大学物理考试常见习题(精简)work Information Technology Company.2020YEAR2第一章 质点运动学练习题:一、选择:1、一质点运动,在某瞬时位于矢径(,)r x y 的端点处,其速度大小为:( )(A)dr dt (B)drdt(C) d r dt (D)22()()dx dy dt dt +2、质点的速度21(4)v t m s -=+⋅作直线运动,沿质点运动直线作OX 轴,并已知3t s =时,质点位于9x m =处,则该质点的运动学方程为:( )A 2x t =B 2142x t t =+C 314123x t t =+-D 314123x t t =++3、一小球沿斜面向上运动,其运动方程为s=5+4t t 2 (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.4、质点做匀速率圆周运动时,其速度和加速度的变化情况为 ( )(A )速度不变,加速度在变化 (B )加速度不变,速度在变化(C )二者都在变化 (D )二者都不变5、质点作半径为R 的变速圆周运动时,加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)(A) d v/d t . (B) v 2/R .(C) d v/d t + v 2/R . (D) [(d v/d t )2+(v 4/R 2)]1/2二、填空题1、质点的运动方程是()cos sin r t R ti R tj ωω=+,式中R 和ω是正的常量。
从t π=到2t πω=时间内,该质点的位移是 ;该质点所经过的路程是 。
32、一质点沿直线运动,其运动方程为:32302010t t x +-=,(x 和t 的单位分别为m 和s ),初始时刻质点的加速度大小为 。
3、一质点从静止出发沿半径3r m =的圆周运动,切向加速23t a m s -=⋅,当总的加速度与半径成45角时,所经过的时间t = ,在上述时间内质点经过的路程s = 。
4、一质点的运动方程为:j t i t r 2sin 32cos 4+=,该质点的轨迹方程为 。
5、质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 223t +=θ (SI) ,则t 时刻质点的法向加速度大小为a n = .三、计算题1、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.2、一质量为m 的船,在速率为0v 时发动机因故障停止工作。
若水对船的阻力为Av f -=,其中v 是船的速率,A 为正常数,试求发动机停止工作后船速的变化规律。
3、一质点沿半径为R 的圆周按规律202bt s v t =-而运动,0v ,b 都是常量。
求:(1)t 时刻质点的总加速度;(2)t 为何值时总加速度在数值上等于b (3)当加速度达到b 时,质点已沿圆周运行了多少圈?44、一质点在半径为0.10m 的圆周上运动,其角位置为324()t rad θ=+。
求:(1)在 2.0t s =时,质点的法向加速度和切向加速度;(2)当切向加速度的大小恰好等于总加速度大小的一半时,θ值为多少6、一质点沿x 轴运动,其加速度为a = 4t (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.第二章 质点动力学与刚体力学基础练习题:一、选择题1、下面的说法正确的是( )A.合力一定大于分力B.物体速率不变,则物体所受合力为零C.速度很大的物体,运动状态不易改变D.物体质量越大,运动状态越不易改变2、对功的概念有以下几种说法:(1)保守力作正功时,系统内相应势能增加。
5(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,所以两个力所作功的代数和必为零。
上述说明中:( )(A)(1)、(2)正确 (B)(2)、(3)正确 (C)只有(2)正确 (D)只有(3)正确3、一质点在几个力作用下,沿半径为R 的圆周运动,其中一个力为0F F xi =式中0F 为正值常量,当质点从A 沿逆时针方向从A 点走过34圆周到达B 点时,F 所作功W 为:( )(A)0R (B)0F R (C)201F R (D) 201F R -图164、一劲度系数为k 的弹簧振子,一端固定,并置于水平面上,弹簧伸长量为l ,如图2,若选距弹簧原长时自由端o 点的距离为2l的o '点为弹性势能的零参考点,则弹性势能为:( ) (A)212kl (B) 214kl (C) 21kl (D) 23kl5、半径为R 的圆盘以恒定角速度ω绕过中心且垂直于盘面的铅直轴转动,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.2ωmRB. 2ωmR -C. 2/22ωmRD. 2/22ωmR -6、力kN j i F )53( +=,其作用点的矢径为m j i r )34(-=,则该力对坐标原点的力矩大小为: ( )(A)3kN m -⋅; (B )29kN m ⋅; (C)19kN m ⋅; (D)3kN m ⋅。
7、如图3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) 只有对转轴O 的角动量守恒.图27(D) 机械能、动量和角动量均守恒.8、将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上,如果在绳端挂一个质量为m 的重物时,飞轮的角加速度为1β。
如果以拉力2mg 代替重物拉绳时,飞轮的角加速度将:( )(A)小于1β (B)大于1β,小于21β (C)大于21β (D)等于21β9、质量为m 的均质杆长为l动惯量为:( )(A)2112ml (B)221sin 4ml θ (C)221sin 3ml θ (D)221sin 12ml θ10、半径为R 的两均质圆环A 、B ,质量分别为A m 和B m ,且A m >B m ,比较它们转动惯量A J 和B J 有:( )(A)A B J J = (B)A J >B J (C) A J <B J (D)无法比较11、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0ω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,在人跑向转台边缘的过程中,转台的角速度( ) (A) 不变. (B) 变小.图4图38(C) 变大. (D)不能确定角速度是否变化.12、均质细杆可绕过其一端且与杆垂直的水平光滑轴在坚直平面内转动。
今使细杆静止在坚直位置,并给杆一个初速度,使杆在坚直面内绕轴向上转动,在这个过程中( )A、杆的角速度减小,角加速度减小 B、杆的角速度减小,角角速度增大C、杆的角速度增大,角加速度增大 D、杆的角速度增大,角加速度减小 二、填空题1、人从10m 深的井中匀速提水,桶离开水面时装有水10kg 。
若每升高1m 要漏掉0.2kg 的水,则把这桶水从水面提高到井口的过程中,人力所作的功为 。
2、一质量为M 的质点沿X 轴正向运动,假设该质点通过坐标时的速度大小为kx (k 为常数),则此时作用于该质点上的力F = ,该质点从0x x =点出发运动到1x x =处所经历的时间t ∆= 。
3、质量为m 的物体,初速度为零,从原点起沿X 轴正向运动,所受外力方向沿x 轴正向、大小为F kx =,物体从原点运动到坐标为0x 的点过程中所受外力冲量的大小为 。
4、一定滑轮质量M ,半径为R ,对水平轴的转动惯量为212J MR =。
在滑轮边缘绕一细绳,绳下端挂一物体。
绳质量忽略9且不能伸长。
滑轮与轴承间无摩擦,物体下落加速度为a ,由绳中张力T = 。
5、质量为m 、半径为r 的均质细圆环,去掉23,剩余部分圆环对过其中点,与环面垂直的轴转动惯量为( )A 、32mr B 、322mrC 、2mr D 、342mR三、计算题1、质量为5kg 的物体在力F =20+50t 的作用下,沿x 轴作直线运动,在t =0时,质点位于x 0=2.0m 处, v 0=0,求质点在任意时刻的速度和位置。
2、一个质量为m 的物体,最初静止于x 0处,在力F =k /x 2的作用下沿直线运动,试求它在x 处的速度。
3、用力推地面上的石块。
已知石块质量为20kg ,力的方向和地面平行。
当石块运动时,推力随位移的增加而线性增加,即6F x =,其中F 的单位为N ,x 的单位为m ,试求石块由116x m =移到220x m =的过程中,10推力所作的功。
4、一长为L ,质量为M 的匀质细杆可绕通过其一端的轴在铅直面内自由旋转。
杆的另一端固定一质量也为M 的靶,初态静止。
今有一质量为m 的子弹以速度v 垂直地射向靶,穿过靶后速度降至2v ,问:欲使细杆与靶在垂直面内作一完整的圆周运动,子弹的速度v 最小应为多少?5、 如图5所示,物体1和2的质量分别为1m 与2m ,滑轮的转动惯量为J ,半径为r 。
(1)如物体2与桌面间的摩擦系数为 ,求系统的加速度a 及绳中的张力1T 和2T (设绳子与滑轮间无相对滑动,滑轮与转轴无摩擦);(2)如物体2与桌面间为光滑接触,求系统的加速度a 及绳中的张力1T 和2T 。
7、设作用在质量为2kg的物体上的力6()=。
如果物体由静止F t N出发沿直线运动,求在头2s的时间内,这个力作了多少功?8、一长为l、质量为m的匀质细杆竖直放置,其下端与一固定绞链o相接,并可绕其转动,由于此竖直放置的细杆处于非稳定平衡状态,当其受到微小扰动时,细杆将在重力作用下, 由静止开始绕绞链o转动,试计算细杆转到与竖直线呈θ角时的角加速度和角速度。
9. 长m l 40.0=、质量kg M 00.1=的匀质木棒,可绕水平轴O 在竖直平面内转动,开始时棒自然竖直悬垂,现有质量g m 8=的子弹以s m v /200=的速率从A 点射入棒中,A 点与O 点的距离为l 43,如图所示。
求:(1)棒开始运动时的角速度;(2)棒的最大偏转角。
第三章相对论一、选择题1、下列几种说法(1)所有惯性系对物理基本规律都是等价的;(2)真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关;(3)何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。
哪些说法是正确的()(A)只有(1)、(2)是正确的;(B)只有(1)、(3)是正确的;(C)只有(2)、(3)是正确的;(D)三种说法都是正确的;2、①对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其他惯性系中的观察者来说,他们是否同时发生②在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件,它们在其他惯性系中是否同时发生关于上述两个问题的正确答案示:()(A)(1)同时,(2)不同时;(B)(1)不同时,(2)同时;(C)(1)同时,(2)同时;(D)(1)不同时,(2)不同时;3、在狭义相对论中,下列说法中那些是正确的()①一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速。