大学物理力学试题 (1)

大学物理 力学测试题 一、选择题（每小题 3 分，共 30 分） 1一物体沿直线的运动规律是 x = t- 40t，从 t1 到 t2这段时间内的平均速度是 （ ） A （t 1+t1t2+t2 ） 40 B3t 140 C3（ t2t1）-40 D （t 2t1）-40 2一质点作匀速率圆周运动时， （ ） A它的动量不变，对圆心的角动量也不变 B它的动量不变，对圆心的角动量不断改变 C它的动量不断改变，对圆心的角动量不变 D它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变 3质量为 m的质点在外力作用下，其运动方程为 式中 A、 B、 都是正的常量由此可知外力在 t=0到jtBitArsnco t=/(2)这段时间内所作的功为（ ） A B )(212 )(22m C D 1A 4用细绳系一小球使之在竖直平面内作圆周运动，当小球运动到最高点时：( ) A 它将受重力、绳的拉力和向心力的作 B它将受重力、绳的拉力和离心力的作用 C绳子中的拉力可能为零 D小球所受的合力可能为零 5.如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处定滑轮拉湖中的船 向岸边运动设该人以匀速率 收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动0v 是（ ） A.匀加速运动 B. 变加速运动 C. 匀速直线运动 D. 变减速运动 6.如图 3 所示，一静止的均匀细棒，长为 L、质量为 M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴， O 在水平面内转动，转动惯量为 ，一质量为231M m、速率为 v 的子弹在水平面 内沿与棒垂直的方向射 入并 穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为 ，则此 时棒的角速度应为（ ）21 0v 俯视图 v21v 2 A ； B ； C ； D 。MLmvLv23MLmv35Lv47 7.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，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述 说法哪一个是正确的（ ） A角速度从小到大，角加速度从大到小 B.角速度从小到大，角加速度从小到大 C.角速度从大到小，角加速度从大到小 D角速度从大到小，角加速度从小到大 8.某人骑自行车以速率 v向西行驶，今有风以相同速率从北偏东 30方向吹来， 试问人感到风从哪个方向吹来( ) A.北偏东 60 B.南偏东 30 C.北偏西 30 D.西偏南 30 9.有 些 矢 量 是 相 对 于 一 定 点 （ 或 定 轴 ） 而 确 定 的 ， 有 些 矢 量 是 与 定 点 （ 或 定 轴 ） 无 关 的 ， 下 列 哪 组 矢 量 都 是 相 对 于 定 点 （ 或 定 轴 ） 而 确 定 的 （ ） A.位 矢 角 动 量 力 矩 B.位 移 转 动 惯 量 角 速 度 C.角 动 量 位 移 力 矩 D.位 矢 动 量 速 度 10.一 半 径 为 R， 质 量 为 m 的 均 质 圆 平 板 在 粗 糙 的 水 平 面 上 ， 绕 通 过 圆 心 且 垂 直 于 平 板 的 轴 OO1转 动 ， 摩 擦 力 对 OO1轴 的 力 矩 为 （ ） A. mgR B. 2 mgR/3 C. mgR /2 D.0 二、空题（每空 2 分，共 20 分） 1已知一质点的加速度为 a=2i+3tj, 当 t=0时，v x0=1m/s,vy0=-2m/s;x0=- 2m,y0=1m,则质点的运动方程为_。 2. 质量为 10kg 的质点，在外力作用下，做曲线运动，该质点的速度为)(642SIkitv ，则在 t =1s 到 t =2s 时间内，合外力对质点所做的功为 _。 3一小球以初速度 vA 沿光滑曲面向下滚动，如图所示， A 则小球滚到距出发点 A 的垂直距离为 h 的 B 处时，其 h 速率为_。 O A 3 4已知质点的运动学方程为 racosti+bsintj，该质点的质量为 m，它对原点 O 的角动量为_。 5用锤头击钉子，如果锤头的质量为 500g，击钉子时的速度为 8.0m/s ，作用 时间为 2.010-s ，则钉子所受的冲量为_，锤子对钉子的平均打击 力为_。 7.质量 m=2.0kg的物体，其运动方程为 (m) ，物体的速度矢 量为_m/s；t=2s 时物体的受力大小为_N。 8. 摆长为 L，质量为 M的物体以角速度 在水平面内沿半径 R作匀速圆周运动， 则 M的切向加速度 at =_，法向加速度 an=_。 三、计算题（每题 10 分，总分 50 分） 1.一质点开始静止，后从原点出发沿 轴正向运动，质量 ，所受合外力xkg3m 方向沿 轴正向，大小为 ，求前 内该力所做的功。xN6tFs2 2.一人从 10m 深的井中提水，起始时桶中装有 10kg 的水，桶的质量为 1kg。由 于水桶滴漏，每升高 1m 要漏去 0.2kg 的水，求水桶匀速的从井中提到井口，人 做的功是多少？ 3.如图，定滑轮的半径为 r，绕轴的转动惯量为 J，滑轮两边分别悬挂质量为 m1 和 m2的物体 A、BA 置于倾角为 的斜面上，它和斜面间的摩擦因数为 ， 若 B 向下作加速运动时，求：(1)其下落的加速 度大小；(2)滑轮两边绳子的张力。(设绳的质量 及伸长均不计，绳与滑轮间无滑动，滑轮轴光滑) 4.一长为 l，质量为 M 的杆可绕支点 o 自由转动。一质量为 m，初速度为 v 的子弹水平地射入距支点为 a 的棒内，若随 棒一起偏转角 为 30，问子弹的初速度为多少？ 4 5. 如图所示，一个质量为 的木块与一个处于平衡位置的轻弹簧的一端kg240.1 相接触，它们静止地处于光滑的水平桌面上。一个质量为 的子弹沿水平方向飞行并射进木块，受到子弹撞击的木g0.1 块将弹簧压缩了 。如果轻弹簧的劲度系数为 2000 cm0.2 ，求子弹撞击木块的速率。1N 答 案 一.选择题 1A 2C 3C 4C 5.B 6.B 7.A 8.A 9.A 10.B 二、填空题 1. r=(t2+t-2)i+(1/2t3-2t+1)j 2. A =1200J 3. ； 4mab kghVA2 54.0N.s；2.010 N； 7 v=6ti-3j；12 8. 0； 2R 三、计算题 1 （10 分） 解: 据题意得： ,2:tmFa由 牛 顿 第 二 定 律 得 ， ， vtd022tvdtx2 因此，此力对该质点在前 2 秒内所做的功为： )J(460dtFxsdW 2. 解：取水面为坐标原点，竖直向上为 h轴正向。 高度为 h时水和桶的质量： 提水所需的力为 HgdhmFdA00 )2.( 将 m0=11kg,H=10m,g=9.8m/s2代入公式，得： 2.01.gJFdhAH98 5 2TF2P B2T1TF 1P1NfFAx y 3.解：作 A、B 和滑轮的受力分析，建立坐标系如图。 根据牛顿定律，沿斜面方向有： （1） amgmFT11cossin 对 B 有： （2）T22 对滑轮，根据转动定律： （3） JrFT1 由于绳不可伸长，绳与滑轮间无滑动则有： （4） ra 4.解：角动量守恒 机械能守恒 解得 5解 ：子弹与木块作完全非弹性碰撞动量守恒， . (1) - 弹在木块内以共同的速度压缩弹簧，遵从机械