上海交通大学物理期中考试卷2001exam.doc

2001年大学物理期中考试（力学） A卷2001.4班级_姓名_学号_ 成绩_注意：（1）共三张试卷。（2）填空题空白处写上关键式子，可参考给分。计算题要排出必要的方程，解题的关键步骤，这都是得分和扣分的依据。（3）不要将订书钉拆掉。一、选择题：1、在质量为M的光滑斜面上放着一质量为m的物块，在水平力作用下，M沿光滑水平面以加速运动，而斜面上的m相对斜面向上以运动，由此可以判断推力F （A） （B） （C） 选_C_2、质量为m的物块放在光滑的水平面上，物块两侧联接倔强系数为K的相同弹簧，左侧弹簧左端固定，力F作用在右侧弹簧右端P，开始时弹簧均为自由长度，第一次用力缓慢地将P点向右拉距离，所作功为，第二次用力迅速地将P点向右拉距离，所作功为，试选择： （A） （B） （C） （D） （E） 选_B_3、爱因斯坦列车相对地面以高速沿x正方向行驶，列车的中央有一闪光灯突然闪亮，地面上的观测者认为：列车前壁A、列车后壁B（A）同时接收到闪光 （B）A先接收到闪光 （C）B先接收到闪光 选_C_二、填空题：1、质点沿如图所示的圆周作逆时针的匀速率圆周运动，质点运动的周期为6秒，圆周的半径为3米，t=0时，质点从原点出发，则秒时的，0，t从2秒到3秒过程中（即从位置2到3），。12、两小球在光滑的水平桌面上运动,t=0时刻测得两小球的动量为和，它们的大小方向如图a所示。两球碰撞后，测得小球1的动量如图b所示，在图c中画出碰撞过程中小球2所到的冲量，碰撞后小球2的动量。（在图中保留作图过程）3、某质点在保守力场中的势函数可写成，式中K、a为恒量，那么该质点在r处所受的保守力大小F=K/r。4、已知地球半径为R，地面附近重力加速度为g，在离地球中心3R处有一重物A从静止开始自由下落，则重物A落到地面附近时的速度大小=（不计空气阻力）；在离地球中心3R处有另一重物B以径向速度至少为时重物B将飞离地球一去不复返了。5、质量为m的小球系在绳的一端，绳穿过光滑水平面上一光滑小孔。先使小球以速度绕小孔作半径为的匀速率圆周运动，此时绳子的另一端的拉力=，现用拉力F向下慢慢拉绳,使小球圆周半径变为，此时拉力=，在此过程中拉力所作的功A=。6、一水平放置的弹簧振子，弹簧的倔强系数为K，不计阻尼及弹簧质量而物块质量为m，设坐标原点在平衡位置，向右为x正方向。t=0时，振子在处以初速向x正方向运动。则该振子谐振动方程x=，在时刻t=振子第一次以速度沿x正方向运动。三、计算题：1、高空形成的雨滴质量为m，设它的初速度为零，下落时质量不变而其受到的空气阻力与它的速率成正比，比例系数为k，求雨滴下落的过程中任一时刻它的速率与时间的函数关系。2、A、B两质量均为m的小珠穿在一半径为R竖直放置的光滑圆环上，并用一杆长为的轻杆相连（杆的质量忽略不计）。如图所示，B在环的最高处静止释放，两珠沿圆环滑动，当A球到达最低点时，求A球的切向加速度分量和法向加速度分量。(此题108学时同学不做！)3、如图所示，一汽车在水平地面上用绳子拉一质量为m的重物。重物位于高h的水平台面上,重物与水平台面的摩擦系数为。汽车从原点处启动开到处时，汽车的速度为，求此过程中汽车对重物所作的功。(此题126学时同学不做！)4、图示质量为m的均质环形薄板，内外半径分别为a和b，（且）求：（1）环形薄板绕通过其环心O的垂直转轴的转动惯量； （2）现让其在竖直面内绕其内环上端一点作小振幅振动，求其振动周期T。5