大学物理题库-牛顿定律习题与答案解析

1、第二章 牛顿定律一、选择题：1、如图2-1所示，滑轮、绳子的质量均忽略不计，忽略一切摩擦阻力，物体的质量大于物体的质量。在、运动过程中弹簧秤的读数是： （A） （B） （C） （D）2、在升降机的天花板上拴一轻绳，其下端系有一重物。当升降机以加速度上升时，绳中的张力正好等于所能承受的最大张力的一半；当绳子刚好被拉断时升降机上升的加速度为： （A） （B） （C） （D）3、如图2-7所示，一竖立的圆筒形转笼，其半径为，绕中心轴轴旋转，一物块紧靠在圆筒的内壁上，物块与圆筒间的摩擦系数为，要使不落下，则圆筒旋转的角速度至少应为： （A） （B） （C） （D）m4、如图2-8所示，质量为的圆柱体被

2、水平绳子系着，静止在光滑的斜面上，斜面对该圆柱体的作用力的大小为： （A） （B） （C） （D） 5、光滑的水平桌面上放有两块相互接触的滑块，质量分别为m1和m2，且m1m2 今对两滑块施加相同的水平作用力，如图所示设在运动过程中，两滑块不离开，则两滑块之间的相互作用力N应有 (A) N =0. (B) 0 N F.(C) F N 2F. 6、质量为m的小球，放在光滑的木板和光滑的墙壁之间，并保持平衡，如图所示设木板和墙壁之间的夹角为a，当a逐渐增大时，小球对木板的压力将 (A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 先是增加，后又减小压力增减的分界角为a45 7、水平地面上放一物体A，

3、它与地面间的滑动摩擦系数为m现加一恒力如图所示欲使物体A有最大加速度，则恒力与水平方向夹角q 应满足 (A) sinq m (B) cosq m (C) tgq m (D) ctgq m 8、在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积很小的工件A，如图所示设工件与转台间静摩擦系数为ms，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度w应满足 (A) . (B) .(C) . (D) . 9、一个圆锥摆的摆线长为l，摆线与竖直方向的夹角恒为q，如图所示则摆锤转动的周期为 (A) . (B) . (C) . (D) . 10、光滑的内表面半径为10 cm的半球形碗，以匀角速度绕其对称OC旋转已知放在

4、碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4 cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为 (A) 10 rad/s (B) 13 rad/s (C) 17 rad/s (D) 18 rad/s 二、填空题：1、已知质量为的质点沿轴受力为，其中为常数。若时， ，则当质点处于点时，质点的加速度= _，质点的速度= _。2、如图2-9所示，一小球可以在半径为的铅直圆环上作无摩擦的滑动，今使圆环以角速度绕圆环竖直直径转动，要使小球离开环的底部而停止在环上某一点，则角速度应大于_ 。3、某水平转台上放置一质量2的小物块M，它们之间的静摩擦系数。一条光滑的绳子一端系在小物块上，另一端经转台中心处的小孔穿

5、出，并悬挂一质量为0.8的物块，如图2-12所示。若转台以角速度绕竖直中心轴转动，当物块与转台相对静止时，转动半径的最大值为 ，最小值为 。4、质量为的质点，受力（SI）的作用，式中为时间，时该质点以的速度通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置矢量表示式是 。5、一质量为的质点沿轴正向运动，假设该质点通过坐标为的点时的速度为（为正常量），则此时作用于该质点上的力 ，该质点从点出发运动到处所经历的时间 。6、 如图3所示，系统置于以加速度上升的升降机内，、两物体的质量均为，与水平面及绳子和定滑轮之间的摩擦力均不计，则绳子中的张力为 。7、如图所示，一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上，A和车壁间静

6、摩擦系数是ms ，若要使物体A不致掉下来，小车的加速度的最小值应为a =_ 8、如图，在光滑水平桌面上，有两个物体A和B紧靠在一起它们的质量分别为mA2 kg，mB1 kg今用一水平力F3 N推物体B，则B推A的力等于_如用同样大小的水平力从右边推A，则A推B的力等于_ 9、在如图所示的装置中，两个定滑轮与绳的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都可忽略不计，绳子不可伸长，m1与平面之间的摩擦也可不计，在水平外力F的作用下，物体m1与m2的加速度a_，绳中的张力T_ AB 10、质量相等的两物体A和B，分别固定在弹簧的两端，竖直放在光滑水平面C上，如图所示弹簧的质量与物体A、B的质量相比，可以忽略不计

7、若把支持面C迅速移走，则在移开的一瞬间，A的加速度大小aA_，B的加速度的大小aB_ 三、计算题：1、如图2-5所示，一条轻绳跨过摩擦可被忽略的轻滑轮，在绳的一端挂一质量为的物体，在另一侧有一质量为的环，求当环相对于绳以恒定的加速度沿绳向下滑动时，物体和环相对地面的加速度各是多少？环与绳间的摩擦力多大？ 2、质量为的子弹以速度v0水平射入沙土中，设子弹所受的阻力与速度方向相反，大小与速度成正比，比例系数为K，忽略子弹的重力，求（1）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。3、图2-6所示，质量为的小球置于无摩擦的水平面上，受圆柱面约束作圆周运动。设轨道半径为， 时，质

8、点沿内壁以速率运动，质点与柱面的摩擦系数为，求质点在时刻的速率。4、将质量为10的小球挂在倾角30的光滑斜面上，如图2-15所示， （1）当斜面以加速度沿如图所示的方向运动时，求绳中的张力及小球对斜面的正压力；（2）当斜面的加速度至少为多大时，小球对斜面的正压力为零？ 5、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？ 第二章 牛

9、顿定律答案一、选择题：1、D 2、C 3、C 4、C 5、B 6、B 7、C 8、A 9、D 10、B 二、填空题：1、； ； 2 3、； 4、5、； 6、7、 8、2 N 1 N 9、 10、0 2 g 三、计算题：1、答案解：和的受力分析如图所示，设相对于地面向下的加速度为m1gT=frm2gfr由牛顿定律有： （1） （2）联立解得：相对于地面的加速度 环与绳子之间的摩擦力 环相对于地面的加速度为 =2、解：（1）子弹进入沙土后受力为，由牛顿定律有 积分得（2）求最大深度 由得 积分得： 当时 3、答案解：小球受力分析如图所示，由牛顿定律有Nfrv （1） （2）由（1）（2）式得 两边积分 得：4、答案解：（1）以斜面为参照系，小球受力分析如图所示TNF惯mga 由于小球相对于斜面静