大學物理上冊習題

1、圖3.1練習一位移速度加速度選擇題1 .以下四種運動，加速度保持不變的運動是(A) 單擺的運動；(B) 圓周運動；(C) 拋體運動；(D) 勻速率曲線運動.2 .質(zhì)點在y軸上運動，運動方程為y=4t2-2t3,則質(zhì)點返回原點時的速度和加速度分別為(A) 8m/s, 16m/s2.(B) - 8m/s, -16m/s2.(C) - 8m/s, 16m/s2.(D) 8m/s, -16m/s2.v 2=15m/s,若物體作直線運動，則在整個所示，絕對值絕對值3 .物體通過兩個連續(xù)相等位移的平均速度分別為v i=10m/s,過程中物體的平均速度為(A) 12 m/s.(B) 11.75 m/s.(C

2、) 12.5 m/s.(D) 13.75 m/s.4 .質(zhì)點沿X軸作直線運動，其v- t圖象為一曲線，如圖1.1 則以下說法正確的是(A) 0t3時間內(nèi)質(zhì)點的位移用v- t曲線與t軸所圍面積之和表示，路程用v- t曲線與t軸所圍面積的代數(shù)和表示；(B) 0t3時間內(nèi)質(zhì)點的路程用v-t曲線與t軸所圍面積之和表示，位移用v- t曲線與t軸所圍面積的代數(shù)和表示；(C) 0t3時間內(nèi)質(zhì)點的加速度大于零；(D) t1時刻質(zhì)點的加速度不等于零.5 .質(zhì)點沿XOY平面作曲線運動，其運動方程為：x=2t, y=19-2t2.則質(zhì)點位置矢量與速度矢量恰好垂直的 時刻為(A) 0秒和3.16秒.(B) 1.78

3、秒.(C) 1.78秒和3秒.(D) 0秒和3秒.2 .填空題1. 一小球沿斜面向上運動，其運動方程為s=5+4t-t2 (SI),則小球運動到最高點的時刻為t=秒.2. 一質(zhì)點沿X軸運動，v=1+3t2 (SI),若t=0時,質(zhì)點位于原點.則質(zhì)點的加速度 a=(SI);質(zhì)點的運動方程為x= (SI).3. 一質(zhì)點的運動方程為r=Acos t i+Bsin t j, A, B，為常量.則質(zhì)點的加速度矢量為a=,軌跡方程為3 .計算題1 .湖中有一條小船，岸邊有人用繩子通過岸上高于水面h的滑輪拉船，設人收繩的速率為v%求船的速度u和加速度a.2 . 一人站在山腳下向山坡上扔石子，石子初速為vo,

4、與水平夾角為(斜向上)，山坡與水平面成角.(1)如不計空氣阻力，求石子在山坡上的落地點對山腳的距離s； (2)如果 值與vo值一定，取何彳t時s最大，并求出最大值Smax.練習二 圓周運動 相對運動.選擇題1 .下面表述正確的是(A)質(zhì)點作圓周運動，加速度一定與速度垂直；(B)物體作直線運動，法向加速度必為零；(C)軌道最彎處法向加速度最大；(D)某時刻的速率為零，切向加速度必為零.2 .由于地球自轉(zhuǎn)，靜止于地球上的物體有向心加速度，下面說法正確的是(A)靜止于地球上的物體，其向心加速度指向地球中心；(B)荊州所在地的向心加速度比北京所在地的向心加速度大；(C)荊州所在地的向心加速度比北京所在

5、地的向心加速度??；(D)荊州所在地的向心加速度與北京所在地的向心加速度一樣大小3 .下列情況不可能存在的是(A)速率增加，加速度大小減少；(B)速率減少，加速度大小增加；(C)速率不變而有加速度；(D)速率增加而無加速度；(E)速率增加而法向加速度大小不變 .4 .質(zhì)點沿半徑 R=1m的圓周運動，某時刻角速度=1rad/s,角加速度=1rad/s2,則質(zhì)點速度和加速度的大小為(A) 1m/s, 1m/s2.(B) 1m/s, 2m/s2.(C) 1m/s, - 2 m/s2.(D) 2m/s, .2 m/s2.5. 一拋射體的初速度為V0,拋射角為，拋射點的法向加速度，最高點的切向加速度以及最

6、高點的曲率半徑分別為(A) gcos , 0 , vo2 cos2 /g.(B) gcos , gsin , 0.(C) gsin , 0, v02/g.(D) g , g , v02sin2 /g.2 .填空題1. 一人騎摩托車跳越一條大溝，他能以與水平成30。角，其值為30m/s的初速從一邊起跳，剛好到達另一邊,則可知此溝的寬度為 .2. 任意時刻 at=0 的運動是 運動；任意時刻 an=0 的運動是 運動； 任意時刻 a=0的運動是 運動； 任意時刻 at=0, an=常量的運動是運動.3. 已知質(zhì)點的運動方程為r=2t2i+cos tj (SI),則其速度時淇v=;力口速度 a=;當

7、t=1秒 切向加速度 at=；法向加速度a n=3 .計算題1 . 一輕桿CA以角速度 繞定點C轉(zhuǎn)動，而A端與重物M用細繩連接后跨過定滑輪B,如圖2.1.試求重物M的速度.(已知CB=l為常數(shù)，=t,在t時刻/ CBA=，計算速度時 作為已知數(shù)代入).2 .升降機以a=2g的加速度從靜止開始上升，機頂有一螺帽在t0=2.0s時因松動而落下，設升降機高為 h=2.0m,試求螺帽下落到底板所需時間t及相對地面下落的距離s.練習三 牛頓運動定律.選擇題1 .下面說法正確的是(A)物體在恒力作用下，不可能作曲線運動；(B)物體在變力作用下，不可能作直線運動；(C)物體在垂直于速度方向，且大小不變的力作

8、用下，作勻速圓周運動；(D)物體在不垂直于速度方向力的作用下，不可能作圓周運動；(E)物體在垂直于速度方向，但大小可變的力的作用下，可以作勻速曲線運動2 .如圖3.1(A)所示，mA > mB時，算出mB向右的加速度為 a,今去掉mA而代之以拉力 T= mAg,如圖3.1(B)所示，算出mB的加速度a，則(A)(B)(C)(D)a < a .無法判斷.3.把一塊磚輕放在原來靜止的斜面上，磚 不往下滑動，如圖 3.2所示，斜面與地面之間無摩擦，則(A)斜面保持靜止.(B)斜面向左運動.(C)斜面向右運動.(D)無法判斷斜面是否運動.4 .如圖3.3所示，彈簧秤掛一滑輪，滑輪兩邊各掛一

9、質(zhì)量 2m的物體，繩子與滑輪的質(zhì)量忽略不計，軸承處摩擦忽略不 m及2m的運動過程中，彈簧秤的讀數(shù)為(A) 3mg .(B) 2mg .(C) 1mg .(D) 8mg / 3.5 .如圖3.4所示，手提一根下端系著重物的輕彈簧，豎直向在#,加速運動，當手突然停止運動的瞬間，物體將(A)向上作加速運動.(B)向上作勻速運動.(C)立即處于靜止狀態(tài).(D)在重力作用下向上作減速運動二.填空題1 .如圖3.5所示，一根繩子系著一質(zhì)量為m的小球，懸掛在天上，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，有人在鉛直方向求合力寫出T cos mg = 0(1)也有人在沿繩子拉力方向求合力寫出T mg cos = 0(2)

10、顯然兩式互相矛盾，你認為哪式生確？答 . 理由 是.2 .如圖3.6所示，一水平圓盤，半徑為r,邊緣放置一質(zhì)量為 m的物體A,它與盤的靜摩擦系數(shù)為 盤繞中心軸 OO轉(zhuǎn)動，當其角速度小于或等于物A不致于飛出.,圓 時，3 . 一質(zhì)量為mi的物體拴在長為li的輕繩上，繩 另一端固定在光滑水平桌面上，另一質(zhì)量為 m2的物 長為12的輕繩與mi相接,二者均在桌面上作角速度為 速圓周運動，如圖3.7所示.則li, |2兩繩上的張力圖3.7li12子的體用的勻mim2T2= _.計算題1 . 一條輕繩跨過軸承摩擦可忽略的輕滑輪，在繩的一端掛一質(zhì)量為體，在另一側(cè)有一質(zhì)量為m2的環(huán)，如圖3.8所示.求環(huán)相對于

11、繩以恒定的加滑動時，物體和環(huán)相對地面的加速度各為多少？環(huán)與繩之間的摩擦力多2 .質(zhì)量為m的子彈以速度vo水平射入沙土中，設子彈所受阻力與速度 比例系數(shù)為k,忽略子彈的重力，求(1)子彈射入沙土后，速度隨時間變化的函數(shù)關系式；(2)子彈射入沙土的最大深度.mim2mi的物 速度a2 大？.選擇題圖3.8a2成正比，練習四動量與角動量功1 .以下說法正確的是(A)(B)(C)(D)大力的沖量一定比小力的沖量大； 小力的沖量有可能比大力的沖量大;速度大的物體動量一定大；質(zhì)量大的物體動量一定大 .2 .作勻速圓周運動的物體運動一周后回到原處，這一周期內(nèi)物體(A)(B)(C)(D)動量守恒，合外力為零.

12、動量守恒，合外力不為零.動量變化為零，合外力不為零，合外力的沖量為零.動量變化為零，合外力為零.3 . 一彈性小球水平拋出，落地后彈性跳起，達到原先的高度時速度的大小與方向與原先的相同，則(A)此過程動量守恒，重力與地面彈力的合力為零.(B)此過程前后的動量相等，重力的沖量與地面彈力的沖量大小相等，方向相反.(C)此過程動量守恒，合外力的沖量為零.(D)此過程前后動量相等，重力的沖量為零.4.質(zhì)量為M的船靜止在平靜的湖面上，一質(zhì)量為m的人在船上從船頭走到船尾，相對于船的速度為v.如設船的速度為V,則用動量守恒定律列出的方程為(A) MV+mv = 0.(B) MV = m (v+V).(C)

13、MV = mv.(D) MV+m (v+V) = 0 .(E) mv +(M+m)V = 0.Ti =(F) mv =(M+m)V.m的物體.開始時物體在 A點，繩子圖4.15.長為l的輕繩，一端固定在光滑水平面上，另一端系一質(zhì)量為 處于松弛狀態(tài)，物體以速度vo垂直于OA運動，AO長為h.當繩被拉直后物體作半徑為l的圓周運動，如圖 4.1所示.在繩子被拉的過程中物體的角動量大小的增量和動量大小的增量分別為(A) 0, mvo(h/l1).(B) 0, 0.(C) mvo(l-h ), 0.(D) mv0(l h, mv0(h/l 1).填空題1 .力F = x i +3y2j (S I)作用于

14、其運動方程為x = 2t (S I)作直線運動的物體上，則01s內(nèi)力F作的功為A=J.2 .完全相同的甲乙二船靜止于水面上，一人從甲船跳到乙船，不計水的阻力，則甲船的速率vi與乙船 的速率 v2相比較有：v1 v2(填、), 兩船的速度方向 .3 . 一運動員(m=60kg)作立定跳遠在平地上可跳5m,今讓其站在一小車(M =140kg)上以與地面完全相amg同的姿勢作立定向地下跳遠，忽略小車的高度，則他可跳遠 -三.計算題速度為v。如 量11和張力1. 一質(zhì)點作半徑為r,半錐角為 的圓錐擺運動，其質(zhì)量為m, 圖4.2所示.若質(zhì)點從a到b繞行半周，求作用于質(zhì)點上的重力的沖 T的沖量I2.、觸到

15、水平桌Y0 _ 一任意時刻作 b圖4.22. 一質(zhì)量均勻分布的柔軟細繩鉛直地懸掛著，繩的下端剛好面，如果把繩的上端放開，繩將落在桌面上，試求在繩下落的過程中 用于桌面的壓力.練習五功能原理碰撞.選擇題1 .以下說法正確的是(A)功是標量，能也是標量，不涉及方向問題；(B)某方向的合力為零，功在該方向的投影必為零；(C)某方向合外力彳的功為零，該方向的機械能守恒；(D)物體的速度大，合外力做的功多，物體所具有的功也多.2 .以下說法錯誤的是(A)勢能的增量大，相關的保守力做的正功多；(B)勢能是屬于物體系的，其量值與勢能零點的選取有關；(C)功是能量轉(zhuǎn)換的量度；(D)物體速率的增量大，合外力做的

16、正功多.3 .如圖5.1,1/4圓弧軌道(質(zhì)量為M)與水平面光滑接觸，一物體(質(zhì)量為m)自軌道頂端滑下，M與m間有 摩擦，則的系的系地組組成(A) M與m組成系統(tǒng)的總動量及水平方向動量都守恒，M、m與地組成統(tǒng)機械能守恒；(B) M與m組成系統(tǒng)的總動量及水平方向動量都守恒，M、m與地組成統(tǒng)機械能不守恒；(C) M與m組成的系統(tǒng)動量不守恒，水平方向動量不守恒，M、m與 成的系統(tǒng)機械能守恒；(D) M與m組成的系統(tǒng)動量不守恒，水平方向動量守恒，M、m與地的系統(tǒng)機械能不守恒4.懸掛在天花板上的彈簧下端掛一重物M,如圖5.2所示.開始物體在平衡位置。以上一點A. (1)手把住M緩慢下放至平衡點；(2)手

17、突然放開，物體自己經(jīng)過平衡點.合力做的功分別為Ai、A2，則(A) Ai > A2.(B) Ai < A2.(C) Ai = A2.(D) 無法確定5. 一輛汽車從靜止出發(fā)，在平直的公路上加速前進，如果發(fā)動機的功率一定，下面說法正確的是平衡位置圖5.3板上， 下端靜 彈性勢(A)汽車的加速度是不變的；(B)汽車的加速度與它的速度成正比；(C)汽車的加速度隨時間減?。?D)汽車的動能與它通過的路程成正比.2 .填空題1 .如圖5.3所示，原長I。、彈性系數(shù)為k的彈簧懸掛在天花 下端靜止于。點；懸一重物 m后，彈簧伸長x。而平衡，此時彈簧 止于。點；當物體 m運動到P點時，彈簧又伸長x

18、.如取。點為能零點，P點處系統(tǒng)的彈性勢能為 ;如以O點為彈性勢能零點，則P點處系統(tǒng)的彈性勢能為;如取O點為重力勢能與彈性勢能零點，則P點處地球、重物與彈簧組成的系統(tǒng)的總勢能為 .高度2 .己知地球半徑為 R,質(zhì)量為M.現(xiàn)有一質(zhì)量為 m的物體處在離地面2R處以地球和物體為系統(tǒng)，如取地面的引力勢能為零，則系統(tǒng)的引力勢 為;如取無窮遠處的引力勢能為零，則系統(tǒng)的引力勢能 為 .3 .如圖5.4所示，一半徑R=0.5m的圓弧軌道，一質(zhì)量為m=2kg的 從軌道的上端 A點下滑，到達底部B點時的速度為v=2 m/s,則重力做功，正壓力做功為，摩擦力做功為.正壓否寫成 N = mg cos = mg sin

19、(如圖示 C 點)？答3 .計算題1 .某彈簧不遵守胡克定律，若施力 F,則相應伸長為 x ,力與伸長x的關系為F=52.8 x+38.4x2(SI)求：(1)將彈簧從定長 xi = 0.50m拉伸到定長x2 = 1.00m時，外力所需做的功.(2)將彈簧放在水平光滑的桌面上，一端固定，另一端系一個質(zhì)量為2.17kg的物體，然后將彈簧拉伸到一0.50m圖5.5定長x2 = 1.00m,再將物體由靜止釋放，求當彈簧回到xi = 時，物體的速率.(3)此彈簧的彈力是保守力嗎然什么？2 .如圖5.5所示，甲乙兩小球質(zhì)量均為m,甲球系于長細繩一端，另一端固定在 。點，并把小球甲拉到與O處于同平面的A點

20、.乙球靜止放在 。點正下方距 。點為I的B BDC為半徑R=I/2的圓弧光滑軌道，圓心為O .整個裝置在 鉛直平面內(nèi).當甲球從靜止落到 B點與乙球作彈性碰撞，并 球沿弧BDC滑動，求D點(=60 )處乙球?qū)壍赖膲毫?練習六力矩轉(zhuǎn)動慣量轉(zhuǎn)動定律.選擇題1.以下運動形態(tài)不是平動的是圖5.2(A)(B)(C)(D)火車在平直的斜坡上運動;火車在拐彎時的運動； 活塞在氣缸內(nèi)的運動； 空中纜車的運動.2.以下說法正確的是(A)(B) (C) (D) (E)合外力為零，合外力矩一定為零； 合外力為零，合外力矩一定不為零； 合外力為零，合外力矩可以不為零； 合外力不為零，合外力矩一定不為零; 合外力不為零

21、，合外力矩一定為零.3. 一質(zhì)量為m,長為l的均質(zhì)細桿可在水平桌面上繞桿的一端轉(zhuǎn)動，桿與桌面間的摩擦系數(shù)為，求摩擦力矩M .算，先取微元細桿dr,其質(zhì)量dm = dr = (m/l)dr.它受的摩擦力是 df = (dm)g =( mg/l)dr,再進行以下的計(A)l mgM = rdf = 0rdr = mgi/2.(B)=(df )l/2=(mgdr )l/2= mgl/2.(C)=(df )l/3=(l mgdr )l/3= mgl/3.(D)=(l df)l=( 0mgdr )l= mgl. l圖7.2.先取寬度為dr以中心軸為，細圓環(huán)的面積為dS =2 rdr,4.質(zhì)量為m,內(nèi)外半

22、徑分別為 Ri、R2的均勻?qū)拡A環(huán)，求對中心軸的轉(zhuǎn)動慣量(R22 Ri2)軸的細圓環(huán)微元，如圖6.i所示.寬圓環(huán)的質(zhì)量面密度為=m/S =m/(A)r 2dm m322r2 2mr dr m R2 RiRiR2R12(B)I=(2dm)R；mr2 2mrdrR R； Ri2R；2= mR2 .(C)i=(2dm) R2mR2 2mrdrRiR22Ri2Ri22= mRi .dr圖6.1OR2(D)I=(dm)mr2 2mrdrR2Ri2R2Ri2m R2Ri(E)i =(R2 dm)Rir2 2mrdrR2r -2-2B R2 RiRi2m R2Ri(F)22cci=( dm)R2 ( dm)R

23、1 =m(R22Ri2).(G)mI =I大圓一 I小圓= m(R2'5.有A、B兩個半徑相同 環(huán)心的中心軸的轉(zhuǎn)動慣量分別為m，-Ri2)/2.，質(zhì)量相同的細圓環(huán).A環(huán)的質(zhì)量均勻分布，B環(huán)的質(zhì)量不均勻分布，設它們對過Ia和I B,則有(A)(B)(C)Ia> Ib.Ia< Ib.無法確定哪個大.得出微元質(zhì)量 dm = dS = 2mrdr/( R22Ri2),接著要進行的計算是，(D)Ia= IB.填空題;質(zhì)量為M,半徑為R ,1.質(zhì)量為m的均勻圓盤，半徑為 r,繞中心軸的轉(zhuǎn)動慣量Ii =長度為l的均勻圓柱，繞中心軸的轉(zhuǎn)動慣量I2 =2.如圖6.2所示,兩個質(zhì)量和半徑都相同

24、的均勻滑輪.如果 M = m, r = R ,則 Ii ，軸處無摩擦，1和2分別表示圖I2 .（1）、圖（2）中滑輪的角加速度，則12(填3.如圖6.3所示，半徑分別為）.Ra和Rb的兩輪，同皮帶連結(jié)，若打滑，則兩輪的角速度度 Va： VB=;切向加速度atA : atB =AB圖6.3;兩輪邊緣上A點及B點 ;法向加速皮帶不 的線速 度anA ： anB =.計算題桿靜止，1 .質(zhì)量為m的均勻細桿長為1,豎直站立，下面有一絞鏈，如圖6.4,開始時因處于不穩(wěn)平衡，它便倒下，求當它與鉛直線成60角時的角加速度和角速度的摩擦上的摩2 . 一質(zhì)量為m,半徑為R的均勻圓盤放在粗糙的水平桌面上，圓盤與桌

25、面系數(shù)為，圓盤可繞過中心且垂直于盤面的軸轉(zhuǎn)動，求轉(zhuǎn)動過程中，作用于圓盤擦力矩.練習七轉(zhuǎn)動定律（續(xù)）角動量圖6.4.選擇題1.以下說法錯誤的是:(A)(B)(C)(D)角速度大的物體，受的合外力矩不一定大；有角加速度的物體，所受合外力矩不可能為零；有角加速度的物體，所受合外力一定不為零；作定軸（軸過質(zhì)心）轉(zhuǎn)動的物體，不論角加速度多大2.在定軸車動中，如果合外力矩的方向與角速度的方向一致，所受合外力一定為零.，則以下說法正確的是：(A)(B)(C)(D)合力矩增大時 合力矩減小時 合力矩減小時 合力矩增大時,物體角速度一定增大；,物體角速度一定減?。?，物體角加速度不一定變小; ，物體角加速度不一

26、定增大3.質(zhì)量相同的三個均勻剛體A、C（如圖7.1所示）以相同的角速度繞其對 車專,己知Ra = Rc<Rb,若從某時亥U起，它們 同的阻力矩，則(A)(B)(C)(D)A先停轉(zhuǎn).B先停轉(zhuǎn).C先停轉(zhuǎn).A、C同時停轉(zhuǎn).4.幾個力同時作用在一個具有固定轉(zhuǎn)軸的剛體上，如果這幾個力的矢量和為零，則此剛體B、稱軸旋 受到相(A)(B)(C)(D)有質(zhì)量為沿逆時針必然不會轉(zhuǎn)動.轉(zhuǎn)速必然不變.轉(zhuǎn)速必然改變.轉(zhuǎn)速可能不變，也可能改變.5. 一輕繩跨過一具有水平光滑軸 ，質(zhì)量為M的定滑輪，繩的兩端分別懸掛 m1和m2的物體（m1<m2）,如圖7.2所示，繩和輪之間無相對滑動 .若某時刻滑輪 方向車專

27、動，則繩中的張力(A)處處相等.(B)左邊小于右邊.(C)右邊小于左邊.(D)無法判斷. 二.填空題1 .半徑為20cm的主動輪，通過皮帶拖動半徑為50cm的被動輪轉(zhuǎn)動，皮帶與輪之間無相對滑動，主動輪從靜止開始作勻角加速轉(zhuǎn)動，在4s內(nèi)被動輪的角速度達到8 rad/s,則主動輪在這段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過了 圈.m3 = 3kg,位置坐標(以米為單位)分別為Z軸的則此恒力2 .在OXY平面內(nèi)的三個質(zhì)點，質(zhì)量分別為mi = 1kg, m2 = 2kg,和 mi(3, 2)、m2( 2,1)和m3(1,2)，則這三個質(zhì)點構(gòu)成的質(zhì)點組對 轉(zhuǎn)動慣量Iz = .3 . 一薄圓盤半徑為 R,質(zhì)量為m,可繞AA轉(zhuǎn)動，如圖

28、7.3所示, 情況下盤的車動慣量Iaa = .設該盤從靜止開始，在 矩M的作用下轉(zhuǎn)動，t秒時邊緣B點的切向加速度at=,法向力口速度 an = .三.計算題1 .如圖7.4所示，有一飛輪，半徑為r = 20cm,可繞水平軸轉(zhuǎn)動，在輪上繞一根很長的輕繩，若在自由端系一質(zhì)量m1 = 20 g的物體，此物體勻速下降；若系m2=50g的物體，則此物體在10s內(nèi)由靜止開始加速下降40cm.設摩擦阻力持不變.求摩擦阻力矩、飛輪的轉(zhuǎn)動慣量以及 重物m2后的張力？2 .飛輪為質(zhì)量 m = 60kg ,半徑r = 0.25m 圓盤，繞其水平中心軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為900轉(zhuǎn)/分.現(xiàn) 用一制動的閘桿，桿的一端加一豎直方向

29、的制 力F,使飛輪減速.閘桿的尺寸如圖 7.5所示，閘 與飛輪的摩擦系數(shù)=0.4,飛輪的轉(zhuǎn)動慣量可圓盤計算.，并求出飛輪從制動到停止共轉(zhuǎn)了幾轉(zhuǎn).，求此情況的制動力.對定軸的角動量(1)設F=100N,求使飛輪停止轉(zhuǎn)動的時間(2)欲使飛輪在2秒鐘內(nèi)轉(zhuǎn)速減為一半轉(zhuǎn)動中的功和能練習八一.選擇題1 .在光滑水平桌面上有一光滑小孔O,一條細繩從其中穿過，繩的兩端各栓一個質(zhì)量分別m1和m2的小千,使m1在桌面上繞。轉(zhuǎn)動，同時m2在重力作用下向下運動，對于m1、m2組成系統(tǒng)的動量，它們對過。點軸 的角動量以及它們和地組成系統(tǒng)的機械能，以下說法正確的是(A) m1、m2組成系統(tǒng)的動量及它們和地組成系統(tǒng)的機械能

30、都守恒；(B) m1、m2組成系統(tǒng)的動量，它們對過O點軸的角動量以及它們和地組成系統(tǒng)的機械能都守恒；(C)只有m1、m2組成系統(tǒng)對過 O點軸的角動量守恒；(D)只有m1、m2和地組成系統(tǒng)的機械能守恒；(E) m1、m2組成系統(tǒng)對過 。點軸的角動量以及它們和地組成系統(tǒng)的機械能守恒2.銀河系中有一天體是均勻球體，其半徑為R,繞其對稱軸自車的周期為T,由于引力凝聚的作用，體積不斷收縮，則一萬年以后應有(A)自轉(zhuǎn)周期變小，動能也變小 (B)自轉(zhuǎn)周期變小，動能增大. (C)自轉(zhuǎn)周期變大，動能增大.(D)自轉(zhuǎn)周期變大，動能減小 (E)自轉(zhuǎn)周期不變，動能減小 3.以下說法正確的是：(A)力矩的功與力的功在量

31、綱上不同(B)力矩的功與力的功在量綱上不同 能和平動動能在量綱上也不同；，因力矩的量綱與力的量綱不同；,力矩做功使轉(zhuǎn)動動能增大，力做功使平動動能增大，所以轉(zhuǎn)動動(C)轉(zhuǎn)動動能和平動動能量綱相同，但力矩的功與力的功在量綱上不同;(D)轉(zhuǎn)動動能和平動動能，力矩的功與力的功在量綱上完全相同圖8.14.如圖8.1所示，一繩子長1,質(zhì)量為m的單擺和一長度量為m,能繞水平軸轉(zhuǎn)動的勻質(zhì)細棒，現(xiàn)將擺球和細棒同時鉛直線成角的位置靜止釋放.當二者運動到豎直位置時 和細棒的角速度應滿足(A) i 一定大于2.(B) i 一定等于2.(C) 1 一定小于2.(D) 都不一定.5. 一人站在無摩擦的轉(zhuǎn)動平臺上并隨轉(zhuǎn)動平

32、臺一起轉(zhuǎn)動，雙臂水平地舉著二啞鈴，當他把二啞鈴水平地收縮到胸前的過程中，(A)人與啞鈴組成系統(tǒng)對轉(zhuǎn)軸的角動量守恒，人與啞鈴同平臺組成系統(tǒng)的機械能不守恒(B)人與啞鈴組成系統(tǒng)對轉(zhuǎn)軸的角動量不守恒 ，人與啞鈴同平臺組成系統(tǒng)的機械能守恒(C)人與啞鈴組成系統(tǒng)對轉(zhuǎn)軸的角動量，人與啞鈴同平臺組成系統(tǒng)的機械能都守恒(D)人與啞鈴組成系統(tǒng)對轉(zhuǎn)軸的角動量，人與啞鈴同平臺組成系統(tǒng)的機械能都不守恒二.填空題1 . 一輛能進行遙控的電動小汽車(質(zhì)量m=0.5kg)可在一繞光滑豎直軸轉(zhuǎn)動的水平平臺上(平臺半徑為R=1m,質(zhì)量M=2kg)作半徑為r=0.8m的圓周運動.開始時，汽車與平臺處于靜止狀態(tài)，平臺可視為均勻圓盤

33、.當小汽車以相對于平臺繞中心軸向前作速率為v=5m/s的勻速圓周運動時，平臺轉(zhuǎn)動的角速度為1=；當小車急剎車停下來時，平臺的角速度2= ；當小車從靜止開始在平臺上運行一周時，平臺轉(zhuǎn)動的角度=.2 .光滑水平桌面上有一小孔 ，孔中穿一輕繩，繩的一端栓一質(zhì)量為 m的小球，另一端用手拉住.若小球開 始在光滑桌面上作半徑為R1速率為V1的圓周運動，今用力F慢慢往下拉繩子，當圓周運動的半徑減小到R2時，則小球的速率為 ,力F做的功為 .3 .轉(zhuǎn)動著的飛輪轉(zhuǎn)動慣量為J,在t=0時角速度為0,此后飛輪經(jīng)歷制動過程，阻力矩M的大小與角速度的平方成正比，比例系數(shù)為k(k為大于0的常數(shù))，當=0/3時，飛輪的角加

34、速度 =從開 始制動到 =0/3 所經(jīng)過的時間 t = 三.計算題飛輪圖8.2圖8.3撞后1 .落體法測飛輪的轉(zhuǎn)動慣量，如圖8.2所示，將支持，使之能繞水平軸轉(zhuǎn)動，在輪邊緣上繞一輕繩，在 一端系一質(zhì)量為 m的重物，測得重物由靜止下落高 所用的時間為t,已知飛輪半徑為R,忽略摩擦阻力，試輪的轉(zhuǎn)動慣量.2 .如圖8.3所示,質(zhì)量為M的均勻細棒，長為L, 過端點O的水平光滑軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當棒豎直 下垂時，有一質(zhì)量為m的小球飛來，垂直擊中棒的中 于碰撞，小球碰后以初速度為零自由下落，而細棒碰 的最大偏角為，求小球擊中細棒前的速度值.選擇題練習九力學習題課1.圓盤繞O軸轉(zhuǎn)動，如圖9.1所示.若同時射

35、來兩顆質(zhì)量相同大小相同，方向相反并在一直線上運動的子彈盤內(nèi)，則子彈射入后圓盤的角速度將，子彈射入圓盤后均(A)(B)(C)(D)增大.不變.減小.無法判斷.vv速度留在2.芭蕾舞演員可繞過腳尖的鉛直軸旋轉(zhuǎn) 使轉(zhuǎn)動慣量減小為Io / 2時，其角速度應為,當她伸長兩手時的轉(zhuǎn)動慣量為I。,角速度為0,當她突然收臂(A)(B)(C)(D)(E)2 o .-.2o.4 o .o/2.o/ - 2 .3.轉(zhuǎn)動慣量相同的兩物體 它們獲得的角加速度分別為mi、1和2.m2都可作定軸轉(zhuǎn)動，分別受到不過轉(zhuǎn)軸的兩力 則以下說法不正確的是F1、F2的作用，且F1>F2,(A)(B)(C)(D)可能大于 可能小于

36、 可能等2 一定大于4. 一圓錐擺，如圖(A)(B)(C)(D)擺球的動量，擺球的動量，2 .9.2,擺球在水平面內(nèi)作圓周運動.則 擺球與地球組成系統(tǒng)的機械能都守恒 擺球與地球組成系統(tǒng)的機械能都不守恒擺球的動量不守恒，擺球與地球組成系統(tǒng)的機械能守恒 擺球的動量守恒，擺球與地球組成系統(tǒng)的機械能不守恒5.如圖9.3,質(zhì)量分別為m1、m2的物體A和B用彈簧連接后置于光桌面上，且 A、B上面上又分別放有質(zhì)量為m3和m4的物體C和D； A間、B與D之間均有摩擦.今用外力壓縮 A與B,在撤掉外力，A與B被過程中，若 A與C、B與D之間發(fā)生相對運動，則 系統(tǒng)A、B、C、D及彈簧一圖9.2滑水平 與C之 彈開

37、的 組成的(A)(B)(C)(D)動量、機械能都不守恒 動量守恒，機械能不守恒 動量不守恒，機械能守恒 動量、機械能都守恒.填空題1.鈾238的核（質(zhì)量為238原子質(zhì)量單位，放射一個 粒子 子核，質(zhì)量為4個原子量單位）后蛻變?yōu)樯?34的核，設鈾核原 止的，粒子射出時速度大小為 1.4 x 107m/s,則社核的速度大小為，方向為2.如圖9.4所示,加速度a至少等于 面的正壓力為零，此時繩子的張力T =時，物體m對斜（氯原 是靜3.最大擺角為0的擺在擺動進程中，張力最大在最小張力為,任意時刻(此時擺角為處,最小在 =處,最大張力 ,0( < o)繩子的張力.計算題1.如圖9.5,一塊寬L=

38、0.60m、質(zhì)量 M =1kg的均勻薄木板，水平固定光滑軸 OO自由轉(zhuǎn)動，當木板靜止在平衡位置時，有一為m =10 M03kg的子彈垂直擊中木板 A點,A離轉(zhuǎn)軸OO距離為 l=0.36m,子彈擊中木板前速度為500m s,穿出木板后的速度為200m s 1.求(1)子彈給予木板的沖量； (2)木板獲得的角速度.(已知:木板繞OO軸的轉(zhuǎn)動慣量 J=ML2 / 3)2.用鐵錘將鐵釘擊入木板，設木板對鐵釘?shù)淖枇εc鐵釘進入木板的深度成正比 將鐵釘擊入木板1cm,問擊第二次時，能擊多深？設鐵錘兩次擊釘?shù)乃俣认嗤?OA圖9.5可繞質(zhì)量，在鐵錘擊第一次時，能練習十 狀態(tài)方程 壓強公式 自由度一.選擇題1 .

39、把一容器用隔板分成相等的兩部分，左邊裝CO2，右邊裝H2,兩邊氣體質(zhì)量相同，溫度相同，如果隔板與器壁無摩擦，則隔板應(A)向右移動.(B)向左移動.(C)不動.(D)無法判斷是否移動.2 .某種理想氣體，體積為V,壓強為p,絕對溫度為 T,每個分子的質(zhì)量為m, R為普通氣體常數(shù)，No為阿伏伽德羅常數(shù)，則該氣體的分子數(shù)密度n為(A)(B)(C)(D)pNo/(RT). pNo/(RTV). pmNo/( RT). mNo/(RTV).3.如圖10.1所示，已知每秒有 N個氧氣分子(分子質(zhì)量為m)以速著與器壁法線成角方向撞擊面積為 S的氣壁，則這群分子作用于器壁的(A)(B) (C) (D)p =

40、 Nmvcos /S. p = Nmvsin /S. p =2Nmvcos /S p =2Nmvsin /S.圖 10.1度v沿 壓強是4.關于平衡態(tài)，以下說法正確的是(A)(B) (C) (D)描述氣體狀態(tài)的狀態(tài)參量 p、V、T不發(fā)生變化的狀態(tài)稱為平衡在不受外界影響的條件下，熱力學系統(tǒng)各部分的宏觀性質(zhì)不隨時間變化的狀態(tài)稱為平衡態(tài);氣體內(nèi)分子處于平衡位置的狀態(tài)稱為平衡態(tài)；處于平衡態(tài)的熱力學系統(tǒng)，分子的熱運動停止態(tài);5.理想氣體的微觀模型是(A)分子大小可以忽略不計的氣體分子模型；(B)分子在沒有碰撞時，分子間無任何作用力的分子模型；(C)分子在運動過程中遵守牛頓運動定律，碰撞時分子是彈性小球的

41、氣體分子模型;(D)分子大小可以忽略不計；沒碰撞時，相互間無作用力；碰撞時為彈性小球；運動中遵守牛頓運動 定律的氣體分子模型.二.填空題1.根據(jù)平均值的概念有1 N1 N,2222=(vi + V2 + +VN )/ N = Vi ,=(Vl+ V2+ +VN)/ N = Vi .N i iN i i2 .根據(jù)理想氣體的統(tǒng)計假設：氣體處于平衡狀態(tài)時，分子的密度均勻，分子向各方向運動的機會相 等.有：Vx Vy Vz = V ； V =；Vx Vy Vz = .3 .密封在體積為 V容器內(nèi)的某種平衡態(tài)氣體的分子數(shù)為N,則此氣體的分子數(shù)密度為 n=,設此氣體的總質(zhì)量為 M,其摩爾質(zhì)量為 Mmol,

42、則此氣體的摩爾數(shù)為 ，分子數(shù)N與阿伏伽德羅常數(shù) No 的關系為 .三.計算題1 . 一容器裝有質(zhì)量為0.1kg,壓強為1atm的溫度為47 C的氧氣，因為漏氣，經(jīng)若干時間后，壓強降到原來的5/8，溫度降到27 C,問(1)容器的容積多大?用一滴 容器的 度由 否會移(2)漏出了多少氧氣？2 .兩個相同的容器裝有氫氣，以一細玻璃管相連通，管中 水銀作活塞，如圖10.2所示，當左邊容器的溫度為0C、而右邊溫度為20c時，水銀滴剛好在管的中央，試問，當左邊容器溫0c增加到5C、而右邊容器溫度由20c增到30c時，水銀滴是動？如何移動？通過計算說明.練習十一 理想氣體的內(nèi)能 分布律.選擇題1 .氨氣和

43、氧氣，若它們分子的平均速率相同，則(A)它們的溫度相同.(B)它們的分子平均平動動能相同 .(C)它們的分子平均動能相同.(D)它們的溫度，分子平均平動動能，分子平均動能都不相同2 .密閉容器內(nèi)貯有1mol氨氣(視為理想氣體，其溫度為若容器以速度 v作勻速直線運動，則該氣體的能量為V1 Vp(A) 3kT.(B) 3kT/2 +MmolV2/2.(C) 3RT/2.(D) 3RT/2+MmolV2 /2.(E) 5RT/2.3 .如圖11.1所示為某種氣體的速率分布曲線，則f V dv表示速率介于 V1到V2之間的(A)分子數(shù).(B)分子的平均速率.(C)分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比.(D)分子的

44、方均根速率.圖 11.24 .如圖11.2所示為某種理想氣體的速率分布曲線，則下面說法正確的是(A)曲線反映氣體分子數(shù)隨速率的變化關系;(B) f(vi)dv表示vivi+dv速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比;(C)曲線與橫軸所圍的面積代表氣體分子的總數(shù)；(D) f(vp)對應速率最大的分子；(E)速率為vi的分子數(shù)比速率為vp的分子數(shù)少.5.以下數(shù)學關系正確的是(A) V v2> v >vp,f 7V2< f v <f(vp);(B) Vv2= v = vp,f Mv2= f v =f(vp)；(C) Yv2 >v>vp, , f v'v2>

45、; f v >f(vp);22(D) V v < v < vp , f v v > f v >f(vp);(E)f v2< f v < f(vp).二.填空題1.如圖11.3所示兩條曲線(1)和(2)，分別定性的表示一定量的 理想氣體不同溫度下的速率分布曲線，對應溫度高的曲線是.若圖中兩條曲線定性的表示相同溫度下 氣和氧氣的速率分布曲線，則表示氧氣速率分布曲線的是 .2. A、B、C三個容器中裝有同一種理想氣體，其分子數(shù)密比為nA：nB： nc= 4: 2: 1,而分子的方均根速率之比為=1: 2: 4。貝I它們的壓強之比某種的氫度之pA： QB：pc

46、 = 3.氣體速率分布函數(shù)f (v) = d N / (Ndv),設vp為最概然速率，則 vf v dv的物理意義為Vp三.計算題1 . 一容器貯有氧氣，其壓強p = 1.0atm,溫度為t = 27c.求(1)單位體積內(nèi)的分子數(shù)；(2)氧氣的質(zhì)量密 度；(3)氧分子的平均動能；(4)氧分子的平均距離.(氧分子質(zhì)量 m=5.35 X10 26kg)2 .設分子速率的分布函數(shù)f (v)為，求：歸一化常數(shù)A的值及分子的方均根速率.練習十二 自由程 碰撞頻率遷移過程 熱力學第一定律一.選擇題1 .同一溫度下，比較氫分子與氧分子的速率，正確的說法是(A) H2分子的平均速率大.(B) O2分子的平均速

47、率大.(C) H2、O2兩種分子的平均速率相等.(D) H2分子的速率一定比O2分子的速率大.2 .一容器中存有一定量的理想氣體，設分子的平均碰撞頻率為Z,平均自由程為 ，則當溫度T升高(A) Z增大,減小.(B) z、 都不變.(C) Z增大， 不變.(D) Z、 都增大.3 .兩瓶質(zhì)量密度 相等的氮氣和氧氣，若它們的方均根速率也相等，則(A)它們的壓強p和溫度T都相等.(B)它們的壓強p和溫度T都都不等.(C)壓強p相等，氧氣的溫度比氮氣的高.(D)溫度T相等，氧氣的壓強比氮氣的高.4 .理想氣體的內(nèi)能是狀態(tài)的單值函數(shù)，下面對理想氣體內(nèi)能的理解錯誤的是(A)氣體處于一定狀態(tài)，就具有一定的內(nèi)

48、能；(B)對應于某一狀態(tài)的內(nèi)能是可以直接測量的；(C)當理想氣體的狀態(tài)發(fā)生變化時，內(nèi)能不一定隨之變化；(D)只有當伴隨著溫度變化的狀態(tài)變化時，內(nèi)能才發(fā)生變化；(E)從某一初態(tài)出發(fā)，不論經(jīng)歷何過程到達某末狀態(tài)，只要初狀態(tài)溫度相同，末狀態(tài)的溫度也相同，則內(nèi)能 的改變也一定相同.5 .關于熱量Q,以下說法正確的是(A)同一物體，溫度高時比溫度低時含的熱量多；(B)溫度升高時，一定吸熱；(C)溫度不變時，一定與外界無熱交換；(D)溫度升高時，有可能放熱.二.填空題1 .電子管的真空度為1.0X10-5mmHg,設氣體分子的有效直徑為3.0 x 10 10m,則溫度為300K時單位體積中的分子數(shù) n=，

49、平均自由程 一 二,平均碰撞頻率 z=.2 .理想氣體等容過程中，其分子平均自由程與溫度的關系為 ，理想氣體等壓過程中，其分 子平均自由程與溫度的關系為 .3 .氣缸內(nèi)充有一定質(zhì)量的理想氣體，外界壓強p0保持不變，緩緩地由體積V1膨脹到體積V2,若(1)活塞與氣缸無摩擦；(2)活塞與氣缸有摩擦；(3)活塞與氣缸間無摩擦，但有一恒力F沿膨脹方向拉活塞.對于以上三種情況，系統(tǒng)對外作功最大的是 ,最小的是;系統(tǒng)從外 界吸收熱量最多的是 ,最少的是 . 三.計算題1. 一定量的理想氣體，由狀態(tài)a經(jīng)b到達c.(如圖12.1,abc為一直線)求此過程中(1)氣體對外作的功；圖 12.2ABC 外做42J,

50、問(2)氣體內(nèi)能的增量；(3)氣體吸收的熱量.(1atm = 1.013 105Pa)2. 一系統(tǒng)由圖12.2中的A態(tài)沿 到達C態(tài)時,吸收了 50 J的熱量，同時對 了 126 J的功.(1)如果沿ADC進行，則系統(tǒng)做功 這系統(tǒng)吸收了多少熱量？84J,問這系統(tǒng)是吸熱還是放熱？熱量傳(2)當系統(tǒng)由C態(tài)沿曲線CA返回A態(tài)時,如果外界對系統(tǒng)做功遞是多少?練習十三等值過程 循環(huán)過程.選擇題1. 1mol理想氣體從p V圖上初態(tài)a分別經(jīng)歷如圖13.1所示的(1)或(2)過程到達末態(tài) b.已知Ta<Tb,則這兩過程中氣體吸收的熱量Q1和Q2的關系是(A) Q1 > Q2 > 0 .(B)

51、 Q2> Q1 > 0 .(C) Q2 V Q1 <0 .(D) Q1 < Q2 V 0 .(E) Q1= Q2 > 0 .2.熱力學第一定律只適用于(A)準靜態(tài)過程(或平衡過程).(B)初、終態(tài)為平衡態(tài)的一切過程.(C)封閉系統(tǒng)(或孤立系統(tǒng)).(D) 一切熱力學系統(tǒng)的任意過程.3.對一定量的理想氣體，下列所述過程中不可能發(fā)生的是(A)從外界吸熱，但溫度降低;(B)對外做功且同時吸熱；(C)吸熱且同時體積被壓縮； (D)等溫下的絕熱膨脹.4.如圖13.2所示的三個過程中,a c為等溫過程，則有(A) ab過程(B) ab過程(C) ab過程(D) ab過程E<

52、;0,a d 過程 E<0.E>0,ad 過程 E<0.E<0, a d 過程 E>0.E>0, ad 過程 E>0.5.如圖13.3所示,Oa,Ob為一定質(zhì)量的理想氣體的兩條等容線，若氣體由狀態(tài)A等壓地變化到狀態(tài)B,則在此過程中有(A) A=0,Q>0,E>0.(B) A<0, Q>0 , E<0.(C) A>0 ,Q>0 , E>0.(D) A=0 ,Q<0 , E<0.二.填空題1. 一氣缸內(nèi)儲有10mol的單原子理想氣體，在壓縮過程中外 209J,氣體溫度升高了 1K,則氣體內(nèi)能的增量E=，氣體吸收熱量 Q = ，此過程摩 C = .2. 一定質(zhì)量的理想氣體在兩等溫線之間作由a-b的絕熱變化13.4所示.設在a-b過程中，內(nèi)能的增量為 E,溫度的增量為 T,對 為A,從外界吸收的熱為 Q,則在這幾個量中，符號為正的量 是;符號為負的量是 ;等于零的量界做功爾熱容如