大学物理练习题

120072008第二学期大学物理分章练习第一章质点运动学一、填空题1.两辆车A和B，在笔直的公路上同向行驶，它们从同一起始线上同时出发时开始计时，行驶的距离x(m)与行驶时间t(s)的函数关系式分别为24ttxA，3222ttxB。它们刚离开出发点时，行驶在前面的一辆车是A车；出发后，t＝4133时刻，两辆车行驶距离相同；出发后，t＝2/3时刻，B车相对A车速度为零。2.一质点沿x轴运动，坐标与时间的变化关系为x=2t+3，式中x,t分别以m和s为单位，则在2s末的速度为2m/s，在2s末的加速度为0m/s2，1s末到2s末的位移为2m。3、一质点沿半径为0.1m的圆周运动,其角位置随时间的变化规律是θ=2+4t2（SI制）。在t=2s时，它的法向加速度an=____25.6_m/s2______；切向加速度aτ=____0.8m/s2_______。4.在x轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v0,初始位置为x0加速度为a=2t2(其中C为常量),则其速度与时间的关系v=v0+2t3/3,运动方程为x=x0+v0t+t4/6.5．一质点在xoy平面内运动，已知x=2t，y=19-2t2（SI），则该质点在1秒末的速率为20m/s,加速度的大小为4m/s2。6、设质点作平面曲线运动，运动方程为jtitrˆˆ22，则质点在任意t时刻的速度矢量)(tVjti22；切向加速度at=__212tt__；法向加速度an=____212t__________。7、一质点沿x轴运动，坐标与时间的变化关系为22ttx，式中tx,分别以m和s为单位，则在2s末的速度为5m/s，在2s末的加速度为2m/s2，1s末到2s末的位移为4m。8、质点沿半径为0.02m的圆周运动，它所走的路程与时间的关系为mt1.0S3，当质点的线速度为sm3.0v时，它的法向加速度4.5m/s2切向加速度为0.6m/s29、在半径为R的圆周上运动的质点，其速率与时间关系为（式中c为常量），t时刻质点的切向加速度at=。2ct10、已知质点的运动方程jir33)sm4()3(tm，则质点在2s末时的速度和加速度为（）jajv)sm48(,)sm48(2111、已知质点的运动方程jtitr2423)(，则质点在2s末时的速度为和加速度为轨迹方程为在s00.11t到s00.22t时间内的平均速度。ji162；j8y=(x-3)2;ji12212、以初速率0v、抛射角0抛出一物体，则其抛物线轨道最高点处的曲率半径为：。gv0220cos213、一物体作如图所示的斜抛运动，测得在轨道Ｐ点处速度大小为v其方向与水平方向成30°角。则物体在Ｐ点的切向加速度aτ=-g/2，轨道的曲率半径=2332vg。14、某人骑自行车以速率v向西行驶，今有风以相同速率从北偏东30度方向吹来，试问人感到风从哪个方向吹来？（）北偏西30度15、某人以1hkm4速率向东前进时，感觉到风从正北方吹来，如果将速率增加一倍，则感觉风从东北吹来，实际风速和风向为（1hkm24从西北方向吹来）16、、下列物理量：质量、动量、冲量、动能、势能、功中与参照系的选取有关的物理量是。动量、动能、功17、质点为0.25kg的质点，受力itFN的作用，式中t为时间，t=0时该质点以smjV/2的速度通过坐标原点，则该质点任意时刻的速度是m/s。222tij18、如图1,一质点P从O点出发以匀速率1cm/s作顺时针转向的圆周运动,圆的半径为1m,如图所示,当它走过2/3圆周时,走过的路程是,这段时间内的平均速度大小为,方向与x轴夹角是.43m，33400m/s,60019、一质点沿半径为R的圆周运动，其路程s随时间的变化规律为2/2ctbts(SI)，式中b、c为大于零的常数，且Rcb2.质点运动的切向加速度a=___________，法向加速度na=___________.bRbtv20)(20一质点做斜抛运动，初速度与水平方向成角为θ，该质点运动到最高点时切向加速度为，法向加速度为。0g21、某物体的运动规律为tkt2d/dvv，式中的k为大于零的常量．当0t时，初速为v0，则速度v与时间t的函数关系是（）02121vvkt22、已知质点作直线运动，其加速度ta)sm3(sm232，当0t时，质点位于00x处，且10sm5v，则质点的运动方程为（）33221)sm21()sm1()sm5(tttx二、选择题23.在任何相等的时间内，下列运动中物体动量的增量总是相等的运动是D。（A）匀速圆周运动（B）匀变速圆周运动（C）直线运动（D）抛体运动24.质点沿轨道AB作曲线运动，速率逐渐减小，图中哪一种情况正确地表示了质点在C处的加速度?(C)(A)(B)(C)(D)aCABaCABaCABaCABv30P·OPxy图1325、一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为V，瞬时速率为V，某一段时间内的平均速度为V，平均速率为V，它们之间的关系必定有(D)（A）VVVV,B）VVVV,（C）VVVV,D）VVVV,26、一运动质点在某瞬时位于矢径r的端点处，其速度大小的表达式为（D）(A)tddr；（B）dtrd；（C）dtrd||；（D）222dtdzdtdydtdx27、一个质点在做匀速率圆周运动时（B）(A)切向加速度改变，法向加速度也改变．(C)切向加速度不变，法向加速度也不变．(B)切向加速度不变，法向加速度改变．(D)切向加速度改变，法向加速度不变．28、质点运动方程jtitr)29(2，则它的运动为（Ａ）（Ａ）匀速直线运动（Ｂ）匀速率曲线运动（Ｃ）匀加速直线运动（Ｄ）匀加速曲线运动29、.轻绳经过两定滑轮，两端各挂一质量相同的小球m，如果左边小球在平衡位置来摆动，如下图所示，那么右边的小球，将（D）（A）保持静止（B）向下运动（C）向上运动（D）上下来回运动30、一质点从静止出发绕半径为R的圆周作匀变速圆周运动，角加速度为，当质点走完一圈回到出发点时，所经历的时间是（B）（A）R221（B）4（C）2（D）不能确定31、一物体从某高度以v0的速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt,那么它运动的时间是（C）(A)(vtv0)/g.(B)(vtv0)/(2g).(C)(vt2v02)1/2/g.(D)(vt2v02)1/2/(2g).32、一质点在力F=5m(5-2t)(SI)的作用下，从静止开始（t=0）作直线运动，式中t为时间，m为质点的质量，当t为5s时，质点的速率为(C)(A)251sm；(B)-501sm；(C)0；(D)501sm33、气球正在上升，气球下系有一重物，当气球上升到离地面100m高处，系绳突然断裂，重物下落，这重物下落到地面的运动与另一个物体从100m高处自由落到地面的运动相比，下列哪一个结论是正确的［］（C）（A）下落的时间相同（B）下落的路程相同（C）下落的位移相同（D）落地时的速度相同三计算题1、在x轴上做变加速直线运动的质点，已知其初速度为v0，初始位置为X0，加速度a=Ct2，求（1）质点的速度与时间的关系；（2）质点的运动方程。2、已知质点在Oxy平面内运动，其运动方程为122(2.00ms)[19.0m(2.00ms)]ttrij。求：（1）质点的轨迹方程；（2）在s00.11t到s00.22t时间内的平均速度；（2）s00.11t时的速度3、一质点沿半径为0.10m的圆做圆周运动，其角位移θ可用下式表示θ=2+4t3(SI)。求(1)当t=2s时，质点的切向加速度大小；(2)当切向加速度大小恰为总加速度大小的一半时，θ为多大？（3）t为多少时，法向加速度和切向加速度的值相等？44、一质点具有恒定加速度jsmisma2246，在t=0时，其速度为零，位置矢量imr100。求：（1）在任意时刻的速度和位置矢量；（2）质点在Oxy平面上的轨迹方程，并画出轨迹的示意图5、一质点的运动方程为jir])sm1(2[)sm2(221tmt。（1）求s2s1tt和时的位矢；（2）求s2s1和末的速度;（3）求出加速度6、有一质点沿x轴做直线运动，t时刻的坐标为234.5xtt(SI)。试求：（1）第2秒内的平均速度（2）第2秒末的瞬时速度（3）第2秒内的路程7、一质点在xy平面上运动，运动方程为：4t3t21y5,3tx2,式中时间t的单位为s，坐标x、y的单位为m。求：（1）质点位置矢量的表达式；（2）质点运动的轨迹方程；（3）从s1t1到s2t2的位移；（4）速度矢量的表达式；（5）加速度矢量的表达式。第二章质点动力学一、填空题1.质量为m的质点，在变力Ｆ=F0(1－kt)（F0和k均为常量）作用下沿ox轴作直线运动。若已知t=０时，质点处于坐标原点，速度为v0。则质点速度随时间变化规律为v=，质点运动学方程为x=。20002ktmFtmFvvx=3020062ktmFtmFtv2.水平面转台可绕通过中心的竖直轴匀速转动。角速度为ω，台上放一质量为m的物体，它与平台间的摩擦因数为μ，如果m距轴为R处不滑动，则ω满足的条件是。gR22cos13．质量为m的小球,用轻绳AB、BC连接,如图4.剪断AB前后的瞬间,绳BC中的张力比T︰T＇=.4.如图所示，把一根匀质细棒AC放置在光滑桌面上，已知棒的质量为M，长为L。今用一大小为F的力沿水平方向推棒的左端。设想把棒分成AB、BC两段，且BC=0.4L，则AB段对BC段的作用力大小为_____0.4F_。5、如图所示，系统置于以g/2加速度上升的升降机内，A、B两物块质量均为m，A所处桌面是水平的，绳子和定滑轮质量忽略不计。(1)若忽略一切摩擦，则绳中张力为（）3mg/4二、选择题6.下列说法中哪一个是正确的？（）（D）（A）合力一定大于分力（B）物体速率不变，所受合外力为零（C）速率很大的物体，运动状态不易改变（D）质量越大的物体，运动状态越不易改变7.一轻绳跨过一定滑轮，两端各系一重物，它们的质量分别为m1和m2，且m1m2(滑轮质ABCm图44ABCFAB2ga5量及一切摩擦均不计)，此时系统的加速度大小为a，今用一竖直向下的恒力f=m1g代替m1，系统的加速度大小为a，则有(B)(A)aa；(B)aa；(C)aa；(D)条件不足，无法确定。8.一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力，F1，F2和摩擦力，处于静止状态。其中F1=10N（向左），F2=4N（向右）。若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合外力为：（D）（A）10N向左；（B）6N向右；（C）4N向左；（D）09.质量相同的物体A和B分别连接在一根轻弹簧的两端，在物体A上系一细绳将整个系统悬挂起来。当平衡后，突然剪断细绳，剪断细绳瞬时，物体A和B的加速度分别为：（Ａ）gaaBA（Ｂ）0BAaa（Ｃ）0,2BAaga（Ｄ）0,BAaga10.一质量为m的猫，原来抓住用绳子吊着的一根垂直长杆，杆子的质量为m’，当悬线突然断裂，小猫沿着杆子竖直向上爬，以保持它离地面的距离不变，则此时杆子下降的加速度为（C）（A）g（B）gmm（C）gmmm（D）gmmm11.如图所示，质点从竖直放置的圆周顶端A处分别沿不同长度的弦AB和AC(ACAB)由静止下滑，不计摩擦阻力。质点下滑到底部所需要的时间分别为Bt和Ct，则：(A)(A)Bt=Ct；(B)BtCt；(C)BtCt；(D)条件不足，无法判定。12.质量为0.25kg的质点，受itF(N)的力作用，t=0时该质点以v=2j