力学一、选择题1.一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为v ,瞬时速率为v ,某一段时间内的平均速度为v ,平均速率为v ,它们之间的关系必定有 (A )v v ,v v ; (B )v v ,v v ; (C )v v ,v v ; (D )v v ,v v 。
2.一运动质点在某瞬时位于矢径 y x r ,的端点处,其速度大小为 (A )dt dr ; (B )dt r d ; (C )dt r d ; (D )22dt dy dt dx 。
3.质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,t 至)(t t 时间内的位移为r,路程为s ,位矢大小的变化量为r (或称r ),根据上述情况,则必有: (A )r s r; (B ),r s r 当 0 t 时有dr ds r d; (C ),r s r当 0 t 时有ds dr r d ; (D ),r s r 当 0 t 时有ds dr r d 。
4.试指出下列哪一种说法是正确的(A )在圆周运动中,加速度的方向一定指向圆心;(B )匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变;(C )物体作曲线运动时,速度方向一定在运动轨道的切线方向,法向分速度恒等于零,因此其法向加速度也一定等于零;(D )物体作曲线运动时,必定有加速度,加速度的法向分量一定不等于零(拐点除外)。
5.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 2/21v v v ;(D )运动物体速率不变时,速度可以变化。
6.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为j bt i at r 22 (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。
7.一小球沿斜面向上运动,其运动方程为245t t S (SI ),则小球运动到最高点的时刻是(A )s t 4 ; (B )s t 2 ; (C )s t 8 ; (D )s t 5 。
8.质量为m 的物体自空中落下,它除受重力外,还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用.比例系数为k ,k 为正常数。
该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将是(A )k mg ; (B )kg 2; (C )gk ; (D )gk 。
9.一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R ,汽车轮胎与路面间的摩擦因数为 ,要使汽车不至于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率(A )不得小于gR ; (B )必须等于gR ;(C )不得大于gR ; (D )还应由汽车的质量决定。
10.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。
在上述说法中:(A )只有(1)是正确的; (B )(1)、(3)是正确的;(C )(1)、(2)是正确的; (D )(2)、(3)是正确的。
11.对功的概念有以下几种说法:(1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加。
(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零。
(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零。
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。
12.一质点在几个外力同时作用下运动时,下述哪种说法正确(A )质点的动量改变时,质点的动能一定改变;(B )质点的动能不变时,质点的动量也一定不变;(C )外力的冲量为零,外力的功一定为零;(D )外力的功为零,外力的冲量一定为零。
13.一个质点同时在几个力作用下的位移为: k j i r654 (SI )其中一个力为恒力k j i F 953 (SI ),则此力在该位移过程中所作的功为(A )67J; (B )91J; (C )17J; (D )-67J。
14.对于一个物体系来说,在下列条件中,那种情况下系统的机械能守恒(A )合外力为0; (B )合外力不作功;(C )外力和非保守内力都不作功; (D )外力和保守内力都不作功。
15.质量分别为A m 和B m (B A m m )、速度分别为A v 和B v (B A v v)的两质点A 和B ,受到相同的冲量作用,则(A )A 的动量增量的绝对值比B 的小;(B )A 的动量增量的绝对值比B 的大;(C )A 、B 的动量增量相等;(D )A 、B 的速度增量相等。
16.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。
17.如图所示,物体A 和B 置于光滑桌面上,A 与B 之间连有一轻弹簧。
另有物体C 和D 分别置于物体A 与B 之上,且物体A 和C 、B 和D 之间的摩擦因数均不为零。
首先用外力沿水平方向相向推压A 和B ,使弹簧被压缩,然后撤掉外力,则在A 和B 弹开的过程中,对A 、B 、C 、D 以及弹簧组成的系统,有(A )动量守恒,机械能守恒; (B )动量不守恒,机械能守恒;(C )动量不守恒,机械能不守恒; (D )动量守恒,机械能不一定守恒。
18.已知地球的质量为m ,太阳的质量为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 )GMR m ; (B )RGMm ; (C )R G Mm ; (D )RGMm 2。
19.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。
20.两个匀质圆盘A 和B ,密度分别为B A ,,且B A ,两盘的质量和厚度相同,若两盘对通过盘心垂直盘面的转轴的转动惯量分别为B A J J ,,则(A )B A J J ; (B )B A J J ;(C )B A J J ; (D )不能确定。
21.关于力矩有以下几种说法:(1)对某个定轴转动刚体而言,内力矩不会改变刚体的角加速度;(2)一对作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零;(3)质量相等,形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩的作用下,它们的运动状态一定相同。
对于上述说法,下述判断正确的是(A )只有(2)是正确的; (B )(1)、(2)是正确的;(C )(2)、(3)是正确的; (D )(1)、(2)、(3)都是正确的。
22.均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示。
今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆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,角加速度不变;(B )角速度从小到大,角加速度从小到大;(C )角速度从小到大,角加速度从大到小;(D )角速度不变,角加速度为零。
23.均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示。
今使棒从水平位置由静止开始自由下落,A O mg •图 A O mg•图在棒摆到竖直位置的过程中,下述说法正确的是:(A )动量守恒; (B )角动量守恒;(C )机械能守恒; (D )动量、角动量、机械能都不守恒。
24.如图所示,A 、B 为两个相同的定滑轮,A 滑轮挂一质量为M 的物体,B 滑轮受力Mg F , 设A 、B 两滑轮的角加速度分别为A 和B ,不计滑轮的摩擦,这两个滑轮的角加速度的关系为(A )B A ;(B )B A ;(C )B A ;(D )不能确定。
25.花样滑冰运动员绕过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为0J ,角速度为0 。
然后她将两臂收回,使转动惯量减少为3/0J 。
这时她转动的角速度变为(A )3/0 ; (B ) 03/1 ;(C )03 ; (D )03 。
26.有一半径为R 的水平圆转台,可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动,转动惯量为J ,开始时转台以匀角速度0 转动,此时有一质量为m 的人站在转台中心,随后人沿半径向外跑去,当人到达转台边缘时,转台的角速度为 (A )02 mRJ J ; (B ) 02 R m J J ; M A B(C )02mR J ; (D )0 。
27.人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的(A )动量不守恒,动能守恒; (B )动量守恒,动能不守恒;(C )角动量守恒,动能不守恒; (D )角动量不守恒,动能守恒。
28.图示,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 )只有对转轴O 的角动量守恒;(D )机械能、动量和角动量均守恒。
29.一水平圆盘可绕通过其中心的固定铅直轴转动,盘上站着一个人,把人和圆盘取作系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴的摩擦,则此系统(A )动量守恒; (B )机械能守恒;(C )对转轴的角动量守恒; (D )动量、机械能和角动量都守恒。
30.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。
第题图31.一力学系统由两个质点组成,它们之间只有引力作用.若两质点所受外力的矢量和为零,则此系统(A )动量、机械能以及对一轴的角动量都守恒;(B )动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能断定;(C )动量守恒,但机械能和角动量守恒与否不能断定;(D )动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能断定。
32.质点系的内力可以改变(A )系统的总质量; (B )系统的总动量;(C )系统的总动能; (D )系统的总角动量。
二、填空题 1.在表达式tr v t 0lim 中,位置矢量是____________,位移矢量是______________。
2.一质点作直线运动,它的运动方程是2ct bt x ,方程中b 、c 是常数,此质点的速度为_________,加速度为_______。
3.质点p 在一直线上运动,其坐标x 与时间t 有如下关系:t A x sin (SI )(A 和 为常数),则任意时刻t 时质点的速度 v ______________;加速度 a ______________。