大学物理力学局部题 - 重庆大学城市科技学院 《2022级大学物理力学测验题》 〔说明:本卷一律不使用计算器答案中可保存指数、对数、三角函数、反三角函数、乘方、开方,但不能保存四那么运算〕 一.单项选择题〔共15题,共30分,每题2分〕 1.质点沿半径为0.5米的圆周作匀速圆周运动,周期为1秒,在一个周期之内质点的平均速度与平均速率分别为 A、 ? ,? B、 0,? C、 ? ,0 D、 0,0 2、以下说法中,错误的选项是: A、ax是速度在x方向的分量对时间的变化率; B、a?是速度在切向的分量对时间的变化率; C、an速度在法向的分量对时间的变化率; D、加速度变化但质点作直线运动是可能的 3.某质点作直线运动的运动学方程为x?3t?5t?6〔SI〕,此质点的运动为 A 匀加速直线运动,加速度沿x轴正方向; B 匀加速直线运动,加速度沿x轴负方向; C 变加速直线运动,加速度沿x轴正方向;; D 变加速直线运动,加速度沿x轴负方向 4.以下说法正确的选项是 A 系统不受外力作用,机械能与动量守恒 B 系统所受合外力为零,内力为保守力,机械能与动量守恒 C 系统所受合外力不为零,机械能与动量一定不守恒 D 系统不受外力作用,内力为保守力,机械能与动量守恒 5. 根据角动量定义,以下情况中角动量为零的是〔 〕 A 火箭以速度v垂直地面发射到h高度时对地面的角动量 B 飞机距地面h高度以速度v沿程度方向飞行时对地面的角动量 C 地球以速度v绕太阳公转时对太阳的角动量 D 电子以速度v绕核旋转时对核的角动量 6.均匀细棒 OA 可绕通过某一端 O 而与棒垂直的程度固定光滑轴转动,如下图,今使棒从程度位置由静止开场自由下落,在棒摆到竖直位置的过程中,下述说法哪一种是正确的? 。
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 37.质点作曲线运动,r表示位置矢量,v表示速度,a表示加速度,S表示路程,-? ?at表示切向加速度,以下表达式中,那么 (1) dvdt?a (2) drdt?v 〔3〕dSdt?v 〔4〕|?dvdt|?at A 有〔1〕、〔4〕是对的 B 有〔2〕、〔4〕是对的 C 有〔2〕是对的 D 有〔3〕是对的 8.质点作匀速圆周运动,以下各量中恒定不变的量是 A C lim?t?0?r?t-r?t B D lim?t?0-r?t 的速率匀速行驶, A lim?t?0lim?t?0-v?t9.在相对地面静止的坐标系内, A 、 B 两船都以 船沿 x 轴正向, B 船沿 y 轴正向今在 A 船上设置与静止坐标系方向一样的坐标系〔 x 、 y 方向的单位矢量用 、 表示〕,那么在 A 船上的坐标系中, B 船的速度〔以 -A 2i?2j为单位〕为〔 〕。
-B ?2i?2j- D 2i?2j -C ?2i?2j --Acos?ti?Bsin?tj10. 质量为m的质点在外力作用下,其运动方程为,r,式中A、B、ω都是正的常数,那么外力在 t = 0 到 t = π/ (2ω)这段时间内所作的功为 A C 1212m?(A?B)m?(A?B)222222 B D m?(A?B)12222222 m?(B?A)11.一人张开双臂手握哑铃坐在转椅上,让转椅转动起来,假设此后无外力矩作用,那么当此人收回双臂时,人和转椅这一系统的〔 〕 A 转速加大,转动动能不变 B 角动量加大 C 转速和转动动能都加大 D 角动量保持不变 12、一质点作匀速圆周运动,那么〔 〕 A切向加速度改变,法向加速度改变 ; B切向加速度改变,法向加速度不变; C 切向加速度不变,法向加速度不变 ; D 切向加速度不变,法向加速度改变 13、一质点作匀速直线运动,那么〔 〕 A切向加速度为零,法向加速度也为零 ;B切向加速度为零 ,法向加速度为无穷大;C 质点的动量和能量守恒; D 质点的动量和动量矩守恒 14 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 15、在高台上分别以450仰角;程度方向;450俯角射出三颗同样初速的子弹,略空气阻力,那么它们落地时速度〔 〕 A.大小不同,方向一样; B.大小、方向均一样; C.大小、方向均不同; D.大小一样,方向不同 二.填空题〔共8题,共20分,1-6题每题3分,7-8题每题1分〕 -?1.一质点在Oxy平面运动,加速度a?6tj,假设t?0时质点位置在r0?10j,速度为-v0?4i,那么该质点的运动方程为 ,2秒时该质点速度?为 2. 如下图,A、B粒子之间有万有引力作用,B固定不动,A从远处以初速v0按图示轨道运动.在图中D和A、B的最近间隔 d均为.那么A在离B最近点时的速率v=_______________ 3. 地球的质量为M,半径为R,质量为m的卫星在间隔 地面2R的圆形轨道上运动,以无穷处为势能零点,那么卫星的引力势能为______________。
4.如下图,一匀质圆盘半径为R,质量为m1,以角速度?0绕过盘心的垂轴O转动,转动惯量为J?12m1R.一质量为m2的子弹以速度v沿2ω0 O m1 R 圆盘的径向击入盘边缘,击入后盘的角速度ω=_________________. 5.假如质点的运动方程为 -2r?20ti?5tjv ,那么质点的速度是 ,加速度是 m2 6. 一质量为m的棒球,原来以速率v向北运动,它突然受到棒击,变为向西运动,速率仍为v,那么棒球受外力的冲量大小为I=________________. 7. 保守力做功的大小与途径________,势能的大小与势能零点的选择______〔填 有关或无关〕 8.两粒子之间的斥力F?kr3,〔k为常数,r为两粒子之间的间隔 〕两粒子相距为r时的势能 〔F = 0的状态为势能零点〕 三.计算题〔共8题,共50分,1-6题每题6分,7-8题每题7分〕 1.质量m=4kg的某质点作直线运动的运动学方程为x?t?2t?8〔SI〕,求: 〔1〕、t=0和t=2s时的速度 〔2〕、t=0和t=2s时的动量以及0~2s内合外力的冲量。
〔3〕、t=0和t=2s时的动能以及0~2s内合外力所作的功 32、质量M?3?10kg的重锤,从高度h=1.5m处自由落到受锻压的工件上,工件发生变形假如作用的时间-0.1s试求锤对工件的平均冲力 3.如下图,一细杆长度为l,质量为m1,可绕在其一端的程度轴O自由转动,起初杆自然悬垂一质量为m2的子弹以速率v沿杆的垂直方向击入杆的底端后以速率v/2穿出,求杆获得的角速度及最大上摆角 32O V V/2 一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为F4.F以N为单位),子弹出枪口时的速率为300好为零,求 〔1〕子弹在枪筒中的时间; 〔2〕子弹在枪筒中受到的冲量; 〔3〕子弹的质量 5.如下图,一匀质圆盘半径为R,质量为m1,以角速度?0绕过盘心的垂轴O转动,转动惯量为J?12m1R2?400?43?10t5(t以s为单位,m?s?1,假设子弹分开枪口时合力刚.一质量为m2的子弹以速度O m1 ω0 v沿圆盘的径向击入盘边缘,求子弹击入后盘的角速度 6、一物体从固定的光滑球顶端下滑,求: ①物体在何处分开球面? ②飞出时速度v- v R m2 第 8 页 共 8 页。