大物题库-2016级

大学物理第1章质点运动学知识点总结1．参考系：为描述物体的运动而选择的标准物叫做参考系。坐标系：参考系的数学抽象。即用以标定物体的空间位置而设置的坐标系统，可以定量描述物体的运动。2．描述物体运动的相关运动学参量表示（直角坐标系）：（1）位置矢量：rxiyjzk；位移rxiyjzk（2）运动方程：()()()rxtiytjztk（3）瞬时速度：ddddddxyzvijkttt平均速度：xyzvijkttt（4）瞬时加速度：222222yxzdvdvdvdxdydzaijkijkdtdtdtdtdtdt3．圆周运动参量表示：（1）角坐标描述的运动方程：()t（2）角速度：d()dtt（3）角加速度：22dd()ddttt（4）切向加速度：22ddddtvsatt；法向加速度：22nvavrr（5）角量与线量的关系：vr，tar，2navr4．匀变速圆周运动与匀变速直线运动公式对比：匀变速圆周运动匀变速直线运动0at0vvat0012tat0012ssvtat22002()a22002()vvass5．运动学里的两类基本问题：（1）已知质点的运动方程，可以求得任意时刻的位矢、速度、加速度；（2）已知质点的加速度表达式以及初位置、初速度，可以求得质点的速度方程和运动方程。第1章质点运动学班级姓名学号成绩一、选择题（每小题2分，共16分）1．下列说法中正确的是（）（A）加速度恒定不变时，物体的运动方向也不变（B）平均速率等于平均速度的大小（C）作匀变速直线运动的物体的位移的大小与路程不一定相等（D）当质点速度为零时，加速度一定为零2．某质点在xoy平面上运动，已知质点的运动方程为22(SI)ratibtj(其中a、b为常量)，则该质点作（）（A）匀速直线运动（B）匀变速直线运动（C）抛物线运动（D）一般曲线运动3．沿直线运动的物体，其速度的大小与时间成反比，则其加速度大小（）（A）与速度大小成正比（B）与速度大小的平方成正比（C）与速度大小成反比（D）与速度大小的平方成反比4．下列表述中，正确的是（）（A）质点作圆周运动时，加速度的方向一定指向圆心（B）匀速率圆周运动的速度的大小和加速度的大小都恒定不变（C）质点作曲线运动时，加速度方向总是指向曲线凹侧，轨道最弯处法向加速度最大（D）质点作斜抛运动时，加速度的大小和方向不断改变5．一质点的运动方程是cossinrRtiRtj，R和为正常数。从t到2t时间内质点的位移和路程分别为（）（A）2Ri，R（B）2Ri，2R（C）2j，0（D）2Ri，2R6．某人以-14ms的速度从A运动至B，再以-16ms的速度沿原路从B返回到A，则来回全程的平均速度的大小为（）（A）-15ms（B）0（C）-15.5ms（D）-14.8ms7．某物体的运动规律为2ddvkvtt，式中k为常数。当0t时，初速度为0v，则速度v与时间t的函数关系是（）（A）2012vktv（B）2012vktv（C）201112ktvv（D）201112ktvv8．一质点沿直线运动，其速度为0ktvve（式中0kv、均为常数）。当0t时，质点位于坐标原点，则此质点的运动方程为（）（A）-0ktvxek（B）0ktvxek（C）0(1)ktvxek（D）0(1)ktvxek二、填空题（每小题3分，共30分）1．一质点沿x轴运动，其运动方程为252xtt(SI)。则质点的初速度为，第4秒末的速度为，第4秒末的加速度为。2．一个质点沿直线运动，其运动方程为26ttx(SI)。则在前4s内质点的位移大小为，走过的路程为。3．一个质点沿Ox轴运动，其加速度随时间变化的关系为32at(SI)。如果质点的初速度为-105msv，则当3st时，质点的速度大小为v。4．一个物体通过两个连续相等的位移时的平均速度大小分别为-1110msv和-1215msv。若物体作直线运动，则整个运动中物体的平均速度大小为。5．一质点沿x轴作直线运动，在0t时，质点位于02mx处。该质点的速度随时间变化的规律为2123vt(SI)。当质点瞬时静止时，其所在位置为，加速度为。6．一质点在xoy平面内运动，已知其运动学方程为22(2)rtitj，其中r和t分别以m和s为单位，则从1st到3st质点的位移为；2st时质点的加速度为；质点的轨迹方程是。7．一长为5m的梯子，顶端斜靠在竖直的墙上，设0t时，顶端距离地面4米且以12ms的速度沿墙面匀速下滑，则1st时梯子下端的速度大小1v，3st时梯子下端的速度大小2v。8．半径为30cm的飞轮，从静止开始以-2050rads.的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过240时的切向加速度的大小a，法向加速度的大小na。9．一质点沿半径为0.1m的圆周进行运动，用角坐标表示的运动学方程为324t，的单位为rad，t的单位为s。则当2st时，质点的切向加速度为，法向加速度为；当等于rad时，质点的加速度方向和半径的夹角为45。10．飞机以0100m/sv的速度沿水平直线飞行，在离地面高98mh时，驾驶员要把物品投到前方某一地面目标上，开始投放物品的瞬间，驾驶员看目标的视线应与竖直线所成角度，此时目标距飞机正下方地点距离x。三、计算题（前三题每题13分，第四题15分，共54分）1．已知质点沿x轴作直线运动，其运动方程为23262xtt(SI)，试求：（1）质点在运动开始后4s内的位移大小；（2）质点在该时间内所通过的路程；（3）当4st时质点的速度和加速度。2．已知质点位矢随时间变化的函数形式为22rtitj(SI)，试求：（1）任意时刻的速度和加速度（矢量式）；（2）任意时刻的法向加速度和切向加速度。3．一质量为2kg的物体沿x轴作直线运动，所受作用力46(N)Ft也沿x轴方向，假设初始时刻位于03mx处，速度105msv，试求任意时刻物体所处位置与速度表达式。4．一圆盘半径为0.2m，由静止开始以42t（2rads）的角加速度进行运动，试求3st时边缘一点的速度、法向加速度以及切向加速度大小。第2章质点动力学知识点总结一、牛顿定律1．牛顿第一定律：任何物体将保持其原来静止或匀速直线运动状态直到有外力迫使它改变这种运动状态为止。惯性是物体固有属性，与物体质量成正比。2．牛顿第二定律：ddpFpmvt，；当vc时，m为常量，则Fma一般的表达式：ddpFmat直角坐标表示：ddddxxxyyyvFmamtvFmamt，自然坐标表示：22ddnnvFmammatvFmammrr3．牛顿第三定律：1221FF；4．力的叠加原理：123123FFFFaaaamm二、运用牛顿定律解决问题的思路和方法1．确定研究对象：几个物体连在一起需作隔离体，把内力视为外力；2．受力分析：分析时按照①重力、②弹力、③摩擦力的顺序画受力图；3．分析研究对象的运动过程：确定a、v、r之间的关系；4．列方程：先用文字符号求解，后代入数据计算结果。三、动量守恒定律1．冲量和动量：21dttIFt，Pmv2．质点的动量定理：212121dttFtppmvmv3．质点系的动量定理：2101111dnnnntiiiiiitiiiiFtmvmvp4．动量守恒定理：exex0iiFF时，0iipp，即PC五、能量守恒定律1．功和功率：质点从a点运动到b点变力F所做功dcosdbbaaWFrFs恒力的功：cosWFrFr，瞬时功率：0dlimdtWWPFvtt2．势能：保守力功等于势能增量的负值，即P0PPP0P()WEEEEE重力势能：pEmgz；弹性势能：2p12Ekx；引力势能：pMmEGr3．机械能守恒定律：只有保守内力作功的情况下，质点系的机械能保持不变。即0EE。第2章质点动力学班级姓名学号成绩一、选择题（每小题2分，共20分）1．下列说法中正确的是（）（A）运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性（B）物体不受外力作用时必定静止（C）物体作圆周运动时，合外力不可能是恒量（D）物体所受合外力的方向必定与物体运动速度的方向一致2．一物体作匀速率曲线运动，则（）（A）其所受合外力一定为零（B）其加速度一定为零（C）其法向加速度一定为零（D）其切向加速度一定为零3．如图所示，质量均为m的两物块A和B用轻质弹簧连接后，再用细绳悬吊在天花板上，当系统平衡后，突然将细绳剪断，则剪断后的瞬间（）（A）A和B的加速度大小均为g（B）A和B的加速度均为零（C）A的加速度为零，B的加速度大小为2g（D）A的加速度大小为2g，B的加速度为零4．如图所示，升降机地板上放有物体A，其上再放另一物体B，二者的质量分别为Am和Bm。当升降机以加速度a向下加速运动时()ag，物体A对升降机地板的压力为（）（A）Amg（B）()ABmmg（C）()()ABmmga（D）()()ABmmga5．牛顿定律和动量守恒定律的适用范围为（）（A）仅适用于宏观物体（B）仅适用于宏观低速物体（C）牛顿定律适用于宏观低速物体，动量守恒定律普遍适用（D）牛顿定律适用于宏观低速物体，动量守恒定律适用于宏观物体6．若A、B两质点的质量满足ABmm，受到相等的冲量作用，则（）（A）A比B的动量增量少（B）A与B的动能增量相等（C）A比B的动量增量大（D）A与B的动量增量相等ABkaAB7．一质量为60kg的人静止在一个质量为600kg且正以-12ms的速率向河岸驶近的木船上，假设河水是静止的，其阻力不计。现人相对于船以一水平速度v沿船的前进方向向河岸跳去，该人起跳后，船速减为原来的一半，这说明v值为（）（A）-12ms（B）-112ms（C）-120ms（D）-111ms8．如图所示，两根劲度系数分别为1k和2k的弹簧，串联在一起置于水平光滑的桌面上，并固定其左端，用力F拉其右端，则两弹簧储存的弹性势能1E、2E与两弹簧的劲度系数1k、2k满足的关系为（）（A）1212::EEkk（B）1221::EEkk（C）221212::EEkk（D）221221::EEkk9．一竖直悬挂的轻弹簧下系一小球，平衡时弹簧伸长量为d，现用手将小球托住使弹簧不伸长，然后放手。若不计一切摩擦，则弹簧的最大伸长量为（）（A）d（B）2d（C）2d（D）条件不足，无法判定10．质量比为123的三个小车沿着水平直线轨道滑行后停下来。若三个小车的初始动能相等，它们与轨道间的摩擦因数相同，则它们的滑行距离之比为（）（A）123（B）321（C）236（D）632二、填空题（每小题3分，共24分）1．一质量为2kg的质点在变力64Ft(N)的作用下，从静止开始沿水平直线运动，由此可知，质点在任意时刻的速度为。2．质量为0.25kg的质点，受力Fti(N)的作用，当0t时质点以-12msvj的速度通过坐标原点，则该质点在任意时刻的位置矢量是。3．如图所示，质量为m的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上，若斜面向左方作加速运动，当物体刚脱离斜面时，它的加速度的大小为。第3题图第4题图4．如图所示，在一只半径为R的半球形碗内，有一粒质量为m的小钢球，当小球以角速度在水平面内沿碗内壁作匀速圆周运动时，它距碗底的高度为h___________。5．轻型飞机连同驾驶员总质量为31.010kg。飞机以155.0ms的速率在水平跑道上着陆后，驾驶员开始制动，若阻力与时间成正比，比例系数2-15