2009级力学试卷(A)

2009-2010 学年 闽江学院考试试卷（A ）
适用年级专业： 物理学 (师范类) 考试形式：闭卷
考试课程： 力学
年级∶ 2009 专业 ∶ 物本 姓名∶ 学号∶
一、填空（每题2分，共20分）
1. 已知质点的运动学为j t i t r
)32(42++=，则质点的轨迹方程为 。

2. 在非惯性系中，牛顿第二定律的表述形式为 ，其中 是惯性力。

3. 质点组机械能守恒成立的条件是 。

4. 刚体平衡的充要条件为 和 。

5. 当物体仅受到 力的作用时，物体做简谐振动。

(1分)
6. 有一根4m 长的铜棒，其横截面为0.5cm 2，在受1.2×104 N 的张力时，伸长0.2cm ， 则此棒受到的应力为__________、产生的应变为__________、此棒的杨氏模量为____________。

(3分)
7. 一维简谐振动的运动学方程为 ； 由初始条件决定。

8. 相干波必须具备的条件是 、 和初相位差稳定。

9. 波动过程既是波源振动在 中能量传播过程也是
传播过程. 10．在不计质量的细杆组成的正三角形的顶角上，各固定一个质量为m 的小球，三角形边
长为a ， ⑴系统对过质心C 且与三角形平面垂直的轴的转动惯量为 ； ⑵系统对过一顶点，且平行于轴C 的转动惯量为 。

二、选择题（每题2分，共20分） 1.某质点的运动学方程为6563
+-=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
2.根据瞬时速度的定义，它的大小可以表示为： （ ）
A. dt dr ；
B. ；
C. dt dz dt dy dt
dx ++ ； D. dt dV。

3. 一斜劈置于光滑水平面上，一小球沿水平方向射来，与斜面作完全弹性碰撞后，沿竖直方向弹起，若把小球与斜劈看作一个系统，则在碰撞过程中: （ ） A.沿水平方向动量守恒； B.动量守恒； C.沿竖直方向动量守恒； D.动量是否守恒无法判断。

4. 下面列举的例子中，哪种情况做功不为0？ （ ） A .单摆摆动时，悬线拉力对摆球做功；
B. 做匀速圆周运动的卫星，地球对卫星做功；
C. 在水平面上滑动的木块，支承力对木块做功；
D. 斜抛物体中，重力对物体做功。

5. 动能为k E 的A 物体与静止的B 物体碰撞，设A 物体的质量为B 物体的二倍，若碰撞为完全非弹性的，则碰撞后两物体总动能为 （ ） A ．k E B .
12k E C . 23k E D . 1
3
k E
6.下列说法中正确的是： （ ） A ．滑动摩擦力总是作负功。

B ．滑动摩擦力可以作正功，也可以作负功。

C ．滑动摩擦力总是使物体的机械能减小. D ．滑动摩擦力总是使物体的机械能增加
7. 在某一高度处，以初速V 竖直向上抛出一物体，又以同一速率沿水平抛出一个相同的物
装
订
线
体，这两种情况抛出的物体，到达地面时应是： （ ） A ．动量相同 B . 动能相同
C . 上抛物体的动能较大
D . 动量和动能都不相同
8 .刚体定轴转动时它的角加速度很大时，作用在刚体上的： （ ） A . 力一定很大 B . 力矩可以为零 C . 力矩一定很大 D . 力可以为零
9. 一芭蕾舞演员开始绕自身竖直轴转动时的角速度为ω，转动惯量为I ，她将手臂收回，使转动惯量减少为
I 3
1
，这时她转动的角速度变为： （ ） A . ω3
1 B .
ω3
1 C . ω D . ω3
10. 谐振子振动时，如果振幅增加到原来的2倍，这时系统的总能量将:( ) A . 增大为原来的2倍 B . 减小为原来的2倍 C . 增大为原来的4倍 D . 减小为原来的4倍
三、判断题（每题1分，共15分; 对的打“V ”,错的打“X ”）
( )1.质点做曲线运动时其加速度一定不等于零。

( )2.抛体运动可视为同时发生的沿初速方向的匀速直线运动与自由满体运动的合成。

( )3.绝对速度等于相对速度与牵连速度的矢量和。

( )4.保守力做功与路径无关。

( )5.质点的角动量不为零，则作用于该质点的力也不为零。

( )6.牛顿第一运动定律揭示自然界存在惯性系。

( )7.在非惯性系下观测, 任何质点都受到惯性力作用。

( )8.刚体定轴转动时的转动惯量对任何转轴都是一样的。

( )9.静止流体内等高的地方压强相等。

( )10.两个同方向不同频率的简谐振动合成以后仍然是简谐振动。

( )11.作用力与反作用力对任意参考点的力矩和为0。

( )12.弹性波的波速仅取决媒质性质, 频率由波源决定。

( )13.单色平面波的平均能流密度
2
21A ρωε=。

( )14.质点组系统中内力做功的代数和一般不为0, 但刚体例外。

( )15.驻波是一种特殊的干涉现象。

四、计算（四道小题，共12+10+13+10=45分）
1. 同一媒质中有两个平面简谐波波源作同频率、同方向、同振幅的振动。

两波相对传播，
波长8m. 波射线上A 、B 两点相距20m.一波在A 处为波峰时，另一波在B 处相位 为 -π/2. 求AB 连线之间因干涉而静止的各点的位置。

2. 一 质点沿半径为0.1m 的圆周运动，其运动学方程为3
42t +=θ（SI ），试求：（1）在
t=2s 时，质点的切向加速度和法向加速度的大小；（2）当θ等于多少时，质点的加速度和半径的夹角成0
45。

3. 板的质量为M ，受水平力F 的作用，沿水平面运动，板与平面间摩擦系数为μ.在板上放一半径为R 质量为M 2的实心圆柱，此圆柱只滚动不滑动。

求板的加速度。

4. 汽车在水平路面上匀速行驶，后面牵引旅行拖车，假设拖车仅对汽车施以水平向后的拉力F. 汽车重W, 其重心与后轴垂直距离为a,前后轴距离为l ， h 表示力F 与地面的距离。

问汽车前后论所受地面支持力与无拖车时有无区别？试计算之。

F。