大学物理力学一、二章作业答案-一质点的运动方程为x=cos2

第一章质点运动学一、选择题

1、一质点在xoy 平面内运动，其运动方程为x

2

，式中 a

、、

at , y b ct b c 均为常

数。当运动质点的运动方向与x 轴成 450角时，它的速率为 [ B ] 。

A． a；B．2a；C． 2c；D．a24c 2。

2、设木块沿光滑斜面从下端开始往上滑动，然后下滑，则表示木块速度与时间关系的

曲线是图 1-1 中的 [ D ]。

v v v v

t t t t

A B C D

图1-1

3、一质点的运动方程是r R cos ti Rsin tj ，R、为正常数。从t＝/到 t=

2/ 时间内该质点的路程是[ B]。

A ．2R；B．R；C． 0；D．R。

4、质量为 0.25kg 的质点，受F t i(N) 的力作用， t=0 时该质点以v =2 j m/s 的速度通过坐标原点，该质点任意时刻的位置矢量是[B]。

A ． 2 t2i +2j m；B． 2 t3i2tj m；

3

C．3t4 i2t 3 j ；D．条件不足，无法确定。

43

二、填空题

1、一质点沿 x 轴运动，其运动方程为x52t t 2（x以米为单位，t以秒为单位）。

质点的初速度为2m/s，第 4 秒末的速度为-6m/s，第 4 秒末的加速度为2

。

-2m/s

2、一质点以（m/s）的匀速率作半径为5m的圆周运动。该质点在5s 内的平均速度

的大小为2m/s，平均加速度的大小为2m / s2。

5

3、一质点沿半径为 0.1m的圆周运动，其运动方程为2t 2（式中的θ以弧度计，t以秒计），质点在第一秒末的速度为0.2m/s，切向加速度为0.2m/s2。

4、一质点沿半径

1m

的圆周运动，运动方程为

θ=2+3t 3，其中θ

以弧度计，

t 以秒计。

T=2s

时质点的切向加速度为

36m/s 2

；当加速度的方向和半径成

45o 角时角位移是

3

rad 。

8

5、飞轮半径 0.4m ，从静止开始启动，角加速度

β=0.2rad/s 2。 t=2s 时边缘各点的速度为

0.16m/s ，加速度为 0.102m/s 2

。

6、如图 1-2 所示，半径为 R A 和 R B 的两轮和皮带连结，如

A

B

果皮带不打滑，则两轮的角速度

A :

B

R B

:

R

A

，两

R A

R B

轮边缘 A 点和 B 点的切向加速度 a A : a B

1:1

。

图 1-2

三、简述题

1、给出路程和位移的定义，并举例说明二者的联系和区别。

2、给出瞬时速度和平均速度的定义，并举例说明二者的联系和区别。

3、给出速度和速率的定义，并简要描述二者的联系和区别。

4、给出瞬时加速度和平均加速度的定义，并简要描述二者的联系和区别。

四、计算题

已知质点的运动方程为

x R cos t ， y Rsin t ，式中， R 和 ω均为常数。试求：

（ 1）轨道方程；

（ 2）任意时刻的速度和加速度；

（ 3）任意时刻的切向加速度和法向加速度。

答：

2 2

2

（1）

x

y

R

（2）

v

x

R sin

t

，

v

y

R cos t ，

v

( R sin t)

i

( R cos

t) j ， a x

R

2

R

2

t ，a

R

2

t)

i

R

2

j

，

cos t ，

a y

sin

( cos ( sin t) V

2

2 R ，

2

2 2

v x

v

y

a

a

x

a y

R

（3）

dv

0 ，

2

2

2

a

t

a

n

v

R

2

dt

R R

R

学号

班级 姓名 成绩

第二章

质点动力学

一、选择题

1、质量为 m 的物体在力 F 的作用下沿直线运动，其速 v

度与时间的关系曲线如图 2— 1 所示。力 F 在 4t 0 时间内做

v 0

的功为 [

B ] 。

3t 0 4t 0

1

1

A ．

2

2

ot 0 2 t 0

t

mv 0 ；

B ． mv 0 ；

2

2

v 0

C ．

3

mv 02

；D ． 5

mv 02 。

图 2-1

2

2

2、质量分别为 m A 和 m B ( m A > m B )的两质点

A 和

B ，受到相等的冲量作用，则

[C ]。

A ． A 比

B 的动量增量少； B ．A 比 B 的动量增量多；

C ．A 、 B 的动量增量相等；

D ．A 、 B 的动能增量相等。 3、对功的概念有以下几种说法：

(1)保守力作正功时系统内相应的势能增加.

(2)

质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零. (3)作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作的功的代数合必为零．

在上述说法中 [

C

]。

A ． (1)

、 (2)是正确的；

B ． (2) 、 (3)是正确的；

C ．只有 (2)是正确的；

D ．只有 (3)是正确的。

4、在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中 [ C ]。

A ．动能和动量都守恒；

B ．动能和动量都不守恒；

C ．动能不守恒、动量守恒；

D ．动能守恒、动量不守恒。

二、填空题

1、质量为 M 的平板车， 以速度 v 在光滑水平轨道上滑行， 质量为 m 的物体在平板车上方 h 处以速率 u （ u 与 v 同方向）水平抛出后落在平板车上，二者合在一起后速度的大小为

MV mu 。

m M

2、 质量为 1Kg 的球以 25 m ·s -1 的速率竖直落到地板上，以

10 m ·s -1 的速率弹回。在