动力学答案
动力学期末考试题及答案
动力学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪项是牛顿第一定律的内容?A. 物体不受力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态B. 物体的加速度与作用力成正比,与质量成反比C. 物体的加速度与作用力成正比,与质量成正比D. 物体的加速度与作用力成反比,与质量成正比答案:A2. 根据牛顿第二定律,以下哪个公式是正确的?A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = a/m答案:A3. 动量守恒定律适用于以下哪种情况?A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有外力作用的系统D. 没有外力作用的系统答案:D4. 以下哪个选项是动能的正确表达式?A. E_k = 1/2 mv^2B. E_k = 1/2 mvC. E_k = mv^2D. E_k = m^2v答案:A5. 角动量守恒定律适用于以下哪种情况?A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有外力作用的系统D. 没有外力矩作用的系统答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 牛顿第三定律指出,作用力和反作用力大小________,方向________。
答案:相等,相反2. 根据动能定理,力在物体上所做的功等于物体动能的________。
答案:变化量3. 动量是矢量,其方向与物体运动的方向________。
答案:相同4. 角速度是描述物体绕轴旋转快慢的物理量,其单位是________。
答案:弧度每秒5. 根据能量守恒定律,一个系统的总能量在没有外力做功的情况下________。
答案:保持不变三、计算题(每题10分,共20分)1. 一辆质量为1000kg的汽车,以20m/s的速度行驶。
求汽车的动能。
答案:E_k = 1/2 * 1000kg * (20m/s)^2 = 2 * 10^5 J2. 一个质量为2kg的物体从静止开始,受到一个恒定的力F=10N作用,经过2秒后的速度是多少?答案:a = F/m = 10N / 2kg = 5m/s^2v = a * t = 5m/s^2 * 2s = 10m/s四、简答题(每题10分,共20分)1. 简述牛顿第一定律和牛顿第二定律的区别。
物理化学—动力学练习题及参考答案2
动力学2A 一、选择题1. 水溶液反应 Hg 22+ + Tl 3+ ─→ 2Hg 2+ + Tl + 的速率方程为r = k [Hg 22+][Tl 3+]/[Hg 2+]。
以下关于反应总级数 n 的意见哪个对? ( ) (A) n = 1 (B) n = 2 (C) n = 3 (D) 无 n 可言 2. 根据常识, 试确定238U 的半衰期近似为:(a 表示年) ( )(A) 0.3×10-6 s (B) 2.5 min (C) 5580 a (D) 4.5×109 a3. 某反应物反应掉 7/8 所需的时间恰好是它反应掉 1/2 所需时间的 3 倍,则该反应的级数是: ( )(A) 零级 (B) 一级反应 (C) 二级反应 (D) 三级反应 4. 1-1 级对峙反应 由纯 A 开始反应,当进行到 A 和 B 浓度相等的时间为: (正、逆向反应速率常数分别为 k 1 ,k 2) ( ) (A) t = ln12k k (B) t =11221ln kk k k - (C) t =1121212ln k k k k k +- (D) 112121ln k t k k k k =+- 5. 一级反应完成 99.9% 所需时间是完成 50% 所需时间的: ( )(A) 2 倍 (B) 5 倍 (C) 10 倍 (D) 20 倍 6. 一个反应的活化能是33 kJ ·mol -1, 当 T = 300 K 时,温度每增加 1K ,反应速率常数增加的百分数约是: ( )(A) 4.5% (B) 90% (C) 11% (D) 50% 7. 均相反应 A + Bk 1C +D , A + Bk 2E +F 在反应过程中具有∆[C]/∆[E]= k 1/k 2的关系, ∆[C],∆[E] 为反应前后的浓差,k 1,k 2是反应 (1),(2)的速率常数。
下述哪个是其充要条件? ( )(A) (1),(2) 都符合质量作用定律 (B) 反应前 C ,E 浓度为零 (C) (1),(2) 的反应物同是 A ,B (D) (1),(2) 反应总级数相等8. 气相反应 A + 2B ─→ 2C ,A 和 B 的初始压力分别为 p A 和 p B ,反应开始时并无 C ,若 p 为体系的总压力,当时间为 t 时,A 的分压为: ( )(A) p A - p B (B) p - 2p A (C) p - p B (D) 2(p - p A ) - p B 9. 某二级反应,反应物消耗 1/3 需时间 10 min ,若再消耗 1/3 还需时间为: ( )(A) 10 min (B) 20 min (C) 30 min (D) 40 min 10. 某具有简单级数反应的速率常数的单位是 mol ·dm -3·s -1,该化学反应的级数为: ( )A B k1k 2(A) 2 级 (B) 1 级 (C) 0 级 (D) 3 级 11. 反应速率的简单碰撞理论中引入了概率因子P ,可表示为反应截面与碰撞截面之比(σ r /σ AB ),于是 ( )(A) P >1 (B) P <1 (C) P =1 (D) 不一定二、填空题12. 某反应物的转化率分别达到 50%,75%,87.5% 所需时间分别为 t 12,2t 12,3t 12,则反应对此物质的级数为 _______ 。
物理化学—动力学练习题及参考答案1
动力学1A 一、选择题 1. 连串反应 Ak 1Bk 2C 其中 k 1= 0.1 min -1, k 2= 0.2 min -1,假定反应开始时只有 A ,且浓度为 1 mol ·dm -3 ,则 B 浓度达最大的时间为: ( )(A) 0.3 min (B) 5.0 min (C) 6.93 min (D) ∞ 2. 平行反应 Ak 1B (1); Ak 2D (2),其反应 (1) 和(2) 的指前因子相同而活化能不同,E 1为 120 kJ ·mol -1,E 2为 80 kJ ·mol -1,则当在 1000K 进行时,两个反应速率常数的比是: ( )(A) k 1/k 2= 8.138×10-3 (B) k 1/k 2= 1.228×102(C) k 1/k 2= 1.55×10-5 (D) k 1/k 2= 6.47×104 3. 如果臭氧 (O 3) 分解反应 2O 3→ 3O 2的反应机理是: O 3→ O + O 2 (1) O + O 3→ 2O 2 (2) 请你指出这个反应对 O 3而言可能是: ( )(A) 0 级反应 (B) 1 级反应 (C) 2 级反应 (D) 1.5 级反应4. 化学反应速率常数的 Arrhenius 关系式能成立的范围是: ( ) (A) 对任何反应在任何温度范围内 (B) 对某些反应在任何温度范围内 (C) 对任何反应在一定温度范围内 (D) 对某些反应在一定温度范围内5. 如果反应 2A + B = 2D 的速率可表示为:r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t则其反应分子数为: ( )(A) 单分子 (B) 双分子 (C) 三分子 (D) 不能确定3 (A) kp H 23 p N 2 (B) kp H 22p N 2(C) kpH2pN2(D) kpH2pN227. 在反应 A k1Bk2C,Ak3D 中,活化能E1> E2> E3,C 是所需要的产物,从动力学角度考虑,为了提高 C 的产量,选择反应温度时,应选择: ( )(A) 较高反应温度 (B) 较低反应温度(C) 适中反应温度 (D) 任意反应温度8. [X]0 [Y][Z] 增加 0.0050 mol·dm-3所需的时间/ s0.10 mol·dm-3 0.10 mol·dm-3 720.20 mol·dm-3 0.10 mol·dm-3 180.20 mol·dm-3 0.05 mol·dm-3 36对于反应 X + 2Y → 3Z,[Z] 增加的初始速率为: ( )(A) 对 X 和 Y 均为一级 (B) 对 X 一级,对 Y 零级(C) 对 X 二级,对 Y 为一级 (D) 对 X 四级,对 Y 为二级9. 一级反应,反应物反应掉 1/n所需要的时间是: ( )(A) -0.6932/k (B) (2.303/k) lg[n/(n-1)](C) (2.303/k) lg n (D) (2.303/k) lg(1/n)10. 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述,不正确的是: ( )(A) P与∆≠S m有关(B) P体现空间位置对反应速率的影响(C) P与反应物分子间相对碰撞能有关(D) P值大多数<1,但也有>1的二、填空题12. 60Co广泛用于癌症治疗, 其半衰期为5.26 a (年), 则其蜕变速率常数为:_________________, 某医院购得该同位素20 mg, 10 a后剩余 ______________mg。
化学动力学习题参考答案
第六章 化学动力学习题答案1. 某放射性元素经14天后,活性降低了6.85%。
试求:(1)该放射性元素的半衰期;(2)若要分解掉90%,需经多长时间? 解:放射性元素的衰变符合一级反应规律。
设反应开始时,其活性组分为100%,14天后,剩余的活性组分为100%-6.85%,则:A,031A,011100ln ln 5.0710d 14100 6.85c k t c x --===⨯--312ln 2/ln 2/(5.0710)136.7d t k -==⨯=A,03A,0A,0111ln ln 454.2d 0.9 5.071010.9c t k c c -===-⨯-2.已知某药物在体内的代谢过程为某简单级数反应,给某病人在上午8时注射该药物,然后分别经过不同时刻t 测定药物在血液中的浓度c (以mmol•L -1表示),得到如下数据:t / h 4 8 12 16 c/(mmol•L -1) 0.480 0.326 0.222 0.151如何确定该药物在体内代谢过程的反应级数?该反应的速率常数和半衰期分别是多少?解:此题可用尝试法求解反应级数。
先求出不同时刻的ln c :t / h 4 8 12 16ln c -0.744 -1.12 -1.51 -1.89以ln c 对t 作图,得一直线,相关系数为0.9999,所以此为一级反应,即n=1。
直线的斜率为-0.0957,则有此反应的速率常数为0.0957h -1;半衰期1/2ln 27.24h t k==。
3.蔗糖在酸催化的条件下,水解转化为果糖和葡萄糖,经实验测定对蔗糖呈一级反应的特征: 122211261266126HC H O H O C H O C H O ++−−→+蔗糖(右旋) 果糖(右旋) 葡萄糖(左旋)这种实验一般不分析浓度,而是用旋光仪测定反应过程中溶液的旋光角。
反应开始时,测得旋光角0 6.60α=。
在t=8min 时,测得旋光角 3.71t α=。
高等动力学课后习题答案及考题解答
J ξη =
w
(V )
∫ ρξη dV = ρ ∫ ( x cos θ + y sin θ )( y cos θ − x sin θ )dV
(V )
w w
⎧ξ = x cos θ + y sin θ ⎩η = y cos θ − x sin θ
= ( ∫ ρ y 2 dV −
(V ) z =0
.n
∫ ρ x dV ) sin θ cos θ + (cos
ψ = ψ t = 15t
ω y = ω sinψ = 20sin15t
i
ω x = ω cosψ = 20 cos15t
∴ω = 20 cos15ti + 20sin15t j ⇒ ε = −300sin15ti + 300 cos15t j ⇒ ε = 300
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2 (V )
2 (V )
∫ ρ(x
(V )
∫ ρ(z
∫ ρ(x
tjx
(V )
∵ Jz =
∫ ρ (x
2
+ y 2 )dV
Jx =
∫ ρ (z
2
+ y 2 )dV
Jy =
+ z 2 )dV ⇒
即该刚体为薄片平面
2、 ξ 轴在 xoy 中的方向余弦为 (cos θ ,sin θ )
J ξ = α ξ2 J x + βξ2 J y − 2α ξ βξ J xy = cos 2 θ J x + sin 2 θ J y − 2sin θ cos θ J xy
= ω × j' ⋅ k ' = ω ⋅ ( j' × k ' ) = ω ⋅ i' = p
大学物理化学7动力学课后习题及答案
动力学课后习题习题1某溶液中反应A+B →Y 开始时A 与B 的物质的量相等,没有Y ,1h 后A 的转化率为75%,问2h 后A 尚有多少未反应?假设: (1)对A 为一级,对B 为零级; (2)对A ,B 皆为一级; (3)对A ,B 皆为零级。
习题2某反应A →Y +Z ,在一定温度下进行,当t=0,c A,0=1mOl ·dm -3时,测定反应的初始速率υA,0=0.01mOl ·dm -3·s -1。
试计算反应物A 的物质的量浓度c A =0.50mOl ·dm -3及x A =0.75时,所需时间,若对反应物A (i)0级;(ii)1级;(iii)2级;习题3已知气相反应2A+B →2Y A 和B 按物质的量比2:1引入一抽空的反应器中,反应温度保持400K 。
反应经10min 后测得系统压力为84kPa ,经很长时间反应完了后系统压力为63kPa 。
试求:(1)气体A 的初始压力p A,0及反应经10min 后A 的分压力p A ; (2)反应速率系数k A ; (3)气体A 的半衰期。
习题4反应2A(g)+B(g)Y(g)的动力学方程为-tc d d B=k B A 与B 的摩尔比为2∶1的混合气体通入400K 定容容器中,起始总压力为3.04kPa ,50s 后,总压力变为2.03kPa ,试求反应的反应速率系数k B 及k A 。
习题5已知反应2HI →I 2+H 2,在508℃下,HI 的初始压力为10132.5Pa 时,半衰期为135min ;而当HI 的初始压力为101325Pa 时,半衰期为13.5min 。
试证明该反应为二级,并求出反应速率系数(以dm 3·mol -1·s -1及以Pa -1·s -1表示)。
习题6某有机化合物A ,在酸的催化下发生水解反应。
在50℃,pH=5和pH =4的溶液中进行时,半衰期分别为138.6min 和13.86min ,且均与c A,0无关,设反β]H [d d A A A )(+=-c c k tc a(i)试验证:α=1,β=1 (ii)求50℃时的k A(iii)求在50℃,pH=3的溶液中,A 水解75%需要多少时间?习题7在定温定容下测得气相反应的速率方程为:A p A 720K 时,当反应物初始压力p A,0=1333Pa ,p B,0=3999Pa 时测出得用总压力表示的初始反应速率为-t=0=200Pa -1·min -1。
物理化学-动力学练习题及参考答案
动力学1A一、选择题1. 连串反应A k1B k2 C 其中k1= 0.1 min-1,k2= 0.2 min-1,假定反应开始时只有A,且浓度为1 mol·dm-3,则B 浓度达最大的时间为:( )(A) 0.3 min (B) 5.0 min(C) 6.93 min (D) ∞2. 平行反应A k1 B (1);A k2 D (2),其反应(1)和(2)的指前因子相同而活化能不同,E1为120 kJ·mol-1,E2为80 kJ·mol-1,则当在1000K 进行时,两个反应速率常数的比是:( )(A) k1/k2= 8.138×10-3(B) k1/k2= 1.228×102(C) k1/k2= 1.55×10-5(D) k1/k2= 6.47×1043. 如果臭氧(O3) 分解反应2O3→3O2的反应机理是:O3→O + O2(1)O + O3→2O2(2)请你指出这个反应对O3而言可能是:( )(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 1.5 级反应4. 化学反应速率常数的Arrhenius 关系式能成立的范围是:( )(A) 对任何反应在任何温度范围内(B) 对某些反应在任何温度范围内(C) 对任何反应在一定温度范围内(D) 对某些反应在一定温度范围内5. 如果反应2A + B =2D 的速率可表示为:r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t 则其反应分子数为: ( )(A) 单分子 (B) 双分子(C) 三分子 (D) 不能确定6. 实验测得反应 3H 2+ N 2→ 2NH 3 的数据如下:由此可推知该反应的速率方程 d p (NH 3)/2d t 等于: ( )(A) kp H 23 p N 2(B) kp H 22p N 2 (C) kp H 2 p N 2 (D) kp H 2 p N 227. 在反应 A k 1B k 2C ,A k 3 D 中,活化能 E 1> E 2> E 3,C 是所需要的产物,从动力学角度考虑,为了提高 C 的产量,选择反应温度时,应选择: ( )(A) 较高反应温度(B) 较低反应温度 (C) 适中反应温度(D) 任意反应温度 8. [X]0 [Y]0 [Z] 增加 0.0050 mol ·dm -3 所需的时间/ s0.10 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 720.20 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 180.20 mol·dm-30.05 mol·dm-336对于反应X + 2Y →3Z,[Z] 增加的初始速率为:( )(A) 对X 和Y 均为一级(B) 对X 一级,对Y 零级(C) 对X 二级,对Y 为一级(D) 对X 四级,对Y 为二级9. 一级反应,反应物反应掉1/n所需要的时间是:( )(A) -0.6932/k(B) (2.303/k) lg[n/(n-1)](C) (2.303/k) lg n(D) (2.303/k) lg(1/n)10. 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述,不正确的是:( )(A) P与≠S m有关(B) P体现空间位置对反应速率的影响(C) P与反应物分子间相对碰撞能有关(D) P值大多数<1,但也有>1的二、填空题12. 60Co广泛用于癌症治疗, 其半衰期为5.26 a (年), 则其蜕变速率常数为:_________________, 某医院购得该同位素20 mg, 10 a后剩余______________ mg。
专题04 动力学经典问题(Word版,含答案)
2020年高三物理寒假攻关---备战一模第一部分考向精练专题04 动力学经典问题1.已知物体的受力情况,求解物体的运动情况解这类题目,一般是应用牛顿第二定律求出物体的加速度,再根据物体的初始条件,应用运动学公式,求出物体的运动情况.2.已知物体的运动情况,求解物体的受力情况解这类题目,一般是应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出物体所受的某个力.可用程序图表示如下:3.解决两类动力学基本问题应把握的关键(1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析;(2)一个“桥梁”——物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。
4.连接体的运动特点轻绳——轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度总是相等.轻杆——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而线速度与转动半径成正比.轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度不一定相等;在弹簧形变量最大时,两端连接体的速率相等.【例1】(2019·四川雅安一模)如图所示,质量为1 kg的物体静止于水平地面上,用大小为6.5 N的水平恒力F作用在物体上,使物体由静止开始运动50 m后撤去拉力F,此时物体的速度为20 m/s,物体继续向前滑行直至停止,g取10 m/s2。
求:(1)物体与地面间的动摩擦因数;(2)物体运动的总位移;(3)物体运动的总时间。
【思路点拨】(1)先做初速度为零的匀加速直线运动,再做匀减速直线运动直到速度为零。
(2)两段运动过程衔接处的速度相同。
【答案】(1)0.25(2)130 m(3)13 s【解析】(1)在拉力F作用下,物体的加速度大小为:a1=v2 2x1对物体,由牛顿第二定律有:F-μmg=ma1,联立解得:μ=0.25。
(2)撤掉拉力F后的加速度大小为:a2=μg=2.5 m/s2撤掉拉力F后的位移为:x2=v22a2=80 m全程总位移为:x =x 1+x 2=50 m +80 m =130 m 。
机械动力学基础课后答案
机械动力学基础课后答案一、填空题(每空1分,共30分)1、构件就是机器的_运动___单元体;零件就是机器的__生产___单元体;部件就是机器的__加装___单元体。
2、平面运动副可分为______低副__和____高副___,低副又可分为__转动副_____和___移动副____。
3、轮系运动时,所有齿轮几何轴线都固定不动的,表示___定轴轮系____轮系,至少存有一个齿轮几何轴线不紧固的,表示___行星轮系______轮系。
4、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥___120°_______。
5、若键的标记为键B20×70GB-79,则该键为__B____平键,b=___20___,L=_____70___。
6、轴的作用是_____支承轴上的旋转零件________________________。
按轴的承载情况不同,可以分为___传递运动和转矩____、___心轴_____、__转轴、传动轴_______。
7、凸轮机构就是由_____机架_______、________凸轮____、______从动件______三个基本构件共同组成的。
8、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的'运动特性称为___急回特性_________。
9、在蜗轮齿数维持不变的情况下,蜗杆的头数越太少,则传动比就越_______小_____。
10、齿轮啮合时,当主动齿轮的____齿根__推动从动齿轮的___齿顶___,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为______从动轮齿顶圆______与啮合线的交点;当主动齿轮的___齿顶___推动从动齿轮的___齿根___,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为________主动轮齿顶圆____与啮合线的交点。
11、滚动轴承内圈与轴颈的协调使用____基孔新制__制,外圈与轴承孔的协调使用基轴制 _______制。
《机械动力学答案》
A、急停阶段 B、启动阶段 C、稳定运转阶段 D、停车阶段 72、在动力分析中,主要涉及的力是( ) 。 A、驱动力 B、重力 C、摩擦力 D、生产阻力 73、以下选项中,与等效力有关的是( ) 。 A、外力 B、传动比 C、ωj/v D、vk/v 74、以下选项中,与等效力矩有关的是( ) 。 A、外力据 B、传动比 C、ωj/ω D、vk/ω 75、以下选项中,可归为阻尼的有( ) 。 A、物体的内力 B、物体表面间的摩擦力 C、周围介质的阻力 D、材料的内摩擦 四、填空题(每空 2 分,共 30 空,共 60 分) 76、从惯性载荷被平衡的程度看,平衡可分为 、 和 。 77、机械动力学的分析方法按功能分类可分为 和 。 78、动力学的分析方法按水平分类,可分为 、 、 和 。 79、用质量再分配实现摆动力的完全平衡,其分析方法主要有 、 、 和 。 80、机械系统运转的全过程可分为 、 和 这几个阶段。 81、机器人动力学是机器人 、 和 的基础。 82、工业机器人通常由 、 、 和 组成。 83、二自由度系统的等效转动惯量是系统的 、 、 和 的函数。 84、实现摆动力完全平衡的方法有 、 和 。 76、部分平衡、完全平衡、优化综合平衡 77、动力学反问题、动力学正问题 78、静力分析、动态静力分析、动态分析、弹性动态分析 79、广义质量代换法、线性独立矢量法、质量矩替代法、有限位置法 80、启动阶段、稳定运转阶段、停车阶段 81、操作机设计、控制器设计、动态性能分析 82、执行机构、驱动装置、控制系统、传感系统 83、时间、惯性参数、几何参数、广义坐标 84、加配重、合理布置机构、设置附加机构 五、计算题(第 85、86 题各 30 分,第 87 题 10 分,第 88 题 20 分,共 90 分) 85、如图所示为一对心曲柄滑块机构。曲柄以转速度 ω1 作等速回转运动,曲柄与水平方 向夹角为 θ1 ,曲柄长度为 r ,质心与其回转中心 A 重合。连杆长度 l ,连杆与水平方向夹 角为 θ 2 ,连杆质心 S2 到铰链 B 的距离 BS 2 = L ,连杆质量 m 2 ,对其质心的转动惯量 J 2 。 滑 块质量 m3 ,其质心与铰链 C 重合。1)画出曲柄、连杆和滑块的受力分析图;2)写出曲 柄、连杆和滑块的平衡方程。
理论力学课后答案-谢传峰、王琪-动力学部分
( x 2 R 2 ) 2 xx 3 2 2 R 2 xx 2x x
后,可求得: 将上式消去 2 x
x
2 R4 x
( x 2 R 2 )2
(d)
由上式可知滑块 A 的加速度方向向左,其大小为 取套筒 A 为研究对象,受力如图所示, 根据质点矢量形式的运动微分方程有:
0
a
av cos 2 45 0 av l 2l
v r1
1-15 解:动点:销子 M 动系 1:圆盘 动系 2:OA 杆 动系:机座; 运动分析: 绝对运动:曲线运动 相对运动:直线运动 牵连运动:定轴转动 根据速度合成定理有
ve1
ve2
v r2
x
va1 ve1 v r1 ,
va2 ve2 v r2
y’
va
vr
ve
O
x’
va ve vr
将上式沿绝对速度方向投影可得:
v a v e v r
y’ 因此
vr ve va
v 其中: v a v B , v e R B , A , RA
由此可得: v r
arn
RB 380 v A vB m/s RA 9
O1 A 2R
根据加速度合成定理有
a a a et a en a r aC
将(b)式在垂直于 O1A 杆的轴上投影得
(b)
aet aen
ar
aa
aC
a a sin 30 0 a et cos 30 0 a en sin 30 0 aC
其中: a a R , a 2 R
ve
动力学考试试题及答案
动力学考试试题及答案一、选择题1. 动力学是研究什么?a. 物体的形状和结构b. 物体的质量和体积c. 物体的运动和力的关系d. 物体的温度和压强2. 牛顿第二定律描述了什么?a. 力和能量之间的关系b. 加速度和质量之间的关系c. 速度和位移之间的关系d. 重力和密度之间的关系3. 牛顿第三定律表明:a. 任何物体都受到外力的作用b. 物体的质量和加速度成正比c. 物体的运动状态保持不变d. 对每个行动都有相等且反向的反作用力存在4. 动力学中,力的单位是:a. 牛顿(N)b. 瓦特(W)c. 玻尔(B)d. 伏特(V)5. 加速度的计算公式是:a. a = v/tb. a = F/mc. a = s/td. a = WF二、填空题1. 动力学研究的是物体的____和____之间的关系。
2. 牛顿第二定律表明加速度与物体的质量和____成正比。
3. 牛顿第一定律也被称为____定律。
4. 力的单位是____。
5. 牛顿第三定律指出,对于每个行动都存在相等且____的反作用力。
三、简答题1. 解释动力学的基本法则是什么?动力学的基本法则是牛顿三定律,也称为牛顿力学。
包括第一定律(惯性定律)、第二定律(动量定律)和第三定律(作用-反作用定律)。
这些定律描述了物体运动的原理和力的作用效果。
2. 请解释牛顿第一定律。
牛顿第一定律,也被称为惯性定律,表明物体在没有外力作用时将保持静止或匀速直线运动。
换句话说,一个物体如果没有外力作用,它将保持原有的运动状态,也就是运动状态的改变需要外力的作用。
3. 什么是冲量?冲量是代表力对物体作用的效果的物理量。
冲量是力在时间上的累积,计算公式是冲量(I)等于力(F)乘以作用时间(Δt),即I =F * Δt。
冲量的大小取决于作用力的大小和作用时间的长短。
4. 动力学中,什么是动能?动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关。
动能的计算公式是动能(E)等于质量(m)乘以速度的平方(v^2)再除以2,即E = 0.5 * m * v^2。
(完整版)化学动力学习题及答案
第一部分:1.对元反应A+2B→C,若将其反应速率方程写为下列形式, 则k A 、k B 、k C 间的关系应为:( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ,反应速率之比r A :r B :r C =1:2:1,k A :k B :k C=1:2:12.某反应,无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ,一级反应积分速率方程C A ,0-C A =kt ,反应物浓度的消耗C A ,0-C A 就是与k 和t 有关,k 和温度有关,当温度和时间相同时,反应物浓度的消耗是定值。
3.关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ,4.某反应,A→Y,其速率系数k A =6.93min -1,则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ,从速率系数的单位判断是一级反应,代入积分速率方程,0lnA AC kt C =,1ln6.930.5t =,t=0.1min 。
5.某反应,A→Y,如果反应物A 的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ,半衰期与浓度成正比,所以是零级反应。
6.某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1,该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ,从速率常数的单位判断是零级反应。
7.放射性Pb 201的半衰期为8小时,1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ,放射性元素的衰变是一级反应,通过半衰期公式12ln 2t k =,ln 28k =,再代入一级反应积分速率方程,,0lnA AC ktC =,起始浓度为1g ,1ln 2n*248A C =,18A C g =。
动力学3-动力学练习1与答案
动⼒学3-动⼒学练习1与答案动⼒学练习1与答案-05级(化学、⾼分⼦)⼀、选择题1.反应A k1B (I);Ak2D (II),已知反应I 的活化能E1⼤于反应II 的活化能E2,以下措施中哪⼀种不能改变获得B 和D 的⽐例?( )(A) 提⾼反应温度(B) 延长反应时间(C) 加⼊适当催化剂(D) 降低反应温度2 如果某反应的△r H m= 100kJ·mol-1,那么活化能E a将:( )(A) E a≠100kJ·mol-1(B) E a≥100kJ·mol-1(C) E a≤100kJ·mol-1(D) 都可以3. 2A k1产物上述反应对A 为⼆级,下列何者对时间作图可得⼀直线,且直线斜率等于速率常数k?( )(A) 2[A](B) [A]2(C) 1/[A](D) 1/[A]24. 某反应进⾏时,反应物浓度与时间成线性关系,则此反应的半衰期与反应物初始浓度:( )(A) 成正⽐(B) 成反⽐(C) 平⽅成反⽐(D) ⽆关5. 下表列出反应A + B →C 的初始浓度和初速:初始浓度/mol·dm-3初速/mol·dm-3·s-1c A,0c B,01.0 1.0 0.152.0 1.0 0.303.0 1.0 0.451.02.0 0.151.0 3.0 0.15此反应的速率⽅程为:( )(A) r = k c B(B) r = k c A c B(C) r = k c A(c B)2(D) r = k c A6. 400 K 时,某⽓相反应的速率常数k p= 10-3(kPa)-1·s-1,如速率常数⽤k C表⽰,则 k C 应为: ( )(A) 3.326 (mol ·dm -3)-1·s -1(B) 3.0×10-4 (mol ·dm -3)-1·s -1(C) 3326 (mol ·dm -3)-1·s -1(D) 3.0×10-7 (mol ·dm -3)-1·s -17. 均相反应 A + B k 1 C + D , A + B k 2 E + F 在反应过程中具有 ?[C]/?[E] = k 1/k 2的关系, ?[C],?[E] 为反应前后的浓差,k 1,k 2是反应 (1),(2)的速率常数。
高一物理动力学2023练习题及答案
高一物理动力学2023练习题及答案题目一:力的作用与效果1. 一辆汽车以10 m/s的速度在平直水平路面行驶,司机突然踩下刹车,汽车停下来时需30 m的距离。
求汽车刹车时的加速度。
答案:初始速度:v0 = 10 m/s末速度:v = 0 m/s位移:s = 30 m根据运动学公式v^2 = v0^2 + 2as,代入已知量得:0 = (10 m/s)^2 + 2a × 30 m100 m^2/s^2 = 600aa = 100 m^2/s^2 ÷ 600 = 0.167 m/s^2所以,汽车刹车时的加速度为0.167 m/s^2。
题目二:牛顿第二定律2. 一块质量为5 kg的物体受到20 N的恒力作用,求该物体的加速度。
答案:质量:m = 5 kg力:F = 20 N根据牛顿第二定律F = ma,代入已知量得:20 N = 5 kg × aa = 20 N ÷ 5 kg = 4 m/s^2所以,该物体的加速度为4 m/s^2。
题目三:重力3. 若地球上某物体的质量为50 kg,重力加速度为9.8 m/s^2,求该物体在地球上的重力。
答案:质量:m = 50 kg重力加速度:g = 9.8 m/s^2根据重力公式F = mg,代入已知量得:F = 50 kg × 9.8 m/s^2 = 490 N所以,该物体在地球上的重力为490 N。
题目四:动量4. 一辆质量为1000 kg的汽车以20 m/s的速度匀速行驶,求汽车的动量。
答案:质量:m = 1000 kg速度:v = 20 m/s动量的定义为p = mv,代入已知量得:p = 1000 kg × 20 m/s = 20,000 kg·m/s所以,汽车的动量为20,000 kg·m/s。
题目五:力的合成与分解5. 一个人推一台重量为200 N的小推车,推车与地面的接触面的夹角为30°,求该人对推车的推力以及垂直方向上的支持力。
高等动力学习题答案(1[1]23章)
高等动力学习题答案第一章1.1解:由此图可以看出,该均质杆的长度为L,并已知该杆的两个端点的坐标分别为A (1x ,1y ),B (2x ,2y ),建立坐标系,根据其几何关系可确定其约束方程:(1x - 2x )2+ (1y -2y )2=L 2 又∵△BOD ∽△BAC∴h/(1y -2y )=(-2x )/( 1x - 2x )=222x h +/L所谓的完整系统即系统中的约束均为完整约束(仅对质点的位形加以限制约束)的系统,在此系统中的约束仅对杆的位形加以限制约束,故为完整系统。
另外,均质杆的B 和O 两点与台阶构成点接触(高副),故f=3-2=1即自由度为1。
O()111x y P,()222x y P ,∙∙vxy题1.2图1.2.解:因为制导系统保证质点p 1的速度v 始终对准质点p 2,所以,p 1p 2所形成的直线)(x f y =的斜率为2121yxy yx xθ-=-=tan可见是对位形和速度加以限制,此系统是非完整系统。
因为p 2有两个自由度,p 1有一个自由度,所以此系统有三个自由度。
1.3.解:(1)因为AB 是长度为l 的刚性杆,故AB 两点坐标应该满足方程为:2l(2)选择中点C O 的坐标c x ,c y 和相对轴X 的倾角θ为广义坐标。
因为接触点A 的速度只能沿与AB 杆垂直方向即:11yx=-cot θ ①2121cot x x y y θ-=- ②①②两式联立得: 121121()()0xx x y y y -+-= (3)32312L H f n p p =--=-= 故此系统为二自由度的非完整系统。
1.4 解:由几何关系知12cos 22lR ϕϕ+= 12002cos 2l l l R l ϕϕ+∴∆=-=- 对系统有 2222112222120112211(2cos )222T m R m R V k l k R l ϕϕϕϕ=++=∆=-因此,拉格朗日函数为 222221211220111(2cos )2222L T V m R m R k R l ϕϕϕϕ+=-=+-- 所以21112111121201sin .2cos 22Lm R d L m R dt L kR R l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕ∂=∂⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭++∂⎛⎫=- ⎪∂⎝⎭由于1ϕ,2ϕ是对称的,所以有1212022222sin .2cos 22L kR R l d L m R dt ϕϕϕϕϕϕϕ++∂⎛⎫=- ⎪∂⎝⎭⎛⎫∂= ⎪∂⎝⎭由拉格朗日方程0j d L Ldt q q ⎛⎫∂∂-= ⎪ ⎪∂∂⎝⎭有 2121211021212220sin .2cos 022sin .2cos 022m R kR R l m R kR R l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ++⎛⎫--= ⎪⎝⎭++⎛⎫--= ⎪⎝⎭⇒12121101212220sin .2cos 022sin .2cos 022m R k R l m R k R l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ++⎛⎫--= ⎪⎝⎭++⎛⎫--= ⎪⎝⎭所以,能量积分为T V C +=即222221211220111(2cos )2222m R m R k R l C ϕϕϕϕ+++-=化简为2222212112201(2cos)2m R m R k R l C ϕϕϕϕ+++-=1.5.选取两圆柱的转角21,ϕϕ为广义坐标,由题意可知.22.11ϕϕR R V B +=此系统的动能为:21.122211.22.21)(21)(212121ϕϕϕϕϕR m R R m J J T C B B A ++++=21121R m J B =22221R m J B =故:.212132.22.112.22222.2121121)(214141ϕϕϕϕϕR m R R m R m R m T ++++=.2.1212.22222.212132143)224(ϕϕϕϕR R m R m R m m m ++++= 系统势能:1322112)(ϕϕϕg m R R g m V ++-=拉格朗日函数: V T L -=)(43)224(22112112.2.1212.22222.2121321ϕϕϕϕϕϕϕR R g m gR m R R m R m R m m m ++-++++= 由拉格朗日方程:0)(.2.2=∂∂-∂∂ϕϕLL dt d (i=1,2) 0)224(21213..2212..121321=-++++gR m gR m R R m R m m m ϕϕ 1 02322..1212..2222=-+gR m R R m R m ϕϕ2整理1,2式, 其能量积分:C V T =+即:C R m R m R m g R R m R m R m m m =--+++++)(43)2(222112113.2.1212.22222.2121321ϕϕϕϕϕϕϕ 1.6解;此系统的自由度=21021323=-⨯-⨯=--h l p p n ,此系统为二自由度完整系统。
(完整版)化学动力学习题及答案
第一部分:1.对元反应A+2B→C,若将其反应速率方程写为下列形式, 则k A 、k B 、k C 间的关系应为:( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ,反应速率之比r A :r B :r C =1:2:1,k A :k B :k C=1:2:12.某反应,无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ,一级反应积分速率方程C A ,0-C A =kt ,反应物浓度的消耗C A ,0-C A 就是与k 和t 有关,k 和温度有关,当温度和时间相同时,反应物浓度的消耗是定值。
3.关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ,4.某反应,A→Y,其速率系数k A =6.93min -1,则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ,从速率系数的单位判断是一级反应,代入积分速率方程,0lnA AC kt C =,1ln6.930.5t =,t=0.1min 。
5.某反应,A→Y,如果反应物A 的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ,半衰期与浓度成正比,所以是零级反应。
6.某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1,该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ,从速率常数的单位判断是零级反应。
7.放射性Pb 201的半衰期为8小时,1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ,放射性元素的衰变是一级反应,通过半衰期公式12ln 2t k =,ln 28k =,再代入一级反应积分速率方程,,0lnA AC ktC =,起始浓度为1g ,1ln 2n*248A C =,18A C g =。
郭硕鸿 电动力学 第五版 -第1-4章答案
)
3.4 题为作业题,略。 5. 与书上内容P25 同。 6. 书上习题2 P34,略。 (四)计算题 1.
2. 略。
第二章习题答案
镜像法
2. 书上例题。 P54 例二
3. 书上习题11
4.书上习题12
5.书上习题9
分离变量法
6.第一小题是书上例题,P48 例1,略。 第二小题做法类似, 唯一不同的地方是内导体球没有接地, 电势不为 零,但可以利用带电量Q来求解。 7.书上例题,P49 例2,略。 8.
② 14. ④ 15. ② 16. ②
(二)填空题 1 . 时 谐 2 .
G G − iωt E ( x )e
3.
G G − iωt B ( x )e
4.
G G i ( kG• x G E0 ( x )e −ωt )
5.
G G i ( kG• x G B0 ( x )e −ωt )
6.
1 G G G G ( E • D + H • B) 2
∫
G J ( x' ) dV ' r
5.
1 G G A • J dV 2 ∫V
6.
1 G G B • H dV ∫ ∞ 2
7. 铁磁体
(三)证明题 书上例题,P83例1
(四) 计算题
1. 0 (此题删去) 2. 书上例题P83例二 3. 书上习题P108 第9题
第四章习题答案
(一)单选题 1.① 2. ③ 3. ③ 4. ④ 5. ④ 6. ① 7. ② 12. ① 13.
第三章习题答案
(一) 单选题 1.④ 10. ④ (二)填空题 2. ③ 3. ③ 4. ③ 5. ④ 6. ① 7. ③ 8. ② 9. ①
化学动力学习题及答案
第一部分:1.对元反应A+2B→C,若将其反应速率方程写为下列形式, 则k A 、k B 、k C 间的关系应为:( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ,反应速率之比r A :r B :r C =1:2:1,k A :k B :k C=1:2:12.某反应,无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ,一级反应积分速率方程C A ,0-C A =kt ,反应物浓度的消耗C A ,0-C A 就是与k 和t 有关,k 和温度有关,当温度和时间相同时,反应物浓度的消耗是定值。
3.关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ,4.某反应,A→Y,其速率系数k A =6.93min -1,则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ,从速率系数的单位判断是一级反应,代入积分速率方程,0lnA AC kt C =,1ln6.930.5t =,t=0.1min 。
5.某反应,A→Y,如果反应物A 的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ,半衰期与浓度成正比,所以是零级反应。
6.某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1,该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ,从速率常数的单位判断是零级反应。
7.放射性Pb 201的半衰期为8小时,1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ,放射性元素的衰变是一级反应,通过半衰期公式12ln 2t k =,ln 28k =,再代入一级反应积分速率方程,,0lnA AC ktC =,起始浓度为1g ,1ln 2n*248A C =,18A C g =。
高中动力学试题及答案
高中动力学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 质量为m的物体在水平面上受到一个水平方向的恒定力F作用,物体的加速度大小为a,若物体的质量增加到2m,而力F不变,则物体的加速度大小变为:A. a/2B. 2aC. 2a/3D. a2. 根据牛顿第二定律,作用在物体上的合力等于物体质量与加速度的乘积。
若物体的质量为m,加速度为a,则合力F的大小为:A. F = maB. F = m/aC. F = a/mD. F = a^2/m3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为a,经过时间t 后,其速度v和位移s的关系为:A. v = atB. s = 1/2at^2C. v = 2s/tD. s = vt - 1/2at^24. 牛顿第三定律指出,作用力和反作用力大小相等、方向相反。
如果一个物体对地面施加了100N的力,地面对这个物体的反作用力大小为:A. 100NB. 50NC. 200ND. 0N5. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,其受到的摩擦力为f,若物体速度增加,则摩擦力:A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定6. 根据动能定理,一个物体的动能变化等于作用在物体上的合外力做的功。
如果一个物体的动能从E1增加到E2,则合外力做的功W为:A. W = E1 - E2B. W = E2 - E1C. W = (E1 + E2)/2D. W = E1 * E27. 一个物体从高度h处自由下落,忽略空气阻力,其下落过程中重力做的功W与物体的质量m和高度h的关系为:A. W = mgB. W = mghC. W = h/mD. W = g/mh8. 一个物体在斜面上做匀速直线运动,斜面的倾角为θ,物体的重力为G,摩擦力为f,则物体所受的合力为:A. G*sinθ - fB. G*cosθ - fC. G*sinθ + fD. G*cosθ + f9. 一个物体在水平面上做匀加速直线运动,其加速度为a,若物体的质量为m,作用力为F,则物体所受的合力为:A. F - maB. F + maC. maD. F10. 一个物体在竖直方向上做自由落体运动,其加速度大小为g,则物体的位移s与时间t的关系为:A. s = 1/2gt^2B. s = gt^2C. s = 2gtD. s = gt二、填空题(每题3分,共30分)1. 一个物体的质量为2kg,受到的力为10N,根据牛顿第二定律,其加速度大小为______ m/s^2。
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作业 动力学
1、质量为m=1kg 的质点,在平面内运动、其运动方程为t x 4=,3215t y -=(SI 制),则在t =3s 时,所受合外力为……………………………………………………………(③ ) ① j i 3912-; ② j 12-; ③ j
36-; ④ j i +6。
2、质量m=2.0kg 的物体,其运动方程为j t i t r
)35(42-+= (SI 制),则物体的轨道方程为(2)5(9
4-=
y x 或010094042
=+--x y y )
,t=2秒时物体的受力大小为( 16 )牛顿。
3、质量为1kg 的球以15m/s 的速度垂直的落在地板上,又以10m/s 的速度弹回,碰撞时地板所受的冲量大小I 为(25N.s ),若球与地板接触的时间为0.02s ,作用在地板上的平均冲力F 为(1250N )。
4、质点系所受外力的矢量和恒为零,则…………………………………………………(② ) ① 质点系的总动量恒定不变,质点系内各质点的动量都不改变; ② 质点系的总动量恒定不变,质点系内各质点的动量可以改变;
③ 质点系的总动量可以改变,质点系内质点的动量恒定不变; ④ 质点系的总动量和质点系内各质点的动量都可以改变。
5、质量m =2kg 的物体,以初速v 0=20m/s 沿x 轴正方向运动,受到与速率成正比的阻力f 的作用,f = -v /2 (SI),则当它速度降至10m/s 米/秒时,它前进的距离=∆x ( 40m );在这段路程中阻力所做的功=f A (-300J )。
6、A 、B 两质点m A >m B ,受到相等的冲量作用,则………………………………………(③ ) ① A 比B 的动量增量少; ② A 比B 的动量增量大; ③ A 与B 的动量增量相等; ④ A 与B 的动能增量相等。
7、小球A 与B 的质量相同,B 球原来静止,A 以速度u 与B 做对心碰撞。
这两球碰撞后的速度v 1和v 2的可能值是…………………………………………………………………(② ) ① –u ,2u ; ② u/4,3u/4; ③ –u/4,5u/4; ④
u 21,2/3u -。
8、一物体质量M =2kg ,在合外力F =(3+2t )i (SI)的作用下,从静止出发沿水平X 轴作直线运动,则当t =1s 时物体的速度v 1=( 2m/s )。
9、质量为10kg 的物体,沿X 轴无摩擦的运动,设t=0时物体位于原点,速度为零。
若物体在合外力F=3+4t N 的作用下运动了3s ,则物体速度为( 2.7 m.s -1),加速度为(1.5 m.s -2)。
10、质量为m 的小球从4/1的圆弧槽的顶端由静止开始滑下,槽的质量为M ,圆弧的半径为R ,忽略所有摩擦,小球滑离圆弧槽的速率为……………………( ② ) ①、Rg 2 ②、()m M MRg +/2 ③、M m M MRg m /)/(2+ ④、m m M MRg M
/)(2+
11、质量为m 的质点,受力F 作用,一段时间后,速度方向改变α 角,而速度v 大小仍然保持不变,则该力的冲量大小为……………………………………( ② )
①、⎪⎭⎫
⎝⎛2sin αmv ②、⎪⎭⎫ ⎝⎛2sin 2αmv ③、⎪⎭⎫ ⎝⎛2cos αmv ④、⎪⎭
⎫
⎝⎛2cos 2αmv 12、质量为6kg 的物体,沿X 轴无摩擦的运动,设t=0时物体位于原点,速度为零。
当物体在F=3+4x N 的作用下移动了3m ,物体速度和加速度分别为………………( ① ) ①、3 m.s -1,2.5 m.s -2 ②、9 m.s -1,2.5 m.s -2③、4.5 m.s -1, 2.5 m.s -2④、2.5 m.s -1, 2.5 m.s -2 13、(8分)如图所示,质量为0.02kg 的子弹水平地射入一端固定在弹簧上的木块内,弹簧被压缩10cm ,已知木块质量为8.98kg ,弹簧的劲度系数是100N/m ,设木块与平面间的动摩擦系数为0.2,求子弹的速度。
解:设子弹的速度为0V
,与木块碰撞满足动量守恒:
()V m M V m
+=0,V 为碰撞后两者的共同速度。
…………(3分)
碰撞后,对于m,M 和弹簧系统而言,应用功能原理,有
()-
=
+-2
21kl
gl m M μ()2
2
1V
m M +,………………………………(3分)
代入可得:3190=V m/s ,方向水平向左。
……………………………(2分) 14、质点在恒力F 的作用下由静止开始作直线运动,已知在时间Δt 1内,速率由0增加到v ;在时间Δt 2内,由v 增加到2v 。
设该力在Δt 1内,冲量大小为I 1,所作的功为A 1;在Δt 2内,冲量的大小为I 2,所作的功为A 2,则……………………………( ④ )
①A 1 = A 2, I 1 < I 2 ②A 1 = A 2, I 1 > I 2 ③ A 1>A 2, I 1 = I 2 ④A 1<A 2, I 1 = I 2 15、质量为m 的小球沿半球形碗的光滑的内面,以角速度ω在一水平面内作匀速圆周运动,碗的半径为R ,则该小球作匀速圆周运动的水平面离碗底的高度为…( ① ) ①、)1(2
R
g
R ω-
②、
R g
2
ω
③、
R g
2
ω ④、)1(2
g
R ω
-
16、(10分)如图,两个带有理想缓冲器的小车,质量分别为1m 和2m ,2m 不动,1m 以速度0v 与2m 相撞,已知两车缓冲弹簧的倔强系数分别为1k 和2k (弹簧本身的质量忽略不计)。
在不计摩擦的情况下,求两车相对静止时其间的作用力。
根据动量和能量守恒,分别有
()v m m v m 2101+= ……………………………………………………………(3分) ()2
222
112
212
012
12
12
121x k x k v m m v m +
+
+=
…………………………………(3分)
且2211x k x k = …………………………………………………………………(2分) 可得 ()()
21212
1210
11k k m m m m k k v x k F ++== (2)
)。