大学物理习题_力学

1、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，瞬时速率为，某一段时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有（A），； （B），；（C），； （D），。2一运动质点在某瞬时位于矢径的端点处，其速度大小为（A）； （B）； （C）； （D）。3质点作曲线运动，在时刻质点的位矢为，至 时间内的位移为，路程为，位矢大小的变化量为（或称），根据上述情况，则必有：（A）；（B） 当 时有；（C） 当 时有；（D） 当 时有。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

2、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；（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（其中、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（），则小球运动到最高点的时刻是（A）； （B）； （C）； （D

3、）。8质量为的物体自空中落下，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，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）； （B）；（C）； （D）。9一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为，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； （B）必须等于；（C）不得大于； （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

4、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

5、，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： （）其中一个力为恒力（），则此力在该位移过程中所作的功为（A）67； （B）91； （C）17； （D）67。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质量分别为和（）、速度分别为和（）的两质点和，受到相同的冲量作用，则（A）的动量增量的绝对值比的小；（B）的动量增量的绝对值比的大；（C）、的动量增量相等；（D）、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

6、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，物体和置于光滑桌面上，与之间连有一轻弹簧。另有物体和分别置于物体与之上，且物体和、和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和，使弹簧被压缩，然后撤掉外力，则在和弹开的过程中，对、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，太阳的质量为，地心与日心的距离为，引力常数为，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为（A）； （B）；（C）； （D）。19关于刚

7、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，且，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，则（A）； （B）； （C）； （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，

8、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。图22均匀细棒可绕通过其一端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。图23均匀细棒可绕通过其一端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

9、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）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，、为两个相同的定滑轮，滑轮挂一质量为的物体，滑轮受力， 设、两滑轮的角加速度分别为和，不计滑轮的摩擦，这两个滑轮的角加速度的关系为MAB（A）；（B）；（C）；（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，角速度为。然后她将两臂收回，使转动惯量减少为。这时她转动的角速度变为（A）； （B）；（C）； （D）。26有一半径为的水平圆转台，可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动，转动惯量为，开始时转台以匀

10、角速度转动，此时有一质量为的人站在转台中心，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）； （B）；（C）； （D）。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。第题图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）只有对转轴的角动量守恒；（D）机械能、动

11、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。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

12、；（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，方程中、是常数，此质点的速度为_，加速度为_。3质点在一直线上运动，其坐标与时间有如下关系：（）（和为常数），则任意时刻时质点的速度_；加速度_。4一质量为的质点在力的作用下沿轴作直线运动，已知，式中的单位为，的单位为。在时，质点位于处，其速度。则质点在任意时刻的速度为_，任意时刻的位置为_。 5一

13、质点的运动方程为（），则在由至的时间间隔内，质点的位移大小为 _，在由到的时间间隔内质点走过的路程为_。6一质点沿方向运动，其加速度随时间变化关系为（），如果初始时质点的速度为，则当为时，质点的速度_。7一质点沿半径为的圆周按规律运动，、都是常数，求时刻质点的法向加速度大小_，切向加速度大小_。8一质点作半径为的圆周运动，其角坐标为，单位是弧度（），求时质点的角速度为_ ，角加速度为 ，切向加速度为 。9设质点的运动方程为（式中、皆为常量）则质点的_，_。10保守力作功与路径无关的数学表达式是 。11在半径为的圆周上运动的质点，其速率与时间关系为（式中为常数），则从到时刻质点走过的路程_；时刻

14、质点的切向加速_；时刻质点的法向加速度_。12一物体按规律在媒质中作直线运动，式中为常量，为时间。设媒质对物体的阻力正比于速度的平方，阻力系数为，则物体所受阻力_，如果物体由运动到，则阻力所作的功为_。13一人从深的井中提水，起始桶中装有的水，由于水桶漏水，每升高要漏去的水，水桶被匀速的从井中提到井口，则人所作的功为 。14质点在方向上受到的作用力为，当质点从运动到，外力所做的功为 。15一质量为的质点拴在细绳的一端，绳的另一端固定，此质点在粗糙水平面上作半径为的圆周运动。设质点初速率是，当它运动一周时，其速率变为，则摩擦力所作的功 。16一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为，子弹从枪口射出

15、进的速率为300，假设子弹离开枪口时合力刚好为零，则（1）子弹走完枪筒全长所用的时间= ；（2）子弹在枪筒中所受力的冲量 ；（3）子弹的质量m= 。17如图所示，在水平地面上，有一横截面的直角弯管，管中有流速为的水通过，求弯管所受力的大小 _（水的密度是）。18一个力作用在质量为的质点上，使之沿轴运动。已知在此力作用下质点的运动方程为（）。在到的时间间隔内，（1）力的冲量大小_；（2）力对质点所作的功_。19力矩的定义式为_。20质量为的质点以速度沿一直线运动，则它对直线上任一点的角动量为_。21质量为的质点以速度沿一直线运动，则它对直线外垂直距离为的一点的角动量大小是_。22半径相同且质量相

16、同的薄圆环和薄圆盘，转动轴为垂直于圆环/圆盘且过其圆心的几何轴，哪个的转动惯量更大？ 。23如图，一个质量为、半径为的均匀圆盘，通过其中心且与盘面垂直的水平轴以角速度转动，若在某时刻，一质量为的小碎块从盘边缘裂开，且恰好沿垂直方向上抛，则破裂后圆盘的角动量为_（圆盘的转动惯量）24自然界有那四种基本相互作用？（ ）（ ）（ ）（ ）；弹力、摩擦力属于那种基本相互作用？（ ）万有引力、弱相互作用、电磁力、强相互作用；电磁力三、判断题1质点的位移与参考系的选择无关。2匀速率圆周运动的加速度为恒矢量。3牛顿第二定律只适用于质点的运动，表示合外力与角速度的瞬时关系。4牛顿第二定律只适用于惯性参考系。5作用力和反作用力是大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体