质点动力学1作业.doc

质点动力学1作业班级:_ 姓名:_ 学号:_日期:_年_月_日 成绩:_一、选择题1. 用水平压力把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止当逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f (A) 恒为零 (B) 不为零，但保持不变 (C) 随F成正比地增大 (D) 开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变 2. 如图所示，一轻绳跨过一个定滑轮，两端各系一质量分别为m1和m2的重物，且m1m2滑轮质量及轴上摩擦均不计，此时重物的加速度的大小为a今用一竖直向下的恒力代替质量为m1的物体，可得质量为m2的重物的加速度为的大小a，则 (A) a= a (B) a a (C) amB)、速度分别为和 (vA vB)的两质点A和B，受到相同的冲量作用，则 (A) A的动量增量的绝对值比B的小 (B) A的动量增量的绝对值比B的大 (C) A、B的动量增量相等 (D) A、B的速度增量相等 8. 在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力） (A) 总动量守恒 (B) 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方向动量不守恒 (C) 总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒 (D) 总动量在任何方向的分量均不守恒 9.一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中，突然炸裂成两块，其中一块作自由下落，则另一块着地点（飞行过程中阻力不计）(A) 比原来更远 (B) 比原来更近 (C) 仍和原来一样远 (D) 条件不足，不能判定 10. 一质点在力F= 5m(5 - 2t) (SI)的作用下，t =0时从静止开始作直线运动，式中m为质点的质量，t为时间，则当t = 5 s时，质点的速率为 (A) 50 ms-1 . (B) 25 ms-1 (C) 0 (D) -50 ms-1 二、填空题11. 质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平剪断绳AB前后的瞬间，绳BC中的张力比 T : T_ 12.mwORO一小珠可以在半径为R的竖直圆环上作无摩擦滑动今使圆环以角速度w绕圆环竖直直径转动要使小珠离开环的底部而停在环上某一点，则角速度w最小应大于_ 13.设作用在质量为1 kg的物体上的力F6t3（SI）如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到2.0 s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小_ 14.一物体质量M2 kg，在合外力 (SI)的作用下，从静止开始运动，式中为方向一定的单位矢量, 则当1 s时物体的速度_ 15.粒子B的质量是粒子A的质量的4倍，开始时粒子A的速度,粒子B的速度；在无外力作用的情况下两者发生碰撞，碰后粒子A的速度变为，则此时粒子B的速度_ 16.1010t(s)20OF(N)55一质量为5 kg的物体，其所受的作用力F随时间的变化关系如图所示设物体从静止开始沿直线运动，则20秒末物体的速率v _17.A如图所示，流水以初速度进入弯管，流出时的速度为，且v1v2v设每秒流入的水质量为q，则在管子转弯处，水对管壁的平均冲力大小是_，方向_（管内水受到的重力不考虑）18.一个质量为m的质点，沿x轴作直线运动，受到的作用力为 (SI)t = 0时刻，质点的位置坐标为，初速度则质点的位置坐标和时间的关系式是x =_ 19.质量为0.25 kg的质点，受力 (SI)的作用，式中t为时间t = 0时该质点以 (SI)的速度通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置矢量是_ 20.一质量为M的质点沿x轴正向运动，假设该质点通过坐标为x的位置时速度的大小为kx (k为正值常量)，则此时作用于该质点上的力F =_，该质点从x = x0点出发运动到x = x1处所经历的时间Dt =_ 三、计算题21. 质量为m的子弹以速度v 0水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度反向，大小与速度成正比，比例系数为，忽略子弹的重力，求： (1) 子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式； (2) 子弹进入沙土的最大深度 22. 表面光滑的直圆锥体，顶角为2q，底面固定在水平面上，如图所示质量为m的小球系在绳的一端，绳的另一端系在圆锥的顶点绳长为l，且不能伸长，质量不计.今使小球在圆锥面上以角速度w 绕OH轴匀速转动，求 (1) 锥面对小球的支持力N和细绳的张力T； (2) 当w增大到某一值wc时小球将离开锥面，这时wc及T又各是多少？ 23.如图所示，有两个长方形的物体A和B紧靠着静止放在光滑的水平桌面上，已知mA2 kg，mB3 kg现有一质量m100 g的子弹以速率v0800 m/s水平射入长方体A，经t = 0.01 s，又射入长方体B，最后停留在长方体B内未射出设子弹射入A时所受的摩擦力为F= 3103 N，求： (1) 子弹在射入A的过程中，B受到A的作用力的大小 (2) 当子弹留在B中时，A和B的速度大小 24. 水面上有一质量为M的木船，开始时静止不动，从岸上以水平速度将一质量为m的砂袋抛到船上，然后二者一起运动设运动过程中船受的阻力与速率成正比，比例系数为k，砂袋与船的作用时间极短，试求： (1) 砂袋抛到船上后，船和砂袋一起开始运动的速率 (2) 砂袋与木船从开始一起运动直到静止时所走过的距离 参考答案1.B 2.B 3.B 4.B 5.C 6.A 7.C 8.C 9.A 10.C11. l/cos2 3分12. 3分13. 18 Ns 3分14.2 m/s 3分15. 3分16. 5 m/s 3分17.qv 2分 竖直向下 1分18. (SI) 3分19. (SI) 3分20. 1分 2分21.解：(1) 子弹进入沙土后受力为v，由牛顿定律 3分 1分 1分(2) 求最大深度解法一： 2分 2分 1分解法二： 3分 2分22.解：以r表示小球所在处圆锥体的水平截面半径对小球写出牛顿定律方程为 2分 2分其中 1分联立求解得： (1) 1分 1分 (2) 1分 1分 1分23.解：子弹射入A未进入B以前，A、B共同作加速运动 F(mA+mB)a， a=F/(mA+mB)=600 m/s2 2分B受到A的作用力 NmBa1.8103 N方向向右 2分A在时间t内作匀加速运动，t秒末的速度vAat当子弹射入B时，B将加速而A则以vA的速度继续向右作匀速直线运动 vAat6 m/s 2分取A、B和子弹组成的系统为研究对象，系统所受合外力