运动力学(有答案)
初中物理力学试题(有答案和解析)及解析
初中物理力学试题(有答案和解析)及解析一、力学1.游泳运动员用手、脚向后推水,于是人就前进,下列说法正确的是A.运动员是施力物体,不是受力物体 B.运动员是施力物体,同时也是受力物体C.水是施力物体,不是受力物体 D.水不是施力物体,而是受力物体【答案】B【解析】A、B、物体间力的作用是相互的,运动员是施力物体,也是受力物体,选项A错误;选项B正确;C、D、水是施力物体,也是受力物体.两选项均错误.故选B.2.如图是打台球时的情景。
下列分析正确的是()A. 用球杆击球时,台球的运动状态改变了,是由于受到球杆施加的力B. 台球被击出后能继续向前运动,是由于受到了向前的力C. 水平桌面上运动的台球没有受到摩擦力D. 水平桌面上做减速运动的台球,在水平方向受到平衡力【答案】A【解析】【解答】力的作用效果有两个,一是力可改变物体的运动状态;二是力可改变物体的形状。
当用球杆击球时,台球受到球杆施加的力,而改变了运动状态,A符合题意;球离开球杆后,就不再受到向前的力的作用,能继续运动是由于球有惯性,B不符合题意;水平桌面不是绝对光滑,在上面运动的台球由于受到摩擦力的作用而慢慢停下,C不符合题意;水平桌面上做减速运动的台球,运动状态发生改变,是处于非平衡状态,受到非平衡力的作用,D不符合题意,故答案为:A。
【分析】二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡时合力为零.物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).3.电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经,使其非常痛苦,食欲不振,繁殖力下降,无法在此环境生存,从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格,取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是()A. 驱蚊器的重力为0.6NB. 驱蚊器发出的声音能被正常人听到C. 驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波D. 驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h 【答案】B【解析】【解答】A、驱蚊器的重力,G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N,A不符合题意;B、人的听觉范围20~20000Hz;22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器发出的声音不能被正常人听到,B符合题意;C、22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波,C 不符合题意;D、蚊器工作10h消耗电能为W=Pt=0.002kW×10h=0.2kW•h,D不符合题意。
力学第三版习题答案
力学第三版习题答案第一章:力学的基本概念- 习题1:解释质量、重量、惯性的区别和联系。
答案:质量是物体的固有属性,与物体所含物质的多少有关。
重量是地球对物体的引力作用,与物体的质量和地球的引力加速度有关。
惯性是物体保持其运动状态不变的能力,与物体的质量成正比。
- 习题2:一个物体的质量为2kg,求其在地球表面受到的重力。
答案:重力G = mg,其中m是质量,g是地球的引力加速度(约为9.8m/s²)。
因此,G = 2kg * 9.8m/s² = 19.6N。
第二章:牛顿运动定律- 习题3:一个物体在水平面上受到一个恒定的力F=10N,求其加速度。
答案:根据牛顿第二定律F=ma,其中F是作用力,m是物体的质量,a是加速度。
如果物体的质量为m,则a = F/m = 10N/m。
第三章:功和能量- 习题4:一个物体从静止开始,经过一段距离后,速度达到v,求外力所做的功。
答案:功W = ΔK,其中ΔK是动能的变化。
动能K = 1/2mv²,因此W = 1/2mv² - 0 = 1/2mv²。
第四章:动量和动量守恒- 习题5:一个质量为m的物体以速度v1撞击一个静止的质量为2m的物体,求碰撞后两物体的速度。
答案:在没有外力作用的情况下,系统动量守恒。
设碰撞后两物体的速度分别为v2和v3,则mv1 = mv2 + 2mv3。
解得v2 = (3/3)v1,v3 = (-1/3)v1。
第五章:圆周运动- 习题6:一个物体在水平面上做匀速圆周运动,其速度为v,求其向心加速度。
答案:向心加速度a_c = v²/r,其中r是圆周运动的半径。
第六章:刚体的转动- 习题7:一个均匀的圆盘,其质量为M,半径为R,关于通过其中心的轴转动。
求其转动惯量。
答案:对于均匀圆盘,其转动惯量I = 1/2MR²。
第七章:流体力学- 习题8:解释伯努利定律,并给出其数学表达式。
力学复习题答案
练 习 卷一、选择:1、沿直线运动的质点,其运动学方程为320et ct bt x x+++=(0x 、b 、c 、e 是常数)。
则初始时刻,质点的坐标、速度和加速度分别为( D )A .0x 、b 和c ;B .0x 、b 和c +e ;C .0x 、b 和2c +3e ;D .0x 、b 和2c ;2.一质点在平面上运动,质点的位矢的表达式为j bt i at r 22+=,其中a ,b 为常量,则该质点作( B )(A )匀速直线运动; (B )匀变速直线运动;(C )抛物线运动; (D )一般曲线运动.j bt i at v 22+=为时间的函数,x=at 2,y=bt 2 ,x/y =a/b=常数 所以为匀变速直线运动。
3.一物体从静止沿长度为L 的无摩擦斜面下滑,当其速度达到底部速度的一半时,它沿斜面下滑的长度为( B ) (A )2L ; (B )4L ; (C ; (D )34L .4.用铁锤将一铁钉击入木板,铁钉受到的阻力与其进入木板内的深度成正比。
设铁锤两次击打的速度相同,因而对铁钉所作的功也相同,已知第一次把铁钉击入木板内1cm ,则第二次继续击入的深度为[ D ] (A )1/2cm ;(B )1cm ;(C )2cm ;(D )12-cm.5.下列说法中哪一个正确?[ A ] (A)物体的动量不变,动能也不变; (B)物体的动能不变,动量也不变; (C)物体的动量变化,动能也一定变化; (D)物体的动能变化,动量却不一定变化.6.用锤压钉不易将钉压入木块内,用锤击钉则很容易将钉击入木块,这是因为( D ) (A)前者遇到的阻力大,后者遇到的阻力小; (B)前者动量守恒,后者动量不守恒; (C)后者动量大,给钉的作用力就大;(D)后者动量变化率大,给钉的作用冲力就大;7.一人张开双臂,手握哑铃,坐在转椅上,让转椅转动起来,若此后无外力矩作用,则当此人收回双臂时,人和转椅这一系统的为( D ) (A)转速加大,角动量变小; (B)角动量和转速都不变; (C)转速和角动量都加大;(D)角动量保持不变,转速加大。
理论力学运动学基础
第五章运动学基础一、是非题1.已知直角坐标描述的点的运动方程为X=f1(t),y=f2(t),z=f3(t),则任一瞬时点的速度、加速度即可确定。
()2.一动点如果在某瞬时的法向加速度等于零,而其切向加速度不等于零,尚不能决定该点是作直线运动还是作曲线运动。
()3.切向加速度只表示速度方向的变化率,而与速度的大小无关。
()4.由于加速度a永远位于轨迹上动点处的密切面内,故a在副法线上的投影恒等于零。
()5.在自然坐标系中,如果速度υ=常数,则加速度α=0。
()6.在刚体运动过程中,若其上有一条直线始终平行于它的初始位置,这种刚体的运动就是平动。
()7.刚体平动时,若刚体上任一点的运动已知,则其它各点的运动随之确定。
()8.若刚体内各点均作圆周运动,则此刚体的运动必是定轴转动。
()9.定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示为v=w×r,其中w是刚体的角速度矢量,r是从定轴上任一点引出的矢径。
()10、在任意初始条件下,刚体不受力的作用、则应保持静止或作等速直线平动。
()二、选择题1、已知某点的运动方程为S=a+bt2(S以米计,t以秒计,a、b为常数),则点的轨迹。
①是直线;②是曲线;③不能确定。
2、一动点作平面曲线运动,若其速率不变,则其速度矢量与加速度矢量。
①平行;②垂直;③夹角随时间变化。
3、刚体作定轴转动时,切向加速度为,法向加速度为。
①r×ε②ε×r③ω×v④v×ω4、杆OA绕固定轴O转动,某瞬时杆端A点的加速度α分别如图(a)、(b)、(c)所示。
则该瞬时的角速度为零,的角加速度为零。
①图(a)系统;②图(b)系统;③图(c)系统。
三、填空题1、点在运动过程中,在下列条件下,各作何种运动?①aτ=0,a n=0(答):;②aτ≠0,a n=0(答):;③aτ=0,a n≠0(答):;④aτ≠0,a n≠0(答):;2、杆O1B以匀角速ω绕O1轴转动,通过套筒A带动杆O2A绕O2轴转动,若O1O2=O2A=L,α=ωt,则用自然坐标表示(以O1为原点,顺时针转向为正向)的套筒A 的运动方程为s=。
力学习题-第1章质点运动学(含答案)
第一章质点运动学单元测验题一、选择题1.一质点沿x 轴运动,加速度与位置的关系为a (x )=2x +4x 2(SI 单位).已知质点在x =0处的速度为2m/s ,则质点在x =3m 处的速度为A.42m/s; B.26m/s ; C.94m/s ; D.34m/s .答案:C 解:根据题意:224dv a x x dt ==+,两边同乘dx 有:2(24)dv dx x x dx dt ⋅=+⋅由dx v dt=,上式化为:2(24)v dv x x dx ⋅=+对上式两边积分得到:223423v x x c =++由x =0,v =2m/s ,确定c =2.则当x =3m 时,解得:v =94m/s.2.一质点沿x 轴做直线运动,其速度v 随时间t 的变化关系如图所示.则下列哪个图可表示质点加速度a 随时间t 变化关系?2-•/s m a 2-•/s m a AB C答案:B 解:依据质点在一维运动时,速度-时间曲线的斜率对应加速度可知B 为加速度曲线.3.质点的运动学方程为33(21)t t =++r i j (SI 单位).则t =1s 时质点的速度为(SI单位)A.ji 6+3; B.j i 3+3; C.j i 6+6; D.j i 3+6.答案:A解:根据题意:33(21)t t =++r i j ,微分得:236d t dt ==+r v i j ,()136=+v i j 4.质点运动学方程为:kbt j t a i t a r +sin +cos =ωω,其中a 、b 、ω均为正的常数.问质点作什么运动?A.平面圆周运动;B.平面椭圆运动;C.螺旋运动;D.三维空间的直线运动.答案:C解:把质点的运动分解到三个方向上:cos sin x a t y a t z bt ωω===,,整理可知:222x y a z bt+==,则质点是以z 5.如图所示,在桌面的一边,—小球作斜抛运动,初速度v 0=4.7m/s.已知桌面宽a =2.0m.欲使小球能从桌面的另—边切过,小球的抛射角θ为A.30°;B.38°;C.50°;D.58°.答案:D 解:根据题意,小球沿x 和y 方向的运动方程为:t v x ⋅=θcos 0,201sin 2y v t gt θ=⋅-由x =2.0m 时,y =0,解得:o 58θ=.6.如图,有一半径为R 的定滑轮,沿轮周绕着一根绳子,悬在绳子一端的物体按s =(1/2)bt 2的规律向下运动.若绳子与轮周间没有相对滑动,轮周上一点A 在任一时刻t 的总加速度大为A.2t b a ;B.222/=R t b a ;C.b a =;D.R t b b a /+=22.答案:A 解:已知221bt s =,微分可得速度大小:t b dtds v ⋅==切向加速度大小:b dt dv a ==τ;法向加速度大小:Rt b R v a n 222==总加速度大小:a ==.7.当蒸汽船以15km/h 的速度向正北方向航行时,船上的人观察到船上的烟囱里冒出的烟飘向正东方向.过一会儿,船以24km/h 的速度向正东方向航行,船上的人则观察到烟飘向正西北方向.若在这两次航行期间风速不变,则风速的大小为A.9km/h; B.17.5km/h ; C.26.9km/h ; D.41km/h.答案:B解:地面为静系,船为动系,风为研究对象,则风对地的速度为绝对速度:风v v =船对地的速度为牵连速度:船牵连v v =风对船的速度为相对速度:风对船牵连v v =由绝对速度、牵连速度和相对速度的关系可得v v v =+船风对船,其矢量几何关系如图所示由此几何关系可得:1cos v v θ=船风,o 2145sin v v ctg v θ-=风船船联立解得:o 31θ=,5.17=v km /h .8.一个自由落体在它运动的最后一秒内所通过的路程等于全程的1/3.则物体通过全程所需的时间为A.3s ;B.6-3s ;C.6+3s ;D.6s答案:C解:设自由落体的全程下落时间和下落的高度分别为t 、S t 。
力学试题及答案
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 . (E) -5 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 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 , 的端点处, 其速度大小为 (A) t r d d (B) t r d d (C) t r d d (D) 22d d d d ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x [ ]7、 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为-12O a p(A) 2πR /T , 2πR/T . (B) 0 , 2πR /T(C) 0 , 0. (D) 2πR /T , 0. [ ]8、 以下五种运动形式中,a 保持不变的运动是(A) 单摆的运动. (B) 匀速率圆周运动.(C) 行星的椭圆轨道运动. (D) 抛体运动.(E) 圆锥摆运动. [ ]9、对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的:(A) 切向加速度必不为零.(B) 法向加速度必不为零(拐点处除外).(C) 由于速度沿切线方向,法向分速度必为零,因此法向加速度必为零.(D) 若物体作匀速率运动,其总加速度必为零. (E) 若物体的加速度a 为恒矢量,它一定作匀变速率运动. [ ]10、 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,S 表示路程,a 表示切向加速度,下列表达式中,(1) a t = d /d v , (2) v =t r d /d , (3) v =t S d /d , (4) t a t =d /d v .(A) 只有(1)、(4)是对的.(B) 只有(2)、(4)是对的.(C) 只有(2)是对的.(D) 只有(3)是对的. [ ]11、 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) 0221v v +-=kt , (C) 02121v v +=kt , (D) 02121v v +-=kt [ ] 12、 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t v ,那么它运动的时间是(A) g t 0v v -. (B) gt 20v v - . (C)()g t 2/1202v v -. (D) ()g t 22/1202v v - . [ ]13、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 ,大学物理 力学某一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 ≠= [ ]14、在相对地面静止的坐标系内,A 、B 二船都以2 m/s 速率匀速行驶,A 船沿x 轴正向,B 船沿y 轴正向.今在A 船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x 、y 方向单位矢用i 、j 表示),那么在A 船上的坐标系中,B 船的速度(以m/s为单位)为 (A) 2i +2j . (B) -2i +2j . (C) -2i -2j . (D) 2i -2j . [ ]15、一条河在某一段直线岸边同侧有A 、B 两个码头,相距1 km .甲、乙两人需要从码头A 到码头B ,再立即由B 返回.甲划船前去,船相对河水的速度为4 km/h ;而乙沿岸步行,步行速度也为4 km/h .如河水流速为 2 km/h, 方向从A到B ,则(A) 甲比乙晚10分钟回到A . (B) 甲和乙同时回到A .(C) 甲比乙早10分钟回到A . (D) 甲比乙早2分钟回到A .[ ]16、一飞机相对空气的速度大小为 200 km/h, 风速为56 km/h ,方向从西向东.地面雷达站测得飞机速度大小为 192 km/h ,方向是(A) 南偏西16.3°. (B) 北偏东16.3°.(C) 向正南或向正北. (D) 西偏北16.3°.(E) 东偏南16.3°. [ ]17、 下列说法哪一条正确?(A) 加速度恒定不变时,物体运动方向也不变.(B) 平均速率等于平均速度的大小.(C) 不管加速度如何,平均速率表达式总可以写成(v 1、v 2 分别为初、末速率) ()2/21v v v +=.(D) 运动物体速率不变时,速度可以变化. [ ]18、 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. [ ]19、 某人骑自行车以速率v 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来,试问人感到风从哪个方向吹来?(A) 北偏东30°. (B) 南偏东30°.(C) 北偏西30°. (D) 西偏南30°. [ ]20、在升降机天花板上拴有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度a 1上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断?(A) 2a 1. (B) 2(a 1+g ).(C) 2a 1+g . (D) a 1+g . [ ]21、 水平地面上放一物体A ,它与地面间的滑动摩擦系数为μ.现加一恒力F 如图所示.欲使物体A 有最大加速度,则恒力F 与水平方向夹角θ 应满足(A) sin θ =μ. (B) cos θ =μ.(C) tg θ =μ.(D) ctg θ =μ. [ ]22、 一只质量为m 的猴,原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M 的直杆,悬线突然断开,小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变,此时直杆下落的加速度为(A) g . (B) g M m . (C) g M m M +. (D) g mM m M -+ . (E) g M m M -. [ ]23、如图所示,质量为m 的物体A 用平行于斜面的细线连结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体开始脱离斜面时,它的加速度的大小为(A) g sin θ. (B) g cos θ.(C) g ctg θ. (D) g tg θ. [ ]24、如图所示,一轻绳跨过一个定滑轮,两端各系一质量分别为m 1和m 2的重物,且m 1>m 2.滑轮质量及轴上摩擦均不计,此时重物的加速度的大小为a .今用一竖直向下的恒力g m F 1=代替质量为m 1的物体,可得质量为m 2的重物的加速度为的大小a ′,则(A) a ′= a (B) a ′> a(C) a ′< a (D) 不能确定. [ ]a 125、升降机内地板上放有物体A ,其上再放另一物体B ,二者的质量分别为M A 、M B .当升降机以加速度a 向下加速运动时(a <g ),物体A 对升降机地板的压力在数值上等于(A) M A g. (B) (M A +M B )g.(C) (M A +M B )(g +a ). (D) (M A +M B )(g -a ). [ ]26、如图,滑轮、绳子质量及运动中的摩擦阻力都忽略不计,物体A 的质量m 1大于物体B 的质量m 2.在A 、B 运动过程中弹簧秤S 的读数是(A) .)(21g m m + (B) .)(21g m m -(C) .22121g m m m m + (D) .42121g m m m m + [ ]27、如图所示,质量为m 的物体用细绳水平拉住,静止在倾角为θ的固定的光滑斜面上,则斜面给物体的支持力为(A) θcos mg . (B) θsin mg . (C) θcos mg . (D) θsin mg . [ ]28、光滑的水平桌面上放有两块相互接触的滑块,质量分别为m 1和m 2,且m 1<m 2.今对两滑块施加相同的水平作用力,如图所示.设在运动过程中,两滑块不离开,则两滑块之间的相互作用力N应有(A) N =0. (B) 0 < N < F.(C) F < N <2F. (D) N > 2F. [ ]29、 用水平压力F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当F 逐渐增大时,物体所受的静摩擦力f(A) 恒为零.(B) 不为零,但保持不变.(C) 随F 成正比地增大.(D) 开始随F 增大,达到某一最大值后,就保持不变 [ ]30、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.[ ]131、竖立的圆筒形转笼,半径为R ,绕中心轴OO '转动,物块A 紧靠在圆筒的内壁上,物块与圆筒间的摩擦系数为μ,要使物块A 不下落,圆筒转动的角速度ω至少应为(A) R g μ (B)g μ(C) R g μ (D)R g [ ]32、 一个圆锥摆的摆线长为l ,摆线与竖直方向的夹角恒为θ,如图所示.则摆锤转动的周期为(A) g l . (B) gl θcos . (C) g l π2. (D) g l θπcos 2 . [ ] 33、一公路的水平弯道半径为R ,路面的外侧高出内侧,并与水平面夹角为θ.要使汽车通过该段路面时不引起侧向摩擦力,则汽车的速率为(A) Rg . (B) θtg Rg .(C) θθ2sin cos Rg . (D) θctg Rg [ ]34、 一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R ,汽车轮胎与路面间的摩擦系数为μ,要使汽车不致于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率(A) 不得小于gR μ. (B) 不得大于gR μ.(C) 必须等于gR 2. (D) 还应由汽车的质量M 决定. [ ]35、 在作匀速转动的水平转台上,与转轴相距R 处有一体积很小的工件A ,如图所示.设工件与转台间静摩擦系数为μs ,若使工件在转台上无滑动,则转台的角速度ω应满足(A) Rg s μω≤. (B) R g s 23μω≤. (C) R g s μω3≤. (D) Rg s μω2≤. [ ]36、质量为m 的质点,以不变速率v 沿图中正三角形ABC 的水平光滑轨道运动.质点越过A 角时,轨道作用于质点的冲量的大小为(A) m v . (B) m v .(C) m v . (D) 2m v .[ ]θ l ωO R A A AO O ′ ω 2337、一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中,突然炸裂成两块,其中一块作自由下落,则另一块着地点(飞行过程中阻力不计)(A) 比原来更远. (B) 比原来更近.(C) 仍和原来一样远. (D) 条件不足,不能判定. [ ]38、 如图所示,砂子从h =0.8 m 高处下落到以3 m /s 的速率水平向右运动的传送带上.取重力加速度g =10 m /s 2.传送带给予刚落到传送带上的砂子的作用力的方向为(A)与水平夹角53°向下. (B) 与水平夹角53°向上. (C)与水平夹角37°向上.(D) 与水平夹角37°向下. [ ]39、 质量为20 g 的子弹沿X 轴正向以 500 m/s 的速率射入一木块后,与木块一起仍沿X 轴正向以50 m/s 的速率前进,在此过程中木块所受冲量的大小为(A) 9 N·s . (B) -9 N·s .(C)10 N·s . (D) -10 N·s . [ ]40、质量分别为m A 和m B (m A >m B )、速度分别为A v 和B v (v A > v B )的两质点A 和B ,受到相同的冲量作用,则(A) A 的动量增量的绝对值比B 的小.(B) A 的动量增量的绝对值比B 的大.(C) A 、B 的动量增量相等.(D) A 、B 的速度增量相等. [ ]41、在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车,向东南(斜向上)方向发射一炮弹,对于炮车和炮弹这一系统,在此过程中(忽略冰面摩擦力及空气阻力)(A) 总动量守恒.(B) 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒,其它方向动量不守恒.(C) 总动量在水平面上任意方向的分量守恒,竖直方向分量不守恒.(D) 总动量在任何方向的分量均不守恒. [ ]42、 质量为20 g 的子弹,以400 m/s 的速率沿图示方向射入一原来静止的质量为980 g 的摆球中,摆线长度不可伸缩.子弹射入后开始与摆球一起运动的速率为 (A) 2 m/s . (B) 4 m/s . (C) 7 m/s . (D) 8 m/s . [ ]43、A 、B 两木块质量分别为m A 和m B ,且m B =2m A ,两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上,如图所示.若用外力将两木块压近使弹簧被压缩,然后将外力撤去,则此后两木块运动动能之比E KA /E KB 为(A) 21. (B) 2/2. (C) 2. (D) 2. [ ]44、质量为m 的小球,沿水平方向以速率v 与固定的竖直壁作弹性碰撞,设指向壁内的方向为正方向,则由于此碰撞,小球的动量增量为(A) m v . (B) 0.(C) 2m v . (D) –2m v . [45、机枪每分钟可射出质量为20 g 的子弹900颗,子弹射出的速率为800 m/s ,则射击时的平均反冲力大小为(A) 0.267 N . (B) 16 N .(C)240 N . (D) 14400 N . [ ]46、人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的(A)动量不守恒,动能守恒.(B)动量守恒,动能不守恒.(C)对地心的角动量守恒,动能不守恒.(D)对地心的角动量不守恒,动能守恒. [ ]47、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. [ ]48、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) -67 J . (B) 17 J .(C) 67 J . (D) 91 J . [ ]49、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m A m B(C) mE 25. (D) mE 2)122(- [ ]50、如图所示,木块m 沿固定的光滑斜面下滑,当下降h 高度时,重力作功的瞬时功率是: (A)21)2(gh mg . (B)21)2(cos gh mg θ. (C)21)21(sin gh mg θ. (D)1)2(sin gh mg θ. [ ]51、已知两个物体A 和B 的质量以及它们的速率都不相同,若物体A 的动量在数值上比物体B 的大,则A 的动能E KA 与B 的动能E KB 之间(A) E KB 一定大于E KA . (B) E KB 一定小于E KA .(C) E KB =E KA . (D) 不能判定谁大谁小. [ ]52、对于一个物体系来说,在下列的哪种情况下系统的机械能守恒?(A) 合外力为0.(B) 合外力不作功.(C) 外力和非保守内力都不作功.(D) 外力和保守内力都不作功. [ ]53、下列叙述中正确的是(A)物体的动量不变,动能也不变.(B)物体的动能不变,动量也不变.(C)物体的动量变化,动能也一定变化.(D)物体的动能变化,动量却不一定变化. [ ]54、作直线运动的甲、乙、丙三物体,质量之比是 1∶2∶3.若它们的动能相等,并且作用于每一个物体上的制动力的大小都相同,方向与各自的速度方向相反,则它们制动距离之比是(A) 1∶2∶3. (B) 1∶4∶9.(C) 1∶1∶1. (D) 3∶2∶1.(E) 3∶2∶1. [ ]55、 速度为v 的子弹,打穿一块不动的木板后速度变为零,设木板对子弹的阻力是恒定的.那么,当子弹射入木板的深度等于其厚度的一半时,子弹的速度是(A) v 41. (B) v 31. (C) v 21. (D) v 21. [ ]56、 考虑下列四个实例.你认为哪一个实例中物体和地球构成的系统的机械能不守恒?(A) 物体作圆锥摆运动.(B) 抛出的铁饼作斜抛运动(不计空气阻力).(C) 物体在拉力作用下沿光滑斜面匀速上升.(D) 物体在光滑斜面上自由滑下. [ ]57、一竖直悬挂的轻弹簧下系一小球,平衡时弹簧伸长量为d .现用手将小球托住,使弹簧不伸长,然后将其释放,不计一切摩擦,则弹簧的最大伸长量(A) 为d . (B) 为d 2.(C) 为2d .(D) 条件不足无法判定. [ ]58、A 、B 两物体的动量相等,而m A <m B ,则A 、B 两物体的动能(A) E KA <E K B . (B) E KA >E KB .(C) E KA =E K B . (D) 孰大孰小无法确定. [ ]59、如图所示,一个小球先后两次从P 点由静止开始,分别沿着光滑的固定斜面l 1和圆弧面l 2下滑.则小球滑到两面的底端Q 时的(A) 动量相同,动能也相同. (B) 动量相同,动能不同.(C) 动量不同,动能也不同.(D) 动量不同,动能相同. [ ]60、一物体挂在一弹簧下面,平衡位置在O 点,现用手向下拉物体,第一次把物体由O 点拉到M 点,第二次由O点拉到N 点,再由N 点送回M 点.则在这两个过程中(A) 弹性力作的功相等,重力作的功不相等. (B) 弹性力作的功相等,重力作的功也相等. (C) 弹性力作的功不相等,重力作的功相等. (D) 弹性力作的功不相等,重力作的功也不相等. [ ]61、物体在恒力F 作用下作直线运动,在时间∆t 1内速度由0增加到v ,在时间∆t 2内速度由v 增加到2 v ,设F 在∆t 1内作的功是W 1,冲量是I 1,在∆t 2内作的功是W 2,冲量是I 2.那么,(A) W 1 = W 2,I 2 > I 1. (B) W 1 = W 2,I 2 < I 1.(C) W 1 < W 2,I 2 = I 1. (D) W 1 > W 2,I 2 = I 1. [ ]62、两个质量相等、速率也相等的粘土球相向碰撞后粘在一起而停止运动. 在此过程中,由这两个粘土球组成的系统,(A) 动量守恒,动能也守恒.(B) 动量守恒,动能不守恒.(C) 动量不守恒,动能守恒.(D) 动量不守恒,动能也不守恒. [ ]63、 一子弹以水平速度v 0射入一静止于光滑水平面上的木块后,随木块一起运动.对于这一过程正确的分析是(A) 子弹、木块组成的系统机械能守恒.(B) 子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒.(C) 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量.(D) 子弹动能的减少等于木块动能的增加. [ ]64、一光滑的圆弧形槽M 置于光滑水平面上,一滑块m 自槽的顶部由静止释放后沿槽滑下,不计空气阻力.对于这一过程,以下哪种分析是对的?(A) 由m 和M 组成的系统动量守恒.(B) 由m 和M 组成的系统机械能守恒.(C) 由m 、M 和地球组成的系统机械能守恒.(D) M 对m 的正压力恒不作功. [ ]65、两木块A 、B 的质量分别为m 1和m 2,用一个质量不计、劲度系数为k 的弹簧连接起来.把弹簧压缩x 0并用线扎住,放在光滑水平面上,A 紧靠墙壁,如图所示,然后烧断扎线.判断下列说法哪个正确.(A) 弹簧由初态恢复为原长的过程中,以A 、B 、弹簧为系统,动量守恒.(B) 在上述过程中,系统机械能守恒.(C) 当A 离开墙后,整个系统动量守恒,机械能不守恒.(D) A 离开墙后,整个系统的总机械能为2021kx ,总动量为零. [ ] 66、两个匀质圆盘A 和B 的密度分别为A ρ和B ρ,若ρA >ρB ,但两圆盘的质量与厚度相同,如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为J A 和J B ,则(A) J A >J B . (B) J B >J A .(C) J A =J B . (D) J A 、J B 哪个大,不能确定. [ ]67、 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.65[ ]68、 均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而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的过程中,下述说法哪一种是正确的? (A) 角速度从小到大,角加速度从大到小.(B) 角速度从小到大,角加速度从小到大.(C) 角速度从大到小,角加速度从大到小.(D) 角速度从大到小,角加速度从小到大. [ ]69、 一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度ω按图示方向转动.若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F 沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度ω (A) 必然增大. (B) 必然减少.(C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定. [ ]70、 有一半径为R 的水平圆转台,可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动,转动惯量为J ,开始时转台以匀角速度ω0转动,此时有一质量为m 的人站在转台中心.随后人沿半径向外跑去,当人到达转台边缘时,转台的角速度为(A) 02ωmRJ J +. (B) ()02ωR m J J +. (C) 02ωmRJ . (D) 0ω. [ ] 71、 如图所示,一水平刚性轻杆,质量不计,杆长l=20 cm ,其上穿有两个小球.初始时,两小球相对杆中心O 对称放置,与O 的距离d =5 cm ,二者之间用细线拉紧.现在让细杆绕通过中心O 的竖直固定轴作匀角速的转动,转速为ω 0,再烧断细线让两球向杆的两端滑动.不考虑转轴的和空气的摩擦,当两球都滑至杆端时,杆的角速度为(A) 2ω 0. (B)ω 0.(C) 21 ω 0. (D)041ω. [ ] 72、 刚体角动量守恒的充分而必要的条件是(A) 刚体不受外力矩的作用.(B) 刚体所受合外力矩为零.(C) 刚体所受的合外力和合外力矩均为零.(D) 刚体的转动惯量和角速度均保持不变. [ ]73、 一块方板,可以绕通过其一个水平边的光滑固定轴自由转动.最初板自由下垂.今有一小团粘土,垂直板面撞击方板,并粘在板上.对粘土和方板系统,如果忽略空气阻力,在碰撞中守恒的量是68、69、(A) 动能. (B) 绕木板转轴的角动量.(C) 机械能. (D) 动量. [ ]74、如图所示,一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O 旋转,初始状态为静止悬挂.现有一个小球自左方水平打击细杆.设小球与细杆之间为非弹性碰撞,则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统(A) 只有机械能守恒.(B) 只有动量守恒.(C) 只有对转轴O 的角动量守恒.(D) 机械能、动量和角动量均守恒. [ ]75、质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上.平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J .平台和小孩开始时均静止.当小孩突然以相对于地面为v 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为(A) ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R J mR v 2ω,顺时针. (B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛=R J mR v 2ω,逆时针. (C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=R mR J mR v 22ω,顺时针. (D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=R mR J mR v 22ω,逆时针. [ ]76、 一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动,盘上站着一个人.把人和圆盘取作系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴的摩擦,此系统(A) 动量守恒.(B) 机械能守恒.(C) 对转轴的角动量守恒.(D) 动量、机械能和角动量都守恒.(E) 动量、机械能和角动量都不守恒. [ ]77、光滑的水平桌面上有长为2l 、质量为m 的匀质细杆,可绕通过其中点O 且垂直于桌面的竖直固定轴自由转动,转动惯量为231ml ,起初杆静止.有一质量为m 的小球在桌面上正对着杆的一端,在垂直于杆长的方向上,以速率v 运动,如图所示.当小球与杆端发生碰撞后,就与杆粘在一起随杆转动.则这一系统碰撞后的转动角速度是(A) 12v l . (B) l32v . (C) l 43v . (D) lv 3. [ ]78、如图所示,一静止的均匀细棒,长为L 、质量为M ,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O 在水平面内转动,转动惯量为231ML .一质量为m 、速率为v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为v 21,则此时棒的角速度应为 (A) ML m v . (B) MLm 23v . (C) MLm 35v . (D) ML m 47v . [ ] 79、光滑的水平桌面上,有一长为2L 、质量为m 的匀质细杆,可绕过其中点且垂直于杆的竖直光滑固定轴O 自由转动,其转动惯量为31mL 2,起初杆静止.桌面上有两个质量均为m 的小球,各自在垂直于杆的方向上,正对着杆的一端,以相同速率v 相向运动,如图所示.当两小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后,就与杆粘在一起转动,则这一系统碰撞后的转动角速度应为 (A) L 32v . (B) L54v . (C) L 76v . (D) L98v . (E) L712v . [ ] 80、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为J 0,角速度为ω0.然后她将两臂收回,使转动惯量减少为31J 0.这时她转动的角速度变为(A) 31ω0. (B) ()3/1 ω0. (C) 3 ω0. (D) 3 ω0. [ ]二、填空题:81、一物体质量为M ,置于光滑水平地板上.今用一水平力F 通过一质量为m 的绳拉动物体前进,则物体的加速度a =______________,绳作用于物体上的力T =_________________.82、图所示装置中,若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计,绳子不可伸长,则在外力F 的作用下,物体m 1和m 2的加速78、v 俯视图79、O v俯视图 8183、在如图所示的装置中,两个定滑轮与绳的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都可忽略不计,绳子不可伸长,m 1与平面之间的摩擦也可不计,在水平外力F 的作用下,物体m 1与m 2的加速度a =______________,绳中 的张力T =_________________.84、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ,当这货车爬一与水平方向成θ角的平缓山坡时,要不使箱子在车底板上滑动,车的最大加速度 a max =_______________________________________.85、一物体质量M =2 kg ,在合外力i t F )23(+= (SI )的作用下,从静止开始运动,式中i 为方向一定的单位矢量, 则当t=1 s 时物体的速度1v =__________.86、设作用在质量为1 kg 的物体上的力F =6t +3(SI ).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到2.0 s 的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=__________________.87、一质量为m 的小球A ,在距离地面某一高度处以速度v 水平抛出,触地后反跳.在抛出t 秒后小球A 跳回原高度,速度仍沿水平方向,速度大小也与抛出时相同,如图.则小球A 与地面碰撞过程中,地面给它的冲量的方向为________________,冲量的大小为____________________.88、两个相互作用的物体A 和B ,无摩擦地在一条水平直线上运动.物体A 的动量是时间的函数,表达式为 P A = P 0 – b t ,式中P 0 、b 分别为正值常量,t 是时间.在下列两种情况下,写出物体B 的动量作为时间函数的表达式:(1) 开始时,若B 静止,则 P B 1=______________________;(2) 开始时,若B的动量为 – P 0,则P B 2 = _____________.87大学物理 力学89、有两艘停在湖上的船,它们之间用一根很轻的绳子连接.设第一艘船和人的总质量为250 kg , 第二艘船的总质量为500 kg ,水的阻力不计.现在站在第一艘船上的人用F = 50 N 的水平力来拉绳子,则5 s 后第一艘船的速度大小为_________;第二艘船的速度大小为______.90、质量为m 的小球自高为y 0处沿水平方向以速率v 0抛出,与地面碰撞后跳起的最大高度为21y 0,水平速率为21v 0,则碰撞过程中 (1) 地面对小球的竖直冲量的大小为 ________________________;(2) 地面对小球的水平冲量的大小为________________________. 91、质量为M 的平板车,以速度v 在光滑的水平面上滑行,一质量为m 的物 体从h 高处竖直落到车子里.两者一起运动时的速度大小为_______________.92、如图所示,质量为M 的小球,自距离斜面高度为h 处自由下落到倾角为30°的光滑固定斜面上.设碰撞是完全弹性的,则小球对斜面的冲量的大小为________,方向为____________________________. 93、一质量为m 的物体,以初速0v 从地面抛出,抛射角θ=30°,如忽略空气阻力,则从抛出到刚要接触地面的过程中(1) 物体动量增量的大小为________________,(3) 物体动量增量的方向为________________.y 21y大学物理 力学94、如图所示,流水以初速度1v 进入弯管,流出时的速度为2v ,且v 1=v 2=v .设每秒流入的水质量为q ,则在管子转弯处,水对管壁的平均冲力大小是______________,方向__________________.(管内水受到的重力不考虑)95、质量为m 的质点,以不变的速率v 经过一水平光滑轨道的︒60弯角时,轨道作用于质点的冲量大小I=________________.96、质量为m 的质点,以不变的速率v 经过一水平光滑轨道的︒60弯角时,轨道作用于质点的冲量大小I=________________.97、质量为M 的车以速度v 0沿光滑水平地面直线前进,车上的人将一质量为m 的物体相对于车以速度u 竖直上抛,则此时车的速度v =______.98、一质量为30 kg 的物体以10 m·s -1的速率水平向东运动,另一质量为20 kg 的物体以20 m·s -1的速率水平向北运动。
力学 专题训练(带答案)
专题训练1:摩檫力及应用1.关于摩擦力,下列说法正确的是()A.相对运动的两个物体之间一定存在摩擦力B.摩擦力总是阻碍物体运动的C.在任何情况下,摩擦力总是有害的D.相对静止的两个物体之间,也可能存在摩擦力2.下列关于摩擦力分类正确的是()A.人正常走路时鞋底与地面之间的摩擦力是滑动摩擦力B.汽车紧急刹车后,车轮抱死,车轮和地面之间的摩擦力是滑动摩擦力C.人正常骑自行车时,两个车轮和地面之间的摩擦力都为滑动摩擦力D.人推着自行车走时,两个车轮和地面之间的摩擦力都为滑动摩擦力3.如图所示,物体放置的表面不是光滑的,下列现象中物体不受摩擦力的是()A.B.C.D.4.在研究滑动摩擦力时,小明利用同一木块进行了如图所示的三次实验,当用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3,则F1、F2、F3大小关系正确的是()A.F1>F2=F3B.F1<F2<F3C.F1=F2=F3D.F1>F2>F35.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲,乙两图中的接触面是相同的木板,丙图中的接触面是棉布。
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做运动;根据条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由两图可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
(3)由甲,乙两图可知滑动摩擦力的大小与有关。
(4)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将(填“不变”“变大”或“变小”)。
6.一重力为20N的木块在5N的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动;现将水平拉力增大为10N,则木块受到的摩擦力大小为()A.20N B.15N C.10N D.5N7.如图所示的小实验,将书和直尺叠放在水平桌面上,一只手用力压住课本,另一只手抽出直尺。
下列说法正确的是()A.当手压课本的力增大时,抽出直尺的力将变大B.手对书的压力和书对手的支持力是一对平衡力C.书受到的重力和直尺对书的支持力是一对平衡力D.当直尺水平向左抽出时,书受到直尺对它的摩擦力水平向右8.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(m P<m Q)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下,做匀速直线运动,则下列关系式正确的是()A.F1=F2B.F2>F3C.F3>F4D.F3=F49.如图甲所示是2022年北京冬奥会会徽,以汉字“冬”为灵感,运用书法艺术形态,传递出实现“三亿人参与冰雪运动”的目标。
运动生物力学 经典复习资料汇总及答案解析(本科)
运动生物力学经典复习资料汇总及答案解析(本科)绪论1、运动生物力学的概念:研究体育运动中人体及器械机械运动规律及应用的科学。
2、填空习题:(1)运动学测量参数主要包括肢体的角(位移)、角(速度)、角(加速度)等;动力学测量参数主要界定在(力的测量)方面;人体测量是用来测量人体环节的(长度)、(围度)以及(惯性参数),如质量、转动惯量;肌电图测量实际上是测量(肌肉收缩)时的神经支配特性。
(2)运动生物力学的测量方法可以分为:(运动学测量)、(动力学测量)、(人体测量)、以及(肌电图测量)。
(3)人体运动可以描述为:在(神经系统)控制下,以(肌肉收缩)为动力,以关节为(支点)、以骨骼为(杠杆)的机械运动。
2 主观题:(1)运动生物力学研究任务主要有什么?标准答案:一方面,利用力学原理和各种科学方法,结合运动解剖学和运动生理学等原理对运动进行综合评定,得出人体运动的内在联系及基本规律,确定不同运动项目运动行为的不同特点。
另一方面,研究体育运动对人体有关器系结构及机能的反作用。
其主要目的是为提高竞技体育成绩和增强人类体质服务的,并从中丰富和完善自身的理论和体系。
具体如下:第一,研究人体身体结构和机能的生物力学特性。
第二,研究各项动作技术,揭示动作技术原理,建立合理的动作技术模式来指导教学和训练。
第三,进行动作技术诊断,制定最佳运动技术方案。
第四,为探索预防运动创伤和康复手段提供力学依据。
第五,为设计和改进运动器械提供依据(包括鞋和服装)。
第六,为设计和创新高难度动作提供生物力学依据。
第七,为全民健身服务(扁平足、糖尿病足、脊柱生物力学)。
第一章节人体运动实用力学基础1、质点:忽略大小、形状和内部结构而被视为有质量而无尺寸的几何点。
刚体:相互间距离始终保持不变的质点系组成的连续体。
平衡:物体相对于某一惯性参考系(地面可近似地看成是惯性参考系)保持静止或作匀速直线运动的状态。
失重:动态支撑反作用力小于体重的现象。
力学习题-第1章质点运动学(含答案)
第一章质点运动学单元测验题一、选择题1.一质点沿x 轴运动,加速度与位置的关系为a (x )=2x +4x 2(SI 单位).已知质点在x =0处的速度为2m/s ,则质点在x =3m 处的速度为A.42m/s; B.26m/s ; C.94m/s ; D.34m/s .答案:C 解:根据题意:224dv a x x dt ==+,两边同乘dx 有:2(24)dv dx x x dx dt ⋅=+⋅由dx v dt=,上式化为:2(24)v dv x x dx ⋅=+对上式两边积分得到:223423v x x c =++由x =0,v =2m/s ,确定c =2.则当x =3m 时,解得:v =94m/s.2.一质点沿x 轴做直线运动,其速度v 随时间t 的变化关系如图所示.则下列哪个图可表示质点加速度a 随时间t 变化关系?2-•/s m a 2-•/s m a AB C答案:B 解:依据质点在一维运动时,速度-时间曲线的斜率对应加速度可知B 为加速度曲线.3.质点的运动学方程为33(21)t t =++r i j (SI 单位).则t =1s 时质点的速度为(SI单位)A.ji 6+3; B.j i 3+3; C.j i 6+6; D.j i 3+6.答案:A解:根据题意:33(21)t t =++r i j ,微分得:236d t dt ==+r v i j ,()136=+v i j 4.质点运动学方程为:kbt j t a i t a r +sin +cos =ωω,其中a 、b 、ω均为正的常数.问质点作什么运动?A.平面圆周运动;B.平面椭圆运动;C.螺旋运动;D.三维空间的直线运动.答案:C解:把质点的运动分解到三个方向上:cos sin x a t y a t z bt ωω===,,整理可知:222x y a z bt+==,则质点是以z 5.如图所示,在桌面的一边,—小球作斜抛运动,初速度v 0=4.7m/s.已知桌面宽a =2.0m.欲使小球能从桌面的另—边切过,小球的抛射角θ为A.30°;B.38°;C.50°;D.58°.答案:D 解:根据题意,小球沿x 和y 方向的运动方程为:t v x ⋅=θcos 0,201sin 2y v t gt θ=⋅-由x =2.0m 时,y =0,解得:o 58θ=.6.如图,有一半径为R 的定滑轮,沿轮周绕着一根绳子,悬在绳子一端的物体按s =(1/2)bt 2的规律向下运动.若绳子与轮周间没有相对滑动,轮周上一点A 在任一时刻t 的总加速度大为A.2t b a ;B.222/=R t b a ;C.b a =;D.R t b b a /+=22.答案:A 解:已知221bt s =,微分可得速度大小:t b dtds v ⋅==切向加速度大小:b dt dv a ==τ;法向加速度大小:Rt b R v a n 222==总加速度大小:a ==.7.当蒸汽船以15km/h 的速度向正北方向航行时,船上的人观察到船上的烟囱里冒出的烟飘向正东方向.过一会儿,船以24km/h 的速度向正东方向航行,船上的人则观察到烟飘向正西北方向.若在这两次航行期间风速不变,则风速的大小为A.9km/h; B.17.5km/h ; C.26.9km/h ; D.41km/h.答案:B解:地面为静系,船为动系,风为研究对象,则风对地的速度为绝对速度:风v v =船对地的速度为牵连速度:船牵连v v =风对船的速度为相对速度:风对船牵连v v =由绝对速度、牵连速度和相对速度的关系可得v v v =+船风对船,其矢量几何关系如图所示由此几何关系可得:1cos v v θ=船风,o 2145sin v v ctg v θ-=风船船联立解得:o 31θ=,5.17=v km /h .8.一个自由落体在它运动的最后一秒内所通过的路程等于全程的1/3.则物体通过全程所需的时间为A.3s ;B.6-3s ;C.6+3s ;D.6s答案:C解:设自由落体的全程下落时间和下落的高度分别为t 、S t 。
力学测试题及答案
力学测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 牛顿第一定律描述的是物体在没有受到外力作用时的运动状态。
以下哪个选项正确描述了这一定律?A. 物体将保持静止或匀速直线运动状态B. 物体将加速运动C. 物体将做曲线运动D. 物体将保持其当前运动状态不变2. 以下哪个公式表示了牛顿第二定律?A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = a*m3. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力具有以下哪些特点?A. 总是大小相等,方向相反B. 总是大小不等,方向相反C. 总是大小相等,方向相同D. 总是大小不等,方向相同4. 以下哪种力是保守力?A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 弹力5. 在没有其他外力作用的情况下,一个物体的动量守恒。
以下哪个陈述是正确的?A. 动量守恒定律只适用于静止的物体B. 动量守恒定律只适用于匀速直线运动的物体C. 动量守恒定律适用于所有物体D. 动量守恒定律不适用于非弹性碰撞6. 根据能量守恒定律,以下哪个陈述是错误的?A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在封闭系统中被创造C. 封闭系统中能量的总量保持不变D. 能量可以在不同物体之间转移7. 以下哪个选项正确描述了机械能守恒的条件?A. 只有保守力作用B. 只有非保守力作用C. 只有重力作用D. 所有力都是非保守力8. 一个物体从静止开始自由下落,其速度v与时间t的关系是:A. v = gtB. v = gt^2C. v = 2gtD. v = gt/29. 以下哪个公式描述了物体在斜面上的滑动摩擦力?A. f = μNB. f = μmgC. f = μmg cosθD. f = μmg sinθ10. 以下哪个选项正确描述了简谐振动的周期?A. T = 2π√(m/k)B. T = 2π√(k/m)C. T = √(2πmk)D. T = √(2πk/m)答案:1-5 A A A B C 6-10 B A D B B二、填空题(每空1分,共10分)11. 牛顿第二定律的公式是_______。
《运动生物力学》习题与答案
《运动生物力学》习题与答案(解答仅供参考)一、名词解释:1. 运动生物力学:运动生物力学是研究生物体(主要是人)在运动过程中的力学规律及其应用的科学,它综合了生物学、力学和解剖学等多学科的知识。
2. 动力链:动力链是指人体在进行运动时,各个关节和肌肉以特定的顺序和方式协同工作,形成一个连续的能量传递和动作执行系统。
3. 关节活动度:关节活动度是指关节在正常生理范围内能够完成的最大运动范围,包括屈曲、伸展、内收、外展、旋转等多个方向的运动。
4. 动作经济性:动作经济性是指在完成特定任务时,人体消耗最少的能量并达到最佳运动效果的能力。
5. 反应时间:反应时间是指从刺激出现到个体开始做出相应动作的时间间隔,是评价运动员反应速度和灵敏性的重要指标。
二、填空题:1. 运动生物力学的主要研究内容包括运动技术分析、______、运动伤害预防和康复等。
答案:运动性能提升2. 在运动过程中,肌肉的收缩形式主要有两种,即______和______。
答案:等长收缩、等张收缩3. 影响人体运动能力的因素主要包括身体素质、技术水平、______和心理因素等。
答案:运动装备4. 在跳跃运动中,蹬地阶段的主要目的是为了产生足够的______以克服重力。
答案:垂直力5. 在跑步过程中,脚跟着地会对膝关节产生较大的冲击力,因此许多教练建议采用______的着地方式。
答案:前脚掌或中足部三、单项选择题:1. 下列哪项不属于运动生物力学的研究内容?A. 运动技术分析B. 生物体能量代谢C. 动作经济性D. 运动伤害预防答案:B. 生物体能量代谢2. 在跳跃运动中,以下哪种肌肉的作用是使膝关节伸展?A. 股四头肌B. 股二头肌C. 缝匠肌D. 腓肠肌答案:A. 股四头肌3. 关于动作经济性的描述,以下哪个说法是错误的?A. 动作经济性是指在完成特定任务时,人体消耗最少的能量并达到最佳运动效果的能力。
B. 提高动作经济性可以减少运动员的疲劳感和受伤风险。
运动生物力学复习资料(带答案)
运动生物力学复习资料(本科)绪论1名词解释:运动生物力学的概念:研究体育运动中人体及器械机械运动规律及应用的科学。
2填空题:(1)人体运动可以描述为:在(神经系统)控制下,以(肌肉收缩)为动力,以关节为(支点)、以骨骼为(杠杆)的机械运动。
(2)运动生物力学的测量方法可以分为:(运动学测量)、(动力学测量)、(人体测量)、以及(肌电图测量)。
(3)运动学测量参数主要包括肢体的角(位移)、角(速度)、角(加速度)等;动力学测量参数主要界定在(力的测量)方面;人体测量是用来测量人体环节的(长度)、(围度)以及(惯性参数),如质量、转动惯量;肌电图测量实际上是测量(肌肉收缩)时的神经支配特性。
2 简答题:(1)运动生物力学研究任务主要有哪些?答案要点:一方面,利用力学原理和各种科学方法,结合运动解剖学和运动生理学等原理对运动进行综合评定,得出人体运动的内在联系及基本规律,确定不同运动项目运动行为的不同特点。
另一方面,研究体育运动对人体有关器系结构及机能的反作用。
其主要目的是为提高竞技体育成绩和增强人类体质服务的,并从中丰富和完善自身的理论和体系。
具体如下:第一,研究人体身体结构和机能的生物力学特性。
第二,研究各项动作技术,揭示动作技术原理,建立合理的动作技术模式来指导教学和训练。
第三,进行动作技术诊断,制定最佳运动技术方案。
第四,为探索预防运动创伤和康复手段提供力学依据。
第五,为设计和改进运动器械提供依据(包括鞋和服装)。
第六,为设计和创新高难度动作提供生物力学依据。
第七,为全民健身服务(扁平足、糖尿病足、脊柱生物力学)。
第一章人体运动实用力学基础1名词解释:质点:忽略大小、形状和内部结构而被视为有质量而无尺寸的几何点。
刚体:相互间距离始终保持不变的质点系组成的连续体。
平衡:物体相对于某一惯性参考系(地面可近似地看成是惯性参考系)保持静止或作匀速直线运动的状态。
失重:动态支撑反作用力小于体重的现象。
超重:动态支撑反作用力大于体重,参考系:描述物体运动时作为参考的物体或物体群。
力学答案 三章 动量定理 动量守恒定律(思考题
第三章 动量定理及动量守恒定律(思考题)3.1试表述质量的操作型定义。
解答,kgv v m m 00 ∆∆=式中kg 1m 0=(标准物体质量) 0v∆:为m 与m 0碰撞m 0的速度改变 v∆:为m 与m 0碰撞m 的速度改变这样定义的质量,其大小反映了质点在相互作用的过程中速度改变的难易程度,或者说,其量值反映了质量惯性的大小。
这样定义的质量为操作型定义。
3.2如何从动量守恒得出牛顿第二、第三定律,何种情况下牛顿第三定律不成立? 解答,由动量守恒)p p (p p ,p p p p 22112121 -'-=-'+='+' ,p p 21 ∆-=∆ t p t p 21∆∆-=∆∆ 取极限dt p d dtp d 21-= 动量瞬时变化率是两质点间的相互作用力。
,a m )v m (dt d dt p d F 111111 === ,a m )v m (dt d dt p d F 222222 === 21F F -=对于运动电荷之间的电磁作用力,一般来说第三定律不成立。
(参见P 63最后一自然段)3.3在磅秤上称物体重量,磅秤读数给出物体的“视重”或“表现重量”。
现在电梯中测视重,何时视重小于重量(称作失重)?何时视重大于重量(称作超重)?在电梯中,视重可能等于零吗?能否指出另一种情况使视重等于零?解答,①电梯加速下降视重小于重量; ②电梯加速上升视重大于重量;③当电梯下降的加速度为重力加速度g 时,视重为零;④飞行员在铅直平面内的圆形轨道飞行,飞机飞到最高点时,gR v ,0mg R v m N ,N mg R v m 22==-=+=飞行员的视重为零3.4一物体静止于固定斜面上。
(1)可将物体所受重力分解为沿斜面的下滑力和作用于斜面的正压力。
(2)因物体静止,故下滑力mg sin α与静摩擦力N 0μ相等。
α表示斜面倾角,N 为作用于斜面的正压力,0μ为静摩擦系数。
力学
质点运动学
一、选择题: 1. 如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高 度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率v收 绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是 (A)匀加速运动. (B)匀减速运动. (C)变加速运动. (D)变减速运动. (E)匀速直线运动. [ ]
V0
2.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)
dV V2 (A) . (B) . R dt
4 dV V 2 dV V 12 (C) + . (D) [ 2 ] . R dt dt R
2
[
]
3. 下列说法哪一条正确? (A)加速度恒定不变时,物体运动方向也不变. (B)平均速率等于平均速度的大小. (C)不管加速度如何,平均速率表达式总可以写成 V =(v1+v2)/2. (D)运动物体速率不变时,速度可以变化. [ ]
3
0
(C)ω ≤
(D)ω ≤2
[
]
二、填空题: 1. 在如图所示的装置中, 两个定滑轮与绳的质量以 及滑轮与其轴之间的摩擦都可忽略不计绳子不可伸长, m1 与平面之间的摩擦也可不计,在水平外力F的作用 下,物体m1 与m2 的加速度a=__________________, 绳中的张力T=____________________________.
0
θ
0
第三章
动量
角动量
Y → VA 0 A X
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: B → (A)2mVj. (B)-2mVj. VB (C)2mVi. (D)-2mVi. [ ] 2.如图所示,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) (2mV) (mgR / V) .
力学第三版答案详解郑永令
力学第三版答案详解郑永令1. 人在沿直线奔跑时突然被绊倒,会朝什么方向倒下? [单选题] *A. 向前倒(正确答案)B. 向后仰答案解析:人在运动时有惯性。
当脚下有障碍物突然停止时,上半身仍向前匀速直线运动,所以会向前倒。
2. 在航空领域,常常发生小鸟碰撞飞机的事件,下列关于小鸟和飞机相撞时说法正确的是: [单选题] *A. 小鸟受到的力大B. 飞机受到的力大C. 小鸟和飞机受到的力一样大(正确答案)D. 主动撞击的一方产生的力大答案解析:根据牛顿第三定律,力是相互的,作用力和反作用力同时存在,大小相同,方向相反。
与物体大小、质量多少无关。
小鸟虽小,受到的力与飞机受到的力相同。
3. 一个小孩用30N的力拉大人,大人未被拉动,则大人拉小孩的力是: [单选题] *A. 0B.小于30NC.等于30N(正确答案)D.大于30N答案解析:牛顿第三定律,作用力和反作用力,大小相等,方向相反。
4. 对牛顿第一定律的描述:万物都很懒,如果没有外力推动,都不愿意改变自己的运动状态,要么保持静止,要么匀速直线运动。
[单选题] *A.正确(正确答案)B.错误5. 对牛顿第二定律的描述:物体懒惰的程度不同,如果要让物体改变运动状态,质量越大的物体需要用的力越大。
[单选题] *A.正确(正确答案)B.错误6. 对牛顿第三定律的描述:相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
[单选题] *A.正确(正确答案)B.错误7. 航天员在空旷的太空中扔出一个小球,速度为10米/秒。
1个小时后,这个小球的速度是 [单选题] *A.10米/秒(正确答案)B.小于10米/秒C.大于10米/秒D.停止答案解析:由于在太空中小球不会受到其它力,所以小球将保持运动状态不变,保持匀速直线运动。
8. 在游泳池里,游泳者用力把水向后推,水会给他 [单选题] *A.同等大小向后的力B.同等大小向前的力(正确答案)C.更小的向后的力D.更大的向前的力答案解析:作用力和反作用力9. 根据牛顿第二定律,越重的车,配备的发动机功率越大 [单选题] *A.正确(正确答案)B.错误答案解析:车越重,需要越大的力改变它的运动状态。
工程力学Ⅰ运动学部分复习题及参考答案
运动学部分复习题一、是非题(正确用V,错误用X,填入括号内。
)1、对于平移刚体,任一瞬时,各点速度大小相等而方向可以不同。
(X )2、在刚体运动过程中,若刚体内任一平面始终与某固定平面平行,则这种运动就是刚体的平面运动。
(X)3、在自然坐标系中,如果速度v =常数,则加速度a = 0 o (X)4、点的法向加速度与速度大小的改变率无关。
(V )5、如果知道定轴转动刚体上某一点的法向加速度,就可确定刚体转动角速度的大小和转向。
(X )6平移刚体上各点的运动轨迹一定是直线。
(X)7、若动点相对动系的轨迹是直线,动系相对静系的运动是直线平动,则动点的绝对运动也一定是直线运动。
(X)&在研究点的合成运动时,所选动点必须相对地球有运动(V)9、若动系的牵连运动为定轴转动,则肯定存在哥氏加速度a C o (X )10、速度瞬心的速度为零,加速度也为零。
(X )11、基点法中平面图形绕基点转动的角速度与瞬心法中平面图形绕瞬心转动的角速度相同。
(V)二、选择题(请将正确答案的序号填入括号内。
)1、已知一动点作圆周运动,且其法向加速度越来越大,则该点运动的速度(A )A)越来越大;B)越来越小;C)保持不变;D)无法确定。
2、点的加速度在副法线轴上的投影(B )。
A)可能为零;B)一定为零;C)保持不变;D)无法确定。
3、动点的运动方程以弧坐标表示为s = f (t),且沿坐标轴正向运动,但越来越慢,则(D )。
ds 小d2s 门…、ds 小d 2s(A)0, l: 0 ;(B)0, 2 0 ;dt dt dt dt2 2(C)加0,歸 0;(D)dds 0, ^::0。
4、一绳缠绕在轮上,绳端系一重物,其以速度 v 和加速度a 向下运动,则绳上两点A D 和轮缘上两点B C 的速度、加速度之间关系为速度与B0成a =60°角。
则该瞬时刚杆的角速度3= ( A ) rad/s ,角加速度a =( D ) rad/s2。
理论力学参考答案第6章盛冬发
第6章 运动学基础一、是非题(正确的在括号内打“√”、错误的打“×”)1.动点速度的大小等于其弧坐标对时间的一阶导数,方向一定沿轨迹的切线。
( √ ) 2. 动点加速度的大小等于其速度大小对时间的一阶导数,方向沿轨迹的切线。
( × ) 3.在实际问题中,只存在加速度为零而速度不为零的情况,不存在加速度不为零而速度为零的情况。
( × ) 4.两个刚体做平动,某瞬时它们具有相同的加速度,则它们的运动轨迹和速度也一定相同。
( × ) 5.定轴转动刚体的角加速度为正值时,刚体一定越转越快。
( × ) 6.两个半径不等的摩擦轮外接触传动,如果不出现打滑现象,两接触点此瞬时的速度相等,切向加速度也相等。
( √ )二、填空题1. 描述点的运动的三种基本方法是矢径法、直角坐标法和自然坐标法。
2. 点做圆周运动,加速度由切向加速度和法向加速度组成,其中切向加速度反映了速度大小随时间的变化率,方向是沿圆周的切线;法向加速度反映了速度的方向随时间的变化率,方向是沿圆周的法线。
3. 质点运动时,如果d d st和22d d s t 同号,则质点做加速运动,反之则做减速运动。
4. 刚体运动的两种基本形式为平动和定轴转动。
5. 刚体平动的运动特征是刚体在运动的过程中其内的任一直线始终和原来的位置平行。
6. 定轴转动刚体上点的速度可以用矢积表示,它的表达式为r ωv ⨯=;刚体上点的加速度可以用矢积表示,它的表达式为v ωr εa ⨯+⨯=。
7. 刚体绕定轴转动时,在任一瞬时各点具有相同的角速度和角加速度,且各点轨迹均为 圆周。
8. 定轴转动刚体内点的速度分布规律为任何一条通过轴心的直径上各点的速度,若将速度矢的端点连成直线,此直线通过轴心。
9. 半径均为R 的圆盘绕垂直于盘面的O 轴做定轴转动,其边缘上一点M 的加速度如图6.23所示,试问两种情况下圆盘的角速度和角加速度的大小分别为:图(a):=ω0;=εRa。
运动生物力学试题及答案
一、名词解释1、(1-1-4-1)运动生物力学:2、(2-1-4-1)静载荷:3、(2-1-4-1)动载荷:4、(2-1-4-1)冲击载荷:5、(2-1-4-1)交变载荷:6、(2-1-4-1)内力:7、(2-1-4-1)刚度: 8、(2-1-4-2)残余变形或塑性变形: 9、(2-1-4-1)强化:11、(2-2-4-1)压缩载荷:12、(2-2-4-1)弯曲载荷:13、(2-2-4-2)剪切载荷:14、(2-2-4-2)复合载荷:15、(2-3-4-1)松弛:16、(2-3-4-1)蠕变:17、(2-6-4-1)生物运动偶: 18、(2-6-4-1)生物运动链:19、(2-6-4-1)自由度:20、(2-6-4-1)杠杆:21、(2-7-4-2)动作结构:22、(2-7-4-2)动作系统:23、(2-7-4-2)周期性动作系统:24、(2-7-4-2)非周期性动作结合动作系统:25、(3-0-4-1)人体惯性参数26、(3-1-4-1) 转动惯量27、(4-1-4-1) 平衡力系28、(4-1-4-1) 自由体29、(4-1-4-1)力偶30、(4-2-4-1)稳定角31、 (5-1-4-1)质点32、(5-1-4-1)刚体33、(5-2-4-1)参照系34、(5-2-4-1)惯性参照系35、(5-2-4-1)非惯性参照系36、 (5-3-4-1)实体轴37、 (5-3-4-1)非实体轴38、 (5-4-4-1)运动的叠加原理39、 (5-5-4-1)角位移40、 (5-5-4-1)角速度41、 (6-1-4-1) 人体内力42、 (6-1-4-1) 人体外力43、 (6-1-4-1) 人体重力44、 (6-1-4-1) 环节重心45、 (6-1-4-1) 滑动摩擦力46、 (6-1-4-1) 支撑反作用力47、 (6-2-4-1) 牛顿第一定律48、 (6-2-4-1) 牛顿第二定律49、 (6-2-4-1) 牛顿第三定律50、 (6-3-4-1) 动量51、 (6-3-4-1) 冲量52、 (6-3-4-1) 动量定理53、 (6-3-4-1) 动量守恒定律54、 (6-4-4-1) 实体轴55、 (6-4-4-1) 非实体轴56、 (6-4-4-1) 转动定律57、 (6-4-4-1) 动量矩定理58(7-1-4-1)流体的重度:59、(7-3-4-1)流量: 60、(7-3-4-1)流线: 61、(7-4-4-1)摩擦阻力:62、(7-4-4-1)压差阻力: 63、(7-4-4-1)兴波阻力: 64、(7-4-4-1)惯性阻力:65、(7-2-4-1)流体静压强:66、(7-4-4-1)层流: 67、(7-4-4-1)湍流:68.(8-2-4-1)鞭打69.(8-3-4-1)缓冲70.(8-3-4-1)蹬伸71.(8-3-4-1)蹬离角72.(8-4-4-1)扭转73.(8-4-4-1)相向运动74.(9-2-4-2)系统75.(9-2-4-2)系统研究方法76、(10-2-4-1)关节角:77、(10-2-4-1)物理摆:答案:1、是运用生物学、力学以及体育技术理论,探索运动技术规律的科学。
高中物理 力学大题 解答题 运动学大题 培优练习(含答案)
得
得
4.(1) v0(2) v0(3)
【解析】
试题分析:(1)对A、B接触的过程中,当第一次速度相同时,由动量守恒定律得,mv0=2mv1,
解得v1= v0
(2)设AB第二次速度相同时的速度大小v2,对ABC系统,根据动量守恒定律:mv0=3mv2
(1)运动员到达B点处的速度大小;
(2)该圆轨道的半径R的大小;
(3)若传感器显示压力F压=2100N,运动员在最低点的速度vD.
13.如图所示,质量m=1 Kg的滑板A带有四分之一光滑圆轨道,圆轨道的半径R=1.8 m,圆弧底端点切线水平,滑板的水平部分粗糙.现滑板A静止在光滑水平面上,左侧紧靠固定挡板,右侧有与A等高的平台,平台与A的右端间距为s.平台最右端有一个高h=1.25 m的光滑斜坡,斜坡和平台用长度不计的小光滑圆弧连接,斜坡顶端连接另一水平面.现将质量m=2 kg的小滑块B(可视为质点)从A的顶端由静止释放,取重力加速度g=10m/s2.求:
(2)木块在0-1s内做匀加速直线运动,加速度为
a1=4m/s2
根据牛顿第二定律得
μ1mg=ma1
解得
μ1=0.4
1s后平板与木块整体做匀减速直线运动,加速度大小为
a2=2m/s2
根据牛顿第二定律得
μ2(M+m)g=(M+m)a2
解得
μ2=0.2
(3)平板一直做匀减速运动,0-1s内,根据牛顿第二定律得
(1)A、B第一次速度相同时的速度大小;
(2)A、B第二次速度相同时的速度大小;
(在某质量分布均匀的行星表面上有一个匀质转盘,转盘上两个质量均为m的物体A、B位于圆心的同一侧,两物体A、B到圆心的距离分别为L、2L,两物体A、B用一根轻绳连接,开始时轻绳恰好处于伸直状态,当角速度为 时,两物体A、B刚要相对转盘发生相对滑动,两物体A、B与转盘间的动摩擦因数 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知行星的半径为R,引力常量为G,求:
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一选择题:1根据人体重心和支撑点的位置关系,手倒立属于哪种支撑平衡?(B)A 上支撑平衡B 下支撑平衡C 混合支撑平衡D 稳定支撑平衡2 跳高运动员起跳时要用力摆臂摆腿,这是因为(C)A 能带动重心,超越较高的横杆B 把动量传递到起跳腿上,带动起跳腿向上C 改变支撑反作用力,能增加起跳腿的蹬地力量D 上述答案都不对3 人体平衡时的稳定角是(B)A 重心的倾斜角B 重心垂线与重心到支撑面边缘的相应点连线的夹角C 重心与支撑面边缘相应连线的夹角D 重心垂线与重心到支撑面中心连线的夹角4跟腱附着点的跟骨骨折,是由于小腿三头肌的强力收缩对跟骨产生异常大的(B)引起的。
A、剪切载荷B、拉伸载荷C、压缩载荷D、复合载荷5乒乓球静止放于球桌上,球与桌面之间存在着弹力,弹力的大小(B)A、大于球的重力B、等于球的重力C、小于球的重力D、没有弹力6人体的骨杠杆系统包括:(ABC)A 省力杠杆B 平衡杠杆C 速度杠杆D 力量杠杆7影响物体转动惯量的因素包括:(ACD)A质量B 物体的转动速度C质量的分布D转动轴的位置8水对人体的阻力包括:(ABCD)A 摩擦阻力B 形状阻力C 兴波阻力D 碎破阻力9下列方法“不属于”运动学研究方法的是:(ABC)A 三维测力B 表面肌电测试C 身体成分测试D 平面图像解析10 运动生物力学的任务是:(ABCD)A改进运动技术B改善训练手段C改革运动器材D预防运动损伤、运动康复与健康促进11撑杆跳属于(C)动作系统.A周期性B非周期性C混合性D不固定12 跳高运动员起跳时要用力摆臂摆腿,这是因为(C)A 能带动重心,超越较高的横杆B 把动量传递到起跳腿上,带动起跳腿向上C 改变支撑反作用力,能增加起跳腿的蹬地力量D 上述答案都不对13 人体平衡时的稳定角是( B )A 重心的倾斜角B 重心垂线与重心到支撑面边缘的相应点连线的夹角C 重心与支撑面边缘相应连线的夹角D 重心垂线与重心到支撑面中心连线的夹角14转动惯量是度量物体惯性大小的物理量。
( B)A、平动B、转动C、静止D、扭动15 体育运动中的动作系统大体可分为:(ABCD)A周期性动作系统B非周期性动作系统C混合性动作系统D不固定动作系统18根据平衡的稳定程度,可以将人体的平衡分为:(ABCD)A 稳定平衡B 有限稳定平衡C 不稳定平衡D 随遇平衡19 下列说法正确的是:(ACD)A 根据肌肉活动的顺序性原理,大关节肌肉首先活动有利于速度的迅速提升。
B 缓冲动作通过延长力的作用时间来降低冲量C缓冲动作通过延长力的作用时间来降低冲力D缓冲动作可为后继动作提供适宜的空间和时间以及各关节肌肉适宜的发力条件20缓冲动作对运动员可起到良好的保护作用,以下说法“不正确”的是(ABC)。
A. 缓冲减小了运动员所受外力的冲量。
B. 延长了作用时间,减小了人体动量的变化量。
C. 延长了作用时间,减小了人体所获得的冲量。
D. 延长了作用时间,减小了人体所受的冲击力。
21 运动生物力学的任务是:(ABCD)A改进运动技术B改善训练手段C改革运动器材D预防运动损伤、运动康复与健康促进二、是非题(正确填“A”,错误填“B”,)1 背越式跳高比其它跳越姿势更有利是因为过杆时身体的重心可以比横杆更低(A)2 非惯性参考系相对于惯性参考系的移动速度称为相对速度(B)3 根据伯努利定律,在同一流管中,流速大的地方压强小(A)4根据HILL的力学方程,肌肉承受的负荷越大,其抗阻收缩速度越快(B)5 链球出手后,依靠离心力的作用向前飞行(B)6 运动员跑的越快、其惯性越大。
(B)7 刚体内部任意两质点之间距离始终保持不变(A)8 人体的重心可能移至体外。
(A)9 若质点运动的加速度不为零,则其运速率可能保持不变。
(A)10 物体的速度方向始终与物体的运动方向相同,加速度的方向不一定与运动方向相同。
(A)11 背越式跳高比其它跳越姿势更有利是因为过杆时身体的重心可以比横杆更低(A)12 非惯性参考系相对于惯性参考系的移动速度称为相对速度(B)13 根据伯努利定律,在同一流管中,流速大的地方压强小(A)14根据HILL的力学方程,肌肉承受的负荷越大,其抗阻收缩速度越快(B)15 链球出手后,依靠离心力的作用向前飞行(B)16 力可沿其作用线任意移动,而不改变其对物体的外效应。
(A)17 如果作用于刚体上的合外力是零,则它就处于平衡状态。
(B)18一轻质球(比重大于空气)被垂直向上击出后,由于空气作用力的影响,其上升到最高点的时间将少于它从最高点落到击出点高度的时间。
(A)19 拔河比赛甲队获胜,则甲队作用于绳子上的力大于乙队作用于绳子上的力(B)20人体腾空后重心轨迹已定,不能由肌力改变。
(A)三.名词解释:1特征画面:特征画面是指人体运动过程中整体或局部肢体姿态所处的特殊位置。
2回转半径:假如绕某轴转动的物体的全部质量集中在离轴某一距离的点上,即用这个点代表整个物体的质量,这时它的转动惯量如果恰好与原物体相对此轴的转动惯量相等,则称这个距离为回转半径。
3运动单位:运动神经元及其支配的所有肌纤维组成的结构。
4刚度:物体在受载荷时抵抗形变的能力,刚度大则形变小。
5转动惯量:是量度转动物体惯性大小的物理量,用以描述物体保持原有转动状态的能力。
6骨杠杆:骨骼是生物运动链的刚性环节,它们的可动连接构成了生物运动链的基础。
在生物运动链中环节绕关节轴转动,其功能与杠杆相同,称做骨杠杆。
7相向运动:相向运动动作是指身体一部分向某一方向运动(转动)时,身体的另一部分会同时产生反方向的运动(转动)。
8强度:材料或构件受力时抵抗破坏的能力,用极限应力表示。
四.问答题1简述人体基本运动的动作形式,试举例说明。
答:上肢基本运动动作形式:推(推杠铃)、拉(引体向上)、鞭打(排球扣球)。
下肢基本运动动作形式:缓冲(下肢落地缓冲)、蹬伸(起跳蹬踏动作)、鞭打(鞭腿)。
全身基本运动动作形式:摆动(上肢绕肩关节摆动)、躯干扭转(竞走时躯干配合四肢的扭转)、相向运动(仰卧起坐)。
2 简述影响人体稳定性的因素,并简要说明。
答:1) 支撑面大小——一般来说,支撑面大,稳定度就大;支撑面小,稳定度就小。
2)重心的高度——在支撑面不变的情况下,人体或物体的重心位置越低,稳定度就越大。
3)稳定角——稳定角越大,物体的稳定度就越大4)稳定系数——表明物体依靠重力抵抗平衡受破坏的能力,系数越大,稳定性越好。
3影响骨质疏松的因素。
4 简述人体内力与外力的相对性及其相互关系。
答:1)内力和外力的区分是相对的如何确定某个力是内力或是外力,取决于研究对象。
由于研究对象的不同,同一个力既可看做内力又可看做外力。
2)支撑情况下人体内力可以改变为外力人体内力不能直接引起人体整体的运动,但可以通过人体内环节的运动产生作用于外界物体的力,外界物体则以相等的力反作用于人体,从而使人体发生整体运动。
3)外力是发展人体内力的主要手段肌张力(人体内力)是肌肉紧张或收缩时的张力,其大小除与肌肉的解剖生理特点有关外,还与中枢神经系统对肌肉的协调控制等有关。
外力是用来发展人体内力的主要手段。
随着肌肉力量训练方法的发展,振动刺激法和电刺激法也成为增加肌肉张力的训练方法。
5 举例说明体育运动中常见的外力。
五.计算题:1,在利用一维板测量人体重心时(图1),已知均匀密度板长L=2m,板重M1=10Kg;人的重量M2=50 Kg;A点磅秤的读数S=35 Kg,求人体直立时的重心高度X。
图1:一维板测量人体重心高度解:根据合力矩平衡原理,人和板的重力相对于O点产生的方向向下的力矩之和,在数值上等于支点A相对于O点产生的方向上下的力矩,故:M1×g×L/2 + M2×g×X = S×g×L=> M1×L/2+M2×X = S×L∴ X =(S×L - M1×L/2)/M2 =(35×2-10×1)/50=1.2米。
答:人体直立时重心高度为1.2米。
2. 体重为(m)60kg的跳高运动员,从5米高处落地,如果落地缓冲时间是2秒,受到的地面作用力为多大,如落地缓冲时间为 1.5秒,受到的地面作用力为多大?解:利用加速度公式求落地瞬间速度 Vt 2-V2=2as利用动量定理 Ft=mV2-mV1五、论述 (20分)香蕉球形成的原理(利用伯努利定律和马格努斯效应进行分析)答:伯努利原理认为:“在流水或气流里,如果流速小,对旁侧的压力就大,如果流速大,对旁侧的压力就小。
”足球队员用脚踢球时,只踢球的一小部分,把球“搓”起来,球受力,就发生旋转,而当球在空中高速旋转并向前飞行时,它属于刚体的一般运动,它包括了刚体的平移、定轴转动、定点运动等。
作为一般运动的刚体上的任一点的速度,等于基点的速度与该点随刚体绕基点转动速度的矢量和。
球的两侧一边速度大,一边速度小,相对讲,空气在球的两侧也就一边流速大,一边流速小。
根据伯努利原理,球就受到了一个横向的压力差,这个压力差,使球向旁侧偏离,而球又是不断向前飞行着,在这种情况下,足球同时参与了两个直线运动,便沿一条弯曲的弧线运行了。
这就是马格努斯效应。