上海交通大学物理期中考试卷2002年大学物理力学考题(144A)答案
大学力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷
大学力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功J.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中,电场力作功A=___________;若设a点电势为零,则b点电势=_________。
2、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI).在0到4 s的时间间隔内, (1) 力F的冲量大小I =__________________. (2) 力F对质点所作的功W =________________。
3、如图,在双缝干涉实验中,若把一厚度为e、折射率为n的薄云母片覆盖在缝上,中央明条纹将向__________移动;覆盖云母片后,两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_________________。
4、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
5、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
6、图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线,其中虚线表示的是的关系.说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线:a代表__________________________的B~H关系曲线b代表__________________________的B~H关系曲线c代表__________________________的B~H关系曲线7、一电子以0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,则电子的总能量是__________J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________。
上海交通大学大学物理A类年考试及答案
上海交通大学大学物理A类年考试及答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:班级号________________ 学号______________ 姓名课程名称 大学物理 成绩注意:(1)填空题空白处写上关键式子,可参考给分;计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤;(2)不要将订书钉拆掉;(3)第四张是草稿纸;(4)相关常量:普朗克常量s J 10626.634⋅⨯=-h ,电子电量C 10602.119-⨯-=e ,电子静质量kg 1011.931e -⨯=m ,维恩常量K m 10897.23⋅⨯=-b ,斯特藩常量-4-28K m W 10670.5⋅⋅⨯=-σ.一、填空题(共49分) 1、(本小题4分)斯特恩—盖拉赫实验证明了什么? ; 戴维逊—革末实验又证明了什么? 。
2、(本小题6分)原子内电子的量子态由n 、l 、l m 及s m 四个量子数表征,当n 、l 、l m 一定时,不同的量子态数目为 ;当n 、l 一定时,不同的量子态数目为 ; 当n 一定时,不同的量子态数目为 。
3、(本小题2分)在一维无限深势阱中,已知粒子的波函数为:x LL πψ4sin 2= (0≤x ≤L )则粒子出现在3Lx =处的概率密度为 。
4、(本小题5分)(1)在康普顿散射实验中,若用可见光能否观察到散射光波长变长的现象?____________(填:能或不能);(2)如图所示,一频率为ν 的入射光子与静止的自由电子发生碰撞和散射。
如果散射光子的频率为ν',反冲电子的动量为p,则在入射光子方向上的动量守恒定律的分量形式为 。
5、(本小题5分)如图所示,在折射率为n 的玻璃中夹了三层厚度均匀折射率分别为1n 、2n 和1n 的介质薄膜,且21n n n >>。
自然光以入射角45°入射到界面A 上,为了使得经界面 B 和界面C 反射的光线为线偏振光,玻璃与介质的折射率之间应满足关系式: 。
上海交大2003年期中试卷
大学物理力学考题(A )2003年 4月 得分__________班级_________姓名_________学号___________ 序号____________注意:(1)共三张试卷。
(2)填空题★空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要排出必要的方程,解题的关键步骤,这都是得分和扣分的依据。
(3)不要将订书钉拆掉。
(4)第4页是草稿纸。
(草稿字小一些,如草稿纸不够,可用铅笔在试卷背面继续做草稿)一、选择题1、一质点沿直线运动,其运动方程为2242t t x -+=(m ),在 t 从0秒到3秒的时间间隔内,质点走过的路程为(a) 4m (b) 6m (c) 8m (d) 10m选________________2、在曲线运动中v表示质点运动的速度,则可以判断:(a) 一定有dt v d dt v d> (b) 一定有dtvd dt v d =(c) 一定有dtvd dt vd <(d) dt v d 和dt v d的大小之间无确定关系 选________________3、质量为m 的A 球和原来静止的B 球发生对心完全弹性碰撞,则B 球取下列的哪一质量时, B 球获得的动量最大。
(a) 0.1m (b) m (c) 2m (d) 10m选________________4、图示质量为m 的正圆锥体,质心离其顶点O 的距离为l ,锥体绕其对称轴的转动惯量为J ,对称轴与垂直方向的夹角为θ,当圆锥体绕其对称轴作如图所示高角速度ω旋转时,它的进动角速度Ω的大小和方向为:(a)ωJ mgl 向上 (b)θωsin J mgl向上 (c) θωtg J mgl 向上 (d) ωJ mgl向下 (e )θωsin J mgl 向下 (f) θωtg J mgl向下 选________________5、本征长度为0l 的爱因斯坦列车相对地面以高速v 沿x 正方向行驶,列车的中央有一闪光灯突然闪亮,列车上的观察者观察到列车前壁A 、列车后壁B 同时照亮,而地面上的观测者认为: (a )A 比B 先照亮22012c v c l t -=∆ (b )A 比B 先照亮,但22012c v c l t -≠∆(c )B 比A 先照亮22012c v c l t -=∆ (d) B 比A 先照亮,但22012c v c l t -≠∆选______________二、填空题1、如图所示,两质点位于A (a ,0)、B(0,b )两处,质点A 以速度i v v A A=,质点B 以速度B v 运动,两质点在运动过程中能相遇的条件是________________________________________。
(1)--上海交通大学大学物理期中考试试卷2
课程答案网课刷课f l y i n gj gh注意:(1)试卷共四张。
(2)填空题空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤。
(3)不要将订书钉拆掉。
1、填空题(共54分)1、(本小题4分)水流流过一个固定的涡轮叶片,如图所示。
水流流过叶片曲面前后的速率都等于v ,每单位时间流向叶片的水的质量保持不变且等于Q ,则水作用于叶片的力大小为______________。
2、(本小题4分)质点作直线直进运动,运动路程s 随时间t 变化规律如图所示。
则在前26秒的运动过程中,质点的平均速度为________m/s ,在某一时刻t 0时,质点的瞬时速度等于从t =0到t 0时间内质点的平均速度,则t 0=__________s 。
3、(本小题6分)两个质量都为m 的木块A 、B ,用一劲度系数为k 的轻弹簧连接,放在光滑的水平面上,A 紧靠墙。
现用力推B,使弹簧压缩x 后由静止释放。
如以两木块和弹簧为系统,则系统质心加速度的最大值为 ;系统质心速度的最大值为 。
课程答案网课刷课f ly in gj gh4、(本小题6分)如图所示,一均匀细杆长为3l ,质量为m ,平放在摩擦系数为μ的水平桌面上。
设开始时杆以角速度0ω绕过中心O 且垂直于桌面的轴转动,则作用于杆的摩擦力矩大小=M ,从开始到停止转动所需时间=∆t 。
5、(本小题4分)科学家们使两个带正电的相同重离子加速后沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞,试图以此模拟宇宙大爆炸初期的情形。
为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能,关键是设法使这两个重离子在碰撞前瞬间的__________相等。
6、(本小题4分)一小珠可以在半径为R 的竖直圆环上作无摩擦滑动。
今使圆环以角速度绕圆环竖直直径转动。
如小珠可以停在除了底部与顶部之外环上某一点,则角速度最小应大于_____________。
7、(本小题6分)如图所示,劲度系数为k 1的轻弹簧分别与质量为m 1、m 2的物体1、2连接;劲度系数为k 2的轻弹簧上端与物体2相连,下端压在桌面上,整个系统处于平衡状态。
上海交大大学物理力学狭义相对论(144A)
2006年大学物理(力学)期中考试试卷(144A)2006.4.19班级_________姓名_________学号___________得分__________注意:(1)试卷共三张。
(2)填空题空白处若写上关键式子,可参考给分。
计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤。
(3)不要将订书钉拆掉。
(4)第4页是草稿纸。
一、选择题(每小题3分,共24分)1、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 v v t 0-; (B) gv v t 20-; (C)()gv v t 2/1202-; (D)()gv vt22/1202-.选________________2、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 m M m M -+; (E) g MmM -.选________________3、光滑的水平桌面上放有两块相互接触的滑块,质量分别为1m 和2m ,且21m m <.今对两滑块施加相同的水平作用力F,如图所示.设在运动过程中,要使两滑块不分离,则两滑块之间的相互作用力N 应有 :(A)0=N ; (B) F N <<0;(C) F N F 2<<; (D) F N 2< .选________________4、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)1)2(cos gh mg θ; (C)21)21(sin gh mg θ; (D)1)2(sin gh mg θ.选________________5、如图所示两个小球用不能伸长的轻细软线连接,垂直地跨过固定在地面上、表面光滑、半径为R 的圆柱,小球B 着地,小球A 的质量为B 的两倍,且恰与圆柱的轴心一样高.由静止状态轻轻释放A ,当A球到达地面后,B 球继续上升的最大高度是:(A) R ; (B) R 32;(C) R 21; (D) R 31.选________________6、一船浮于静水中,船长L ,质量为m ,一个质量也为m 的人从船尾走到船头. 不计水和空气的阻力,则在此过程中船将(A) 不动; (B) 后退L ; (C) 后退L 21; (D) 后退L 31.选________________7、光滑的水平桌面上,有一长为L 2、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231mL ,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 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 v32; (B) L v54; (C) Lv 76; (D)L v 98; (E) Lv 712. 选________________8、一匀质矩形薄板,在它静止时测得其长为a 、宽为b 、质量为0m ,由此可算出其面积密度为ab m /0.假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v 作匀速直线运动,此时再测算该矩形薄板的面积密度则为(A) ab v/c m 20)(1-; (B) 20)(1v/c ab m - ;(C)])(1[20v/c ab m - ; (D) 2/320])(1[v/c ab m -. 选________________O v俯视图二、填空题(共36分)1、(本小题4分)以一定初速度斜向上抛出一个物体,若忽略空气阻力,当该物体的速度v与水平面的夹角为θ时,它的切向加速度t a 的大小为______________,法向加速度n a 的大小为___________________. 2、(本小题6分)如图所示,有一小球从高为H 处自由下落,在下落到h 处碰到一个45°的光滑固定斜面与其作完全弹性碰撞.小球撞击斜面处离地面的高度H ′=___________________时能使小球落地时的距离S 最远。
2002级大学物理(上)期中考试答题纸 (3)
2002级大学物理(上)期中考试答题纸一、 选择题(共30分)1.[ ]2. [ ]3. [ ]4. [ ]5. [ ]6.[ ]7. [ ]8. [ ]9. [ ] 10.[ ]二、 填空题(共30)1. v = 。
(3分)2. (1)轨道方程 (2分)(2)速度v = 。
(1分)3.(1)卫 星 的 动 能为 ;(2分)(2)卫星的引力势能为 。
(1分)4.∆t = ;(1分)I = ;(1分)m = 。
(1分)5.β= ;(2分) ∆t = 。
(1分)6. A = 。
(3分)7. l = ;(1分) ∆x = 。
(2分)8.v = ;(2分) E K = 。
(1分)9. ;(2分) 。
(1分)10. (3分)三、 计算题(每题10分,共40分)1.2002级大学物理(上)期中考试试卷一、 选择题:(每题3分,共30分)1. 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为)(22SI j bt i at r +=(其中a 、b 为常量), 则质点作(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。
2.某人骑自行车以速率v 向正西方行驶,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°。
3.如图,一倔强糸数为k 的轻弹簧水平放置,左端固定,右端与桌面上一质量为m 的木块相连,用一水平力F 向右拉木块而使其处于静止状态,若木块与桌面间的静摩擦系数为μ,弹簧的弹性势能为E P ,则下列关系式中正确的是:(A) k mg F E P 2)(2μ-=. (B) kmg F E P 2)(2μ+=. (C) k mg F E k mg F P 2)(2)(22μμ+≤≤- (D) kF E P 22= 4.统(A) 动量、机械能以及对一轴的角动量都守恒。
2000年上海交通大学物理期中考试试题
大学物理期中考试试题(144)2000.4注意:(1)共三张试卷。
(2)填空题★空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要排出必要的方程,解题的关键步骤,这都是得分和扣分的依据。
(3)不要将订书钉拆掉。
一、填空:1、长为l 的梯子上端A 贴靠在垂直墙面上,梯子下端B 以匀速0υ滑离墙脚。
在图示位置时(角度ϕ为已知)上端A 的的速度A υ =________________,加速度A a =____________,梯子中点C 的运动轨迹方程为_____________________。
若C 点的位置矢量为C r ,则dt r d c =________________,dtr d c =________________,dt r d c =____________,dtd c υ =____________,dt d c υ =________________。
2、汽车在向东运动过程中,当车速为s m /3时,车上乘客感觉到雨正好垂直下落,当车速增加到s m /9时乘客感觉到雨下落方向垂直偏西045,请在右边空白处取合适的坐标,画出雨速、车速和雨车相对速度的矢量关系,由此算出雨速的υ =______________。
3、质量为m 的小球以速度0υ与竖直方向成060射向桌面,以速度032υ与竖直方向045反弹,由此可知小球与桌面间的恢复系数e=__________,小球受到桌面摩擦力的冲量x I =___________。
4、在研究仅有A 、B 两个粒子组成的系统(不受其它外力)。
A 粒子质量为m ,B 粒子质量为2m ,现用频闪仪,每隔t ∆拍摄一张照片,第一时间拍出的照片两粒子在图的1A 、1B 位置;第二时间拍出的照片两粒子在2A 、2B 位置;第三时间A粒子在3A 位置,而B 粒子在照片上没有显示出来。
请用作图法(留下作图过程)找出第三时间B 粒子的所在位置。
5、均质直角三角形薄板质量为m ,尺寸如图所示。
2002年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷及答案上海卷
2002年普通高校招生全国统一考试<上海卷)物理试卷考生注意:1.答卷前,考生务必将姓名、准考证号、校验码等填写清楚。
2.本试卷共8页,满分150分。
考试时间120分钟。
考生应用钢笔或圆珠等将答案直接写在试卷上。
3.第19、20、21、22、23题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分。
有数字计算的问题,答案中必须明确写出数值和单位。
V5YY2lepiP一.<40分)选择题。
本大题共8小题,每小题5分。
每小题给出的四个答案中,至少有一个是正确的。
把正确答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内。
每一小题全选对的得5分;选对但不全得部分分;有选错或不答的得0分。
填写在方括号外的字母,不作为选出的答案。
V5YY2lepiP1.图中P为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束,以下判断正确的是V5YY2lepiPA a为α射线、b为β射线B a为β射线、b为γ射线C b为γ射线、C为α射线D b为α射线、C为γ射线2.下列各图中,P表示压强,V表示体积,T表示热力学温度,t表示摄氏温度,各图中正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是V5YY2lepiPA B C D3.在如图所示电路中,当变阻器局的滑动头P向b端移动时A 电压表示数变大,电流表示数变小B 电压表示数变小,电流表示数变大C 电压表示数变大,电流表示数变大D 电压表示数变小,电流表示数变小4.如图所示,S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源,振幅为 A,a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上,且ab=bc。
某时刻a是两列波的波峰相遇点,c是两列波的波谷相遇点,则V5YY2lepiPA a处质点的位移始终为2AB c处质点的位移始终为-2AC b处质点的振幅为2AD d处质点的振幅为2A5.如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度。
上海交通大学物理期中考试卷2005年力学试卷答案(144A)
4、 0v M m , 2 02v Mg m M - 5、 ()l m M /3460 +v 6、270m 7、2200/12c m M v -= 三、计算题: 1、解:对于A 、B 组成的系统,在A 开始运动到A 带动B 以相同速度v 一起运动的过程中,在水平方向上作用在系统上的合外 力为零,系统的水平方向动量守恒,因而 v v )(B A A A m m m += (1) 设A 从开始运动到相对于B 静止时,在B 上移动了x 距离,而B 相对于水平面移动了l 距离,以地为参考系, 根据动能定理, 有: = ++-gl m x l g m A A µµ)(222 1)(21A A B A m m m v v -+ ∴ =gx m A µ2 2)(2 121v v B A A A m m m +- (2) 联立(1)、(2),解得 ) (22 BAA B m m g m x +=µv 2、解:(1) 爆炸过程中,以及爆炸前后,卫星对地心的角动量始终守恒,故应有 r m r m L t ''==v v (1) 其中r '是新轨道最低点或最高点处距地心的距离,v ' 则是在相应位置的速度,此时r '⊥'v (2) 爆炸后,卫星、地球系统机械能守恒: =-+r GMm m m n t /212122v v r GMm m '-'/2 12v (2) 由牛顿定律: r m r GMm t //22v = ∴ r GM t 2v = (3) 将(1)式、(3)式代入②式并化简得: 02)(222222=+'-'-r r r r t t n t v v v v ∴ 0])][()[(=-'--'+r r r r t n t t n t v v v v v v ∴ =-= 'n t t r r v v v 17397 km ,=+='n ttr r v v v 27013 km 远地点 99711=-'=R r h km 近地点 6132
2004大学物理期中(力学)考题(144A)
大学物理期中(力学)试卷(144A )班级_________姓名_________学号___________得分__________注意:(1)试卷共三张。
(2)填空题空白处写上关键式子,可参考给分;计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤。
(3)不要将订书钉拆掉。
(5)第四张是草稿纸。
一、选择题(每小题2分,共16分)1、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.选:________1、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.选:________2、质量为m 的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α逐渐增大时,小球对木板的压力将(A) 增加. (B) 减少. (C) 不变.(D) 先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.选:________2、质量为m 的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α逐渐增大时,小球对木板的压力将(A) 增加.(B) 减少. (C) 不变. (D) 先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.选:________ mg N =αsin3、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.选:________3、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.选:________动量守恒!4、一根细绳跨过一光滑的定滑轮,一端挂一质量为M 的物体,另一端被人用双手拉着,人的质量M m 21=.若人相对于绳以加速度a 0向上爬,则人相对于地面的加速度(以竖直向上为正)是(A) 3/)2(0g a +. (B) )3(0a g --.(C) 3/)2(0g a +-. (D) 0a 选:________4、一根细绳跨过一光滑的定滑轮,一端挂一质量为M 的物体,另一端被人用双手拉着,人的质量M m 21=.若人相对于绳以加速度a 0向上爬,则人相对于地面的加速度(以竖直向上为正)是(A) 3/)2(0g a +. (B) )3(0a g --.(C) 3/)2(0g a +-. (D) 0a 选:________对物体和人分别列动力学方程!注意:对人在绳子参考系中要考虑惯性力.5、一质量为m 的质点,在半径为R 的半球形容器中,由静止开始自边缘上 的A 点滑下,到达最低点B 时,它对容器的正压力为N .则质点自A 滑到B的过程中,摩擦力对其作的功为 (A) )3(21mg N R -. (B) )3(21N mg R -. (C) )(21mg N R -. (D))2(21mg N R -. 选:________A5、一质量为m 的质点,在半径为R 的半球形容器中,由静止开始自边缘上 的A 点滑下,到达最低点B 时,它对容器的正压力为N .则质点自A 滑到B的过程中,摩擦力对其作的功为 (A) )3(21mg N R -. (B) )3(21N mg R -. (C) )(21mg N R -. (D))2(21mg N R -. 选:________对物体在最低点列动力学方程对物体运动过程用动能定理或功能原理求摩擦力做功.6、宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过∆t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速) (A) c ·∆t (B) v ·∆t(C)2)/(1c t c v -⋅∆ (D) 2)/(1c t c v -⋅⋅∆选:________7、设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍,则其运动速度的大小为(以c 表示真空中的光速) (A)1-K c . (B)21K K c-. (C) 12-K K c . (D) )2(1++K K K c. 选:________A7、设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍,则其运动速度的大小为(以c 表示真空中的光速) (A)1-K c . (B)21K K c-. (C) 12-K K c . (D) )2(1++K K K c. 选:________22202021c v c m c Km mc E -===8、如图所示,一个绕轴AB 作高速转动的轮子,轴的一端A 用一根链条挂起,如果原来轴在水平位置,从轮子上面向下看,则它的运动为(A) 轴AB 绕A 点在竖直平面内作顺时针转动.(B) 轴AB 绕A 点在竖直平面内作逆时针转动. (C) 轴AB 绕A 点在水平面内作逆时针转动. (D) 轴AB 绕A 点在水平面内作顺时针转动.选:________8、如图所示,一个绕轴AB 作高速转动的轮子,轴的一端A 用一根链条挂起,如果原来轴在水平位置,从轮子上面向下看,则它的运动为(A) 轴AB 绕A 点在竖直平面内作顺时针转动.(B) 轴AB 绕A 点在竖直平面内作逆时针转动. (C) 轴AB 绕A 点在水平面内作逆时针转动. (D) 轴AB 绕A 点在水平面内作顺时针转动.选:________二、填空题(共34分)1、(本小题4分)一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t -t 2 (SI),则在t 由0至4s 的时间间隔内,质点的位移大小为 ___________,在t 由0到4s 的时间间隔内质点走过的路程为_________________。
大学工程力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷 含答案
大学工程力学专业《大学物理(二)》期中考试试卷含答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、如图所示,轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻将质量为的质点由a处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻,质点所受的对点的力矩=________ ;在任意时刻,质点对原点的角动量=_____________。
2、沿半径为R的圆周运动,运动学方程为 (SI) ,则t时刻质点的法向加速度大小为________;角加速度=________。
3、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
4、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
5、一圆锥摆摆长为I、摆锤质量为m,在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角,则:(1) 摆线的张力T=_____________________;(2) 摆锤的速率v=_____________________。
6、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中曲线(a)是________气分子的速率分布曲线;曲线(c)是________气分子的速率分布曲线。
7、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上,使之沿x轴运动.已知在此力作用下质点的运动学方程为 (SI).在0到4 s的时间间隔内, (1) 力F的冲量大小I =__________________. (2) 力F对质点所作的功W =________________。
2002~2003学年度第一学期高三年级物理期中试卷.doc
2002~2003学年度第一学期高三年级物理期中试卷一、选择题:(4分*10=40分)(每题有一个或多个正确答案)1.一个人蹲在磅秤上不动时,称其重力为G,当此人突然站起时,在整个站起过程中,磅秤的读数为( )A.先小于G,后大于G;B.先大于G,后小于G;C.大于G;D.小于G。
2.关于曲线运动的说法正确的是:()A.匀速圆周运动是匀变速运动;B.曲线运动可以是两个直线运动的合成;C.平抛运动单位时间内速度的变化相同;D.曲线运动一定是受到变力作用。
3.O、O,两皮带轮,O轮半径为r,O,轮半径为R(R>r),M为O轮边缘上的一点,N为O,轮中的任一点,当皮带传动(不打滑)时,M点的向心加速度a M,N点的向心加速度a N,则有:()A.a M一定大于a N ;B.a M一定等于a N ;C.a M可能大于a N ;D.a M可能等于a N 。
4.容器内有一物体M,当容器被竖直向上抛出后在空中运动时,M对容器的压力(空气阻力不计)()A.到最高点时,压力等于重力;B.上升过程中,压力大于重力;C.下落过程中,有压力但小于重力;D.整个过程中,压力均为零。
5.守恒条件,以下叙述正确的是:()A.只有物体所受的合外力为零,物体的动能才不变;B.若某一物体的合外力做功为零,则该物体的动能不变;C.物体只有除重力和弹力外,不受其它力的作用,物体的机械能才守恒;D.合外力对某一物体做功为零,则该物体的机械能守恒。
6.质量相同的两颗卫星分别在a、b两轨道上绕地球做匀速圆周运动,若用T a、T b分别表示它们的运行周期;E ka、E kb分别表示它们的动能;E a、E b分别表示它们的机械能。
则有:()A.T a>T b、E ka>E kb、E a>E b;B.T a>T b、E ka<E kb、E a<E b;C.T a>T b、E ka<E kb、E a>E b;D.T a<T b、E ka<E kb、E a>E b。
上海交大大学物理考卷汇总
上海交大大学物理考卷汇总(考试时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(共5题,每题4分,共20分)1. 关于牛顿第一定律,下列说法正确的是()2. 在下列哪种情况下,物体的动能不变?()4. 在简谐振动中,位移与时间的关系是()5. 关于电磁感应定律,下列说法正确的是()二、填空题(共5题,每题4分,共20分)6. 力的单位是______,能量的单位是______。
7. 一个物体做匀速直线运动,当速度为5m/s时,其加速度为______。
8. 在自由落体运动中,物体的初速度为______,加速度为______。
9. 一个电容器的电容为C,电压为U,则其储存的电场能量为______。
10. 根据欧姆定律,电流I与电压U和电阻R的关系是______。
三、计算题(共3题,每题10分,共30分)11. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为2m/s²,求物体在第3秒末的速度和位移。
12. 一个电阻R=10Ω,电容C=5μF的串联电路,接在电压U=100V的电源上,求电路中的时间常数τ。
13. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个恒力F的作用,求物体在力F作用下的加速度。
四、简答题(共2题,每题10分,共20分)14. 简述牛顿第三定律的内容及其在生活中的应用。
15. 解释什么是电磁感应现象,并举例说明。
五、分析题(共1题,共10分)16. 一个小球从高度h自由落下,求其在落地前的速度、位移以及落地时的动能。
假设空气阻力不计,重力加速度为g。
六、作图题(共2题,每题5分,共10分)17. 请画出物体做匀速圆周运动时的速度、加速度和力的矢量图。
18. 请画出LC振荡电路中的电容器充电和放电过程中的电压、电流变化图。
七、实验题(共2题,每题10分,共20分)19. 描述如何用弹簧测力计测量一个物体的重量,并简述实验步骤。
20. 设计一个验证欧姆定律的实验,包括实验器材、步骤和数据处理。
八、推导题(共1题,共10分)21. 从牛顿第二定律推导出动能的表达式。
上海交通大学物理期中考试卷2009-144A
注意:(1)试卷共三张。
(2)填空题空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤。
(3)不要将订书钉拆掉。
(4)第四页是草稿纸。
一、填空题(共52分)1、(本小题4分)参考系S 中,一粒子沿x 轴作匀速运动,从坐标原点运动到0x x =处,经历时间为t ∆,则该过程对应的固有时为 。
2、(本小题4分)如图所示,一细杆可以绕通过C 点的水平轴转动,半径为R 的半圆环向右以匀速υ运动,运动过程中细杆恒与半圆环相切。
当细杆与水平线的交角为θ时,其绕水平转轴转动角速度的大小为 。
3、(本小题6分)如图所示,长为l 的木板A 的质量为M ,板上右端有质量为m 的物块B (不计大小),物块与木板间的滑动摩擦系数为μ,它们一起静止在光滑的水平面上。
问质量为m 的物块C 至少以 的速率与木板左端发生完全非弹性碰撞,方可使B 脱离A 板。
4、(本小题4分)一质点在xy 平面内运动,运动方程为2t y =,t x 2=。
则任一时刻该质点切向加速度t a 为 。
5、(本小题4分)已知地球半径R ,地球表面处重力加速度为g 。
若以地面为零势能点,质量m 的物体处在距地面R 2处,其势能为 ;若以无限远处为零势能点,其势能为 。
6、(本小题4分)已知j i 22x y F +=(N ),C 点坐标为(2, 1)(m ),沿路径 OAC力F 所做的功为 ,沿路径 OC 力F所做的功为 。
7、(本小题6分)一质量为m 的质点在直角坐标下的运动方程为j ) sin(i ) cos(t b t a r ωω+=,其中a 、b 、ω皆为常数。
则此质点所受合力对原点的力矩=M;质点对原点的角动量L= 。
我承诺,我将严格遵守考试纪律。
x8、(本小题6分)如图所示,在光滑的水平面上有一段原长为0r 劲度系数为k 的轻弹簧,其一端固定于水平面上的O 点,另一端系一质量为m 的小球,小球以匀速率υ绕O 点做半径为r 的圆周运动(υ与r 的关系为)(02r r k rm-=υ)。
上海交大大学物理2007年4月力学试卷及答案(144A).
2007年大学物理(力学)期中考试试卷(144A)2007.4.25班级_________姓名_________学号___________得分__________注意:(1)试卷共三张。
(2)填空题空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要列出必要的方程和解题的关键步骤。
(3)不要将订书钉拆掉。
(4)第4页是草稿纸。
一、选择题(每小题3分,共24分)1、地球的自转角速度最大到现在的多少倍时,赤道上的物体仍能保持在地球上而不致离开地球?已知现在赤道上物体的向心加速度约为22m/s 104.3-⨯,设赤道上重力加速度为2m/s 8.9.(A) 13; (B) 15; (C) 17; (D) 19.选:_________C2、在斜抛运动中忽略空气阻力,则哪一点切向加速度和曲率半径最大? (A )最高点; (B )不确定; (C )抛出点和落地点.选:_________C3、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.选:_________B4、一质量为m 的人站在质量为M 的小车上,开始时,人和小车一起以速度v沿着光滑的水平轨道运动,然后人在车上以相对于车的速度u 跑动,这时车的速度变为v ',有人根据水平方向动量守恒,得到:(A )u m v M = (B) u m v M v M+'=; (C) )()(v u m v M v m M ++'=+; (D) )()(v u m v M v m M '++'=+. 试问哪个式子是正确的?选:_________D5、一个作直线运动的物体,其速度v 与时间t 的关系曲线如图所示.设时刻t 1至t 2间外力作功为1A ;时刻t 2至t 3间外力作功为2A ;时刻t 3至t 4间外力作功为3A ,则(A) 0,0,0321<<>A A A ;(B) 0,0,0321><>A A A ; (C) 0,0,0321><=A A A ; (D) 0,0,0321<<=A A A选:_________C6、一特殊的轻弹簧,弹性力3kx F -=,k 为一常量系数,x 为伸长(或压缩)量.现将弹簧水平放置于光滑的水平面上,一端固定,一端与质量为m 的滑块相连而处于自然长度状态.今沿弹簧长度方向给滑块一个冲量,使其获得一速度v ,压缩弹簧,则弹簧被压缩的最大长度为 (A)v k m. (B) v mk. (C) 41)4(k mv . (D) 412)2(km v 选:_________D7、一质量为m ,长为l 的均匀细棒,在光滑水平面上以v 匀速运动,如图所示,则某时刻细棒对端点O 的角动量为(相对地面参照系):(A)mlv ; (B )mlv 2; (C)mlv 21; (D)mlv 31选:_________C8、一均匀细杆可绕垂直它而离其一端4/l (l 为杆长)的水平固定轴O 在竖直平面内转动.杆的质量为m ,当杆自由悬挂时,给它一个起始角速度0ω,如杆恰能持续转动而不作往复摆动(一切摩擦不计)则需要 (A) 0ω≥l g 7/34. (B) 0ω≥l g /4. (C)0ω≥()l g /3/4. (D) 0ω≥l g /12.[已知细杆绕轴O 的转动惯量2487ml J =] 选:_________AtOl二、填空题(共30分)1、(本小题4分)一物体作如图所示的斜抛运动,测得在轨道A 点处速度v的大小为v ,其方向与水平方向夹角成30°.则物体在A 点的切向加速度t a =__________________,轨道的曲率半径ρ=__________________.答案:-g /2 ;()g v 3/322. 2、(本小题4分)质量相等的两物体A 和B 滑水平面C 上,如图所示.弹簧的质量与物体A 、B 的质量相比,把支持面C 迅速移走,则在移开的一瞬间,A 的加速度大小A a =_______,B 速度的大小B a =_______.答案:0;g 2. 3、(本小题5分)如图所示,轻弹簧的一端固定在倾角为α的光滑斜面的底端E ,另一端与质量为m 的物体C 相连, O 点为弹簧原长处,A 点为物体C 的平衡位置,0x 为弹簧被压缩的长度.如果在一外力作用下,物体由A 点沿斜面向上缓慢移动了20x 距离而到达B 点,则该外力所作功为____________________. 答案: αsin 20mgx 2 .4、(本小题5分)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,绳子绷紧从而使小球沿一个以O 点为圆心的圆形轨迹运动,则小球作圆周运动时的动能k E 与初动能0k E 的比值k E /0k E =______________________________.答案:由质点角动量守恒定律有:22000////l h E E l h v v lmv hmv k k =⇒=⇒=5、(本小题6分)质点以恒定的速率v 沿半圆路径从坐标原点O 运动到)0,2(R P 点,作用在质点上的力中有r b F -=1,v c F =2,式中b 、c 为恒量,则力1F在此过程中所作的功为:=1A ___________;力2F在此过程中所作的功为:=2A ___________;力2F给与质点的冲量为:=2I___________.答案:212bR A -=;cRv A π22=;i cR I22=.6、(本小题6分)如图所示,在光滑的水平面上,一质量为m 的小球以初速大小为0v 、方向与杆垂直与中心固定质量为M 的均匀细杆的一端作完全弹性碰撞,则碰撞后小球的速度大小为:=v ___________;杆绕C 点的角速度:=ω___________.(已知杆对C 点的转动惯量为:2121Ml ). 答案:033v M m Mm v +-=;lM m mv )3(120+=ω.三、计算题:(共46分)1、直线AB 以恒定速度0v 在图示平面内沿y 方向平动,在此平面内有一半径为r 的固定的圆,求在直线越出圆周范围之前因直线与此圆周的交点P 的位置变化引起速度和加速度与θ的函数关系.解法一:如图所示,因P 点是圆周上的一点,所以该点的速度方向为圆上P 点的切线方向,同时P 点又是直线AB 上的一点,因此其位置必受直线AB 运动的制约,即其速度P v的y 方向分量应与直线AB 的速度0v 相同,故有:0cos v v v P P y ==θ得: θcos 0v v P =. 由于 t n P a a a+=θ2202cos r v r v a Pn ==.由题意,P 点沿了方向加速度为零,所以0sin cos =-=θθn t P a a a y .即θθcos sin t n a a =;得 θθθθ320cos sin cos sin r v a a n t ==.由此可得P 点的加速度为θθθθ3202220222022cos )cos sin (()cos (r v r v r v a a a tnP =+=+=. 由于 y 方向无加速度,故P a 的方向为x 负方向(曲线运动加速度的方向总指向凹边). 解法二:把P 点的运动分解为x 、y 方向,则:θθcos ,sin ==x r y ,又知:ωθ=td d 及P v r =ω; 得 θωθcos cos d d P y v r tyv =⋅==.由 ,0v v y = 得θcos 0v v P =, θθθθωθtan sin cos sin sin d d 00v v v r t xv P x -=⋅-=-=⋅-==. 已知 0=y a ,(y 方向匀速),只有沿x 方向的加速度为θθθθθ32020200cos sec d d sec )tan (d d d d r v r v v t v v t t v a P x x -=⋅-=⋅-=-==P 的加速度即:x a θ32cos r v a a x == 2、如图所示,一劲度系数为k 的轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂着21m m 、的两物体,开始时它们都处于静止状态,若突然把1m 和2m 的不计质量的连线割断,试求1m 的最大速度v 的大小.(已知重力加速度为g ) 解:g km m x 210+=(1) 连线割断后1m 的平衡位置为x ,则:kgm x 1=(2) 则:1m 的平衡位置处有最大速度,机械能守恒得:21210120212121kx gx m v m gx m kx +-=- (3) 得:1222km m g v =3、如图所示,一均匀细棒,长为l ,质量为m ,可绕过棒端且垂直于棒的光滑水平固定轴O 在竖直平面内转动.棒被拉到水平位置从静止开始下落,当它转到竖直位置时,与放在地面上一静止的质量亦为m 的小滑块碰撞,碰撞时间极短.小滑块与地面间的摩擦系数为μ,碰撞后滑块移动距离S 后停止,而棒继续沿原转动方向转动,直到达到最大摆角.求:碰撞后棒的中点C 离地面的最大高度h (已知棒对O 点的转动惯量为231ml J =).解:以棒与地为系统,在棒下落时,仅有保守内力作功,故系统机械能守恒. 选地面为势能零点,则有mgl =221ωJ mgl 21+ ①以棒与滑块为系统,在二者碰撞过程中,对O 轴M 外=0,故系统对O 轴的角动量守恒.l m J J 0v +'=ωω ②对滑块有 20210v m fs -=- ③f = μmg ④以棒与地为系统,在棒上升过程中,机械能守恒.选地面为势能零点,则有mgh J mgl ='+22121ω ⑤ ①~⑤式联立,考虑到231ml J =,解得Sl S l h μμ63-+=4、如图所示,小球从h 高处以初速0v水平抛出,其后落在光滑的硬地面上,设恢复系数为e ,图中1ψ表示入射角,2ψ表示反射角.求:1ψ和2ψ满足的关系。
【AP物理C】【真题】2002年力学解答题答案
(1,000 kg )(12
1 point
(b)
3 points For any indication that the velocity u is the time derivative of position x dx 8 = dt 1 + 5t For correctly expressing the above equation as an integral, with or without using limits 8 x=ò dt 1 + 5t Substituting u = 1 + 5t and du = 5dt 8 du 8 8 x= ò = ln u + C = ln (1 + 5t ) + C (or equivalent using limits) 5 u 5 5 The condition x = 0 at t = 0 gives C = 0 For the correct answer 8 x = ln (1 + 5t ) 5 1 point
g = 10 m s 2 for ease of calculation, but use of 9.8 m s 2 is of course also acceptable.
2.
3.
4.
5.
Numerical answers that differ from the published answer due to differences in rounding throughout the question typically receive full credit. The exception is usually when rounding makes a difference in obtaining a reasonable answer. For example, in calculations of mass differences in a nuclear reaction, rounding to too few digits can lose the accuracy required to determine a mass difference.
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大学物理力学考题(144学时A)
2002年04月
班级_________姓名_________学号___________得分__________注意:(1)共三张试卷。
(2)填空题★空白处写上关键式子,可参考给分。
计算题要排出必要的方程,解题的关键步骤,这都是得分和扣分的依据。
(3)不要将订书钉拆掉。
一、选择题:
1、用锤子打钉子,用相同的方法打了3次将钉子打入木块10cm ,设钉子打入木块过程中,所受到的阻力与钉子进入木块的深度成正比,有此可以判别:锤子第一次将钉子打入木块的深度最接近于:
(a )3cm (b)4cm (c)5cm (d)6cm
选_______d ______
2、质点系动能定理A =∑∑-i i i i i i v m v m 2022
121中的A 表示
(a )外力对质点系做的总功
(b)非保守内力对质点系做的总功(c)外力和非保守内力对质点系做的总功(d)外力和内力(包括保守力)对质点系做的总功
选_______d ______
3、一圆盘平台绕中心轴无摩擦地以某角速度转动,一辆玩具小汽车由圆盘中心相对于圆盘匀速沿径向向外开出过程中,小汽车与圆盘组成的系统;(a )动量守恒、机械能守恒(b)动量不守恒、机械能守恒(c)动量不守恒、机械能增加(d)动量不守恒、机械能减少
选______d ______
4、质量为m 的圆盘飞轮,绕水平轴以高角
速度ω自转,水平轴由A 、B 轴承支柱着,当
水平轴又在绕竖直轴Y 以如图所示的Ω角速
度转动时,则A 、B 轴承所受的压力A N 、B
N 应有:
(a )A N >B N (b)A N =B N (c)A N <B
N 选_______c ______
5、爱因斯坦列车相对地面以高速υ沿x 正方向行驶,列车观测者测得前后壁的间距为l ,列车的后壁B 有一闪光灯突然闪亮,若地面上的观测者测得经时间t ∆这闪光照亮列车前壁A 。
这t ∆为
(a )l (b)221c
v c l -(c)2211
c v c l -(d)l -(e)221c v v c l --(f)2211c v
v c l
--选______e ______
二、填空题:
1.如图所示,一质量为m 的小球在高度
h 处以初速度0υ水平抛出,小球的运动
方程)(t r =j gt h i t v )2
1(20-+,小球在落地之前的轨迹方程为:20
22v gx h y -=。
落地前瞬时小球的=dt r d j gh i v 20-,=dt d υ j g -,=dt d υgh v gh g o 222+。
2、在上题条件下,如上题图所示,小球在水平地面上反弹,它的反弹的最高度为32h ,在该最高度处的水平速度为3
20υ,由此可求得小球与地面间的恢复系数e =
82.032≈,小球与地面间碰撞过程中地面给小球水平方向上冲量x I =031mv -,地面给小球垂直方向上冲量y I =gh m gh gh m 56.2)3
42(=+。
3、在水平面上匀加速前进的车厢内有一观
测者,测得与水平面成θ角的光滑斜面
上的物块,它相对于斜面的加速度
θsin 3
1'g a =,由此可以推断车厢在水平
面上加速度0a =θtan g 32。
4、质点处在如右上图所示的一维势场中,
试在右下图画出该质点在该势场中所受
保守力F (x )的函数图象的大致情况:
5、质量为m ,半径为R 的均质圆盘,以初角速度0
ω绕其盘心旋转,圆盘在旋转过程中,受到的阻力
矩恒为f M ,则圆盘经时间t =f
M mR 202ω,转过角度ϕ∆=
f
M mR 4202ω后停下。
6、如图所示,质量为m 的小球以速度1v 入射角为α与上
端由光滑轴O 自然垂直悬挂着的,原来静止的均质细
杆的中心相撞后,以速度2v 反射角为β的方向反弹而
去。
已知均质细杆的质量为m 6,长度为l 。
则碰撞后
瞬时细杆的角速度ω=
l v v 4cos cos 21βα+。
7、一相对于地面高速飞行的火箭,火箭上的观测者测得其质量为0m ,长度为0l ,该观测者测得火箭上某处发生一事件所经历的时间为0t ,而地面上的观测者测
得该火箭上该处发生的同一事件所用的时间为t ,则地面上的观测者测得火箭
的长度=l t t 00l ,动能K E =200)1(c m t t -,动量P =22001t
t t t -。
三、计算题:
1、子弹击穿厚度为h 的木板,速度从0υ降为υ,假定木板对子弹的阻力与速度的平方成正比。
求:子弹穿过木板中所用的时间。
(提示:子弹的质量m 和阻力系数k 在计算过程中可作为已知,而最后结果与m 和k 无关。
)
解:v v v v k m t v
v t m k kv t v m v v t 002020d d d d -=⇒=-⇒-=⎰⎰v v k m h v v m k x kv x v mv t x x v m h v v 0
02ln d d d d d d d d 0=⇒-=⇒-==⋅⎰⎰v
v v v v v h t 0
00ln )
(-=2、如图所示,一质量m 的物体,以初速0v 沿一质量M 的光滑楔形物体的斜面上滑,已知斜面与光滑水平面夹角为θ,楔形物体的斜面的高度为h ,求初速0v 至少为多大,方能越过楔形物体的顶点B。
解:
mgh v M m mv ++=220)(2
121v
M m mv )(cos 0+=θθ
20sin )
(2m M M m gh v ++
=
3、人造地球卫星近地点离地心R r 21=,(R 为地球半径),远地点离地心
R r 42=。
求:
(1)卫星在近地点及远地点处的速率1v 和2v ;(用地球半径R 以及地球表面附近的重力加速度g 来表示。
)
(2)卫星运行轨道在近地点处的轨迹的曲率半径ρ。
解:(1)R
mv R mv 4221⋅=⋅4
212212221R mg mv R mg mv -=-6,3221Rg v Rg v ==
⇒(2)R g Rg a v n 383221===ρ4、(1)半径为R 的均匀薄板如图所示挖去一直径
为R 的圆孔后,这月牙形薄板的质量为m
求这薄板绕支点A 的转动惯量A J ,及这薄板的质心C 离A 点的距离c x 。
(注:如本题不会做,可将A J =21mR k ,及c x =R k 2作为已知,继续可做下两小题。
)
(2)支点A 为水平光滑轴,开始时这薄板如图位置由静止释放,求:此时薄
板绕A 点的转动角加速度α及支点A 的支反力N ;
(3)当薄板转到竖直位置时,求它的转动角速
度ω及支点A 的支反力'N 。
解:(1)2228152(3233423mR R m mR J A =⋅-⋅=;R x mR R m mx c c 673423=⇒=⋅+(2)R g mR R mg 4528815672-=⇒=-ααmg mg N mg x m ma mg N y c c y 274.0135
3713598==⇒-===-α(3
)
mg mg x m mg N R g mR R mg c y 45.2135331;455681521672222==+='=⇒⋅=ωωω。