大学物理：一至三章作业

1、第一章 质点运动学一. 选择题1.某质点作直线运动的运动方程为 x=-t-2t3+8 (SI),则该质点做（ ）(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2.某质点运动方程为x=3-5t+t2(SI)，则质点的加速度为（ ）(A) 2m/s2 (B) 2m/s2 (C) 0 (D) 无法确定3.质点沿x轴作变速运动，加速度a=t2，已知 t=0时质点位于坐标原点且速度为零，则其运动方程为（ ）(A) x=t33 (B) x=t43 (C) x=t312 (D) x=t4

2、124.运动质点某瞬时位于位矢 rx,y 的端点处，其速度大小为（ ）(A)drdt (B) drdt (C) drdt (D)dxdt2+dydt25.一质点沿半径为R的圆运动一周，过程中位移最大值和所走路程最大值分别为（ ）(A)2R，2R (B) 2R，2R (C) 2R，2R (D) 0，2R6.质点做半径为R的变速圆周运动，v表示任一时刻的速率，其加速度大小为(A) dvdt (B) v2R (C) dvdt+v2R (D) dvdt2+v2R27. 下列说法正确的是（ ）(A)质点作圆周运动时加速度指向圆心 (B)匀速率圆周运动的加速度为恒量(C)只有法向加速度的运动一定是圆周运动

3、 (D)只有切向加速度的运动一定是直线运动二.填空题8. 描述质点位置和运动状态的物理量是_和_，描述二者关系的数学表示式为_.9.已知质点运动方程为r=ti+t3+3j，则速度随时间t变化的函数关系为_，t=2s时的加速度为_.10.质点沿x轴运动，其加速度随时间变化的关系为 a=3+2t（SI），初始时质点的速度 v0=5m/s，则 t=3s 时质点的速度为_.11. 质点在oxy平面内运动，运动方程为 x=2t，y=3-t2(SI)，则该质点的轨迹方程为_.12.质点做半径为R的圆周运动,运动方程为 =3+2t2(SI),则t时刻质点法向加速度an=_，角加速度=_.13.质点做半径为R

4、的圆周运动，其路程S随时间变化规律为S=v0t+12bt2，其中v0和b都是正常量，则t时刻质点速度大小为_，加速度大小为_.14.若运动质点的at0，an0，则质点做_运动；若运动质点的at=0，an0，则质点做_运动.三.计算题15. 质点的运动方程为：x=-10t+30t2，y=15t-20t2，式中x、y以米计，t以秒计.试求：（1）初速度的大小和方向；（2）加速度的大小和方向.16. 质点在水平面内沿半径 R=2m 的圆周运动，运动角速度与时间t的函数关系为=kt2 （ k为常数）；已知 t=2s 时，质点的速度为 32m/s ，试求 t=1s 时，质点速度与加速度大小。第二章 质点

5、动力学一.选择题1.下列说法正确的是（ ）（1）保守力做正功时，系统内相应的势能增加（2）质点运动经一闭合路径，保守力对质点做的功为零（3）作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所做功的代数和为零(A) （1）、（2）正确(B) （2）、（3）正确(C) 只有（2）正确(D) 只有（3）正确2. 质量为0.5kg的质点在Oxy坐标平面内运动，运动方程为，x=5t， y=0.5t2（SI）.从 t=2s 到 t=4s 这段时间内，外力对质点做的功为（ ）(A) 1.5 J (B) 3 J (C) 4.5 J (D) -1.5 J3.质量为20g的子弹沿x轴正向以500m/s的速度射入一木块

6、后，与木块一起以50m/s的速度仍沿x轴正向前进，此过程中木块所受冲量的大小为（ ）(A) 9Ns (B) -9Ns (C) 10Ns (D) -10Ns4.关于机械能守恒和动量守恒的条件，下述说法正确的是（ ）(A) 不受外力作用的系统，其动量和机械能必守恒(B) 所受合外力为零且内力都是保守力的系统，机械能必守恒(C) 不受外力且内力是保守力的系统，其动量和机械能必守恒(D) 若外力对系统做的功为零，系统的动量和机械能必守恒二.填空题5. 质量0.1kg的质点，运动方程为x=4.5t2-4t (SI)，在第1s末，该质点所受合外力的大小为_.6.保守力特点是_，保守力与相应势能的关系为_.

7、三.计算题7. 质量m=2kg 物体沿x轴做直线运动，所受合外力为F=10+6x2(SI)，若在x=0 处时速度v0=0，试求该物体运动到x=4m 处时速度的大小.8. 用铁锤把钉子敲入墙面木板。设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。若第一次敲击，能把钉子钉入木板1cm，第二次敲击时，保持第一次敲击钉子的速度，第二次能将钉子钉入多深？第三章 刚体力学一.选择题1.关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是（ ）(A) 仅与刚体质量有关(B) 与刚体质量和形状有关(C) 取决于刚体的质量和质量相对于轴的分布(D) 取决于刚体的质量及轴的位置2.匀质细棒可绕通过其一端并与棒垂直的水平光滑轴在

8、竖直面内转动，今使棒从水平位置开始自由下摆，在摆动到竖直位置的过程中，下述说法正确的是（ ）(A) 角速度从小到大，角加速度从大到小(B) 角速度从小到大，角加速度从小到大(C) 角速度从大到小，角加速度从大到小(D) 角速度从大到小，角加速度从小到大3.几个力同时作用在一个有固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，则此刚体（ ）(A) 必不会转动 (B) 转速必不变 (C) 转速必改变 (D) 转速可能变，也可能不变4.半径均为R的匀质圆盘和圆环，质量都为m，绕通过圆心垂直于圆平面的轴转动，在相同力矩作用下，获得的角加速度分别是1、2，则（ ）(A) 1=2 (B) 1>2 (C)

9、 1<2 (D) 无法确定5. 质点作匀速率圆周运动时（ ）(A) 它的动量不变，对圆心的角动量也不变(B) 它的动量不变，对圆心的角动量不断变化(C) 它的动量不断改变，对圆心的角动量不变(D) 它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变6.人造地球卫星绕地球做椭圆运动(地球在椭圆一个焦点上),则卫星的(A) 动量守恒,角动量不守恒(B) 动量守恒,角动量守恒(C) 动量不守恒,角动量不守恒(D) 动量不守恒,角动量守恒7. 下列说法中错误的是(A) 作用线过固定点的力相对该点的力矩必为零(B) 力一定时,力作用点离固定点越远,对该点的力矩越大(C) 力一定时,力作用线离固定点越远,对

10、该点的力矩越大(D) 若物体相对固定点所受力矩为零,则对该点的角动量不会改变8.一转盘绕固定水平轴O匀速转动，沿同一水平直线从相反方向射入两颗质量相同、速率相等的子弹，并留于盘中，则子弹射入后的瞬时转盘的角速度(A) 增大(B) 减小(C) 不变(D) 无法确定三.填空题9. 一飞轮做匀减速运动，在5s内角速度由40 rads-1减至10 rads-1，则角加速度为_rads-2，该飞轮在这5s内总共转过了_圈.10.如图所示，P、Q、R和S是附于刚性轻质细杆上的四个质点，质量分别为4m、3m、2m和m，其中PQ=QR=RS=l，则系统对OO轴的转动惯量为_.11. 如图，长为l质量为m的匀质

11、细杆，可绕端点轴O在竖直面内旋转，今使杆从水平位置开始自由下摆，当杆与水平方向夹45o角时，所受重力矩为_，角加速度为_.12. 长为L质量为m的匀质细杆，以角速度绕通过杆端垂直于杆的轴转动，细杆相对转轴的转动动能为_，角动量大小为_.13. 滑冰运动员绕自身竖直轴做旋转动作，当她收缩四肢时，转速会_，这一过程运动员_守恒.14.飞轮以角速度0绕光滑固定轴旋转，飞轮对轴的转动惯量为J0，另一转动惯量为2J0的静止飞轮突然和上述转动的飞轮啮合在一起，它们绕同一转轴转动，则啮合后整个系统的角速度为_.三.计算题15.如图所示,圆柱形定滑轮质量为M，半径为R,转动惯量为 J=12MR2,一质量为m的物体与绕在滑轮上的轻绳相连,摩擦不计. 求物体由静止下落过程中,下落速度与时间的关系.16. 如图，两重物质量分别为m1和m2，且m1>m2，定滑轮的半径为r，对转轴的转动惯量为J，轻绳与滑轮间无滑动，不计摩擦，设开始时系统静止，求t时刻滑轮的角加速度和角速度. 17. 如图所示，质量为m、长为l的细棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑轴O在水平面内自由转动，转