大学物理d复习题

-一、选择题1一质点作直线运动，其运动学方程为，则在t= A 秒时，质点的速度到达最大值。A1 ；B3 ；C2 ；D4 。2一质量为m的质点，从*高处无初速地下落，设所受阻力与其速率的一次方成正比，即，则其收尾速度的大小为 B 。A ；B；C0 ；D。3一质量为4kg的质点，在变力作用下由静止开场作直线运动，则此力持续作用2秒后质点的速率大小为 C 。A1 B2 C0 D4图14均匀细杆能绕轴在竖直平面内自由转动，如图1所示。今使细杆从水平位置开场摆下，在细杆摆动到竖直位置时，其角速度、角加速度的值分别为( D )。(A)；(B)；(C)；(D) 。5一质点作直线运动，其运动学方程为长度以m计，时间以s计，则质点初速度的大小为 B m/s。A3； B5 ； C4 ； D7。6一质量为m的质点，作初速为的直线运动，因受阻力作用速度逐渐变小。设质点所受阻力的大小与质点速率的一次方成正比，方向与速度方向相反，即，则质点的速率从减小到，所需的时间为 C s。A；B2；C；D4。RmM图1 7一质点的质量为2kg，受变力N作用作初速为0的直线运动，则在t=0.25s时质点速度的大小为( D )m/s。A0； B6； C4； D3。8如图1所示，在一质量为M半径为R的匀质薄圆盘的边缘放一质量为m的物体，设二者一起以角速度绕中心轴以角速度匀速转动，则系统对中心轴的角动量的大小为 A 。A；B；C；D。mR图19. 一质点在作圆周运动时,则有( A )。(A)切向加速度可能不变，法向加速度一定改变；(B)切向加速度一定改变，法向加速度也一定改变；(C) 切向加速度可能不变，法向加速度也可能不变；(D) 切向加速度一定改变，法向加速度一定不变。图210. 如图1所示，一质量为m的质点作圆锥摆运动，设质点在水平面内作半径为R的匀速率圆周运动，周期为T，则质点运动一周，绳中张力对其冲量的大小为 C 。A；B；C；D0。11. 一人站在转动的转台中心上，在他伸出去的两手中各握有一个重物，如图2所示。当这个人向着胸部缩回他的双手及重物的过程中，以下表达正确的选项是( B )。(1) 系统的转动惯量减小；(2) 系统的转动角速度增大；(3) 系统的角动量保持不变； (4) 系统的转动动能保持不变。(A) (2)(3)(4)；(B) (1)(2)(3) ； (C) (1)(2)(4)； (D) (2)(3)(4)。12一质点沿半径的圆周作匀变速运动，3秒内由静止绕行，则质点的角加速度 B A1 rad/s B1/9 rad/s C9 rad/s (D) 1/3 rad/s 13一物体质量，在合外力(SI)的作用下，从静止出发沿水平轴作直线运动，则当时物体的速度为单位m/s B (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 414. 机械能守恒的条件 D (A)合外力等于零 (B)合外力做功为零 (C)非保守内力做功为零 (D)只有保守力做功 15. 长质量m的匀质细杆由直立自然倒下的过程中，触地端始终不滑动，则在碰地前瞬间，杆的角加速度 ( C )(A) (B) 0 (C) (D)16以下表达式中总是正确的选项是： C A B C D17用水平力把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止. 当逐渐增大时，物体所受的静摩擦力的大小 B A随成正比的增大 B不为零，但保持不变 C开场随增大，到达*一最大值后，就保持不变 D无法确定18. 假设一个保守力对物体所做的功为5J，则物体势能增加 ( B )A B. C D无法确定19. 一人手执两个哑铃，两臂平伸坐在以角速度旋转在转椅上，摩擦不计.现突然将手臂收回,转动惯量变为原来的，则收臂后的角速度是收臂前的( A )倍.A3 B C9 D无法确定20一质点沿*轴运动，其运动方程为，其中t以s为单位。当t=1s时，该质点正在 A A加速 B减速 C匀速 D静止21质量为的质点，受力作用，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为 B A B C D22. 对质点组有以下几种说法：1质点组总动量的改变与内力无关；2质点组总动能的改变与内力无关；3质点组机械能的改变与保守内力无关。以下队上述说法判断正确的选项是 D A只有1正确 B12正确C23正确 D13正确23. 当刚体转动的角速度很大时设转轴位置不变 ( C )A作用在它上面的力也一定很大 (B)作用在它上面的力矩也一定很大C作用在它上面的冲量矩也一定很大 D以上说法均不正确24一质点作初速为0的变速直线运动，其加速度为m/s2，则1秒末质点的速度大小为 D 。A8m/s；B6m/s；C4m/s；D3m/s。25相干波源必须满足以下那些条件？ B 。(1) 振幅一样； (2) 周期一样； (3) 振动方向一样； (4) 位相一样或位相差恒定。A(1)(3) ；B(2)(3)(4) ；C(1)(4) ；D(2)(3)。26一质量为 的质点以初动能与质量为3 的静止质点发生完全非弹性碰撞，则碰后两物体的总动能为 A 。A；B；C；D。27把戏滑冰运发动绕过自身的竖直轴运动，开场时两臂伸开，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(1/3) J0，这时她转动的角速度变为 C 。A(1/3)0 ；B(1/31/2) 0；C30 ；D31/20 。28根据瞬时速度矢量的定义,在直角坐标系下,其大小可表示为 D 。A；B；C； D。29. 一质量为2千克的质点，受*方向的变力F=2* N作用，从静止开场作直线运动，质点从*=0运动到*=4m时，质点的速度大小为 A 。A4m/s； B8m/s； C2m/s； D16m/s。30. 假设地球绕太阳作匀速圆周运动，地球质量为m，太阳质量为M，地心与日心的距离为R，引力常数为G，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为 A 。A； B ； C ； D 。31以下说法正确的选项是 D 。A加速度恒定不变时，物体的运动方向也不变；B平均加速度为零时，加速度必定为零；C当物体的速度为零时，加速度必定为零；D质点作曲线运动时，质点速度大小的变化产生切向加速度，速度方向的变化产生法向加速度。32.一颗速率为700的子弹，打穿一块木板后，速率降为500，如果让它继续穿过与第一块完全一样的第二块木板，则子弹的速率变为 A 。A100； B50； C300； D200。图133. 水平刚性轻细杆上对称地串着两个质量均匀为的小球，如图1所示。在外力作用下细杆绕通过中心的竖直轴转动，当转速到达时两球开场向杆的两端滑动，此时使撤去外力任杆自行转动(不考虑转轴和空气的摩擦)。当两球都滑至杆端时系统的角速度为 C 。A； B；C；D。二、填空题1一质点作半径为R的圆周运动，质点沿圆周运动所经历的路程与时间的关系为，其中为常数，则任一时刻质点的切向加速度的大小为b。mR图22如图2所示，一质量为m的质点作圆锥摆运动，设质点在水平面内作半径为R速率为V的匀速率圆周运动，则质点抽受合外力的大小为。3. 一质量为m的质点作曲线运动,其运动方程为，其中R，为常数。在t=0到s时间内质点动量的增量。4.一飞轮半径为R，角速度为，因受制动而均匀减速,经15s停顿转动，则其角加速度。5一质点作半径为R的匀变速圆周运动，设初速为0，角加速度为，则t 时刻质点的法向加速度的大小为。6一质点的质量m，作曲线运动，运动方程为，则其所受的合力为。7一质量为3kg有质点受变力作用作初速为0的直线运动，则在时力的瞬时功率P= 48 W。8一质量为M，长为L的匀质细杆绕其中心轴以角速度匀速转动，则其转动动能为。9. 质点以初速从*点出发，在时间内经过一曲折路径又回到了出发点，此时质点的速度与初速等值反向，则在这段时间内质点的平均速度为0。10一质量为1Kg的质点作曲线运动,其运动方程为，则在t=2s时质点所受的力，11. 一质量为2kg的质点，受一方向不变大小随时间变化的变力作用，从静止开场作直线运动，力关于时间的变化关系如图6所示，5tsFNo24图6则在t=4s时，质点速度的大小为。12一质量为m半径为R的匀质薄圆盘绕其中心轴以角速度匀速转动,则其转动动能为。13质量的小车以速度作匀速直线运动，刹车后受到的阻力与车速成正比而反向，即k为正常数，则t时刻小车的速度和加速度分别为 。14. 一质点沿半径为的圆周运动，其角位移以弧度表示，则时质点的加速度大小为。 15. 物体作斜抛运动，在上升和下落两个过程中，重力的冲量相等填相等或不相等。16一车轮质量且均匀分布，半径为，在动力距为常数作用下从静止开场加速，则时刻车轮轮缘的线速度 。17一质点的运动学方程为，则质点在第2秒末的加速度。 18一物体质量，在合外力的作用下，从静止出发沿水平轴作直线运动，选初始位置为轴坐标原点，则当时物体的速度。0 图119. 最初静止的质点受到外力的作用，该力的冲量为，而该力所作的功为2.00，则该质点的质量为。 20. 如图1，一均匀细杆可绕通过其一端的水平轴在竖直平面内自由转动，杆长米。今使杆与竖直方向成600角由静止释放g取10，则杆的最大角速度为。21设质点沿*轴运动，初始条件为t=0时，初速度，则其运动速度关于时间的表达式。MOV0图2m22质量m的物体在力作用下作直线运动，运动方程为A、B、C为常数，则该力，在开场的2s内该力的冲量为。23如图2，一质量为M的均匀细杆，可绕光滑水平轴转动，一质量为m的小球以速度V0水平飞来，与杆端做完全非弹性碰撞，则小球与杆组成的系统，满足角动量守恒。填守恒或不守恒24质点质量不变的情况下，牛顿第二定律可以写为，则，在质点速度不变的条件下，牛顿第二定律可以写为。25质点的运动方程为，则2秒内，质点的平均速度为0 。26.一质量为M的滑块放在光滑水平桌面上，滑块上固定了一劲度系数为k的弹簧水平，一质量为m的物体以水平速率射向滑块，则弹簧的最大压缩量为=。27. 地球绕太阳公转的轨道为椭圆，太阳位于其中的一个焦点上，地球到太阳外表的近地点为，远地点为，设太阳半径为R，则地球近地点速率和远地点速率之比为_ 。28机械能守恒的条件是 系统外力和非保守内力的作功之和为零 。29一质点作直线运动，运动学方程为m，则在一秒末质点的加速度大小为。30质量均匀分布的滑轮能自由地绕中心轴转动，设滑轮质量为m，半径为R，受到的力矩为M，则滑轮的角加速度为。31物体作斜抛运动时的射程为。设初速为，抛射角为。32. 一质点具有恒定加速度，在时，其速度为零，位置矢量。则在任意时刻的位置矢量。33一质量为M的滑块放在光滑水平桌面上，滑块上固定了一劲度系数为k的弹簧水平，一质量为m的物体以水平速率射向滑块，当弹簧的压缩量到达最大时，滑块的速率=。34. 保守力的定义是_作功与路径无关的力_。35地球的自转角速度可以认为是恒定的，地球对于自转轴的转动惯量J9.8kg.m2。则地球对自转轴的角动量大小L。36一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动，起始角速度为，设它所受的阻力矩与转动角速度成正比，即为正的常数，假设它的角速度从变为，则所需要的时间t=。三、计算题1质点在O*y平面内运动,其加速度为,t=0时质点位于坐标原点，且初速度为.求：1质点在任一时刻的速度；2质点的运动方程；3质点的轨迹方程。1质点在任一时刻的速度为。2质点的运动学方程为：。3质点的轨迹方程为。 2铁路上有一静止的平板车，其质量为M ，设平板车可无摩擦地在水平轨道上运动。现有两个质量均为m的人在平板车上，以相对平板车的速度均为u从车的后端跳下，计算以下两种情况下，平板车的末速度大小。1两人一起跳下；2一个一个地跳下。1；2，3oAmMma*L图3如图3所示，质量为长为的均质细杆可绕水平光滑的轴线转动，最初杆静止于铅直方向。一质量为的子弹以水平速度射向杆的下端并以的水平速度飞出，求:1子弹飞出瞬间杆转动的角速度。2假设杆的最大偏转角为，子弹的初速度为多大？124一质点作半径为的圆周运动，其角位置随时间的变化规律为，求时：1质点的角速度、角加速度、线速度大小；2切向加速度、法向加速度、总加速度的大小。1； 2；法向加速度； 。5一质量为4kg的质点由静止出发作直线运动，作用在物体上的变力为F的单位为m，t的单位为s。试求：1在0至2秒内质点动量的增量，2秒末质点的速度大小；2在0至2秒内质点动能的增量、变力对物体所作的功。1；2，。6. 如图3所示，有一根长为L，质量为m的匀质细杆OA，杆的一端可绕通过O点并垂直纸面的轴转动。开场时杆处于水平位置。求：1当杆处在水平位置时，杆的角加速度，杆中心点C的加速度；2当杆处在垂直位置时，杆的角速度，杆端点A的速度。1；2， 。7. 质点在o*y平面内运动，其运动方程为，式中r的单位为m，t的单位为s。求：1质点的轨迹方程；2质点在t=0到t=1s时间内的位移；3t=1s时质点的速度；4t=1s时质点的加速度。(1) (2) (3)(4)8. 一质量为2kg的质点受变力F的单位为m，t的单位为s作用从静止出发作直线运动。试求质点在变力作用下运动8米，1质点动能的增量；2变力对物体所作的功。(1) (2)9.TBABTAmMR图7如图7所示，质量分别为M和m的两个物体A和B，用跨过滑轮的细绳相连接，物体B置于桌面上，B与桌面的摩擦系数为u，如下图。滑轮半径为R，转动惯量为J，试求：1两物体的加速度；2A、B物体受到的绳的张力， 。 (1) ；(2) , 。 10. 质点位矢随时间变化的函数形式为，式中的单位为，的单位为.求：1质点的轨迹方程；2从到秒的位移；3到得平均加速度。(1) (2) (3)11质量为的质点，在坐标平面内运动，其运动方程为*=5t2，y=0.5(SI)，求从 到这段时间内，外力对质点做的功。12图1如图1所示，一个质量为的物体与绕在定滑轮上的绳子相连，绳子的质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动。假设定滑轮质量为、半径为，试求该物体由静止开场下落的过程中，下落速度与时间的关系。13. 一质点沿*轴运动，加速度为，时，质点位于处，初速度，求：1速度与时间的关系；2位矢与时间的关系。(1) (2) 14. 力(SI)作用在的质点上，物体沿*轴运动，时，求前二秒内对作的功。14ABC图2质量为的物体A可在光滑水平面上滑动，系于A上的不可伸长的轻绳绕过半径为，转动惯量为的转轮B与质量为的C物相连，如图2所示，设绳与轮之间无滑动。求物体的加速度及两段绳的张力。， 15. 质点位矢随时间变化的函数形式为 其中为常量。求：1质点的轨迹方程；(2)速度和速率。(1)(2), 16. 质量为的子弹以速度水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度反向，大小与速度成正比，比例系数为，忽略子弹的重力，求：(1) 子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数式；(2) 子弹进入沙土的最大深度时阻力所做的功。(1) (2)图417如图，一轻绳跨过两个质量为、半径为的均匀圆盘状定滑轮，绳的两端分别挂着质量为和的重物，绳与滑轮间无相对滑动，滑轮轴光滑，将由两个定滑轮以及质量为和的重物组成的系统从静止释放， 求重物的加速度和两滑轮之间绳内的张力。，18一质量为的石子从空中由静止下落，空气阻力与速率成正比，比例系数为，求石子在下落过程中的速度和运动方程。，19ABM图1如图1所示，定滑轮半径为，质量为，可视为质量均匀分布的圆柱体，滑轮两边分别悬挂质量为和的物体A和B，假设轮轴间、绳轮间的摩擦力均可忽略，绳子质量不计，求物体的加速度和绳子的张力。20质量为的地球卫星，沿半径为的圆轨道运动，为地球的半径，地球的质量为，求：1卫星的动能；2卫星的引力势能；3卫星的机械能。(1) (2) (3)21一质量为m的物体，以初速上抛，设空气阻力与抛体速度大小的一次方成正比，即其中k为常数，求：1上抛过程中任一时刻物体速率的表达式；2物体上升到最大高度所需的时间。O图21222长为L质量为m的均质杆，可绕过垂直于纸面的O轴转动，初始位置如图2所示，在水平面上有一质量为m的物体紧贴于杆，现有一质量为的子弹以初速度射入杆的上端点，求：物体在水平面上滑过的距离。设物体与水平面之间的摩擦系数为。22一物体在介质中按规律作直线运动，A为常量。设介质对物体的阻力正比于速度的平方，即，试求物体由运动到时，阻力所作的功。Ol图423如图4，长为L的均匀细棒OA可绕通过其一端并与之垂直的水平轴O转动。设棒从水平位置静止释放，求：1它在水平位置时的角加速度；2到竖直位置时的角速度。12z.