绳中的张力 (A) 处处相等. (B) 左边大于右边.
(C) 右边大于左边. (D) 哪边大无法判断. [ ]
5.(本题3分)
将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上,现在在绳端挂一质量
为m 的重物,飞轮的角加速度为β.如果以拉力2mg 代替重物拉绳时,飞轮的角加速度将 (A) 小于β. (B) 大于β,小于2 β.
大学物理力学试题
⼤学物理⼒学试题
⼀、选择题:(每题3分)
1、某质点作直线运动的运动学⽅程为x =3t-5t 3 + 6 (SI),则该质
点作
(A) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正⽅向.
(B) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负⽅向.
(C) 变加速直线运动,加速度沿x 轴正⽅向.
(D) 变加速直线运动,加速度沿x 轴负⽅向.
2、⼀质点沿x 轴作直线运动,其
v t 曲线如图所⽰,如t=0时,质点位
于坐标原点,则t=4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 (A) 5m . (B) 2m .
(C) 0.
(D) -2 m .
3、图中p 是⼀圆的竖直直径pc 的上端点,⼀质点从p 开始分别沿不同的弦⽆摩擦下滑时,到达各弦
的下端所⽤的时间相⽐较是
(A)到a ⽤的时间最短. (B)到b ⽤的时间最短. (C)到c ⽤的时间最短. (D)所⽤时间都⼀样.
4、⼀质点作直线运动,某时刻的瞬时速度=v 2 m/s ,瞬时加速度
2/2s m a ?=,则⼀秒钟后质点的速度
(A) 等于零. (B) 等于2 m/s .
(C) 等于2 m/s . (D) 不能确定.
5、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 K K K 22+=(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.
6、⼀运动质点在某瞬时位于⽮径()y x r ,K 的端点处, 其速度⼤⼩( ) (A) t r d d (B) t r d d K (C) t r d d K (D) 22d d d d ?? +??t y t x
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大学物理期中考试试题
班级_________________ 姓名_____________ 学号______________
一.填空题:
1.设质点作平面曲线运动,运动方程为j t i t r
22+=,则质点在任意t 时刻的速度矢量
=)(t V
______________________;切向加速度a t =___________;法向加速度a n =______________。
2.设某机器上的飞轮的转动惯量为63.6kg·m 2,转动的角速度为314s -1,在制动力矩的作用下,飞轮经过20秒匀减速地停止转动,则飞轮角加速度是____________,制动力矩__________。
3.质量为m 1=16kg 的实心圆柱体,半径r=15cm ,可以绕其固定水平轴转动,如图,阻力忽略不计。一条轻柔绳绕在圆柱上,其另一端系一个质量为m 2=8.0kg 的物体,绳的张力T___________。 4.质量为10kg 的质点,在外力作用下,做曲线运动,该质点的速度为
)(1642
SI k i t v
+=,则在t =1s 到t =2s 时间内,合外力对质点所做的功为____________________。
5.在光滑的水平面上有一木杆,其质量m 1=1.0kg ,长 =40cm ,可绕过其中点并与之
垂直的轴转动。一质量为m 2=10g 的子弹,以v=200m / s 的速度射入杆端,其方向与杆及轴正交。若子弹陷入杆中,所得到的角速度 是________ 。
6.如一质量20kg 的小孩,站在半径为3m 、转动惯量为450kg·m 2的静止水平转台边缘上。此转台可绕通
过转台中心的铅直轴转动,转台与轴间的摩擦不计。如果小孩相对转台以1m / s 的速率沿转台的边缘行走,转台的角速率为__________.
7.一质量为m 的地球卫星,沿半径为3R E 的圆轨道运动,R E 为地球的半径。已知地球的质量为M E 。则:(1)卫星的动能是_____;(2)卫星的引力势能是_____;(3)卫星的机械能等于_____。 8.在光滑的水平面上,一根长L=2m 的绳子,一端固定于O 点,另一端系一质量m=0.5kg 的物体。开始时,物体位于位置A ,OA 间距离d=0.5m ,绳子处于松弛状态。现在使物体以初速度V A = 4m ·s -1垂直于OA 向右滑动,如图所示。设以后的运动中物体到位置B ,此时物体速度的方向与绳垂直。则物体速度的大小V B =__________________。 9.一沿x 方向的力,作用在一质量为3㎏的质点上,质点的运动方程为x=3t -4t 2
+t 3
(SI),则力在最初4秒内的冲量值为______________。 二.计算题:
1.一长为l1 质量为M 的匀质细杆,可绕水平光滑轴O 在竖直平面内转动,如图所
示。细杆由水平位置静止释放,试求:
(1) 杆达到竖直位置的角速度;
(2) 杆转至竖直位置时,恰有一质量为m 的泥巴水平打在杆的端点并粘住,且
系统立即静止,则该泥巴与该杆碰撞前的速度v0=?。
2. 质量为m 的子弹以速度v 0水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度成正比,比例系数为k ,忽略子弹的重力,求: (1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数关系式; (2) 子弹射入沙土的最大深度.
O
v 0=
答案:
一.填空题:
1.j t i V ˆ2ˆ2+=
212t t a t +=
212t a n +=
2. β=(ω-ω0)/t=-1.57rad ⋅s -2。M=J β=63.6⨯(–1. 57)=-99.9N ⋅m. 3.T '=m 2(g –a )=⎪⎪⎭⎫
⎝
⎛+-2122m 2m g m 2g m =g m 2m m m 2121+= =39.2N 4.A =1200J
5.() 2122110m 3m v m 6J J J +=+ω=ω=()40
.001.030.1200
01.06⨯⨯+⨯⨯=29.1rad ⋅s -1
6.ω0=R v m R J m R J J J 2021101+-=ω+-= –3132045032022⨯⨯+⨯=–9.52⨯10-2rad ⋅s -1
, 7.(1) E k =
21
mv 2=G e e R 6m M 。 (2) E p =–G r
m M e =–G e e R 3m M 。
(3)卫星具有的机械能为E=E k +E p = G e e R 6m M –G e e R 3m M =–G e
e R 6m
M 。
8. 1 m/s 9. 48N ·s 二.计算题: 1.(1)由机械能守恒得杆达到竖直位置的角速度
2
2)31
(2121ωMl Mgl =
l g 3=ω (2)设泥巴的速度为v 0,角动量守恒给出
ω
2
031Ml l mv =
因此 30gl
m M v =
2. (1) f μ =-kv=mdv/dt , ()()⎰⎰
=-t
v
v v v t m k 0
d d , v=v 0
e -kt/m
(2) v =d x /d t ⎰
∞
-==0
00/d k mv t e v x m kt
或: dv dx
m kv dv dx a dt dv dv dx dt dx v -==⋅== dv k
m
dx v x
⎰⎰
-=00
k /mv x 0=∴