【答案】《力学》(北京大学)章节期末中国大学慕课答案

第一章力学概论第一章单元测验1.单选题：已知两个矢量和，则

选项：

A、2100

B、2500

C、2704

D、3004

答案：【2704】2.多选题：与和都垂直的单位矢量是

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【;】第二章质点运动学第二章单元测验1.单选题：在自然坐标系中，质点的加速度可分解为切向加速度和法向加速度。切向加速度改变速度的，法向加速度改变速度的。

选项：

A、方向，大小

B、大小，方向

C、大小和方向，大小和方向

D、不确定，不确定

答案：【大小，方向】2.单选题：质量的质点沿椭圆轨道以不变的速率运动。椭圆的半长轴为、半短轴为。质点在半长轴处的曲率半径为_____，质点运动到半短轴处的法向加速度为____。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】3.单选题：在地面上向距离、高度的位置斜抛一个小球，重力加速度为，如图所示。若要求小球速率最小，相应的速率大小的平方和分别是多少？

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】4.单选题：假设0时刻静止的小球可从空间一固定点沿任意方位、任意倾角的光滑斜面滑下。设重力加速度为，在时刻小球下落的最大高度是。伽利略发现，在时刻所有小球位于一个面上。

选项：

A、，球

B、，球

C、，椭球

D、，曲

答案：【，球】5.单选题：物体作平抛运动，忽略空气阻力。随着物体的下落，速度对时间的导数，速率对时间的导数，法向加速度，轨道的曲率半径。

选项：

A、变小，变大，变小，变大

B、不变，变大，变小，变大

C、不变，变小，变小，变大

D、不变，变大，变小，变小

答案：【不变，变大，变小，变大】6.单选题：如果质点的轨道方程为（为正的常量），，为时间。在时刻质点的径向速度_________，径向加速度_________。

选项：

A、，

B、，

C、，0

D、，

答案：【，0】7.单选题：质点沿轴正方向运动，加速度,为正的常量。设时从出发,速度,则质点速度与时间()的关系为，质点位置与时间的关系为。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】8.单选题：两质量相同的人造地球卫星，绕地球作匀速圆周运动的轨道半径之比为，则如下说法正确的是

选项：

A、两卫星的加速度大小之比为

B、两卫星的速度大小之比为

C、两卫星的轨道周期之比为

D、两卫星的动能大小之比为

答案：【两卫星的动能大小之比为】第三章牛顿运动定律动量定理第三章单元测验1.单选题：一根弹性绳，竖直悬挂，整个绳子静止不动，绳子所受的重力是。在悬挂绳子的全长的一半位置，绳中的张力

选项：

A、

B、

C、

D、这些答案都不对

答案：【】2.单选题：老叟戏顽童：光滑的水平冰面上，60kg的老叟和30kg的顽童各拉绳子一端，站立不动。绳子是长L的不可伸长的轻绳。忽然老叟猛拽绳子，顽童也紧拉不放，最后两人相遇。相遇处到老叟原来位置的距离是

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.单选题：质量为的质点作平抛运动，所受空气阻力，重力加速度为，初速度大小为。在平抛点质点轨道的曲率半径，质点的收尾速率______。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】4.单选题：在相对惯性系既平动加速又匀速转动的非惯性系中，与位置有关的惯性力是，与速度有关的惯性力是。

选项：

A、平移惯性力，科里奥利力

B、惯性离心力，平移惯性力

C、惯性离心力，科里奥利力

D、惯性离心力，横向惯性力

答案：【惯性离心力，科里奥利力】5.单选题：一个粒子经过某一力心固定的有心力场附近时的轨迹如图所示。图中P、Q为轨迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将轨迹上方的平面分为四个区域。若力心位于四个区域之中，则粒子所受的力是（填引力或斥力），力心位于区域。

选项：

A、引力，1

B、斥力，4

C、斥力，1

D、引力，3

答案：【斥力，1】6.多选题：在相对惯性系做加速平动和匀速转动的非惯性系中，质点所受的惯性力有

选项：

A、横向力

B、平移惯性力

C、惯性离心力

D、科里奥利力

答案：【平移惯性力;惯性离心力;科里奥利力】第四章能量守恒定律第四章单元测验1.单选题：体重相同的路人甲和路人乙各自攀爬一根悬挂着的绳子，都上升到顶端，开始和结束时的姿态也都相同。甲的绳子不可伸长，乙的是可伸长的弹性绳，原长与甲的相同。谁做的功多？

选项：

A、甲多

B、乙多

C、一样多

D、不确定

答案：【一样多】2.单选题：将物体匀速或匀加速地拉起相同的高度时，外力对物体所作的功

选项：

A、匀速的情形较大

B、匀加速的情形较大

C、一样大

D、不确定

答案：【匀加速的情形较大】3.单选题：弹球测质量：一个质量为、初速大小为的小球1，与另一个质量未知、静止的小球2发生弹性碰撞。若碰后球1的速度反向、大小为初速的一半，则小球2的质量；若碰撞后球1的速度方向不变、大小为初速的三分之一，则。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】4.单选题：质量分别为、、的三个小球1，2，3开始时在光滑水平地面上静止地沿直线等间距排列。某时刻，令小球1具有朝着球2的初速度，球3具有朝着球2的初始速度，如图所示。假设将要发生的碰撞都是弹性的，最终球1运动速度大小为，球3运动速度大小为‍。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】5.多选题：将物体推上有摩擦的斜面

选项：

A、重力做正功

B、摩擦力做负功

C、推力做正功

D、支持力不做功

E、重力做负功

答案：【摩擦力做负功;推力做正功;支持力不做功;重力做负功】6.多选题：子弹水平射入树干内

选项：

A、树干对子弹的作用力做负功

B、树干对子弹的作用力做正功

C、子弹的动能减少

D、子弹对树干的作用力做正功

E、子弹对树干的作用力做负功

答案：【树干对子弹的作用力做负功;子弹的动能减少;子弹对树干的作用力做正功】7.多选题：力所作的功不依赖路径的称为保守力，依赖路径的称为非保守力。从下面选出保守力

选项：

A、重力

B、摩擦力

C、惯性离心力

D、弹性力

E、空气阻力

F、库仑力

答案：【重力;惯性离心力;弹性力;库仑力】8.多选题：跳高运动员起跳时用脚蹬地，地面对他的反作用力

选项：

A、做功很多

B、做功为零

C、冲量很大

D、冲量为零

答案：【做功为零;冲量很大】第五章角动量定理天体运动第五章单元测验1.多选题：流浪地球：假如我们能够瞬间改变地球相对太阳运动的速度方向，而不改变速度的大小。则

选项：

A、地球的动能会变化

B、地球的太阳引力势能不变

C、地球的年会变长

D、地球的年不变

E、地球公转的半长轴不变

F、地球与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积会改变

答案：【地球的太阳引力势能不变;地球的年不变;地球公转的半长轴不变;地球与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积会改变】2.多选题：质点系的总动量为零，则

选项：

A、质点系的总角动量为零

B、质点系的总角动量可以不为零

C、质点系的总角动量依赖于参考点

D、质点系的总角动量不依赖于参考点

答案：【质点系的总角动量可以不为零;质点系的总角动量不依赖于参考点】3.多选题：杠杆原理的应用很多，有省力杠杆，有费力杠杆。与负载相比，作用力的力臂较大的，就是省力杠杆。下列属于省力杠杆的是

选项：

A、给我一个支点，我可以撬起整个地球

B、林丹抖腕击球

C、踮脚尖，即脚后跟提起

D、手托起一个铅球，手腕与肘水平

E、转动钥匙开门

答案：【给我一个支点，我可以撬起整个地球;踮脚尖，即脚后跟提起;转动钥匙开门】4.多选题：乘坐地铁或公交车时，身体直立、不转头的情况下

选项：

A、两脚张开，面向前方，不容易摔倒

B、两脚张开，面向侧面，不容易摔倒

C、车辆加速时，面向前方，脚后跟比脚尖所受的支持力略大

D、车辆减速时，面向行驶方向的左侧，左脚比右脚所受的支持力略小

E、车辆减速时，面向行驶方向的左侧，左脚比右脚所受的支持力略大

答案：【两脚张开，面向侧面，不容易摔倒;车辆加速时，面向前方，脚后跟比脚尖所受的支持力略大;车辆减速时，面向行驶方向的左侧，左脚比右脚所受的支持力略小】第六章质心刚体第六章单元测验1.单选题：质点系质心的运动只与质点系所受的合力有关，质点系的内力改变质点系的总动能。

选项：

A、外，可以

B、内，可以

C、外，不可以

D、内，不可以

答案：【外，可以】2.单选题：秦半两钱，如图所示，象征着古代天圆地方的宇宙观，兼有一统天下之意。我们来计算有如此形状的匀质圆盘的转动惯量。用半径为、中心方孔边长为，面密度为的匀质圆盘代表“秦半两”。圆盘相对于过中心点且垂直于圆盘平面的转轴的转动惯量；过中心点且平行于圆平面的转轴的转动惯量。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】3.单选题：一个匀质圆盘的半径为、质量为，静止在水平光滑的地面上。若要保持圆盘在水平地面上做纯滚运动，所加水平外力的作用线（即过外力的作用点、沿外力的方向的直线）距离圆盘中心的距离=；作纯滚运动的圆盘中心的速率为时，圆盘的动能=。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】4.单选题：两个质量分别为和、半径同为匀质实心滑轮，用不可伸长轻绳缠绕在滑轮的外侧，定滑轮可无摩擦的转动。将系统从静止释放，求绳中的张力和下面滑轮的质心加速度。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】5.单选题：把一个匀质球体放在斜面的顶部，然后从静止释放。小球与斜面之间有摩擦力，在下落过程中，下列论述正确的是

选项：

A、小球的动能一定等于减少的势能

B、与光滑的斜面相比，小球下落的更慢

C、小球的机械能一定不守恒

D、摩擦力一定做负功

E、小球的机械能一定是减少的

答案：【与光滑的斜面相比，小球下落的更慢】6.单选题：两人抬杠：杠是匀质的，保持水平状态，每人握住一端。若一人突然撒手，另一人感受到的杠的作用力的大小是杠所受重力的

选项：

A、1倍

B、一半

C、三分之一

D、四分之一

答案：【四分之一】7.多选题：关于质点系的质心，下列论述正确的是

选项：

A、质点系的总动量等于质心动量

B、质点系的总动能大于或等于质心动能

C、质点系的总角动量等于质心角动量

D、质点系的质心总是位于质点系的包络面之内

答案：【质点系的总动量等于质心动量;质点系的总动能大于或等于质心动能;质点系的质心总是位于质点系的包络面之内】8.多选题：对于质点系，其质心系是最独特的参考系。在质心系中，下列论述正确的是

选项：

A、质心速度不为零

B、平移惯性力做功为零

C、以质心为参考点，平移惯性力的力矩为零

D、质点系的角动量依赖于参考点的选取

答案：【平移惯性力做功为零;以质心为参考点，平移惯性力的力矩为零】9.多选题：关于刚体，下列论述正确的是

选项：

A、刚体的角动量与角速度总是平行的

B、刚体的内力不做功

C、匀质球体绕球心转动，以球心为参考点，球体的角动量与角速度总是平行的。

D、刚体做定轴转动，以轴上一点为参考点，球体的角动量与角速度总是平行的。

答案：【刚体的内力不做功;匀质球体绕球心转动，以球心为参考点，球体的角动量与角速度总是平行的。】第七章流体第七章单元测验1.单选题：长为的较细的试管装满密度为、质量为的液体，以恒定的角速度绕竖直轴转动，忽略重力，液体对试管底部的压强，液体的动能。

选项：

A、；

B、；；

C、；

D、；

答案：【；】2.单选题：水平地面上放置一个圆筒，圆筒的竖直侧壁上开一系列高度不同的水平小孔。圆筒储水的高度是，不考虑液面降低的情形，若要求从高的小孔流出的水的射程最大，等于

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.单选题：理想流体在水平的细管道内流动，管道横截面积大的地方，流速；横截面积小的地方，压强。

选项：

A、大；大

B、大；小

C、小；大

D、小；小

答案：【小；小】4.单选题：粘性流体在水平管道的流动是层流，其流量满足泊肃叶公式。由泊肃叶公式可知，保持其它条件不变，管道两端的压强差是原来的2倍时，流量是原来的倍；管道半径是原来的两倍时，流量是原来的倍。

选项：

A、2；4

B、4；8

C、2；16

D、4；16

答案：【2；16】第八章振动第八章单元测验1.单选题：一维受迫振动动力学微分方程的稳态解可以表示成，其中振幅，因此，当驱动力角频率时，将发生位移共振。发生速度共振时，最大的速率。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】2.单选题：过阻尼振动的通解可表示为。设时刻过阻尼振子的位置为，速度为。若实际振动中只包含衰减较快的部分，试确定与须满足的条件‍。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.单选题：伦纳德-琼斯势是最常用的描述双原子相互作用的势能函数，是两个原子的间距。两个原子的质量都是，一个原子相对另一个原子在平衡点附近做小振动，可看作简谐振动。原子做小振动时等效的劲度系数，简谐振动的频率‍。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】4.单选题：李萨如图形是测量频率的一种常用方法。根据所给的两个李萨如图形分别确定两个合成振动的频率比，左图的频率比‍,右图的频率比。

选项：

A、3:4，5:6

B、3:5，5:8

C、4:3，8:5

D、3:4，5:8

答案：【3:4，5:8】5.单选题：描述简谐振动有三个特征参量：振幅、初相和频率，振动的初始条件确定，振动系统的固有参量确定。

选项：

A、振幅，频率、初相‍

B、频率、初相，振幅‍

C、频率，振幅、初相‍

D、振幅、初相，频率‍

答案：【振幅、初相，频率‍】6.单选题：大多数振动都属于低阻尼振动，其品质因数正比于，反比于。

选项：

A、固有频率，阻尼系数

B、振幅，阻尼系‍数

C、阻尼系数，固有频‍率

D、阻尼系数，振幅

答案：【固有频率，阻尼系数】第九章波动第九章单元测验1.单选题：某时刻的弦波如图示，此时图中用实线表示的弦段中，波动动能最大的部位在处，波动弹性势能最小的部位在处（填A、B或C字母即可）。

选项：

A、B、C‍，A‍

B、B‍，A、C‍

C、A、B‍，C‍

D、A、C‍，B

答案：【B‍，A、C‍】2.单选题：在密度均匀的细弦上传播的横波的波速大小依赖弦的张力和线密度。若保持弦的其它因素不变，将弦的线密度增大到原来的四倍，波速是原来的倍；如果将弦中的张力增大到原来的四倍，波速是原来的倍。‍

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】3.单选题：在一条直线上，传播方向相反，波长同为的行波叠加而成的驻波，相邻两个波腹之间的距离为，相邻的波腹与波节之间的距离为。

选项：

A、，

B、，

C、，

D、，

答案：【，】4.单选题：一个音叉以的速率接近墙壁，观察者在音叉后面所听到的拍音强度变化的频率为，声速为，音叉振动的频率为

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】第十章狭义相对论第十章单元测验1.单选题：两个静止质量相同的粒子，一个静止，另一个的动能是其静能的6倍，两个粒子发生完全非弹性碰撞，求复合粒子的速度。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】2.单选题：在惯性系中观测到两事件发生在同一地点，时间先后相差2s。在另一相对于运动的惯性系中观测到这两事件的时间间隔为3s。在系中两事件的空间距离是多少？

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.单选题：一个粒子的动量是按非相对论计算结果的两倍，该粒子的速率是多少？

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】4.单选题：火箭达到第二宇宙速度，试计算火箭因运动增加的质量与原来静止质量的比。

选项：

A、百分之一

B、万分之一

C、百万分之一

D、更小

答案：【更小】5.单选题：假如一艘飞船以恒定的速度飞往半人马座比邻星并返回，半人马座比邻星距离地球4.22光年。问人在飞船中需要储存多长时间的生活必需品？

选项：

A、十天

B、半个月

C、三十一天

D、八年多

答案：【三十一天】6.单选题：高铁站台两侧各有一列动车以相同的速率南北对开，站台上的人看两动车上的时钟走得一样快吗？两动车上的人彼此看对方的时钟呢？

选项：

A、一样快一样快

B、不一样一样快

C、不一样不一样

D、一样快不一样

答案：【一样快一样快】《力学》期末考试期末考试1.单选题：一个音叉以的速率接近墙壁，观察者在音叉后面所听到的拍音强度变化的频率为，声速为，音叉振动的频率为

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】2.单选题：过阻尼振动的通解可表示为。设时刻过阻尼振子的位置为，速度为。若实际振动中只包含衰减较快的部分，试确定与须满足的条件。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.单选题：伦纳德-琼斯势是最常用的描述双原子相互作用的势能函数，是两个原子的间距。两个原子的质量都是，一个原子相对另一个原子在平衡点附近做小振动，可看作简谐振动。原子做小振动时等效的劲度系数，简谐振动的频率。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】4.单选题：粘性流体在水平管道的流动是层流，其流量满足泊肃叶公式。由泊肃叶公式可知，保持其它条件不变，管道两端的压强差是原来的2倍时，流量是原来的倍；管道半径是原来的2倍时，流量是原来的倍。

选项：

A、24

B、48

C、216

D、416

答案：【216】5.单选题：在惯性系中观测到两事件发生在同一地点，时间先后相差2s。在另一相对于运动的惯性系中观测到这两事件的时间间隔为3s。在系中两事件的空间距离是多少？

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】6.单选题：两个静止质量相同的粒子，一个静止，另一个的动能是其静能的6倍，两个粒子发生完全非弹性碰撞，求复合粒子的速度。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】7.单选题：在一条直线上，传播方向相反，波长同为的行波叠加而成的驻波，相邻两个波腹之间的距离为‍，相邻的波腹与波节之间的距离为。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.单选题：光滑的水平桌面上有两根匀质细杆A和B，长度均为，质量分别为和。如图所示，两杆互相平行，以相同的速度靠近，并在相邻的端点处碰撞。如果是完全弹性碰撞，细杆B质心速率

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】9.单选题：光滑的水平桌面上有两根匀质细杆A和B，长度均为，质量分别为和。如图所示，两杆互相平行，以相同的速度靠近，并在相邻的端点处碰撞。如果是完全非弹性碰撞，细杆B质心速率

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】10.单选题：水平大圆盘绕着过中心的竖直轴以恒定的角速度旋转，盘面上有一质量为的小球从中心O出发，在圆盘参考系中沿着对数螺线的轨道运动，并且过程中小球相对O点的角动量是个守恒量。横向力

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】11.单选题：水平大圆盘绕着过中心的竖直轴以恒定的角速度旋转，盘面上有一质量为的小球从中心O出发，在圆盘参考系中沿着对数螺线的轨道运动，并且过程中小球相对O点的角动量是个守恒量。径向力

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】12.单选题：如图所示，质量为的天公号空间站与质量为的神州号飞船对接成功后，在距离地心的圆轨道上运行，为地球半径。现将两者通过点火（即相互作用），沿轨道的切向分离。分离后神州号飞船接近地面时刚好与地面相切。（提示：天体运动的轨道方程，其中，）。分离后神州号飞船轨道的离心率

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】13.单选题：如图所示，质量为的天公号空间站与质量为的神州号飞船对接成功后，在距离地心的圆轨道上运行，为地球半径。现将两者通过点火（即相互作用），沿轨道的切向分离。分离后神州号飞船接近地面时刚好与地面相切。（提示：天体运动的轨道方程，其中，）。刚分离时神州号飞船速率的平方‍

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】14.单选题：理想流体在水平的细管道内流动，管道横截面积大的地方，流速；横截面积小的地方，压强。

选项：

A、大大

B、大小

C、小大

D、小小

答案：【小小】15.单选题：一根弹性绳，竖直悬挂，整个绳子静止不动，绳子所受的重力是G。在悬挂绳子的全长的一半位置，绳中的张力T

选项：

A、‍

B、

C、

D、以上答案都不对

答案：【】16.单选题：水平大圆盘绕着过中心的竖直轴以恒定的角速度旋转，盘面上有一质量为的小球从中心O出发，在圆盘参考系中沿着对数螺线的轨道运动，并且过程中小球相对O点的角动量是个守恒量。角坐标对时间的二阶导数‍

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】17.单选题：水平大圆盘绕着过中心的竖直轴以恒定的角速度旋转，盘面上有一质量为的小球从中心O