大学物理-力学考题

一、填空题（运动学）

1、一质点在平面内运动, 其1c r =ρ

，2/c dt dv =；1c 、2c 为大于零的常数，则该质点作 运动。

2．一质点沿半径为0.1=R m 的圆周作逆时针方向的圆周运动，质点在0～t 这段

时间内所经过的路程为4

2

2t t

S ππ+

=

，式中S 以m 计，t 以s 计，则在t 时刻质点的角速度为 ， 角加速度为 。

3．一质点沿直线运动，其坐标x 与时间t 有如下关系：x=A e -β t （ A. β皆为常数）。则任意时刻t 质点的加速度a = 。

4．质点沿x 轴作直线运动，其加速度t a 4=m/s 2，在0=t 时刻，

00=v ，100=x m ，则该质点的运动方程为=x 。

5、一质点从静止出发绕半径R 的圆周作匀变速圆周运动，角加速度为β，则该质点走完半周所经历的时间为______________。 6．一质点沿半径为0.1=R m 的圆周作逆时针方向的圆周运动，质点在0～t 这段时间内所经过的路程为2t t s ππ+=式中S 以m 计，t 以s 计，则t=2s 时，质点的法向加速度大小n a = 2/s m ，切向加速度大小τa = 2/s m 。

7. 一质点沿半径为0.10 m 的圆周运动，其角位移θ 可用下式表示3

2t +=θ (SI)． (1) 当

2s =t 时，切向加速度t a = ______________； (2) 当的切向加速度大小恰为法向加速度

大小的一半时，θ= ______________。 （rad s m 33.3,/2.12

）

8．一质点由坐标原点出发，从静止开始沿直线运动，其加速度a 与时间t 有如下关系：a=2+ t ，则任意时刻t 质点的位置为=x 。 (动力学)

1、一质量为kg m 2=的质点在力()()N t F x 32+=作用下由静止开始运动，若此力作用在质点上的时间为s 2，则该力在这s 2内冲量的大小=I ；质点在第

s 2末的速度大小为 。

2、一质点受力23x F -=的作用，式中x 以m 计，F 以N 计，则质点从0.1=x m 沿X 轴运动到0.2x =m 时，该力对质点所作功=A 。

.3 系统动量守恒的条件是：__________________________；系统机械能守恒的条件是：____________________________________；系统角动量守恒的条件是：_____________________________________。 （合外力为0，只有保守内力做功，合外力矩为0）

4．一质量为m 的质点沿x 轴正向运动，假设该质点通过坐标为x 的位置时速度的大小为 kx ( k 为正值常量)，

则此时作用于该质点上的力 F =_______________，该质点从 0x x =点出发运动到 1x x =处所经历的时间为___________________。

12ln 1,x x

k mkx

5．根据质点系的动量定理、动能定理和角动量定理可知：内力对系统的____________改变和___________改变无贡献，而对系统的____________改变有贡献。 （动量、角动量、动能）

6、质量为2kg 的质点沿x 轴运动，受到力

)(32N i t f ϖϖ=的作用，t=0时质点的速度为0，则在t=0到t=2（s ）时间内,力f ϖ

的冲量大小为 ，第2秒末

的速度为 。

7、质量为0.10kg 的质点，由静止开始沿曲线j t i t r ρρ

ρ26

53+=（SI ）运动，则在

t=0到t=2s 时间内，作用在该质点上的合外力所作的功为 。

(刚体)

1、一滑冰者开始自转时其动能为2

002

1ωJ ，当她将手臂收回, 其转动惯量减少为

3

J ，则她此时自转的角速度=ω 。 2.一刚体绕定轴转动，初角速度80=ωrad/s ，现在大小为8（N ·m ）的恒力矩作用下，刚体转动的角速度在2秒时间内均匀减速到4=ωrad/s ，则刚体在此恒力矩的作用下的角加速度=α______ _____，刚体对此轴的转动惯量

=

J。

3.在光滑水平面上有一静止的直杆，其质量为

1

m，长l，可绕通过其中点并与之垂直的轴

转动，如下左图。一质量为

2

m的子弹，以v的速率射入杆端（入射速度的方向与杆及轴正交）。则子弹随杆一起转动的角速度为____________________。

l

m

l

m

v

m

2

1

2

3

6

+

7. 如上右图所示，一轻绳绕于半径0.2m

r=的飞轮边缘，并施以98N

F=的拉力，若不计轴的摩擦，飞轮的角加速度等于2

39.2rad/s，此飞轮的转动惯量为_________________；若撤去拉力，改用一质量为kg

10的物体挂在绳子末端，则此时飞轮获得的角加速度等于

______________。

)

/

36

,

5.0(2

2s

rad

kgm

8、一长为l，质量为m的匀质细杆，可绕通过其一

端的光滑水平轴在竖直平面中转动。初始时，细杆

竖直悬挂，现有一质量也为m的子弹以某一水平速

度

v射入杆的中点处，并随杆子一起运动，恰好上

升到水平位置，如图所示，则杆子初始运动的角速

度大小为，子弹的初速度

v

为。

9.一飞轮以角速度ω0绕轴旋转，飞轮对轴的转动惯量为J1；另一静止飞轮突然被同轴地啮合到转动的飞轮上，该飞轮对轴的转动惯量为前者的2倍，啮合后整个系统的角速度ω= 。

10一刚体对某定轴的转动惯量10

=

J kg·m2，它在恒力矩作用下由静止开始做角加速度5

=

αrad/s2的定轴转动，此刚体在5秒末的转动动能=

K

E。

v

O