《力學(xué)》課程考試試題

《力學(xué)》課程考試試題-學(xué)年第學(xué)期班級時量：100分鐘，總分100分，考試形式：閉卷一、判斷題（15分）1、加速度恒定不變時，物體運動方向也不變。（）2、平均速率等于平均速度的大小。（）3、兩個力作用在一個有固定轉(zhuǎn)軸的剛體上，當(dāng)這兩個力合力為零時，它們對軸的合力矩也一定為零。（）4、做簡諧振動的物體處于平衡位置，且向正方向運動時，物體的速度最大，加速度為零。（）5、質(zhì)點系的動量為零，則質(zhì)點系的角動量不一定為零。（）6、雜技演員持繩一端，另一端系盛水水桶在豎直平面內(nèi)做圓周運動，桶達(dá)最高點水不流出，是由于水受重力和向心力作用。（）7、內(nèi)力的作用不改變系統(tǒng)的總角動量，不改變系統(tǒng)的總動量，但能改變系統(tǒng)的總動能。（）8、一切力做功均與受力質(zhì)點經(jīng)過的路徑有關(guān)。（）9、不可伸長輕繩懸掛小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，而構(gòu)成一圓錐擺，則小球?qū)尹c的角動量守恒。（）10、理想流體是不可壓縮的無黏性的流體。（）11、內(nèi)力不能改變質(zhì)點系質(zhì)心的運動狀態(tài)。（）12、一維同頻率兩個簡諧振動合成仍為一維同頻率的簡諧振動。（）13、有機(jī)械振動就一定能產(chǎn)生機(jī)械波。（）14、慣性力在慣性參考系中能觀察得到。（）15、剛體的平面平行運動可視為基點的平動與繞基點的轉(zhuǎn)動。（）二、填空題（20分）1、寫出下列物理量的量綱式：力矩的量綱式，楊氏模量的量綱式。2、一質(zhì)點做直線運動，其運行速率V=V0cos，其中V0為一常數(shù)，x為其位置坐標(biāo)，則質(zhì)點在位置坐標(biāo)為x處的加速度a=3、在南半球，若河水自南向北流，沖刷較嚴(yán)重的河岸是4、力做功是否與參照系選擇有關(guān)？一對作用力和反作用力所做功的代數(shù)和是否和參照系的選擇有關(guān)？5、一輕繩栓一質(zhì)點做圓椎擺運動，則該質(zhì)點對其圓心的角動量是否變化？對懸點的角動量是否變化？6、一均質(zhì)細(xì)桿長為L，質(zhì)量為M,在其延長線上距其一端為d處單位質(zhì)量質(zhì)點受到的引力為7、某發(fā)動機(jī)飛輪在時間間隔t內(nèi)角位移為θ=at＋bt3－ct4（θ：rad，t:s）t時刻的角速度為角加速度為8、均勻圓柱體在水平地面上作無滑滾動，沿圓柱體上緣作用以水平力F,使圓柱體作加速滾動，地面對圓柱體靜摩擦力的大小為，方向為9、二相互垂直同頻率簡諧振動，其運動學(xué)方程為X＝A1cos（w0t＋d），y=A2cos(w0t+d)則合振動的軌跡方程為圓頻率為振幅為是否為簡諧振動？10、彈性固體材料的楊氏模量為Y，密度，在其中傳播的彈性平面縱波的波動方程為，波速為。三、選擇題（每題只有一個正確答案，3分×8題=24分）1、某質(zhì)點的運動方程為，則該質(zhì)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(fù)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(fù)方向。2、質(zhì)點作曲線運動，表示位置矢量，表示路程，表示切向加速度，下列表達(dá)式中（）（1）；（2）；（3）；（4）。（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。3、一光滑的內(nèi)表面半徑為的半球形碗，以勻角速度繞其對稱軸旋轉(zhuǎn)。已知放在碗內(nèi)表面的一個小球相對于碗靜止，其位置高于碗底，則由此可推知碗旋轉(zhuǎn)的角速度約為（）（A）。（B）。（C）。（D）。4、質(zhì)量為的小球在向心力作用下，在水平面內(nèi)作半徑為，速率為的勻速圓周運動，如圖1所示。小球自點逆時針運動到點的半圓內(nèi)，動量的增量應(yīng)為（）（A）。（B）。y（C）。（D）。yVAVAMxOBMxOBQPAQPAVBVB圖1圖1圖2如圖2所示，在光滑平面上有一個運動物體，在的正前方有一個連有彈簧和擋板的靜止物體，彈簧和擋板的質(zhì)量均不計，和的質(zhì)量相同。物體和碰撞后停止，以碰前的速度運動。在此碰撞過程中，彈簧壓縮量最大的時刻是（）（A）的速度正好變?yōu)榱銜r。（B）與速度相等時。（C）正好開始運動時。（D）正好達(dá)到原來的速度時。一平面簡諧波的波動方程為，時的波形曲線如圖5所示，則（）（A）點的振幅為。（B）波長為。（C），兩點間位相差為。（D）波速為。一物體作簡諧振動，振動方程為。在（為周期）時刻，物體的加速度為（）（A）。（B）。（C）。（D）。一平面簡諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在某一瞬時，媒質(zhì)中某質(zhì)元正處于平衡位置，此時它的能量是（）（A）動能為零，勢能最大。（B）動能為零，勢能為零。（C）動能最大，勢能最大。（D）動能最大，勢能為零。四、（8分）有一平面簡諧波，振幅為0.01m，頻率為100HZ波速為340m/s，波源在原點，且t＝0時，波源振動速度沿正方向，處于平衡位置，求該平面簡諧波的波方程。五、（8分）在非恒性系中求解下列問題：拋物形彎管的表面光滑，繞鉛直軸以勻角速率轉(zhuǎn)動，拋物線方程為y=ax2,a為正常數(shù)，小環(huán)套在彎管上，彎管角速度多大？小環(huán)可在管上任意位置相對彎管靜止？六、（8分）一個質(zhì)量為m的質(zhì)點在0－xy平面內(nèi)運動，其位置矢量為=asinwti+bcoswtj其中a.b.w為常數(shù)，試分別以運動學(xué)和動力學(xué)