C1练习册质点力学

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资源描述
,大学物理,C1,练习册 力学,力学练习题(一),一运动质点在某瞬时位于位矢 的端点处,对其速度的大小有四种意见:,下述判断正确的是(,),A,只有(,1,)(,2,)正确,B,只有(,2,)正确,C,只有(,2,)(,3,)正确,D,只有(,3,)(,4,)正确,一、,1,答案:,D,(一),力学练习题(一),一、,2,一小球沿斜面向上运动,其运动方程为 (,SI,),则小球运动到最高点的时刻是()。,A,t,=4s.B,t,=2s.C,t,=8s.D,t,=5s.,解:,答案:,B,力学练习题(一),一、,3,一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为 (其中,a,、,b,为常量)。则该质点作(),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,.,解:,答案:,B,下列说法哪一条正确?(,),A,加速度恒定不变时,物体运动方向也不变,.,B,平均速率等于平均速度的大小,.,C,不管加速度如何,平均速率表达式总可以写成,D,运动物体速率不变时,速度可以变化,.,力学练习题(一),一、,4,答案:,D,力学练习题(一),二、,1,质点,p,在一直线上运动,其坐标,x,与时间,t,有如下关系:,x,=,A,sin,t,(,SI,)为常数)(,1,)任意时刻,t,时质点的加速度,a,=_,;(,2,)质点速度为零的时间,t,=_,。,解:,力学练习题(一),二、,2,一人自原点出发,,25s,内向东走,30m,,又,10s,内向南走,10m,,再,15s,内向正西北走,18m,,设,X,轴指向正东,,Y,轴指向正北,求在这,50s,内,(,1,)位移,=,;(,2,)平均速度,=,;(,3,)平均速率,=,。,解:,2.,力学练习题(一),二、,3,质点,以,m/s,的匀速率作半径为,5,m,的圆周运动,则该质点在,5,s,内。(,1,)位移的大小是,_,;,(,2,)经过的路程是,_,解:,力学练习题(一),三、,1,一质点沿,x,轴运动,其加速度为,a,=4,t,(,SI,),已知,t,=0,时,质点位于,x,0,=10,m,处,初速度,v,0,=0,。试求其位置和时间的关系式。,解:,力学练习题(一),三、,2,一质点沿,x,轴运动,其加速度,a,与位置坐标,x,的关系为,a,=2+6,x,2,(SI),。如果质点在原点处的速度为零,试求其在任意位置处的速度。,解:,力学练习题(二),一、,1,答案:,D,(二),1,质点沿某一轨迹运动,关于速度和加速度,下列说法正确的是(),A,若通过某点时的,v,=0,则,a,=0,;,B,若通过某点时的,a,=0,则,v,=0,;,C,在整个过程中,v,=,常数则,a,=0,;,D,在整个过程中,v,=,常数则切向加速度,a,t,=0,。,(二),力学练习题(二),一、,2,质点作曲线运动,表示位置矢量,,S,表示路程,,a,t,表示切向加速度,下列表达式中,(),(,1,),d,v,/d,t,=,a,(,2,),d,r,/d,t,=,v,(,3,),d,S,/d,t,=,v,(,4,),A,只有,(1)(4),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,.,答案:,D,力学练习题(二),一、,3,水平地面上放一物体,A,,它与地面间的滑动摩擦系数为,。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,应满足(),A sin,=,.,B,cos,=,.,C tan,=,.,D cot,=,.,A,解:,答案:,C,力学练习题(二),二、,1,如图所示,一物体作的斜抛运动,测得在轨道上,A,点处速度的大小为,v,,其方向与水平方向夹角,,则物体在,A,点的切向加速度,=,,法向加速度,=,,轨道的曲率半径为,=,。,v,解:,力学练习题(二),二、,2,一质点从静止出发沿半径,R=1m,的圆周运动,其角加速度随时间,t,的变化规律是,=12,t,2,6,t,(,SI,)则质点的角速度,=_,;切向加速度,a,t,=_,。,解:,力学练习题(二),二、,3,一人向东前进,其速率为,v,1=50,米,/,分,觉得风从正南方吹来;若他把速率增大至,v,2=75,米,/,分,便觉得风从正东南方吹来。则风的速度的大小为,,风的速度的方向为,。,解:,力学练习题(二),二、,4,在如图所示装置中,若滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计,绳子不可伸长,则在外力,F,的作用下,物体,m,1,和,m,2,的加速度为,a=_,,,m,1,和,m,2,间绳子的张力,T,=_,。,m,2,m,1,F,T,解:,力学练习题(二),三、,1,解:,升降机底板上置有一倾角为,的斜面,斜面上放有一质量为,m,的小立方体,当升降机以加速度,a,上升时,则小立方体与斜面之间的静磨擦系数,为何值时,小立方体才不会从斜面上滑下?此时小立方体对斜面的压力为多大?。,mg,N,f,力学练习题(二),三、,2,光滑的水平桌面上放置一半径为,R,的固定圆环,物体紧贴环的内侧作圆周运动,其摩擦因数为,.,开始时物体的速率为,v,0,,求:(,1,),t,时刻物体的速率;(,2,)当物体速率从,v,0,减少到时,物体所经历的时间及经过的路程,解:,力学练习题(二),三、,2,光滑的水平桌面上放置一半径为,R,的固定圆环,物体紧贴环的内侧作圆周运动,其摩擦因数为,.,开始时物体的速率为,v,0,,求:(,1,),t,时刻物体的速率;(,2,)当物体速率从,v,0,减少到时,物体所经历的时间及经过的路程,解:,力学练习题(二),三、,3,已知一质点绕半径为,0.2,米的圆周运动,其转过的弧长随时间变化的关系式为,S,=2,t,2,+3,t,+1(,式中,t,以秒计,S,以米计,),。求:,(1),前,2,秒内质点的平均速率;,(2),质点在第,2,秒末的瞬时速率;,(3),质点在第,2,秒末的切向加速度、法向加速度和总加速度的大小。,解:,(三),力学练习题(三),一、,1,在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车,向东南(斜向上)方向发射一炮弹,对于炮车和炮弹这一系统,在此过程中(忽略冰面摩擦力及空气阻力)(),A,总动量守恒,B,总动量在炮身前进的方向上的分量守恒,其它方向动量不守恒,C,总动量在水平面上任意方向的分量守恒,竖直方向分量不守恒,D,总动量在任何方向的分量均不守恒,答案:,C,力学练习题(三),一、,2,质量为,m,的铁锤竖直落下,打在木桩上并停下,设打击时间为,t,,打击前铁锤速率为,v,,则在打击木桩的时间内,铁锤所受平均合外力的大小为(),A,B,C,D,答案:,A,力学练习题(三),一、,3,一质点受力 (,SI,)作用,沿,X,轴正方向运动。从,x,=0,到,x,=2,m,过程中,力作功为()。,A 8J.B 12J.C 16J.D 24J.,答案:,A,力学练习题(三),一、,4,如图所示,一个小球先后两次从,P,点由静止开始,分别沿着光滑的固定斜面,l,1,和圆弧面,l,2,下滑,则小球滑到两面的底端,Q,时的()。,Q,l,2,P,l,1,A,动量相同,动能也相同,B,动量相同,动能不同,C,动量不同,动能也不同,D,动量不同,动能相同,答案:,D,力学练习题(三),二、,1,质量,m,=50kg,的物体,静止在光滑水平面上,今有一水平力,F,作用在物体上,力,F,的大小随时间的变化规律如图所示,在,t,=60s,的瞬时,物体速度的大小,v,=,。,解:,力学练习题(三),二、,2,一质点在二恒力作用下,位移为 (,SI,);在此过程中,动能增量为,24J,,已知其中一恒力为 (,SI,),则另一恒力所作的功为,_,。,解:,力学练习题(三),二、,3,设作用在质量为,2.0kg,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,2.0s,的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小,I=_,。,解:,力学练习题(三),三、,1,质量为,M=1.5kg,的物体,用一根长为,l,=1.25m,的细绳悬挂在天花板上,今有一质量为,m=10g,的子弹以,v,0,=500m/s,的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小,v=30m/s,,设穿透时间极短,求:(,1,)子弹刚穿出时绳中张力的大小;(,2,)子弹在穿透过程中所受的冲量,解:,m,M,l,力学练习题(三),三、,1,质量为,M=1.5kg,的物体,用一根长为,l,=1.25m,的细绳悬挂在天花板上,今有一质量为,m=10g,的子弹以,v,0,=500m/s,的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小,v=30m/s,,设穿透时间极短,求:(,1,)子弹刚穿出时绳中张力的大小;(,2,)子弹在穿透过程中所受的冲量,解:,m,M,l,力学练习题(三),三、,2,质量,m=2kg,的物体沿,x,轴作直线运动,所受合外力,F=10+6,x,2,(,SI,)。如果在,x,0,=0,处时速度,V,0,=0,;试求该物体运动到,x,=4m,处时速度的大小。,解:,力学练习题(三),三、,3,如图,光滑斜面与水平面的夹角,=30,,轻质弹簧上端固定,今在弹簧的另一端轻轻地挂上质量为,M=1.0 kg,的木块,则木块沿斜面向下滑动。当木块向下滑,x,=30,厘米时,恰好有一质量,m=0.01kg,的子弹,沿平行斜面方向以速度,v=200m/s,射中木块并陷在其中。设弹簧的倔强系数为,k=10N/m,。求子弹打入木块后它们的共同速度,解:,M,x,m,k,设木块下滑,30cm,时的速度为,V,子弹打入木块后它们的共同速度 为,V,下滑过程机械能守恒,解得:,力学练习题(三),三、,3,解:,M,x,m,k,设木块下滑,30cm,时的速度为,V,子弹打入木块后它们的共同速度 为,V,下滑过程机械能守恒,解得:,打击过程,沿斜面动量守恒,
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