大学物理习题集

1、.大学物理 (1)习题集（适用对象： 14 级土木工程专业）【说明】 题号前标有（）的，表示该题考查点为1-2 个，较易；题号后标有（*）的，表示该题考查点3 个或 3 个以上，较难，其余考查点为2-3 个，难度一般。2015.5练习一质点运动的描述2练习二圆周运动3练习三牛顿运动定律4练习四冲量和动量6练习五功和能7练习六刚体定轴转动9练习七绕定轴转动的刚体的转动定律11练习八角动量和角动量守恒定律13练习九分子运动论15练习十热力学基础 16.练习一质点运动的描述一 . 选择题1、质点是一个：【】（）（ A ）质量很小的物体 （ B）根据其运动情况，被看作具有质量而没有大小和形状的理想物体

2、（C）只能作平动的物体（ D ）体积很小的物体2、某质点的运动方程为 x=3t-5t3+6(SI) ，则该质点作【】（）（ 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3、一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度v=2 m/s ，瞬时加速率a=2 m/s 2 则一秒钟后质点的速度 :【】(A) 等于零(B) 等于 -2m/s(C) 等于 2m/s(D)不能确定。4、如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向边运动。设该人以匀速度 V0

3、 收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是【】(A) 匀加速运动 ; (B) 匀减速运动 ; (C) 变加速运动 ;(D) 变减速运动 ; (E) 匀速直线运动。5、（ * ）某物体的运动规律为dvkv 2t ，式中的 k 为大于零的常数。当t=0 时，初速为v0，则速度 vdt与时间 t的函数关系是【】(A)v1 kt 2v0(B)v1 kt 2v022(C)11kt 21(D)11kt 21v2v0v2v0题 4图题 8图二 .填空题6、一质点沿 x 轴作直线运动，其运动方程为x=3+5t+6t 2 -t3 (SI) ，则质点在 t=0时刻的速度；加速度为零时，该质点的速度。7、一物体在某

4、瞬时，以初速度v0 从某点开始运动，在t 时间内，经一长度为S 的曲线路径后，又回到出发点，此时速度为v0 ，则在这段时间内:物体的平均速率是；物体的平均加速度是。8.、一质点作直线运动，其坐标x 与时间 t 的函数曲线如图所示，则该质点在第秒瞬时速度为零；在第秒至第秒间速度与加速度同方向。9、已知质点运动方程为 r(5 2t1 t 2 )i(4t1 t 3 ) j (SI ) 当 t 2s 时， a _ 23.三 .计算题10、有一质点沿x 轴作直线运动，t 时刻的坐标为x = 4.5 t 2 2 t3(SI) （参考 1-7）试求：（ 1）第 2 秒内的平均速度； （ 2）（） 第 2 秒

5、末的瞬时速度； （ 3）（* ） 第 2 秒内的路程11. （ * ）质点沿 X 轴运动，其加速度和位置的关系是a 2 6 x2 ( SI ) 。如质点在 x=0 处的速度为10 m s 1 ，求质点在任意坐标 x 处的速度。练习二圆周运动一 . 选择题1. 一质点在平面上运动，已知运动方程为rat2ibt2 j (a， b 为常数 )则质点作 :【】(A) 匀速直线运动； (B) 变速直线运动； (C) 抛物线运动； (D) 一般曲线运动。2. （ * ）质点作曲线运动，r 表示位置矢量，S 表示路程， at 表示切向加速度，则【】正确。(1)dVa ； (2)drV ； (3)ds V；

6、(4)dVat 。dtdtdtdt(A) 只有 (1)、 (2) 是对的；(B)只有 (2)、（ 4）是对的；(C) 只有 (2)是对的；(D)只有 (3) 是对的。3. （） 一物体在 1 秒内沿半径 R=1m 的圆周上从 A 点运动到 B 点，如图所示，则物体的平均速度是：【 】(A) 大小为 2m/s，方向由 A 指向 B；(B) 大小为 2m/s，方向由 B 指向 A ；(C) 大小为 3.14m/s ，方向为 A 点切线方向；(D) 大小为 3.14m/s ，方向为 B 点切线方向。题 4图题3 图4. （） 一质点沿x 轴作直线运动，其v-t 曲线如图所示，如t=0 时，质点位于坐

7、标原点，则t=4.5s 时，质点在 x 轴上的位置为【】(A) 0 ； (B) 5m ； (C) 2m； (D) -2m ； (E) -5m二 .填空题5、（ * ）在 x，y 面内有一运动质点其运动方程为r10 cos 5ti10 sin 5tj( SI ) ，则 t 时刻其速度；其切向加速度；该质点运动轨迹是。.6.、试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况v0(1)at0,an0 ：(2)at0,an0 ：,( at , an 分别表示切向加速度和法向加速度。)7、（ * ）一质点作半径为 0.1m 的圆周运动，其运动方程为：41 t 2 (SI ) ，则其切向加速度为2at _ 三

8、.计算题8、（ * ）（ 1-11）一质点沿半径为R 的圆周运动，弧长随时间的变化规律为 S bt1 ct 2 ( SI ), 式中 b，c21为大于零的常数，且bR 2 。cc求： (1)质点运动的切向加速度、法向加速度; (2)当 ata n 时，质点运动的时间。9.（ 1-10）一质点沿半径为 R = 0.2m的圆周作初速度为零的匀加速圆周运动。设角加速度为-2， rad s试求：（ 1） t =1s 时，质点的角速度和速率；（ 2） t = 2s 时，质点的切向加速度和法向加速度的大小。四简答题10、任意平面曲线运动的加速度方向总指向曲线凹进的那一侧，为什么？11、判断下列说法是否正确

9、，并说明理由。（ 1）质点做圆周运动时受到的作用力中，指向圆心的力就是向心力，不指向圆心的力不是向心力。（ 2）质点做圆周运动时，所受的合外力一定指向圆心。练习三牛顿运动定律一 .选择题1. （） 已知水星的半径是地球半径的0.4 倍，质量为地球的0.04 倍。设在地球上的重力加速度为g，则水星表面上的重力加速度为:【】(A) 0.1g;(B) 0.25g;(C) 4g;(D) 2.5g.2. （ * ）如图所示，用一斜向上的力F (与水平成 30)，将一重为 G 的木块压靠在竖直壁面上，如果不论用怎样大的力F，都不能使木块向上滑动，则说明木块与壁面间的静摩擦系数的大小为【】(A)1 ;(B)

10、1/3;(C)23;(D)32题 2 图ARO题 3 图C3（ * ）如图所示，假设物体铅直面上的圆弧行轨道下滑，轨道是光滑的，在从至的下滑过程中，下面哪个说法是正确的？【】（A ）它的加速度方向永远指向圆心（B ）它的速率均匀增加（C）它的合外力大小变化，方向永远指向圆心(D) 它的合外力大小不变(E) 轨道支持力的大小不断增加4在电梯中用弹簧秤称物体的重量，当电梯静止时，称得一个物体重500N 当电梯作匀变速运动时，称得其重量为400N，则该电梯的加速度是【】（）大小为0.2 g ，方向向上（）大小为0.8g ，方向向上（）大小为0.2 g ，方向向下 （）大小为0.8g ，方向向下二 .

11、填空题5.如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为，当这货车爬一与水平方向成角的小山时，不致使箱子在底板上滑动的最大加速度。6. 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mA =2kg 和 mB=1kg 。今用一水平力F=3N 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。题 6图题 8 图AF7、质量为 m 的物体， 在力 Fx=A+Bt (SI) 作用下沿 x 方向运动 (A 、B 为常数 )，已知 t=0 时 x00,v00 ，则任一时刻 :物体的速度表达式：，物体的位移表达式：。8、沿水平方向的外力 F

12、 将物体压在竖直墙上， 由于物体与墙之间有摩擦力，此时物体保持静止 并（）设其所受摩擦力为 f 0 ，若外力增至2F ，则此时物体所受静摩擦力为 _ 。.三 .计算题9.一质量为10kg 的质点在力F 的作用下沿x 轴作直线运动，已知F=120t+40,式中 F 的单位为 N ，t 的单位为 s.在 t=0 时，质点位于x=5.0m 处，其速度V0=6.0m/s2.求质点在任意时刻的速度和位置。10. （ * ）质量为 m 的子弹以速度 v0 水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度反向。大小与速度大小成正比，比例系数为k，忽略子弹的重力，求:子弹射入沙土后，速度的大小随时间变化的函数式子弹进入沙

13、土的最大深度。练习四冲量和动量一、选择题1.()下列叙述中正确的是【】(A)物体的动量不变，动能也不变；(B) 物体的动能不变，动量也不变；(C) 物体的动量变化，动能也一定变化；(D) 物体的动能变化，动量却不一定变化。2. 一子弹以水平速度 v0 射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动， 对于这一过程正确的分析是【】(A) 子弹、木块组成的系统机械能守恒；(C) 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量；3. ( ) 质量为 m 的小球，以水平速度于此碰撞，小球的动量变化为(B) 子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒；(D) 子弹动能的减少等于木块动能的增加。v 与固定的竖直壁作弹性碰

14、撞，设指向壁内的方向为正方向，则由【 】(A)mv(B)0(C)2mv(D)-2mv4. （ * ）质量为 m 的质点，沿正三角形ABC 的水平光滑轨道匀速度v 运动，质点越过A 点时，轨道作用于质点的冲量的大小：【】(A) mv(B)2mv(C)3mv(D) 2mv题 5图题 6 图题 4图.二、填空题5.00y0，（ * ）质量为 m 的小球自高为 y 处沿水平方向以速率v 抛出，与地面碰撞后跳起的最大高度为2水平速率为 v0 ，则碰撞过程中2(1)地面对小球的垂直冲量的大小为；(2)地面对小球的水平冲量的大小为。6.如图所示，有 m 千克的水以初速度v1 进入弯管，经 t 秒后流出时的速

15、度为v2 且 v1=v 2=v 。在管子转弯处，水对管壁的平均冲力大小是，方向垂直向下。 (管内水受到的重力不考虑 )7.（） 质量为 m=2 kg 的物体，所受合外力沿x 正方向，且力的大小随时间变化，其规律为：F=4+6t (sI)，问当 t=0 到 t=2 s 的时间内，力的冲量为；物体动量的增量为。8.（） 设作用在 1kg 的物体上的力F 6t 3( 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 2s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小为三、计算题9（ * ）（例 3-4）质量为 m ，速率为 v 的小球，以入射角斜向与墙壁相碰，又以原速率沿反射角方向从

16、墙壁弹回设碰撞时间为t ，求墙壁受到的平均冲力mvv10. Fx 304t (SI) 的合外力作用在质量m 10kg 的物体上，试求： （1）在开始 2s 内此力的冲量；（ 2）若物体的初速度 v110m s1 ，方向与 F 相同，在 t=1s 时，此物体的速度v 2 。x四、简答题11、一人用力F 推地上的木箱，经历时间t 未能推动木箱，此推力的冲量等于多少？木箱既然受了力F的冲量，为什么它的动量没有改变？12、汽车防止由于惯性受到伤害的安全措施之一是设置头枕，头枕处于座椅靠背上方乘客的头部位置，是一个固定且表面较软的枕头。请从物理学的角度解释在发生汽车“追尾”事故时，头枕会起什么用？.练习

17、五功和能一、选择题1. 如图所示，子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出，以地面为参照系，指出下列说法中正确的说法是【】(A) 子弹的动能转变为木块的动能；(B) 子弹一木块系统的机械能守恒；(C) 子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所做的功；(D) 子弹克服木块阻力所做的功等于这一过程中产生的热。2. （）一个半径为 R 的水平圆盘恒以角速度作匀速转动， 一质量为 m 的人要从圆盘边缘走到圆盘中心处，圆盘对他所做的功为：【】(A) mR 2 ； (B)mR 2 ； (C) 1 mR22 ； (D)1 mR2 222题1图题 4图3. （） 对功的概念有以下几种说法 :(1) 保守力作正

18、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必为零；在上述说法中:【】(A) (1) 、 (2) 是正确的； (B) (2) 、 (3)是正确的； (C) 只有 (2) 是正确的； (D) 只有 (3)是正确的。4. （） 质量为 10 kg 的物体，在变力F 作用下沿X 轴做直线运动，力随坐标X 的变化如图，物体在x=0 处速度为 1m/s，则物体运动到x=16m 处，速度的大小为【】( A) 22m / s,(B) 3m / s ,(C ) 4m / s,(D )17m / s；5. （

19、 * ）将一重物匀速地推上一个斜坡，因其动能不变，所以【】（A ）推力不做功。（ B）推力功与摩擦力的功等值反号。（C）推力功与重力功等值反号。（D ）此重物所受的外力的功之和为零。二、填空题6. 有一人造地球卫星，质量为 m，在地球表面上空 2 倍于地球半径 R 的高度沿圆轨道运行，用 M、R、引力常数 G 和地球的质量 M 表示：(1) 卫星的动能为；(2) 卫星的引力势能为。7. 一颗速率为700m/s 的子弹，打穿一块木板后，速率降到500m/s。如果让它继续穿过与第一块完全相同的第二块木板，则子弹的速率将降到。（忽略空气阻力）8（） 如图所示，一物体放在水平传送带上，物体与传送带间无

20、相对滑动，当传送带作匀速运动时，静摩擦力对物体作功为；当传送带作加速运动时，静摩擦力对物体作功为；当传送带作减速运动时，静摩擦力对物体作功为.（仅填 “正 ”， “负”或 “零 ”）.三、计算题9. 质量 m=2kg 的物体沿 x 轴作直线运动，所受合外 F 10 6 x 2 (SI ) 如果在 x0 0 处时速度 0 0 ，试求该物体运动到 x 4m 处时速度的大小。10. （ * ）如图所示， 质量 m 为 0.1kg 的木块， 在一个水平面上和一个倔强系数k 为 20N/m 的轻弹簧碰撞，木块将弹簧由原长压缩了 0.4m。假设木块与水平面间的滑动摩擦系数k 为 0.25，问在将要发生碰撞

21、时木块的速率 为多少？11、如图，质量为2kg 的物体由A 点沿 1/4 的光滑圆弧轨道静止滑下， 轨道半径为 2.5m，到达 B 点后物体沿水平作直线运动，在水平面上物体所受的阻力f 与速率成正比，且f=-v/2 ，求物体在水平面上滑行多远时其速率降为B 点速率的一半。练习六刚体定轴转动一、 选择题1. （ * ） 一刚体以每分钟60 转绕 Z轴做匀速转动( 沿转轴正方向 ) 。设某时刻刚体上点P 的位置矢量为 r3i4 j 5k ，单位 102 m ，以 102 m 为速度单位，则该时刻P点的速度为：【】(A )V94.2i125.6 j157.0k(B)V25.1i 18.8 j(C)V

22、i18.8j( D)V31.4k25.12关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是【】（）（A）只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关。（B）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关。（C）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置。（D）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关。P，滑轮的3一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮质量为m，绳下端挂一物体，物体所受重力为（）角加速度为，若将物体去掉而以与P 相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度将【】(A）不变（ B）变小（ C）变大（ D）无法判断4.（ * ）一质量为m 的均质杆长为l ，绕铅直轴 OO成 角转

23、动，其转动惯量为【】(A)1 ml 2 ;(B)1 ml2 sin2124.(C)1ml 2 sin 2 ;(D)1ml233题6图题 4图二、填空题5.（） 一飞轮作为匀减速转动，在5s 内角速度由 40 rads 1变为 10 rads 1 ，则飞轮在这5s 内总共转过了圈， 飞轮再经秒的时间才能停止转动。6 ( *) 如图所示，绕定轴O 转动的皮带轮，时刻t ，轮缘上的 A 点速度大小为V=50 cm/s ，加速度大小AA2B20 cm，此时刻轮的角速度a =150 cm/s ；轮内另一点B 的速度大小 V =10 cm/s ，已知这两点到轮心距离相差为，角加速度为，点 B的加速度为。7

24、. 半径为 30cm的飞轮，从静止开始以 0.50 rad s2 的匀角加速度转动， 则飞轮边缘上一点在飞轮转过240时的切向加速度为，法向加速度为。三、计算题8 一汽车发动机的转速在 8 秒内由 600 r/min均匀地增加到 3000 r/min（参考例 5-1 ）求在这段时间内的初角速度 、末角速度 以及角加速度 ；0求这段时间内转过的圈数。N9.如 图 所 示， 发电 机的 皮 带 轮A 被 汽 轮 机 的 皮 带轮B 带 动 ，A 轮 和B 轮的 半 径 分 别为r130cm,r275cm 。已知汽轮机在启动后以匀角加速度0.8 rads 2 转动，两轮与皮带间均无滑动。经过多少时间

25、后发电机的转速为600 r/min ? 当汽轮机停止工作后， 发电机在 1min 内由 600r/min 减到 300r/min ，设减速过程是均匀 的，求角加速度及在这题 9图1min 内转过的圈数。四、简答题10、 石磨是一种我国古代用以磨碎谷物之类的粮食的工具之一，由鲁班发明，由圆石做成。石磨工作时运用了很多物理原理。试说明（至少两点）。.11、走钢丝的杂技演员，表演时为什么要拿一根长直棍？练习七绕定轴转动的刚体的转动定律一、选择题1、（） 下列说法中，正确的是【】A 、作用在定轴转动刚体上的力越大，刚体转动的角加速度越大B 、作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角速度越大C、作

26、用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角加速度越大D、作用在定轴转动刚体上的合力矩为零，刚体转动的角速度为零2、（* ） 质量为 m 的匀质杆长为l，在绕通过细杆一端，且与细杆夹角为的定轴转动时，其转动惯量为【 】A、1ml 2、12、 12sin2D、12cos212BmlCmlml2333、 ( *). 一半径为 R，质量为 m 的圆形平板在粗糙水平桌面上，绕垂直于平板器且过圆心的轴转动，摩擦力对 OO轴之力矩为【】(A) 2mgR；(B)mgR；(C) 1mgR；(D)0324、将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，如果在绳端挂一质量为m 的重物时，飞轮的角加速度为，如果以拉力2

27、mg 代替重物拉绳时，飞轮的角加速度将【】A 、小于B、大于，小于 2C、等于 2D、大于 25、( *).质量不可忽略的、可自由转动的定滑轮上，挂一绳索，两边分别系有质量分别为m1 和 m 的重物，2m1 m2 ，两边绳子的张力分别为T1 和 T2 ，若绳索与滑轮间无相对滑动，则【】A 、 T1 = m1 gB 、 T2 = m2 gC、 T1 = T2D、 T1 T2 ，但 T1 ， T2 介于 m1 g 和 m2 g 之间二、填空题A6、如图所示，一质量为m 的匀质细杆 AB 靠在光滑的竖直墙壁上，B 端置于粗糙的水平地面上，杆身与竖直方向成角，则 A 端对墙壁压力为。.B题 6 图.7

28、、在半径为R 的定滑轮上跨一细绳，绳的两端分别挂着质量为m1 和 m2 的物体，且m1m 2 。若滑轮的角加速率为，则两侧绳中的张力分别为、。三、计算题8.一转动惯量为J 的园盘绕一固定轴转动，起初角速度为0，设它所受阻力矩与转动角速度成正比，即M= k（ k 为正的常数），求园盘的角速度从0 变为1时所需的时间。029、 ( *). （参考例 5-8）如图，两个质量为 m1 和 m2 的物体分别系在两条绳上，这两条绳又分别反向绕在半径为 r1 和 r2 、总转动惯量为 J0 的阶梯形滑轮上，则若轴间摩擦不计，求滑轮的角加速度；若轴间摩擦力矩M 0 ，求角加速度。r1r 2m1m2题 9 图题

29、 10 图10. ( *). 如图所示，一个质量为 m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动，假设定滑轮质量为M、半径为 R，其转动惯量为J1 MR 2 ，滑轮轴光滑。试求该物体由静止下2落的过程中，下落速率与时间的关系。11一长为1 m 的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动抬起另一端使棒向上与水平面成 60，然后无初转速地将棒释放已知棒对轴的转动惯量为1 ml 2 ，其中 m 和 l 分别为棒的质量和长3度求：(1) 放手时棒的角加速度；(2) 棒转到水平位置时的角加速度。.l.mgO60四、简答题12、呼拉圈又称健身圈，20 世纪 50 年

30、代流行于欧美等国。20世纪 80 年代，传入我国，并得到广大人民群众的喜爱。经常参加呼啦圈运动，能够使身体的腰腹、臀腿肌肉不僵硬、不退化。简要说明呼拉圈转动中相关的物理原理。练习八角动量和角动量守恒定律一、选择题1. （） 刚体角动量守恒的充分而必要的条件是【】（A ）刚体不受外力矩的作用。（ B）刚体所受合外力矩为零。（C）刚体所受的合外力和合外力矩均为零。（D ）刚体的转动惯量和角速度均保持不变。2. （） 花样滑冰运动员绕自身的竖直轴转动，开始时臂伸开，转动惯量为J0 角速度为0，然后她将两臂收回，使转动惯量减少为 J1。这时她转动的角速度变为【】J031(A)3 0(B)(1/3) 0

31、(C) 3 0(D)3 03.如图所示，一个小物体，置于一光滑的水平桌面上，一绳其一端连结此物体，另一端穿过桌面中心的孔，物体原以角速度在距孔为 R 的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往下拉。则物体【】(A) 动能不变，动量改变 ; (B) 动量不变，动能改变 ;(C) 角动量不变，动量不变;(D)角动量不变，动量、动能都改变。题4图题 3 图4. 如图所示， 一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O 旋转，初始状态为静止悬挂，现有一个小球自左方水平打击细杆，设小球与细杆之间为非弹性碰撞，则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统。【】(A)只有机械能守恒;(B) 只有动量守恒;.(C) 只有对轴

32、 O 的角动量守恒 ; (D) 机械能、动量和角动量均守恒。二、填空题5. 匀质圆盘水平放置，可绕过盘心的铅直轴自由转动，圆盘对该轴的转动惯量为J ，当转动角速度为00时，有一质量为m 的质点落到圆盘上，并粘在距轴R/2 处 (R 为圆盘半径 )，则它们的角速度为。O230Am题 5 图题 6 图6. 长为 、质量为 M 的匀质杆可绕通过杆一端O 的水平光滑固定轴转动，转动惯量的M2/3，开始时杆竖直下垂，如图所示，有一质量为m 的子弹以水平速度 V 0射入杆上 A 点，并嵌在杆中， OA= 2l / 3 ，则子弹射入后瞬间杆的角速度 =。7. 质量为 m 的均质杆，长为l ，以角速度绕过杆的

33、端点，垂直于杆的水平轴转动，杆绕转动轴的动能为，动量矩为。三、计算题8 ( 5-18) 所示，一个塑料陀螺质量为-1m =50g ，半径为 r =5cm ，以 =5r s的角速度在光滑水平面内匀速旋转。 现有一质量为 m1 =5g 的蜘蛛沿竖直方向落在陀螺的边缘。若陀螺可视为均质圆盘，试求蜘蛛与陀螺一起转动时的角速度大小。mOrm题 9 图题 8 图9. ( *). 长为 L 的均匀细杆可绕端点O 固定水平光滑轴转动。把杆摆平后无初速地释放，杆摆到竖直位置时刚好和光滑水平桌面上的小球相碰。球的质量与杆相同。设碰撞是弹性，求碰后小球获得的速度。.10、轮 A的质量为m，半径为 r ，以角速度1

34、转动；轮B质量为 4m，半径为 2r ，可套在轮A 的轴上。两轮都可视均匀圆板。将轮 B 移动，使其与轮 A 接触，若轮轴间摩擦力不计，求两轮转动的角速度及结合过程中的能量损失。四、简答题11、跳水俗称“扎猛子” 、“打溺子”。跳水运动从最初的从悬崖上或桅杆上跳入水中，逐渐发展到现代的跳台跳水和跳板跳水。试阐述跳水运动中涉及物理原理（至少两点）。练习九分子动理论一、选择题1. （） 一定量的理想气体，其状态改变在图1 上沿着一p条直线从平衡态 a 到平衡态 b( 如图 ) 【b】2p（A ）这是一个膨胀过程（B ）这是一个等体过程p1a（C）这是一个压缩过程T（D ）数据不足，不能判断这是那种

35、过程OT12T题 1 图2 如果在一固定容器内，理想气体分子速率都提高为原来的二倍，那么【】（A ）温度和压强都升高为原来的二倍；（B ）温度升高为原来的二倍，压强升高为原来的四倍；（C）温度升高为原来的四倍，压强升高为原来的二倍；（D ）温度与压强都升高为原来的四倍。3一定量的理想气体，处在某一初始状态，现在要使它的温度经过一系列状态变化后回到初始状态的温度，可能实现的过程为【】.（ A）先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而增大压强；（ B）先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强；（ C）先保持体积不变而使它的压强增大，接着保持压强不变而使它体积膨胀；（ D

36、）先保持体积不变而使它的压强减小，接着保持压强不变而使它体积膨胀。4.温度，压强相同的氦气和氧气，它们分子的平均动能和平均平动动能有如下关系： 【】(A)和都相等；(B)相等，而不相等；(C)相等，而不相等；(D)和都不相等。5.1mol 刚性双原子分子理想气体，当温度为 T 时，其内能为：【】（ * ）(A)3RT(B)3KT(C) 5RT(D)5KT2222(式中 R 为摩尔气体常数，K 为玻耳兹曼常数 )。6.（） 在标准状态下，任何理想气体在1m3 中含有的分子数都等于【】(A) 6.021023；(B) 6.021021；(C) 2.69 1025；(D) 2.691023。二、填空

37、题7. （） 理想气体的微观模型是。8.理想气体的压强公式为，表明宏观量压强P 是由两个微观量和的统计平均值。（* ）9.两种不同种类的理想气体， 其分子的平均平动动能相等，但分子数密度不同， 则它们的温度。10.理想气体温度T 和分子平均平动动能的关系是，温度的统计意义是11.1 大气压 27时，一立方米体积中理想气体的分子数，分子热运动的平均平动动能。12.（ * ）三个容器内分别贮有 1mol 氦 (He) 、 1mol 氢(H 2)和 1mol 氨( NH 3 )(均视为刚性分子的理想气体)，若它们的温度都升高1K ，则三种气体的内能的增加值分别为：氦：，氢：，氨：。四、计算题13 湖

38、面下 20m深处有一体积为 10cm3的气泡，若水深 20m处的温度为 4，湖面的温度为 20，求此气泡升到湖面时，它的体积有多大？14. 一容积为 1L 的容器， 含有 4.0 10-5 kg 的氦气和 4.0 10-5 kg的氢气， 它们处于平衡态时的温度为 30，试求容器中混合气体的压强。练习十热力学基础一、选择题1. 一容器装着一定量的某种气体，下述几种说法哪种对？【】(A) 容器中各部分压强相等，这一状态一定为平衡态；(B) 容器中各部分温度相等，这一状态一定为平衡态；(C) 容器中各部分压强相等，且各部分密度也相同，这一状态一定为平衡态。.2.在一密闭容器中，储有A 、 B 、C 三种理想气体，处于平衡状态。A 种气体的分子数密度为n1，它产生的压强为P1，B 种气体的分子数密度为2n1，C 种气体的分子数密度为3n1，则混合气体的压强 P为：【】(A) 3P 1(B) 4P 1(C)5P1(D)6P 13. （） 在下列各