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大学物理A活页作业任务

练习1 质点运动学(一)班级 学号 姓名 成绩 .1. 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. [ ]2.一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 ,某一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[ ]3.一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t -t 2 (SI),则在t 由0至4s 的时间间隔内,质点的位移大小为___________,在t 由0到4s 的时间间隔内质点走过的路程为_______________. 4.一质点作直线运动,其坐标x 与时间t 的关系曲线如图所示.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.5. 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 t 3 (SI) .试求:(1) 第2秒内的平均速度; (2) 第2秒末的瞬时速度; (3) 第2秒内的路程.6. 什么是矢径?矢径和对初始位置的位移矢量之间有何关系?怎样选取坐标原点才能够使两者一致?练习2 质点动力学(一)班级 学号 姓名 成绩 .1.质量分别为m 1和m 2的两滑块A 和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌面间的摩擦系数均为 ,系统在水平拉力F 作用下匀速运动,如图所示.如突然撤消拉力,则刚撤消后瞬间,二者的加速度a A 和a B 分别为(A) a A =0 , a B =0. (B) a A >0 , a B <0.(C) a A <0 , a B >0. (D) a A <0 , a B =0.[ ]2. 体重、身高相同的甲乙两人,分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端.他们从同一高度由初速为零向上爬,经过一定时间,甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍,则到达顶点的情况是(A)甲先到达. (B)乙先到达.(C)同时到达. (D)谁先到达不能确定. [ ]3. 分别画出下面二种情况下,物体A 的受力图.(1) 物体A 放在木板B 上,被一起抛出作斜上抛运动,A 始终位于B 的上面,不计空气阻力;(2) 物体A 的形状是一楔形棱柱体,横截面为直角三角形,放在桌面C 上.把物体B 轻轻地放在A 的斜面上,设A 、B 间和A 与桌面C 间的摩擦系数皆不为零,A 、B 系统静止. 4.质量为m 的小球,用轻绳AB 、BC 连接,如图,其中AB 水平. 剪断绳AB 前后的瞬间,绳BC 中的张力比 T : T ′=____________.5. 如图所示,A ,B ,C 三物体,质量分别为M=0.8kg, m=m 0=0.1kg ,当他们如图a 放置时,物体正好做匀速运动。

(1)求物体A 与水平桌面的摩擦系数;(2)若按图b 放置时,求系统的加速度及绳的张力。

6. 质量为m 的子弹以速度v 0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K,忽略子弹的重力,求:AABBC (1) (2) 0vBm ACB(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.练习3 刚体力学(一)班级学号姓名成绩 . 1. 有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上:(1) 这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定是零;(2) 这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩可能是零;(3) 当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零;(4) 当这两个力对轴的合力矩为零时,它们的合力也一定是零.在上述说法中,(A) 只有(1)是正确的.(B) (1) 、(2)正确,(3) 、(4) 错误.(C) (1)、(2) 、(3) 都正确,(4)错误.(D) (1) 、(2) 、(3) 、(4) 都正确.[]2. 一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上,滑轮的转动惯量为J,绳下端挂一物体.物体所受重力为P,滑轮的角加速度为 .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) 如何变化无法判断.[]3. 三个质量均为m的质点,位于边长为a的等边三角形的三个顶点上.此系统对通过三角形中心并垂直于三角形平面的轴的转动惯量J0=________,对通过三角形中心且平行于其一边的轴的转动惯量为J A=__________,对通过三角形中心和一个顶点的轴的转动惯量为J B=__________.4. 一作定轴转动的物体,对转轴的转动惯量J = 3.0 kg ·m 2,角速度 0=6.0 rad/s .现对物体加一恒定的制动力矩M =-12 N ·m ,当物体的角速度减慢到 = 2.0 rad/s 时,物体已转过了角度 =_________________.5. 质量为m 1, m 2 ( m 1 > m 2)的两物体,通过一定滑轮用绳相连,已知绳与滑轮间无相对滑动,且定滑轮是半径为R 、质量为 m 3的均质圆盘,忽略轴的摩擦。

求:滑轮的角加速度 。

(绳轻且不可伸长)6. 质量m = 1.1 kg 的匀质圆盘,可以绕通过其中心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动,对轴的转动惯量J =221mr (r 为盘的半径).圆盘边缘绕有绳子,绳子下端挂一质量m 1=1.0 kg 的物体,如图所示.起初在圆盘上加一恒力矩使物体以速率 0=0.6 m/s 匀速上升,如撤去所加力矩,问经历多少时间圆盘开始作反方向转动.练习4 机械振动(一)班级 学号 姓名 成绩 .1.轻质弹簧下挂一个小盘,小盘作简谐振动,平衡位置为原点,位移向下为正,并采用余弦表示。

小盘处于最低位置时刻有一个小物体不变盘速地粘在盘上,设新的平衡位置相对原平衡位置向下移动的距离小于原振幅,且以小物体与盘相碰为计时零点,那么以新的平衡位置为原点时,新的位移表示式的初相在 (A) 0~ 之间. (B) 之间.(C)之间. (D) 3之间. [ ]m 1m ,r2.一质点沿x 轴作简谐振动,振动方程为 )π31π2cos(1042t x (SI).从t = 0时刻起,到质点位置在x = -2 cm 处,且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为(A) s 81 (B) s 61 (C) s 41(D)s 31 (E) s 21[ ]3.一质点沿x 轴作简谐振动,振动范围的中心点为x 轴的原点.已知周期为T ,振幅为A . (1) 若t = 0时质点过x = 0处且朝x 轴正方向运动,则振动方程为 x =___________________.(2) 若t = 0时质点处于A x 21处且向x 轴负方向运动,则振动方程为 x =_______________.4. 一质点作简谐振动.其振动曲线如图所示.根据此图, 它的周期T =___________,用余弦函数描述时初相 =_________________.5. 一物体作简谐振动,其速度最大值 m = 3×10-2 m/s ,其振幅A = 2×10-2 m .若t = 0时,物体位于平衡位置且向x 轴的负方向运动. 求:(1) 振动周期T ; (2) 加速度的最大值a m ; (3) 振动方程的数值式.6. 在竖直面内半径为R 的一段光滑圆弧形轨道上,放一小物体,使其静止于轨道的最低处.然后轻碰一下此物体,使其沿圆弧形轨道来回作小幅度运动. 试证:(1) 此物体作简谐振动;(2) 此简谐振动的周期gπ2RT/练习5 机械波(一)班级 学号 姓名 成绩 .1. 在下面几种说法中,正确的说法是: (A) 波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的. (B) 波源振动的速度与波速相同.(C) 在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后(按差值不大于 计).(D) 在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前.(按差值不大于 计)[ ]2. 图示一沿x 轴正向传播的平面简谐波在t = 0时刻的波形.若振动以余弦函数表示,且此题各点振动初相取 到之间的值,则(A) O 点的初相为π210 .(B) 1点的初相为01 . (C) 2点的初相为02 . (D) 3点的初相为03 . [ ]3. 一横波的表达式是 )30/01.0/(π2sin 2x t y 其中x 和y 的单位是厘米、t 的单位是秒, 此波的波长是_____________cm ,波速是___________________m/s .4. 一平面余弦波沿Ox 轴正方向传播,波动表达式为 ])(π2cos[xT t A y , 则x = -处质点的振动方程是____________________________________;若以x = 处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴, 该波的波动表达式是__________________________________.xO1 u2 3 45. 如图所示,一平面简谐波沿Ox 轴正向传播,波速大小为u ,若P 处质点的振动方程为)cos( t A y P ,求(1) O 处质点的振动方程;(2) 该波的波动表达式;(3) 与P 处质点振动状态相同的那些质点的位置. 6. 一平面简谐波沿Ox 轴的负方向传播,波长为,P 处质点的振动规律如图所示. (1) 求P 处质点的振动方程; (2) 求此波的波动表达式;(3) 若图中 21 d ,求坐标原点O 处质点的振动方程.练习6 气体动理论基础(一)班级 学号 姓名 成绩 .1. 一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m .根据理想气体的分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量平方的平均值(A) m kT x32 . (B) mkT x 3312.(C) m kT x /32. (D) m kT x/2 . [ ] 2. 下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?(式中M 为气体的质量,m 为气体分子质量,N 为气体分子总数目,n 为气体分子数密度,N A 为阿伏加得罗常量) (A) pV M m23. (B)pV M M mol23. (C)npV 23. (D) pV N MM A 23mol . [ ] xO PLut (s)0 -A1P d3. 在容积为102 m3的容器中,装有质量100 g 的气体,若气体分子的方均根速率为200 m·s1,则气体的压强为________________.4. 有一瓶质量为M的氢气(视作刚性双原子分子的理想气体,其摩尔质量为M),温度为T,mol则氢分子的平均平动动能为______________,氢分子的平均动能为__________________,该瓶氢气的内能为____________________.5. 容器内有M = 2.66 kg氧气,已知其气体分子的平动动能总和是E K=4.14×105 J,求:(1) 气体分子的平均平动动能;(2) 气体温度.(阿伏伽德罗常量N A=6.02×1023 /mol,玻尔兹曼常量k=1.38×10-23 J·K1 )6. 容器内有11 kg二氧化碳和2 kg氢气(两种气体均视为刚性分子的理想气体),已知混合气体的内能是8.1×106 J.求:(1) 混合气体的温度;(2) 两种气体分子的平均动能.(二氧化碳的M mol=44×10kg·mol,玻尔兹曼常量k=1.38×10J·K摩尔气体常量R=8.31 J·mol1·K)练习7 热力学基础(一)班级学号姓名成绩 . 1. 置于容器内的气体,如果气体内各处压强相等,或气体内各处温度相同,则这两种情况下气体的状态(A) 一定都是平衡态. (B) 不一定都是平衡态. (C) 前者一定是平衡态,后者一定不是平衡态. (D) 后者一定是平衡态,前者一定不是平衡态. [ ] 2. 如图所示,一定量理想气体从体积V 1,膨胀到体积V 2分别经历的过程是:A →B 等压过程,A →C 等温过程;A →D 绝热过程,其中吸热量最多的过程(A) 是A →B. (B) 是A →C. (C) 是A →D.(D) 既是A →B 也是A →C , 两过程吸热一样多。

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