大學物理習題冊(上)最新版

1、學院專業(yè)學號姓名1第一章第一章質點運動學質點運動學一選擇題一選擇題：1質點是一個： （A）質量很小的物體（B）體積很小的物體（C）只能作平動的物體（D）根據其運動情況，被看作具有質量而沒有大小和形狀的理想物體2質點的運動方程為)(5363SIttx，則該質點作（A）勻加速直線運動，加速度沿軸正方向（B）勻加速直線運動，加速度沿軸負方向（C）變加速直線運動，加速度沿軸正方向（D）變加速直線運動，加速度沿軸負方向3質點在某瞬時位于矢徑),(yxr的端點處其速度大小為(A)dtdr(B)dtrd(C)dtrd|(D)22dtdydtdx4如圖所示，湖中有一小船，有人用繩繞過岸上一定高度處的定滑輪拉湖

2、中的船向岸邊運動設該人以勻速率0v收繩，繩不伸長，湖水靜止，則小船的運動是:(A)勻加速運動（B）勻減速運動(C) 變加速運動(D) 變減速運動(E) 勻速直線運動5一個質點在做勻速率圓周運動時（A）切向加速度改變，法向加速度也改變（B）切向加速度不變，法向加速度改變（C）切向加速度不變，法向加速度也不變（D） 切向加速度改變， 法向加速度不變6如右圖所示，幾個不同傾角的光滑斜面，有共同的底邊，頂點也在同一豎直面上若使一物體（視為質點）從斜面上端由靜止滑到下端的時間最短，則斜面的傾角應選(A)030(B)045(C)060(D)0757一質點作直線運動，某時刻的瞬時速度smv/2，瞬時加速度0

3、vl030045060075學院專業(yè)學號姓名22/2sma，則一秒鐘后質點的速度(A) 等于零(B) 等于sm/2(C) 等于sm/2(D) 不能確定8質點沿半徑為R的圓周作勻速率運動，每t秒轉一圈在t 2時間間隔中，其平均速度大小與平均速率大小分別為(A)tR2，tR2(B)0，tR2(C)0，0(D)tR2，9一質點沿x軸作直線運動，其tv 曲線如下圖所示，如0t時，質點位于坐標原點，則st5 . 4時 質點在x軸上的位置為(A)m0(B)m5(C)m2(D)m2(E)m510 一小球沿斜面向上運動， 其運動方程為)(452SIttS，則小球運動到最高點的時刻是 。(A)st4 (B)st

4、2 (C)st8 (D)st511質點在平面上運動，已知質點位置矢量的表示式為)(22SIjbtiatr（其中a、b為常量） ，則該質點作(A) 勻速直線運動(B)變速直線運動(C) 拋物線運動(D)一般曲線運動12質點作曲線運動，r表示位置矢量，S表示路程，ta表示切向加速度，下列表達式中，(1)adtdv，(2)vdtdr，(3)vdtds，(4)tadtvd |（A）只有(1)、(4)是對的 (B)只有(2)、(4)是對的 （C）只有(2)是對的 （D）只有(3)是對的13下列說法中，哪一個是正確的？（）一質點在某時刻的瞬時速度是sm/2，說明它在此后s1內一定要經過m2的路程（）斜向上

5、拋的物體，在最高點處的速度最小，加速度最大（）物體作曲線運動時，有可能在某時刻的法向加速度為零（）物體加速度越大，則速度越大14某物體的運動規(guī)律為 式中的k為大于零的常數。當t=0時，初速為v0，則速度v與時間t的函數關系是)(st)/(smvo5 . 4435 . 221211tkvdtdv2 學院專業(yè)學號姓名3(A)02vkt21v(B)02vkt21v(C)02v1kt21v1(D)02v1kt21v115在相對地面靜止的坐標系內，、二船都是以sm/2的速率勻速行駛，船沿x軸正向，船沿y軸正向，今在船上設置與靜止坐標系方向相同的坐標系（x、y方向單位矢量用i、j表示） ，那么在船上的坐標

6、系中，船的速度為： （）ji22 （）ji22 （）ji22 （）ji22 16某人騎自行車以速率v向正西方向行駛，遇到由北向南刮的風（設風速大小也為v） ，則他感到風是從 （）東北方向吹來； （）東南方向吹來； （）西北方向吹來； （）西南方向吹來二填空題二填空題：1在 XY 平面內有一運動的質點，其運動方程為)(5sin105cos10SIj ti tr，則t時刻其速度v，其切向加速度的大小ta；該質點運動的軌跡是_2一質點沿直線運動，其坐標x與時間t有如下關系：)(cosSItAext（A，皆為常數） ：(1)任意時刻質點的加速度a_；(2)質點通過原點的時刻t_3一物體在某瞬時以速度0

7、v從某點開始運動，在t時間內，經一長度為的路徑后，又回到出發(fā)點，此時速度為0v，則在這段時間內：(1)物體的平均速率是：_；(2)物體的平均加速度是：_4在一個轉動的齒輪上，一個齒尖沿半徑為R的圓周運動，其路程S隨時間的規(guī)律為2021bttvS，其中0v和b都是正的常量，則t時刻齒尖的速度大小為_，加速度大小為_5質點沿半徑為R的圓周運動，運動方程為)(322SIt ，則t時刻質點的法向加速度大小為na_；角加速度_6在下列各圖中質點 M 作曲線運動，指出哪些運動是不可能的？學院專業(yè)學號姓名47一質點在平面上作曲線運動，其速率v與路程S的關系為)(12SISv，則其切向加速度以路程S來表示的表

8、達式為ta_(SI)8 已 知 質 點 運 動 方 程 為)()314()2125(32SIjttittr當st2時 ，a_9一質點以060仰角作斜上拋運動，忽略空氣阻力若質點運動軌道最高點處的曲率半徑為m10，則拋出時初速度的大小為0v_ （重力加速度g按2/10sm計）10一質點作半徑為m1 . 0的圓周運動，其運動方程為：)(2142SIt，則其切向加速度為ta_11一質點沿半徑R的圓周運動，其路程S隨時間t變化的規(guī)律為)(212SIctbtS，式中b、c為大于零的常數，且Rcb 2 （）質點運動的切向加速度ta_；法向加速度na_ （）質點經過t_時，ntaa 12試說明質點作何種運動

9、時將出現下述各種情況（0v） ：（）0ta，0na；_（）0ta，0na；_13一物體作如右圖所示的斜拋運動，測得在軌道點處速度v的大小為v，其方向與水平方向成030的夾角，則物體在點的切向加速度ta_，軌道的曲率半徑_14當一列火車以sm/10的速率向東行駛時，若相對于地面豎直下落的雨滴在列車的窗子上形成的雨跡偏離豎直方向030，則雨滴相對于地面的速率是_；相對于列車的速率是_15一物體作斜拋運動，初速度為0v，與水平方向夾角為，如右 圖 所 示 則 物 體 達 最 高 點 處 軌 道 的 曲 率 半 徑為A030v0v0aaaavvvvMMMM(1)(2)(3)(4)學院專業(yè)學號姓名5_三

10、計算題三計算題：1有一質點沿 X 軸作直線運動，t時刻的坐標為)(25 . 432SIttx試求：(1)第 2 秒內的平均速度；(2)第 2 秒末的瞬時速度；(3)第 2 秒內的路程2一質點沿 X 軸運動，其加速度為)(4 SIta ，已知0t時，質點位于mX100處，初速度00v，試求其位置和時間的關系式3由樓窗口以水平初速度0v射出一發(fā)子彈，取槍口為坐標原點，沿0v方向為軸，豎直向下為軸，并取發(fā)射時st0，試求：(1)子彈在任意時刻t的位置坐標及軌跡方程；(2)子彈在t時刻的速度，切向加速度和法向加速度學院專業(yè)學號姓名64一物體懸掛在彈簧上作豎直振動，其加速度為kya，式中k為常量，y是以

11、平衡位置為原點所測得的坐標，假定振動的物體在坐標0y處的速度為0v，試求速度v與坐標y的函數關系式5一飛機駕駛員想往正北方向航行，而風以hkm/60的速度由東向西刮來，如果飛機的航速(在靜止空氣中的速率)為hkm/180，試問駕駛員應取什么航向？飛機相對于地面的速率為多少？試用矢量圖說明學院專業(yè)學號姓名76一質點沿x軸運動，其加速度a與位置坐標x的關系為)(622SIxa，如果質點在原點處的速度為零，試求其在任意位置處的速度7當火車靜止時，乘客發(fā)現雨滴下落方向偏向車頭，偏角為030，當火車以sm/35的速率沿水平直線行駛時，發(fā)現雨滴下落方向偏向車尾，偏角為045，假設雨滴相對于地的速度保持不變

12、，試計算雨滴相對于地的速度大小學院專業(yè)學號姓名8第二章第二章牛頓運動定律牛頓運動定律一選擇題一選擇題1如右圖，物體、質量分別為M、m，兩物體間摩擦系數為接觸面為豎直面為使不下落，則需要的加速度(A)ga(B)/ga (C)ga (D)gMmMa2. 質量為 m 的物體,沿傾角為的斜面加速下滑,如圖所示,若摩擦系數為,物體下滑過程中,斜面仍靜止在桌面上,下述正確的是（A） 斜面受到的摩擦力方向一定沿桌面向左（B） 斜面受到的摩擦力方向一定沿桌面向右（C） 斜面相對桌面無相對運動趨勢,故無摩擦力（D）一定是=tan3兩個質量相等的小球由一輕彈簧相連接，再用一細繩懸掛于天花板上，處于靜止狀態(tài)，如右圖

13、所示，將繩子剪斷的瞬間，球和球的加速度分別為(A)ga 1，ga 2(B)01a，ga 2(C)ga 1，02a(D)ga21，02a4如右圖所示，假設物體鉛直面上的圓弧行軌道下滑，軌道是光滑的，在從至的下滑過程中，下面哪個說法是正確的？(A) 它的加速度方向永遠指向圓心(B) 它的速率均勻增加(C) 它的合外力大小變化，方向永遠指向圓心(D) 它的合外力大小不變(E) 軌道支持力的大小不斷增加5在電梯中用彈簧秤稱物體的重量，當電梯靜止時，稱得一個物體重N500當電梯作勻變速運動時，稱得其重量為N400，則該電梯的加速度是（）大小為g2 . 0，方向向上 （）大小為g8 . 0，方向向上（）大

14、小為g2 . 0，方向向下 （）大小為g8 . 0，方向向下6如右圖，滑輪、繩子質量忽略不計忽略一切摩擦阻力，物體的質量Am大于物體ABa球1球2CAORm學院專業(yè)學號姓名9的質量Bm在、運動過程中彈簧秤的讀數是： （）gmmBA)(（）gmmBA)(（）gmmmmBABA2（）gmmmmBABA47豎立的圓筒形轉籠，半徑為R，繞中心軸OO 轉動，物體緊靠在圓筒的內壁上，物塊與圓筒間的摩擦系數為，要使物塊不下落，圓筒轉動的角速度至少應為（）Rg （）g （）Rg （）Rg8站在電梯內的一個人看到用細線連接的質量不同的兩個物體跨過電梯內的一個無摩擦的定滑輪而處于平衡狀態(tài)，由此，他斷定電梯作加速運

15、動，其加速度為： （）大小為g，方向向上（）大小為g，方向向下（）大小為g21，方向向上（）大小為g21，方向向下9如右圖所示，質量為m的物體用平行于斜面的細線連接置于光滑的斜面上，若斜面向左方作加速運動，當物體開始脫離斜面時，它的加速度的大小為 （）sing（）cosg（）gctg（）gtg10圖示系統(tǒng)置于以2/ga 的加速度上升的升降機內，、兩物體質量相同均為m，所在的桌面是水平的，繩子和定滑輪質量均不計，若忽略一切摩擦，則繩中張力為：（）mg （）2/mg（）mg2 （）4/3mg二填空題填空題：1 質量為kg25. 0的質點， 受力)(SIi tF的作用， 式中t為時間0t時， 該質點

16、以smj/2的速度通過坐標原點，則該質點任意時刻的位置矢量是_2假如地球半徑縮短 1%，而它的質量保持不變，則地球表面的重力加速度g增大的百分比是_3 （如上圖）質量為m的小球，用輕繩 AB、BC 連接，剪斷繩 AB 前后的瞬間，繩 BC 中的張力比TT :_AmaABaABAmBmml學院專業(yè)學號姓名104. 如右圖，一圓錐擺擺長為l、擺錘質量為m，在水平面上作勻速圓周運動，擺線與鉛直線的夾角為， 則(1)擺線的張力T_；(2)擺錘的速率v_5沿水平方向的外力F將物體壓在豎直墻上，由于物體與墻之間有摩擦力，此時物體保持靜止并設其所受摩擦力為0f，若外力增至F2，則此時物體所受靜摩擦力為_6兩

17、個彈簧，質量忽略不計，原長都是cm10，第一個彈簧上端固定，下掛一個質量為m的物體后，長cm11，而第二個彈簧上端固定，下掛一個質量為m的物體后，長cm13，現將兩彈簧串聯(lián)，上端固定，下面仍掛一質量為m的物體，則兩彈簧的總長為_7.在如圖所示的裝置中，兩個定滑輪及繩的質量以及滑輪與其軸之間的摩擦都可忽略不計，繩子不可伸長，1m與平面之間的摩擦也可不計， 在水平力F作用下， 物體1m與2m的加速度a_，繩中的張力T_8如右圖所示，一個小物體靠在一輛小車的豎直前壁上，和車壁之間靜摩擦力是s，若要使物體不致掉下來，小車的加速度的最小值應為a_9. 如右圖所示，在底邊為定長 b 的直角斜面中，球從光滑

18、直角 斜 面 頂 端 由 靜 止 滑 到 底 端 ， 最 少 需 要 時 間是。三計算題計算題：1.擺長為 l 的圓錐擺，細繩一端固定在天花板上，另一端懸掛質量為 m 的小球，小球經推動后，在水平面內繞通過圓心 O 的鉛直軸作角速度為的勻速率圓周運動問繩和鉛直方向所成的角度為多少？空氣阻力不計AFFT2m1maAb學院專業(yè)學號姓名112長為 l 的輕繩，一端系質量為 m 的小球, 另一端系于定點 O，在豎直面上以 O 為圓心做圓周運動。t=0 時小球位于最低位置，并具有水平速度ov，求小球在任意位置的速率及繩的張力.學院專業(yè)學號姓名123一人在平地上拉一個質量為M的木箱勻速地前進，木箱與地面間

19、的摩擦系數6 . 0，設此人前進時，肩上繩的支撐點距地面高度為mh5 . 1，問繩長l為多少時最省力？4. 質量為m的子彈以速度0v水平射入沙土中，設子彈所受阻力與速度反向，大小與速度成正比，比例系數為K，忽略子彈的重力，求： （）子彈射入沙土后，速度隨時間變化的函數式； （）子彈進入沙土的最大深度lhM學院專業(yè)學號姓名13第三章第三章功功 與與 能能一一. .選擇題選擇題1.一個質點同時在幾個力作用下的位移為：)(654SIkjir，其中一個力為恒力)(953SIkjiF，則此力在該位移過程中所作的功為（A）67J.（B）91J.（C）17J.（D）-67J.2.一輛汽車從靜止出發(fā)在平直公路

20、上加速前進，如果發(fā)動機的功率一定，下面哪一種說法是正確的？（A）汽車的加速度是不變的。（B）汽車的加速度隨時間減小。（C）汽車的加速度與它的速度成正比。 （D）汽車的速度與它通過的路程成正比。（E）汽車的動能與它通過的路程成正比。3. 將一重物勻速地推上一個斜坡，因其動能不變，所以 （A）推力不做功。（B）推力功與摩擦力的功等值反號。（C）推力功與重力功等值反號。（D）此重物所受的外力的功之和為零。4、有一倔強系數為 k 的輕彈簧，原長為 l0，將它吊在天花板上。當它下端掛一托盤平衡時，其長度變?yōu)?l1。然后在托盤中放一重物，彈簧長度變?yōu)?l2，則由 l1伸長至 l2的過程中，彈性力所作的功為

21、（A）21llk x d x.（B）21llk x d x.（C）0201llllk x d x.（D）0201llllk x d x.5. 如圖，一質量為 m 的物體，位于質量可以忽略的直立彈簧正上方高度為 h 處，該物體從靜止開始落向彈簧，若彈簧的倔強系數為 k，不考慮空氣阻力，則物體可能獲得的最大動能是（A）mgh.（B）kgmmgh222 .（C）kgmmgh222.（D）kgmmgh22.6. 質量為 m=0.5kg 的質點，在 XOY 坐標平面內運動，其運動方程為 x=5t，y=0.5t2(SI)，從t=2s 到 t=4s 這段時間內，外力對質點作的功為（A）1.5J.（B）3J.

22、（C）4.5J.（D）-1.5J.學院專業(yè)學號姓名147. 一個作直線運動的物體， 其速度與時間 t 的關系曲線如圖所示。 設時刻 t1至 t2間外力作功為 W1；時刻 t2至 t3間外力作功為 W2；時刻 t3至 t4間外力作功為 W3，則 （A）. 0, 00321 WWW，（B）. 0, 00321 WWW，（C）. 0, 00321 WWW，（D）. 0, 00321 WWW，8. 如圖所示，木塊 m 沿固定的光滑斜面下滑，當下降 h 高度時，重力的瞬時功率是：（A）m g (2 g h)1/2.（B）m g c o s(2 g h)1/2.（C）m g s i n(21g h)1/2

23、.（D）m g s i n(2 g h)1/2.9. 質量為 m 的質點在外力作用下，其運動方程為jtBi tArsincos，式中 A、B、都是正的常數，則力在 t1=0 到 t2=/ (2)這段時間內所作的功為 （A）)(21222BAm.（B）)(222BAm.（C）)(21222BAm.（D）)(21222ABm.10. 一質點在如圖所示的坐標平面內作圓周運動，有一力)(0i yi xFF作用在質點上。在該質點從坐標原點運動到（0，2R）位置過程中，力F對它所作的功為（A）F0R2.（B）2F0R2.（C）3F0R2.（D）4F0R2.11.對功的概念有以下幾種說法：（1）保守力作正功

24、時，系統(tǒng)內相應的勢能增加（2）質點運動經一閉合路徑，保守力對質點做的功為零（3）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者所做的功的代數和必為零。在上述說法中：（A） （1） 、 （2）是正確的（B） （2） （3）是正確的學院專業(yè)學號姓名15（C）只有（2）是正確的（D）只有（3）是正確的12.對于一個物體系來說，在下列的哪種情況下系統(tǒng)的機械能守恒？（A）合外力為零（B）合外力不做功（C）外力和非保守內力都不做功（D）外力和保守內力都不做功二二. . 填空題填空題1. 已知地球質量為 M，半徑為 R，一質量為 m 的火箭從地面上升到距地面高度為 2R 處。在此過程中，地球引力對火箭作的功為

25、。2. 二質點的質量各為 m1，m2。當它們之間的距離由 a 縮短到 b 時，萬有引力所做的功為.3. 質量為 100kg 的貨物，平放在卡車底板上?？ㄜ囈?4m/s2的加速度啟動，貨物與卡車底板無相對滑動。則在開始的 4 秒鐘內摩擦力對該貨物作的功 W=.4. 下列物理量：質量、動量、沖量、動能、勢能、功中與參考系的選取有關的物理量是.（不考慮相對論效應）.5. 一顆速率為 700m/s 的子彈，打穿一塊木板后，速率降到 500m/s。如果讓它繼續(xù)穿過與第一塊完全相同的第二塊木板，則子彈的速率將降到。 （忽略空氣阻力）6. 質量為 600 噸的機車，由車站從靜止出發(fā)，沿水平軌道行駛，經 5

26、分鐘后速度增為 60 公里/小時，已通過路程為 2.5 公里. 若機車受的阻力是車重的 0.005 倍，則機車的平均功率為。7. 如圖所示，輕彈簧的一端固定在傾角為的光滑斜面的底端 E，另一端與質量為 m 的物體 C 相連，O 點為彈簧原長處，A 點為物體 C 的平衡位置。如果在一外力作用下，物體由 A 點沿斜面向上緩慢移動了2x0距離而到達B點， 則該外力所作功為。8. 如圖所示， 一質點在幾個力的作用下， 沿半徑為 R 的圓周運動，其中一個力是恒力0F，方向始終沿 x 軸正向，即0F=iF0， 當質點從A點沿逆時針方向走過3/4圓周到達B點時，0F所作的功為 W=.學院專業(yè)學號姓名169.

27、 如圖所示，一物體放在水平傳送帶上，物體與傳送帶間無相對滑動，當傳送帶作勻速運動時，靜摩擦力對物體作功為；當傳送帶作加速運動時，靜摩擦力對物體作功為；當傳送帶作減速運動時，靜摩擦力對物體作功為.（僅填“正” ， “負”或“零” ）10. 質量 m=1kg 的物體， 在坐標原點處從靜止出發(fā)在水平面內沿 X軸運動，其所受合力方向與運動方向相同，合力大小為 F=3+2x（SI） ，那么，物體在開始運動的 3m 內，合力所作功 W=；且 x=3m 時，其速率=。11. 有一質量為 m=5kg 的物體，在 0 至 10 秒內，受到如圖所示的變力 F 的作用，由靜止開始沿 x 軸正向運動，而力的方向始終

28、為 x 軸 的 正 方 向 ， 則 10 秒 內 變 力 F 所 做 的 功為。12. 一質量為 m 的質點在指向圓心的平方反比力 F=-k/r2的作用下，作半徑為 r 的圓周運動.此質點的速率=。若取距圓心無窮遠處為勢能零點，它的機械能E=。13. 有一人造地球衛(wèi)星， 質量為 m， 在地球表面上空 2 倍于地球半徑 R 的高度沿圓軌道運行，用 m、R、引力常數 G 和地球的質量 M 表示， （1）衛(wèi)星的動能為； （2）衛(wèi)星的引力勢能為。14. 一彈簧原長 l0=0.1m， 倔強系數 k=50N/m， 其一端固定在半徑為 R=0.1m 的半圓環(huán)的端點A，另一端與一套在半圓環(huán)上的小環(huán)相連。在把小

29、環(huán)由半圓環(huán)中點 B 移到另一端 C 的過程中，彈簧的拉力對小環(huán)所作的功為J。15.某質點在力)()54(SIixF的作用下沿 x 軸作直線運動，在從 x=0 移動到 x=10m 的過程中，力F做所作的功為(SI)，該質點動能的增量KE=（SI）16.保守力的特點是。保守力的功與勢能的關系為。17.一人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓運動，近地點為 A，遠地點為 B。若 A、B 兩點距地心分別為 r1， r2。設衛(wèi)星的質量為 m，地球的質量為 M，萬有引力常數為 G，則衛(wèi)星在 A、B 兩學院專業(yè)學號姓名17點處的萬有引力勢能之差PAPBEE，衛(wèi)星在 A、B 兩點處的動能之差KAKBEE。18.從 2007

30、 年 4 月開始在我國營運的 CRH5 型動車組高速列車， 一個編組由5各動車和3個拖車組成，總質量為kg51051. 4，最高營運速度為hkm/250，牽引功率為 5500kW。若從靜止啟動并忽略阻力，則動車組勻加速達到最高營運速度所需要的時間為。三三. .計算題計算題1. 一物體按規(guī)律 x=ct3在媒質中作直線運動，式中 c 為常量，t 為時間。設媒質對物體的阻力正比于速度的平方，阻力系數為 k，試求物體由 x=o 運動到 x=l 時，阻力所作的功。2. 如圖所示，質量 m 為 0.1kg 的木塊，在一個水平面上和一個倔強系數 k 為 20N/m 的輕彈簧碰撞，木塊將彈簧由原長壓縮了 0.

31、4m。假設木塊與水平面間的滑動摩擦系數k為 0.25，問在將要發(fā)生碰撞時木塊的速率為多少？地心ABr1r2學院專業(yè)學號姓名183.一物體與斜面間的摩擦系數=0.20，斜面固定，傾角=450?，F給予物體以初速率sm/100，使它沿斜面向上滑，如圖所示。求： （1）物體能夠上升的最大高度 h； （2）該物體達到最高點后，沿斜面返回到原出發(fā)點時的速率。4. 設兩個粒子之間相互作用力是排斥力，其大小與它們之間的距離 r 的函數關系為 f=k/r3，k 為正常數，試求這兩個粒子相距為 r 時的勢能.（設相互作用力為零的地方勢能為零。 ）學院專業(yè)學號姓名195. 如圖所示，自動卸料車連同料重為 G1，它從

32、靜止開始沿著與水平面成 30o的斜面滑下.滑到底端時與處于自然狀態(tài)的輕彈簧相碰，當彈簧壓縮到最大時，卸料車就自動翻斗卸料，此時料車下降高度為 h. 然后，依靠被壓縮彈簧的彈性力作用又沿斜面回到原有高度。設空車重量為 G2，另外假定摩擦阻力為車重的 0.2 倍，求 G1與 G2的比值。6. 質量為 M 的很短的試管，用長度為 L、質量可忽略的硬直桿懸掛如圖，試管內盛有乙醚液滴，管口用質量為 m 的軟木塞封閉。當加熱試管時軟木塞在乙醚蒸汽的壓力下飛出。要使試管繞懸點 0 在豎直平面內作一完整的圓運動， 那么軟木塞飛出的最小速度為多少？若將硬直桿換成細繩，結果如何？學院專業(yè)學號姓名207. 一隕石從

33、距地面高 h 處由靜止開始落向地面，忽略空氣阻力，求：（1）隕石下落過程中，萬有引力的功是多少？（2）隕石落地的速度多大？8. 一質量為 m 的質點在 XOY 平面上運動，其位置矢量為)(sincosSIjtbi tar，式中 a、b、是正值常數，且 ab。 （1）求質點在 A 點（a , o）時和 B 點（o , b）時的動能； （2）求質點所受的作用力F以及當質點從 A 點運動到 B 點的過程中 F 的分力 Fx和 Fy分別作的功。學院專業(yè)學號姓名219. 質量 m=2kg 的物體沿 x 軸作直線運動，所受合外力)(6102SIxF。如果在00 x處時速度00，試求該物體運動到mx4處時速

34、度的大小。10. 某 彈 簧 不 遵 守 胡 克 定 律 ， 若 施 力 F ， 則 伸 長 為 x ， 力 與 伸 長 的 關 系 為)(4 .388 .522SIxxF，求： （1）將彈簧從定長 x1=0.50 m 拉抻到定長mx00. 12時，外力所需做的功。 （2）將彈簧橫放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一個質量為 2.17kg的物體，然后將彈簧拉伸到一定長mx00. 12，再將物體由靜止釋放，求當彈簧回到mx50. 01時，物體的速率。 （3）此彈簧的彈力是保守力嗎？學院專業(yè)學號姓名22第四章第四章動量和角動量動量和角動量一選擇題選擇題：1.一塊很長的木板，下面裝有活動輪子，靜

35、止于光滑的水平面上，如右圖，質量分別為Am和Bm的兩個人A和B站在板的兩頭， 他們由靜止開始相向而行，若ABmm，和對地的速度大小相同，則木板將(A) 向左運動 ;(B)靜止不動 ;(C) 向右運動;(D)不能確定;2.質量為m的小球在向心力作用下，在水平面內作半徑為R、速率為v的勻速圓周運動，如右圖所示 小球自點逆時針運動到點的半周內， 動量的增量為 （）jmv2 （）jmv2（）imv2 （）imv23. 機槍每分鐘可射出質量為g20的子彈 900 顆，子彈射出的速率為sm/800，則射擊時的平均反沖力大小為： (A)0.267N(B)16N(C)240N(D)14400N4. 人造地球衛(wèi)

36、星，繞地球作橢圓軌道運動，地球在橢圓的一個焦點上，則衛(wèi)星的 （）動量不守恒，動能守恒；（）動量守恒，動能不守恒；（）角動量守恒，動能不守恒； （）角動量不守恒，動能守恒5. 質點系的內力可以改變（）系統(tǒng)的總質量（）系統(tǒng)的總動量（）系統(tǒng)的總動能（）系統(tǒng)的總角動量6. 在兩個質點組成的系統(tǒng)中，若質點之間只有萬有引力作用，且此系統(tǒng)所受外力的矢量和為零，則此系統(tǒng)（）動量與機械能一定都守恒（）動量與機械能一定都不守恒（）動量不一定守恒，機械能一定守恒 （）動量一定守恒，機械能不一定守恒7.質量為m的質點， 以不變速率v沿圖中正三角形 ABC 的水平光滑軌道運動，質點越過角時，軌道作用于質點的沖量的大小（

37、）mv （）mv2 （）mv3 （）mv2ABXAvBvXYOABABC學院專業(yè)學號姓名238. 如圖所示，圓錐擺的擺球質量為m，速率為v，圓半徑為R，當擺球在軌道上運動半周時，擺球所受重力沖量的大小為： （）mv2.（）22)()2(vRmgmv（）vRmg（）09. 一炮彈由于特殊原因在水平飛行過程中，突然炸裂成兩塊，其中一塊作自由下落，則另一塊著地點（飛行過程中阻力不計） ： （）比原來更遠（）比原來更近（）仍和原來一樣遠（）條件不足，不能判定10. 用一根細線吊一重物， 其質量為kg5， 重物下面再系一根同樣的細線， 細線只能受N70的拉力現在突然用力拉一下下面的線設此力最大值為N50

38、，則（）下面的線先斷 （）上面的線先斷 （）兩根線一起斷 （）兩根線都不斷11. 質量為g20的子彈，以sm/400的速率沿圖示方向射入一原來靜止的質量為g980的擺球中，擺線長度不可伸縮子彈射入后與擺球一起運動的速率為： （）sm/4（）sm/8（）sm/2（）sm/712.已知地球的質量為m，太陽的質量為M，地心與日心的距離為R，引力常數為G，則地球繞太陽作圓周運動的軌道角動量為： （）GMRm（）RGMm（）RGMm（）RGMm 213. 如右圖所示，置于水平光滑桌面上質量分別為1m和2m的物體和之間夾有一輕彈簧首先用雙手擠壓和使彈簧處于壓縮狀態(tài)，然后撤掉外力，則在和被彈開的過程中： （

39、）系統(tǒng)的動量守恒，機械能不守恒（）系統(tǒng)的動量守恒，機械能守恒（）系統(tǒng)的動量不守恒，機械能守恒（）系統(tǒng)的動量與機械能都不守恒14 質量為m，速率為v的小球，以入射角斜向與墻壁相碰，又以原速率沿反射角方向從墻壁彈回設碰撞時間為t，墻壁受到的平均沖mRv0300vAB1m2mmvv學院專業(yè)學號姓名24力為: （）tmvF/2（）tmvF/cos2（）tmvF/cos（）tmvF/2cos15.一個質量為 m 的彈子以 2m/s 速度向北運動，路上碰到另一個質量相同靜止的彈子后方向向西偏過o60，大小變?yōu)?1m/s,則原來靜止的彈子被撞后速率是：（ A ）1m/s( B )3m/s( C ) 2m/s

40、( D )2 m/s二填空題填空題：1.一質量gm10的子彈，以速率smv/5000沿水平方向射穿一物體，子彈的速率為smv/30，仍是水平方向則子彈在穿透過程中所受的沖量大小為_，方向為_2. 質量為M的平板車，以速率v在光滑的水平面上滑行，一質量為m的物體從h高處豎直落到車子里，兩者一起運動時的速度大小為_3.設作用在kg1的物體上的力)(36SItF。如果物體在這一力的作用下，由靜止開始沿直線運動，在0到s2的時間間隔內，這個力作用在物體上的沖量大小I_4質量為m的質點在Oxy平面內運動，運動學方程為jirtbtasincos，則質點在任一時刻的動量為：_。 從0t到/2t的時間內質點受

41、到的沖量_。5. 如圖所示，鋼球和質量相等，正被繩牽著以srad /4角速度繞豎直軸轉動，二球與軸的距離都為cm15現在把軸環(huán)下移，使的兩球離軸的距離縮減為cm5， 則此時鋼球的角速度6.若作用于一力學系統(tǒng)上外力的合力為零，則外力的合力矩（填一定或不一定）為零；這種情況下力學系統(tǒng)的動量、角動量、機械能三個量中一定守恒的量是7.一物體質量為kg10，受到方向不變的力)(4030SItF作用，在開始的兩秒內，此力沖量的大小等于_； 若物體的初速度大小為sm/10， 方向與力F的方向相同， 則s2末物體速度的大小等于_ABC學院專業(yè)學號姓名258.一顆子彈在槍筒里前進時所受的合力大小為)(31044

42、005SItF，子彈從槍口射出時的速率為sm/300假設子彈離開槍口時合力剛好為零，則（）子彈走完槍筒全長所用的時間t_； （）子彈在槍筒中所受力的沖量I_； （）子彈的質量m_9.一質量為kg30的物體以sm/10的速率水平向東運動，另一質量為kg20的物體以sm/20水平向北運動，兩物體發(fā)生完全非彈性碰撞后，它們的速度大小v_；方向為_10. 有質量為m2的彈丸，從地面斜拋出去，它的落地點為cx。如果它在飛行到最高點處爆炸成質量相等的兩碎片。其中一碎片鉛直自由下落，另一碎片水平拋出，它們同時落地。則第二塊碎片落在_。11.一質量為m的質點沿著一條空間曲線運動，該曲線在直角坐標系下的定義式為

43、j tbi tarsincos，其中a、b、皆為常數，則此質點所受的對原點的力矩M_；該質點對原點的角動量L_12兩球質量分別為gm0 . 21，gm0 . 52，在光滑的水平桌面上運動用直角坐標系OXY 描述其運動，兩者速度分別為scmiv/101，scmjiv/)0 . 50 . 3(2若碰撞后兩球 合 為 一 體 ， 則 碰 撞 后 兩 球 速 度v的 大 小v_ ；v與 X 軸 的 夾 角_13.質量為m的質點以速度v沿一直線運動，則它對直線上任意一點的角動量為_14. 如右圖所示，倔強系數為k的彈簧，一端固定在墻上，另一端連接一質量為M的容器，容器可在光滑的水平面上運動，當彈簧未變形

44、時，容器位于O點處今使容器自O點左邊0l處從靜止開始運動，每經過O點一次，就從上方滴管中滴入一質量為m的油滴，則在容器第一次達到O點油滴滴入前的瞬時，容器的速率v_；當容器中剛滴入了n滴油滴后的瞬時，容器的速率u_15. 已知地球的半徑為R，質量為M，現有一質量為m的物體，在離地面高度為R2處，以地球和物體為系統(tǒng)，若取地面為勢能零點，則系統(tǒng)的引力勢能為_；若取mMkO0l學院專業(yè)學號姓名26無窮遠處為勢能零點，則系統(tǒng)的引力勢能為_.(為萬有引力常數)三計算題三計算題：1一質點的運動軌跡如圖所示已知質點的質量為g20，在、二位置處的速率都為sm/20，Av與軸成045角，Bv垂直于軸，求質點由點

45、到點這段時間內，作用在質點上外力的總沖量2質量為kgM5 . 1的物體，用一根長為ml25. 1的細繩懸掛在天花板上，今有一質量為gm10的子彈以smv/5000的水平速度射穿物體，剛穿出物體的子彈的速度大小smv/30，射穿透時間極短，求：(1)子彈剛穿出是時繩中張力的大?。?2)子彈在穿透過程中所受的沖量XYOABAvBvMm0vvl學院專業(yè)學號姓名273如圖所示，一質量為kg1的鋼球，系于長為l的輕繩一端，繩的另一端固定今將繩拉到水平位置后由靜止釋放球在最低點與粗糙平面上的另一質量為kg5的鋼塊作完全彈性碰撞后能回升到mh35. 0處，而沿水平面滑動最后靜止求： （）繩長； （）克服阻力

46、所做的功 （取2/10smg ） 4設有一靜止的原子核，衰變輻射出一個電子和一個中微子后成為一個新的原子核。 已知電子和中微子的運動方向互相垂直，且電子動量為 1.210-22kgms-1，中微子的動量為6.410-23kgms-1，問新的原子核的動量的值和方向如何?AABh epNpp學院專業(yè)學號姓名28第五章第五章剛體剛體的轉動的轉動一、選擇題一、選擇題1、定軸轉動剛體的運動方程是325t，t=1.00s 時，剛體上距轉軸 0.10m 的一點加速度大小為（A）3.6 ms-2（B）3.8 ms-2（C）1.2 ms-2（D）2.4 ms-22、幾個力同時作用于一個定軸轉動個剛體上，如果這幾

47、個力的矢量和為零，則下列說法中正確的是 （A）剛體必然不會轉動（B）轉速必然不變（C）轉速必然會變（D）轉速可能變，也可能不變。3、關于剛體對軸的轉動慣量，下列說法中正確的是 （A）只取決于剛體的質量，與質量的空間分布和軸的位置無關。（B）取決于剛體的質量和質量的空間分布，與軸的位置無關。（C）取決于剛體的質量、質量的空間分布和軸的位置。（D）只取決于轉軸的位置，與剛體的質量和質量的空間分布無關。4、如圖所示，P、Q、R 和 S 是附于剛性輕質細桿上的質量分別為 4m、3 m、2 m 和 m 的四個質點，PQ=QR=RS=l，則系統(tǒng)對 oo軸的轉動慣量為（A）236ml（B）248ml（C）2

48、50ml（D）246ml5、一個半徑為 R,質量為 m 的勻質圓盤，挖出半徑為2R的同心圓形部分后，剩余部分對通過圓心且與盤面垂直的軸的轉動慣量為（A）285mR（B）283mR（C）23215mR（D）2167mR6、一輕繩繞在有水平軸的定滑輪上，滑輪質量為 m，繩下端掛一物體，物體所受重力為 P，滑輪的角加速度為， 若將物體去掉而以與 P 相等的力直接向下拉繩子， 滑輪的角加速度將 （A）不變（B）變小（C）變大（D）無法判斷PQRSOO學院專業(yè)學號姓名297、均勻細棒 OA 可繞通過某一端 O 而與棒垂直的水平固定光滑軸轉動，如圖所示，今使棒從水平位置由靜止開始自由下降， 在棒擺到豎直位

49、置的過程中， 下述說法哪一種是正確的？（A）角速度從小到大，角加速度從大到小。（B）角速度從小到大，角加速度從小到大。（C）角速度從大到小，角加速度從大到小。（D）角速度從大到小，角加速度從小到大。8、剛體角動量守恒的充分而必要的條件是（A）剛體不受外力矩的作用。（B）剛體所受合外力矩為零。（C）剛體所受的合外力和合外力矩均為零。 （D）剛體的轉動慣量和角速度均保持不變。9、一小平圓盤可繞通過其中心的固定鉛直軸轉動，盤上站著一個人，把人和圓盤取作系統(tǒng)，當此人在盤上隨意走動時，若忽略軸的摩擦，則此系統(tǒng)（A）動量守恒（B）機械能守恒（C）對轉軸的角動量守恒（D）動量、機械能和角動量都守恒（E）動量

50、、機械能和角動量都不守恒10、花樣滑冰運動員繞通過自身的豎直軸轉動，開始時兩臂伸開，轉動慣量為 J0，角速度為0，然后她將兩臂收回，轉動慣量減小為031J，這時她轉動的角速度變?yōu)椋ˋ）031（B）031（C）03（D）0311、質量為 m 的小孩站在半徑為 R 的水平平臺邊緣上，平臺可以繞通過其中心的豎直光滑固定軸自由轉動，轉動慣量為 J，平臺和小孩開始時均靜止，當小孩突然以相對于地面為 v的速率在平臺邊緣沿逆時針轉向走動時， 則此平臺相對地面旋轉的角速度和旋轉方向分別為（A）JmR2（Rv） ，順時針。（B）JmR2（Rv） ，逆時針。（C）22mRJmR（Rv） ，順時針。（D）22mRJ

51、mR（Rv） ，逆時針。AO學院專業(yè)學號姓名3012、如圖示，一水平剛性輕桿，質量不計，桿長 l=20cm，其上穿有兩個小球，初始時，兩個小球相對桿中心 O 對稱放置，與 O 的距離 d=5cm，二者之間用細線拉緊，現在讓細桿繞通過中心 O 的豎直固定軸作勻角速的轉動，轉速為0，再燒斷細線讓兩球向桿的兩端滑動，不考慮轉軸和空氣的摩擦，當兩球都滑至桿端時，桿的角速度為 （A）0（B）20（C）210（D）0/413、如圖示，一勻質細桿可繞通過上端與桿垂直的水平光滑固定軸 O 旋轉，初始狀態(tài)為靜止懸掛。現有一個小球自左方水平打擊細桿，設小球與細桿之間為非彈性碰撞，則在碰撞過程中對細桿與小球這一系統(tǒng)

52、 （A）只有機械能守恒（B）只有動量守恒（C）只有對轉軸 O 的角動量守恒（D）機械能、動量和角動量均守恒。14、一圓盤正繞垂直于盤面的水平光滑固定軸 O 轉動，如圖射來兩個質量相同，速度大小相同，方向相反并在一條直線上的子彈，子彈射入圓盤并且留在盤內， 則子彈射入后的瞬間，圓盤的角速度 （A）增大（B）不變（C）減少（D）不能確定二、填空題：二、填空題：1、若飛輪的運動方程為tt122，則該飛輪t時刻的角速度，角加速度。2、可繞水平軸轉動的飛輪，直徑為 1.0m，一條繩子繞在飛輪的外周邊緣上，如果從靜止開始做勻角加速運動且在 4s 內繩被展開 10m，則飛輪的角加速度為。3、對給定剛體的定軸

53、轉動，作用于剛體上的合外力大，則剛體的角速度大；作用于剛體上的合外力矩大，則剛體的角加速度大。 （填“一定”或“不一定” ）OMOddlO學院專業(yè)學號姓名314、在邊長為 b 的正方形的頂點上，分別有質量為 m 的四個質點，求此系統(tǒng)繞下列情況下的轉動慣量： （1）如圖示，通過其中一質點 A，平行于 BD 對角線的轉軸的轉動慣量； （2）通過 A 垂直于質點所在平面的轉軸的轉動慣量。5、對一可視為剛體的勻質細桿，則其繞通過一端垂直于桿的軸轉動的轉動慣量通過中點垂直于桿的軸轉動的轉動慣量。 （填“小于” 、 “大于”或“等于” ）6、如圖所示，一輕繩繞于半徑為 r 的飛輪邊緣，并以質量為 m 的物

54、體掛在繩端，飛輪對過輪心且與輪面垂直的水平固定軸的轉動慣量為 J，若不計摩擦，飛輪的角加速度=。7、如圖所示，滑塊 A，重物 B 和滑輪 C 的質量分別為 mA、mB、和 mC，滑輪的半徑為 R， 滑輪對軸的轉動慣量 J=221RmC， 滑塊 A 與桌面間， 滑輪與軸承之間均無摩擦，繩的質量可不計，繩與滑輪之間無相對滑動，滑塊 A 的加速度a =。8、蒸汽機的圓盤形飛輪質量為 200kg，半徑為 1.00m，當飛輪轉速為120r/min時關閉蒸汽閥門， 若飛輪在5.00min內停下來，則在此期間飛輪軸上的平均摩擦力矩為，此力矩所做的功為。9、一根均勻米尺，用釘子在 60cm 刻度處被釘到墻上，

55、使它可以在豎直平面內自由轉動。先用手使米尺保持水平，然后釋放。則剛釋放時米尺的角加速度為，米尺到豎直位置時的角速度為。10、兩個半徑相同的輪子，質量相同。但第一個輪子的質量聚集在邊緣附近，第二個輪子的質量質量分布比較均勻，試問（1）如果它們的角動量相同，則輪子轉的快；（2）如果它們的角速度相同，則輪子的角動量大。11、質量分別為 m 和 2m 的兩物體（都可視為質點） ，用一長為 l 的輕質剛性細桿相連，系統(tǒng)繞通過桿且與桿垂直的豎直固定軸 O 轉動，已知 O 軸離質量為 2m 的質點的距離為，質量為 m 的質點的線速度為 v 且與桿垂直，則該 系 統(tǒng) 對 轉 軸 的 角 動 量 （ 動 量 矩

56、 ） 大 小為。ABCl31mm2m3lOlCABDbm學院專業(yè)學號姓名3212、質量為 m 長為l的棒、可繞通過棒中心且與其垂直的豎直光滑固定軸 O 在水平面內自由轉動（轉動慣量122mlJ ） 。開始時棒靜止，現有一子彈，質量也是 m，以速率0v垂直射入棒端并嵌在其中. 則子彈和棒碰后的角速度=。13、一水平的勻質圓盤，可繞通過盤心的豎直光滑固定軸自由轉動。圓盤質量為M，半徑為R，對軸的轉動慣量221MRJ ，當圓盤以角速度0轉動時，有一質量為m的子彈沿盤的直徑方向射入并嵌入在盤的邊緣上。子彈射入后，圓盤的角速度=。14、一飛輪以角速度0繞光滑固定軸轉動，飛輪對軸的轉動慣量為 J；另一靜止

57、飛輪突然和上述轉動的飛輪嚙合，然后繞同一轉軸轉動，則嚙合前后系統(tǒng)的守恒。若該靜止飛輪對軸的轉動慣量為前者的 2 倍，則嚙合后整個系統(tǒng)的角速度。15、有一半徑為 R 的水平圓轉臺，可繞通過其中心的豎直固定光滑軸轉動，轉動慣量為 J，開始時轉臺以勻角速度0轉動，此時有一質量為 m 的人站在轉臺中心。隨后人沿半徑向外跑去，當人到達轉臺邊緣時，轉臺的角速度為。三、計算題三、計算題1、如圖所示，半徑為 r1=0.3m 的 A 輪通過皮帶被半徑為 r2=0.75m 的 B 輪帶動，B 輪以勻角加速度為 rad/s2由靜止起動，輪與皮帶間無滑動發(fā)生，試求 A 輪達到轉速 3000r/min 所需要的時間。l

58、mmO2r1rAB學院專業(yè)學號姓名332、如圖示，一長為L、質量可以忽略的剛性直桿，兩端分別固定質量分別為2m和m的小球，桿 可繞通過其中心O且與桿垂直的水平光滑固定軸在鉛直平面內轉動。開始桿與水平成某一角度，處于靜止狀態(tài)，釋放后， 桿繞O軸轉動，則當桿轉到水平位置時，求（1）該系統(tǒng)所受到的合外力矩M的大??；（2）該系統(tǒng)對光滑固定轉軸的轉動慣量；（3）此時該系統(tǒng)角加速度的大小。3、如圖所示，設兩重物的質量分別為m1和m2，且m1 m2，定滑輪的半徑為r，對轉軸的轉動慣量為J，輕繩與滑輪間無滑動，滑輪軸上摩擦不計。設開始時系統(tǒng)靜止，試求（1）滑輪的角加速度， （2）重物的加速度a， （3）t時刻

59、滑輪的角速度 。m2rm12mmo學院專業(yè)學號姓名344、質量為 M1=24kg 的鼓形輪，可繞水平光滑固定的軸轉動，一輕繩纏繞于輪上，另一端通過質量為 M2=5kg 的圓盤形定滑輪懸有 m=10kg 的物體。求當重物由靜止開始下降了 h=0.5m時， （1）物體的速度； （2）繩中張力（設繩與定滑輪之間無相對滑動，鼓輪、定滑輪繞通過輪心且垂直于橫截面的水平光滑軸的轉動慣量分別為21121RMJ ，22221rMJ ）5、一長 l，質量為 m 的勻質剛性細桿 OA，可繞過其一端點 O 的水平軸在鉛垂面內自由擺動（摩擦力可不計）。現將細桿從水平位置靜止釋放，求： （1）當細桿擺至圖中角位置時，細

60、桿所受力矩 M 為多少？以及此時細桿角加速度的大??？（2）當細桿運動到=/2 時，細桿轉動角速度為何？（細桿對過 O 轉軸的轉動慣量為231ml）OAM2M1Rrm學院專業(yè)學號姓名356、一長l，質量為M的勻質剛性細桿，可繞過其一端點O的水平軸在鉛垂面內自由擺動（摩擦力不計）。開始時細桿鉛直懸掛，現有一質量為m的子彈，以速度v0垂直入射并嵌入到細桿中P點（到水平軸的距離為a），而后一起轉動，求：（1）碰撞前子彈對轉軸O的角動量L0； （2）碰撞剛完成時細桿的角速度； （3）細桿與子彈一起上擺可以到達的最大轉角max。（細桿對過O轉軸的轉動慣量231Ml）Pa0mOmax學院專業(yè)學號姓名36第六