大学物理学习题集孙锦如 联系客服

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第三章 动量守恒定律和能量守恒定律

一、选择题

1.一个恒力作用与质量为2.0kg的静止物体上,使他在2.0s内移动4.0m,则作用与物体上的冲量大小为( )

A、4.0N?s B、 6.0N?s C、 8.0N?s D、 10.0N?s 2.质量为20g的子弹以500m/s的速度击入一木块后随木块一起以50m/s的速度前进,(以子弹的速度方向为x正方向)在此过程中木块所受冲量为( )

A、9iN?s B、 ?9iN?s C、 10iN?s D、?10iN?s

3.一辆炮车置于无摩擦的水平轨道上,炮车的质量为M,其炮筒与水平面的倾角为?,装入质量为m的炮弹,发射后,当炮弹飞离筒口时,炮车动能与炮弹动能之比为( ) A、

MmMm B、 C、 cos2? D、 MmMmgcos2?24.一质点在力的作用下作直线运动,力F=3x,式中F以牛顿、x以米计。质点从x1?1m运动到x2?2m的过程中,该力做功为( )

A、 3J B、 7J C、 21J D、 42J 5.质量为2kg的质点在F?6tN的外力作用下从静止开始运动,则在0质点所作的功为( )

A、6J B、 8J C、 16J D、 36J

6.物体在恒力F作用下作直线运动,在时间?t1内速率由0增加到v,在时间?t2内速率由v增加到2v,设F在?t1内作的功是W1,冲量的大小是I1,F在?t2内作的功是W2,冲量的大小是I2.则( )

A、W2?W1,I2?I1 B、W2?W1,I2?I1 C、W2?W1,I2?I1 D、W2?W1,I2?I1

2s内,外力F对

7.对功的概念有以下几种说法,则( ) (1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加 (2)质点经一闭合路径运动一周,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,所以两者所做功的代数和必为零 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

8.质量为10kg的物体受一变力作用沿直线运动,力随位置变化如图所示。若物体以1m?s?1 5

从原点出发,那么物体运动到16m处的速率为( )

?1?1?1?1A、22m?s B、 3m?s C、 4 m?s D、17m?s

9.一质量为20g的子弹以300m?s速率打入一固定墙内,设子弹所受阻力与其进入深度x关系如图所示,则该子弹能进入墙壁的深度为( )

A、3cm B、 5.5cm C、 22cm D、7.5cm

?1

10.粒子B的质量是粒子A的质量的4倍。起初粒子A的速度为3i?4j,粒子B的速度为

2i?7j。经过相互作用后,粒子A的速度变为7i?4j。此时两粒子系统的质心的速度为

( )

A、7i?4j B、

2i?7j C、 2.2i?4.8j D、2.5i?1.5j

二、填空题

1.机枪每分钟可射出质量为20g的子弹900颗,子弹射出的速率为800m/s,则射击时的平均反冲力大小为__________________。

2.一吊车底板上放一质量为10kg的物体,若吊车底板由静止加速上升,加速度大小为

,则2秒内物体动量的增量大小?P= 。 a?3?5t(SI)

秒末的动量应为______________。

4.质量为m?0.5kg的质点,在Oxy坐标平面内运动,其运动方程为x?5t,

??3.力F?12ti(SI)作用在质量m?2kg的物体上,使物体从原点静止开始运动,则它在3

y?0.5t2(SI),从t?2s到t?4s这段时间内,外力对质点作的功为________________。

5.质量m?1kg的物体,在坐标原点处从静止出发沿x轴运动。其所受合力方向与运动方向相同,合力大小为F?3?2x(SI),那么,物体在开始运动的3m内,合力所做功 W =____________;且x?3m时,其速率v=_____________ 。

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三、计算题

1.一力作用在一质量为3.0kg的质点上。已知质点位置与时间的函数关系为:

x?3t?4t2?t3(SI)。求:

(1)力在最初2.0s内所作的功;

(2)在t?1.0s时,力对质点的瞬时功率。

2.质量为2kg的物体在力F的作用下,从某位置以0.3m/s的速度开始作直线运动,如果以该处为坐标原点,则力F可表示为F?0.18(x?1)(SI)式中x为位置坐标。求: (1)2m时物体的动量; (2)前2m内物体受到的冲量。

3.质量为m的质点在外力F的作用下沿x轴运动,已知t?0时质点位于原点,且初始速度为零。力F随距离线性地减小,x?0时,F?F0;x?L时,F?0。求质点在x?L处的速率。

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第四章 刚体的转动

一、 选择题

1.质点沿半径R=1m的轨道作圆周运动,在某一时刻的角速度??1rad?s,角加速度

?1??1rad?s?2,则质点在该时刻的速度和加速度的大小分别是( )

A、 1m?s,1m?sC、 1m?s?1,?1?2 B、1m?s,2m?s?1?2

2m?s?2 D、 2m?s?1,2m?s?2

2.有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上,在下列说法中, ( ) (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

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 3.如图,在一根穿过竖直管内的轻绳一端系一小球,开始时物体在水平面内沿半径为r1 的圆周上运动,然后向下拉绳子,使小球的运动轨道半径缩小到r2,则此时小球具有的动能与小球原有的动能之比为( )

?r2A、 ??r?1??r1r1r2?? B、 C、 D、 ??rrr21??22??? ?2

4.人造地球卫星绕地球作椭圆轨道的运动,卫星的轨道远地点和近地点分别为A和B。用L和Ek 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有 ( ) A、LA?LB,EkA?EkB B、 LA?LB,EkA?EkB C、 LA?LB,EkA?EkB D、LA?LB,EkA?EkB

5.光滑的水平桌面上,有一长为2L、质量为m的匀质细杆,可绕通过其中点O,且与杆垂直的竖直轴自由转动。开始时,细杆静止,有一个质量为m的小球沿桌面正对着杆的一端A,在垂直于杆长的方向上以速度v运动,并与杆的A端碰撞后与杆粘在一起转动,则

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