大学物理力学部分题库

重庆大学城市科技学院《2011级大学物理力学测验题》（说明：本卷一律不使用计算器。答案中可保留指数、对数、三角函数、反三角函数、乘方、开方，但不能保留四则运算。）一．单项选择题（共 15题，共30分，每题2分）1．质点沿半径为 0.5米的圆周作匀速圆周运动，周期为 1秒，在一个周期之内质点的平均速度与平均速率分别为 。A、 ， B、 0，C、 ，0 D、 0，02、下列说法中，错误的是：、是速度在方向的分量对时间的变化率；、是速度在切向的分量对时间的变化率；C、速度在法向的分量对时间的变化率；、加速度变化但质点作直线运动是可能的。3．某质点作直线运动的运动学方程为（ SI），此质点的运动为 。A匀加速直线运动，加速度沿 x轴正方向；B匀加速直线运动，加速度沿 x轴负方向；C变加速直线运动，加速度沿 x轴正方向；；D变加速直线运动，加速度沿 x轴负方向4．下列说法正确的是 。系统不受外力作用，机械能与动量守恒系统所受合外力为零，内力为保守力，机械能与动量守恒系统所受合外力不为零，机械能与动量一定不守恒系统不受外力作用，内力为保守力，机械能与动量守恒根据角动量定义，下列情况中角动量为零的是（）火箭以速度飞机距地面地球以速度电子以速度6．均匀细棒 OA

v垂直地面发射到 h高度时对地面的角动量h高度以速度 v沿水平方向飞行时对地面的角动量绕太阳公转时对太阳的角动量绕核旋转时对核的角动量可绕通过某一端 O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？ 。角速度从小到大，角加速度从大到小角速度从小到大，角加速度从小到大角速度从大到小，角加速度从大到小角速度从大到小，角加速度从小到大7．质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，表示加速度， S表示路程，表示切向加速度，下列表达式中，则 。(2)（3）（4）A有（1）、（4）是对的 B有（2）、（4）是对的C有（2）是对的 D有（3）是对的8．质点作匀速圆周运动，下列各量中恒定不变的量是 。1/6A BC D9．在相对地面静止的坐标系内，A、B两船都以的速率匀速行驶，A船沿x轴正向，B船沿y轴正向。今在A船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系（x、y方向的单位矢量用、表示），那么在A船上的坐标系中，B船的速度（以 为单位）为（ ）。A BC D质量为m的质点在外力作用下，其运动方程为，，式中A、B、ω都是正的常数，则外力在 t=0到t=π/(2ω)这段时间内所作的功为 。BCD11．一人张开双臂手握哑铃坐在转椅上，让转椅转动起来，若此后无外力矩作用，则当此人收回双臂时，人和转椅这一系统的（）。A 转速加大，转动动能不变 B 角动量加大C 转速和转动动能都加大 D 角动量保持不变12、一质点作匀速圆周运动，则（ ）A切向加速度改变，法向加速度改变 ；B切向加速度改变，法向加速度不变；C切向加速度不变，法向加速度不变 ；D切向加速度不变，法向加速度改变13、一质点作匀速直线运动，则（ ）A切向加速度为零，法向加速度也为零；B切向加速度为零，法向加速度为无穷大；C质点的动量和能量守恒；D质点的动量和动量矩守恒质点组有以下几种说法：（1）质点组总动量的改变与内力无关；（2）质点组总动能的改变与内力无关；（3）质点组机械能的改变与保守内力无关。在上述说法中（ ）A．.只有（1）是正确的； B.（1）、（3）是正确的；C.（1）、（2）是正确的； D.（2）、（3）是正确的。15、在高台上分别以 450仰角；水平方向； 450俯角射出三颗同样初速的子弹，略空气阻力，则它们落地时速度（ ）A.大小不同，方向相同； B.大小、方向均相同；C.大小、方向均不同； D.大小相同，方向不同。二．填空题（共 8题，共20分，1-6题每题3分，7-8题每题1分）1．一质点在 Oxy平面运动，加速度，若时质点位置在，速度为，则该质点的运动方程为 ，2秒时该质点速度为 。2.如图所示，A、B粒子之间有万有引力作用，B固定不动，A从远处以初速v0按图示轨道运动．在图中D和A、B的最近距离d均为已知．则A在离B最近点时的速率v=_______________。ω0地球的质量为M，半径为R，质量为m的卫星在距离地面2R的圆形轨道上运动，以无穷处为势能零点，则卫星的引力势能为______________。O1，以角速度绕过盘心的垂R4．如图所示，一匀质圆盘半径为m1R，质量为m轴O转动，转动惯量为．一质量为m2的子弹以速度v沿圆盘的径向击入2/6vm2盘边缘，击入后盘的角速度 ω=_________________．5．如果质点的运动方程为 ，那么质点的速度是 ，加速度是 。一质量为m的棒球，原来以速率v向北运动，它突然受到棒击，变为向西运动，速率仍为v，则棒球受外力的冲量大小为I=________________．保守力做功的大小与路径________，势能的大小与势能零点的选择______（填有关或无关）。8．两粒子之间的斥力，（k为常数，r为两粒子之间的距离）。两粒子相距为 r时的势能 。（F=0的状态为势能零点）三．计算题（共 8题，共50分，1-6题每题6分，7-8题每题7分）1．质量m=4kg的某质点作直线运动的运动学方程为（ SI），求：1）、t=0和t=2s时的速度。2）、t=0和t=2s时的动量以及0~2s内合外力的冲量。3）、t=0和t=2s时的动能以及0~2s内合外力所作的功。2、质量的重锤，从高度h=1.5m处自由落到受锻压的工件上，工件发生变形。如果作用的时间。试求锤对工件的平均冲力。3/63．如图所示，一细杆长度为l，质量为m1，可绕在其一端的水平轴O自由转动，起初杆自然悬垂。一质量为m2的子弹以速率v沿杆的垂直方向击入杆的底端后以O速率v/2穿出，求杆获得的角速度及最大上摆角。V V/2．一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为(t以s为单位，F以N为单位)，4子弹出枪口时的速率为，假设子弹离开枪口时合力刚好为零，求1）子弹在枪筒中的时间；2）子弹在枪筒中受到的冲量；3）子弹的质量。5．如图所示，一匀质圆盘半径为 R，质量为m1，以角速度绕过盘心的垂轴 O转动，转动惯量为．一质量为m2的子弹以速度v沿圆盘的ω0径向击入盘边缘，求子弹击入后盘的角速度。ORm1v4/6m26、一物体从固定的光滑球顶端下滑，求：①物体在何处离开球面？ ②飞出时速度7、质量的两板用弹簧连接，以上扳平衡点为重力势能和弹性势能的零点： （1）求上扳、弹簧、地球这个系统的总势能： （2）对上扳施多大向下的压力 F，才能使它突然撤去时，使上扳上跳而把下扳拉起？8、长L，质量m之均质细杆，绕水平光滑轴在竖直平面内转动。 t=0静止于水平位置，求下摆角时的角速度和角加速度。9.如图所示，劲度系数为k的弹簧一端固定，另一端连接一质量为m2的木块，木块静置于5/6kmv1m2光滑水平面上．随后，一质量为 m1的子弹以速度 v水平射入木块．1）求子弹射入木块后瞬间它们的速度；2）求弹簧的最大压缩量．如图所示，质量为m1的重物挂在绕在定滑轮上的绳子一端，重物放在一倾角θ=30°的固定光滑斜面上．定滑轮可看作一个匀质园盘，其半径为r，质量为m2，转动惯量为,求