《大学物理C1(上、下)》练习册及答案

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大学物理C1练习题(新)题解

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大学物理C1练习题(新)题解质点运动学两类基本问题一由质点的运动方程可以求得质点在任一时刻的速度和加速度;二已知质点的加速度以及初始速度和初始位置,可求质点速度及其运动方程 .r (t )求导积分v(t )求导积分a (t )P2-1 一质点沿x轴运动,其加速度为a = 4t(SI), 1-5 已知t = 0时,质点位于x0=10m处,初速度v0 = 0。

试求其位置和时间的关系式。

解:dv a dt dx v dt2 3 x 10 t 3vdv adt 4tdt00ttv 2t 2x10dx vdt 2t 2dt00tt2 3 x t 10 3P2-2一质点沿x轴运动,其加速度a与位置坐标x的关1-5 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。

解:d v dv dx dv a v d t dx dt dxvvdv adx (2 6 x 2 )dx 0x 0x1 2 6 3 v 2x x 2 3v2 4( x x3 )v 2 x x3P4-1升降机底板上置有一倾角为的斜面,斜面上放有一质量为m的小立方体,当升降机以加速度a上升1-5 时,则小立方体与斜面之间的静磨擦系数μ为何值时,小立方体才不会从斜面上滑下?此时小立方体对斜面的压力为多大?解: a dv dv dx v dv d t dx dt dxvvdvx(2 6 x 2 )dx adx0x1 2 6 3 v 2x x 2 3v2 4( x x3 )v 2 x x3解:P2-1dv a 4t dtvdv dxt4tdt 2t 2dtv 2t210P2-2xt2 3 x 10 t 3 2 3 x t 10 3dv dv dx dv a v 2 6 x2 解:dt dx dt dxv 0 dv 0 (2 6 xvt2)dx1 2 v 2x3 2x 2v2 4( x x 3 )v 2 x x3P4-1 升降机底板上置有一倾角为的斜面,斜面上放有一质量为m的小立方体,当升降机以加速度a上升时,则小立方体与斜面之间的静磨擦系数μ为何值时,小立方体才不会从斜面上滑下?此时小立方体对斜面的压力为多大?mfMaxomg解:Ncos f sin mg ma(1)fcos - Nsin 0 f N (2)(3)得=tg 2 2(2) (3)Ncos N sin N (cos tg sin )y cos sin m(a g ) N( ) m f cos N m(a g )cosaxNomgMP4-2 光滑的水平桌面上放置一半径为R的固定圆环,物体紧贴环的内侧作圆周运动,其摩擦因数为μ. 开始时物体的速率为v0,求:(1)t时刻物体的速率;1 (2)当物体速率从v0减少到时,物体所经v0 2 历的时间及经过的路程.dv m f dt f N 2 v m N R v0 R v R v0tv dv R dtvv0dv 2 vtRdtP4-2 dv f 解:(1) mdt f N v2 m N R v0 R v R v0t v dvR dt2vv0dv 2 vtRdt1 (2) v v0 2R t v0xdxRv0vdtxRln 2P4-3 解:(1) S0 1mS 1 v 7m s t ds (2) v 4t 3 v2 11m s 1 dt(3)a dv 4m s 2 a t 2 S2 15mdt 2 v2 2 an 605m s Raan at 605m s2P6-1 解:(1) mv0 mv + MVV T - Mg M lT 26.49N2(2) I mv mv0 4.7 N sP6-2 解:W F dx (10 6 x 2 )dx0 0441 2 mv 0 2v 12.96m s 1P6-3 解:W (Mg sin 30 kx) dx 1.02 J0 00.31 MV2 0 2mv MV (m M )V 0.56m s 1 VP8-1 解:(1)0t0 10 0.5rad s 2 20(2) MJ 0.25N m1 2 (3) 0t t 75rad 2P8-2 解(1) m g T m a B: 1 1 1 1A: RNr R rT2 m2 g m2a2 T1 ' T2 ' 轮:T1 ' R T2 ' r J G a2 A T2 T1 其中:T1 ' T1 T2 ' T2 a1 R a2 r A B a1 m1g T1 m1R m2 g m1 g T2 m2 g m2r 10.3r s 2 T1R T2r J h (2) 2 N 4 h 2 rN r 1 2 2 9.08r s 0 2 2 1BP10-1 解:碰撞前后角动量守恒m2v1l J m2v2l J m2l (v1 v2 )3m2 (v1 v2 ) 2 m1l 2 2 1 3m2 (v1 v2 ) 2 Ek J 2 2m1P10-2 解:1)l 1 mg sin d J 2 0 0 2 2 l 1 2 mg (cos 0 cos ) J 2 2 cos 0 0.194 0 78.8o060θ0 A2)同上理l 1 2 mg sin d J 2 0 0 2 2 vA l 2 4.87m s 13)1 2 Ek J 2 3.95 J 2P10-3 解:1)拉力通过转轴,力矩为零。

大一物理习题及答案(下)

大一物理习题及答案(下)

大学物理练习十一.选择题:1.C 1和C 2两空气电容器串联起来接上电源充电。

然后将电源断开,再把一电介质板插入C 1中,则(A) C 1上电势差减小,C 2上电势差增大。

(B) C 1上电势差减小,C 2上电势差不变。

(C) C 1上电势差增大,C 2上电势差减小。

(D) C 1上电势差增大,C 2上电势差不变。

解∶电源断开意味着电量不变。

由于C 1 放入介质,C 1电容增大,则电势差减小。

[ B ]2.两只电容器,F C F C μμ2,821==,分别把它们充电到1000V ,然后将它们反接(如图所示),此时两极板间的电势差为: (A) 0V (B) 200V(C) 600V (D) 1000V [C ] 解∶311108-⨯==V C Q 库 ,322102-⨯==V C Q 库。

将它们反接321106-⨯=-=Q Q Q 库,3.一个大平行板电容器水平放置,两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质,另一半为空气,如图。

当两极板带上恒定的等量异号电荷时,有一个质量为m 、带电量为+q 的质点,平衡在极板间的空气区域中。

此后,若把电介质抽去,则该质点(A) 保持不动 (B) 向上运动 (C) 向下运动 (D) 是否运动不能确定 [ B ] 解∶原来+q 的质点平衡在极板间的空气区域中,qE m g =故电势差增大,场强E 增大。

电场力大于重力。

4.一球形导体,带电量q ,置于一任意形状的空腔导体中。

当用导线将两者连接后,则与未连接前相比系统静电场能将 (A) 增大 (B) 减小(C) 不变 (D) 如何变化无法确定 [ B ]+Q解∶任意形状的空腔导体中,球形导体带电量q 不变 未连接前腔内、腔外均有电场存在。

只不过连接后电量q 跑到空腔的外表面上,则腔外电场不变。

但腔内电场则为 零了。

故与未连接前相比系统静电场能将减小。

5.用力F 把电容器中的电介质板拉出,在图(a)和图(b)的两种情况下,电容器中储存的静电能量将 (A) 都增加。

大学物理C1练习题答案(新版)

大学物理C1练习题答案(新版)

大学物理C1练习题答案(新版)大学物理C1练习题答案力学练习题(一)一、选择题1.D2.B3.B4.D二、填空题1. 2sin A t -ωω 210,1,2,2k k +=πω2. 17.27 2.73(m)r i j ?=+ 0.350.06(m /i j =+v 1.16(m /s)=v3. (1)10 m ,(2)15.7 m三、计算题1. 232210(SI)3t x t ==+v 2./s)=±v力学练习题(二)一、选择题1.D2.D3.C 二、填空题1. sin g -θ cos g θ 2c o s g θv2. 3243t t - 2126t t -3. 55.9/min v m = '东偏北2636或26.6 4. 1212()F m m g m m +-+ 2112(2)m F m g m m ++ 三、计算题1. (1)0mg2. 00(1)R R t μ=+v v v 0(2)ln 2R R t s μμ==v3. (1)7m /s (2)11m /s 222(3)4m/s 605m/s 605m/s t n a a a ===力学练习题(三)一、选择题1.C2.A3.A4.D二、填空题1. 6m /s2. 12J3. 18N s ?三、计算题1. (1)26.49N (2)4.7N s ?2. 12.96m /s3. 0.301m /s力学练习题(四)一、选择题1.C2.B3.B D二、填空题1. 4s 15m/s2.12Ma 3. ln 2J k三、计算题1. 2(1)0.5rad /s - (2)0.25N m -? (3)75rad2. 2(1)10.3rad /s 1(2)9.08rad s -? 力学练习题(五)一、选择题1.C2.D3.B二、填空题1. 0.4rad /s2. 2112(kg m s )k -?? 3(N m)k ?三、计算题1. 21212()m t g m μ+=v v 2. 0(1)78.8=θ (2)4.87m /s (3)3.95J3. 0(1)4ω 22003(2)2W mr =ω 振动和波动练习题(一)一、选择题1.B 2.B 3.D二、填空题1.2,4,12s π-,2π-,2cos()22t ππ-,sin()22t πππ--,2cos()222t πππ--,π2.4T ,12T ,6T3.1︰1三、计算题1.(1)22.010cos(4)3x t m ππ-=?+(2)242.010cos(4)3x t m ππ-=?+ 2.(1)200/k N m =(2)0,0.1,0t x m ===v (3)0.1cos(10)x t m =振动和波动练习题(二)一、选择题1.C 2.C二、填空题1111221122sin sin cos cos A A tg A A -++,2,0,1,2k k ?π?=±=,(21),0,1,2k k ?π?=±+= 2.3cos(5)6t π+,)2t π+ 3.F kx =-,cos[()]x y A t uω?=-+,波沿传播方向传播x 距离落后的时间,波沿传播方向传播x 距离落后的相位。

(完整word)大学物理练习册习题及答案1-1

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习题及参考答案第一章 运动学x1—1一质点在xy 平面上运动,已知质点的位置矢量为j bt i at r 22+=(其中a 、b 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 )圆周运动x1—2一质点在xy 平面内运动,其运动方程为)(5sin 105cos 10SI j t i t r +=,则时刻t 质点切向加速度的大小为 (A) (A) 250(m/s 2) (B) )j t 5sin i t 5(cos 250-+(m/s 2) (C ))(m/s j t 5cos 50i t 5sin 502 +- (D )0x1-3质点作曲线运动,r 表示位置矢量,S 表示路程,u 表示速度的大小, a 表示加速度的大小,a t 表示切向加速度的大小,下列表达式中,正确的是 (A)dt ds =υ (B )dt d a υ= (C ) dt dr =υ (D) dt d a t υ =x1—4一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r 的端点处,其速度大小为(A)dt dr (B)dt r d (C)dt r d (D )22)()(dt dy dt dx +x1—5质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度的大小为(设任一时刻质点的速率为u )(A )dt d a υ= (B)R a 2υ= (C )R dt d a 2υυ+= (D)222)()(dt d R a υυ+=x1—6于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的?(A) (A) 切向加速度必不为零。

(B)法向加速度必不为零(除拐点外)。

(C)由于速度沿切线方向,法向分速度为零,因此法向加速度必为零。

(D )若物体作匀速率运动,则其总加速度必为零。

x1—7一质点的运动方程为x =6t-t 2(SI ),则在t 由0至4s 的时间内质点走过的路程为(A) (A ) 10m (B)8 m (C )9 m (D)6 mx1-8某物体的运动规律为t k dt d 2υυ-=,式中的k 为大于零的常数。

(完整版)大学物理练习题答案(上下)施建青

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大学物理(上册)练习解答练习1 在笛卡尔坐标系中描述质点的运动1-1 (1)D ;(2)D ;(3)B ;(4)C 1-2 (1)8 m ;10 m ;(2)x = (y -3)2;(3)10 m/s 2,-15 m/s 2 1-3 解:(1)2192x y =-(2)24t =-v i j 4=-a j(3)垂直时,则0=r v22(192)(24)0t t t ⎡⎤+--=⎣⎦i j i j0t =s ,3s t =-(舍去)1-4 解:设质点在x 处的速度为v ,62d d d d d d 2x txx t a +=⋅==v v ()x x xd 62d 02⎰⎰+=v v v()2 213xx +=v1-5 解: yt y y t a d d d d d d d d v v v v === 又-=a ky ,所以-k =y v d v / d yd d ky y -=⎰⎰v v221122ky C -=+v 已知=y y 0 ,=v v 0 则20202121ky C --=v)(220202y y k -+=v v 1-6 证:2d d d d d d d d v xv v t x x v t v K -==⋅= d v /v =-K d x⎰⎰-=x x K 0d d 10v v vv , Kx -=0ln v v v =v 0e-Kx练习2 在自然坐标系中描述质点的运动、相对运动2-1 (1)C ;(2)A ;(3)B ;(4)D ;(5)E2-2(1)g sin θ ,g cos θ ;(2)g /cos 0220θv ;(3)-c ,(b -ct )2/R ;(4)69.8 m/s ;(5)331ct ,2ct ,c 2t 4/R 2-3 解:(1)物体的总加速度a 为t n =+a a a()22t t a R Rt a a a a an t t t n t ===ααot a Rt tc =(2)αot R t a S t c 21212==2-4解:质点的运动方程可写成 S = bt , 式中b 为待定常量。

大学物理练习册(上册)答案

大学物理练习册(上册)答案

练习一 (第一章 质点运动学) 一、选择题 1、(D )2、(C )3、(D )4、(B )5、(D ) 二、填空题1、(1)A (2)1.186s(或4133-s) (3)0.67s (或32s ) 2、8m 10m3、(1)t e t t A βωβωωωβ-+-]sin 2cos )[(22 (2)ωπωπk +2( ,2,1,0=k ) 4、3/30Ct v + 400121Ct t v x ++ 5、(1)5m/s (2) 17m/s 三、计算题1、解:dxdvv dt dx dx dv x dt dv a ==+==262分离变数积分⎰⎰+=xvdx x vdv 020)62(得 )1(422x x v +=质点在任意位置处的速度为 )1(22x x v +=(由初始时刻的加速度大于零,可知速度的大小为非负)。

2、解:(1)第二秒内的位移为 m x x x 5.0)1()2(-=-=∆ 第二秒内的平均速度为s m txv /5.0-=∆∆= (2)t 时刻的速度为 269t t dtdxv -==第二秒末的瞬时速度为 s m s m s m v /6/26/292-=⨯-⨯=(3)令0692=-==t t dtdxv ,解得s t 5.1= 第二秒内的路程为 m x x x x s 25.2)5.1()2()1()5.1(=-+-=。

3、解:(1)由几何关系θθsin cos r y r x ==质点作匀速率圆周运动故dtd θω=,代入初始条件0=t 时0=θ,得 t 时刻t ωθ=,所以j y i x r+=)sin (cos j t i t rωω+=(2)速度为)cos sin (j t i t r dtrd v ωωω+-==加速度为)sin (cos 2j t i t r dt vd a ωωω+-==(3)r j t i t r dtv d a 22)sin (cos ωωωω-=+-==由此知加速度的方向与径矢的方向相反,即加速度的方向指向圆心。

大学物理课后习题答案(高教版共三册)

大学物理课后习题答案(高教版共三册)

⼤学物理课后习题答案(⾼教版共三册)第⼆章动量及其守恒定律1、⼀质点的运动轨迹如图所⽰,已知质点的质量为20g ,在A 、B ⼆位置处的速率都为20m/s ,A v与 x 轴成045⾓,B v垂直于 y 轴,求质点由A 点到B 点这段时间内,作⽤在质点上外⼒的总冲量?解:由动量定理知质点所受外⼒的总冲量I =12v v v m m m )(由A →B A B Ax Bx x m m m m I v v v v cos45°=-0.683 kg·m·s 1 1分I y =0m v Ay = m v A sin45°= 0.283 kg·m·s 1I =s N 739.022y x I I 3分⽅向: 11/tg x y I I 202.5° ( 1为与x 轴正向夹⾓) 1分2、质量为m 的物体,以初速0v 从地⾯抛出,抛射⾓030 ,如忽略空⽓阻⼒,则从抛出到刚要接触地⾯的过程中,物体动量增量的⼤⼩为多少?物体动量增量的⽅向如何?解:由斜⾯运动可知,落地速度⼤⼩与抛出速度⼤⼩相等,⽅向斜向下,与X 轴正向夹⾓为300,所以,动量增量⼤⼩:0030sin 2mv mv mv动量增量的⽅向竖直向下3、设作⽤在质量为1kg 的物体上的⼒F =6t +3(SI ).如果物体在这⼀⼒的作⽤下,由静⽌开始沿直线运动,在0到2.0 s 的时间间隔内,这个⼒作⽤在物体上的冲量⼤⼩为多少? 解:I=Fdt =.20)36(dt t =(3t 2+3t)0.20=3 2.02+3 2.0=18(S N )A vxyOBA4、⼀个质量为m 的质点,沿x 轴作直线运动,受到的作⽤⼒为i F Ft cos 0 (SI),0t 时刻,质点的位置坐标为0x ,初速度00 v,求质点的位置坐标和时间的关系式?解:由⽜顿第⼆定律tm F dt dx v tdtm F dv dtdv mt F dt v d m a m F t vsin cos cos 00000 ⼜有故tdt m F dx txx sin 000则: t m Fx xcos 1005、电动列车⾏驶时每千克质量所受的阻⼒N v F 2210)5.05.2( ,式中,v 为列车速度,以s m /计。

大学物理练习题_C1-1质点运动学(含答案解析)

大学物理练习题_C1-1质点运动学(含答案解析)

本习题版权归西南交大理学院物理系所有《大学物理AI 》作业No.01运动的描述班级________学号________姓名_________成绩_______一、选择题1.一质点沿x 轴作直线运动,其v ~t 曲线如图所示。

若t =0时质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为[](A)0(B) 5 m(C) 2 m (D)-2 m (E)-5 m解:因质点沿x 轴作直线运动,速度v =x 2t 2v (m ⋅s -1)21O-112.5234 4.5t (s )d x,d t∆x =⎰d x =⎰v d tx 1t 1所以在v ~t 图中,曲线所包围的面积在数值上等于对应时间间隔内质点位移的大小。

横轴以上面积为正,表示位移为正;横轴以下面积为负,表示位移为负。

由上分析可得t=4.5 s 时,位移∆x =x =1(1+2.5)⨯2-1(1+2)⨯1=2(m )22选C2.如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。

设该人以匀速率v 0收绳,绳不伸长、ϖv湖水静止,则小船的运动是0[](A)匀加速运动(B)匀减速运动(C)变加速运动(D)变减速运动(E)匀速直线运动解:以水面和湖岸交点为坐标原点建立坐标系如图所示,且设定滑轮到湖面高度为h ,则xh 2+x 2d l x d x =-=v 0题意匀速率收绳有22d td t h +x 小船在任一位置绳长为l =d x h 2+x 2=-v 0故小船在任一位置速率为d t x 22d 2x 2h +2x =-v 0小船在任一位置加速度为a =,因加速度随小船位置变化,且d t 2x 3与速度方向相同,故小船作变加速运动。

选Cϖ3.一运动质点在某瞬时位于矢径r (x ,y )的端点处,其速度大小为[]d r (A)d t ϖd r (C)d tϖd r (B)d t(D)⎛d x ⎫⎛d y ⎫ ⎪+ ⎪d t d t ⎝⎭⎝⎭22ϖϖϖd x ϖd y ϖϖϖd r解:由速度定义v =及其直角坐标系表示v =v x i +v y j =i +j 可得速度大d t d t d t ϖ⎛d x ⎫⎛d y ⎫小为v =⎪+ ⎪d t d t ⎝⎭⎝⎭22精品文档选D4.一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为v ,瞬时速率为v ,某一段时间内的平均速度为v ,平均速率为v ,它们之间的关系必定有[](A)v =v ,ϖϖϖϖϖ(B)v ≠v ,v =vv =v ϖϖϖϖ(C)v =v ,v ≠v (D)v ≠v ,v ≠vϖd s ϖd rϖϖ解:根据定义,瞬时速度为v =,瞬时速率为v =,由于d r =d s ,所以v =v 。

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大学物理C(上、下)练习册✧质点动力学✧刚体定轴转动✧静电场电场强度✧电势静电场中的导体✧稳恒磁场✧电磁感应✧波动、振动✧光的干涉✧光的衍射注:本习题详细答案,结课后由老师发放一、质点动力学一、选择题1. 以下几种运动形式中,加速度a保持不变的运动是:(A )单摆的运动; (B )匀速率圆周运动;(C )行星的椭圆轨道运动; (D )抛体运动 。

[ ] 2. 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为(A) 2 R /T , 2 R/T . (B) 0 , 2 R /T(C) 0 , 0. (D) 2 R /T , 0. [ ]3. 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,a 表示切向加速度,下列表达式中, (1) a t = d /d v , (2) v =t r d /d ,(3) v =t S d /d , (4) t a t =d /d v.(A) 只有(1)、(4)是对的. (B) 只有(2)、(4)是对的. (C) 只有(2)是对的. (D) 只有(3)是对的. [ ]4. 一运动质点在某瞬时位于矢径r的端点处,其速度大小的表达式为(A )t d dr ; (B )dt r d ; (C )dt r d || ; (D )222dt dz dt dy dt dx ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛[ ] 5. 质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)(A) t d d v . (B)2V R.(C) R t 2d d v v +. (D) 2/1242d d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛R t v v . [ ]6. 质量为m的质点,以不变速率v沿图中正三角形ABC的水平光滑轨道运动.质点越过A角时,轨道作用于质点的冲量的大小为(A) mv. (B).(C) . (D) 2mv.[]7. 在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车,向东南(斜向上)方向发射一炮弹,对于炮车和炮弹这一系统,在此过程中(忽略冰面摩擦力及空气阻力)(A) 总动量守恒.(B) 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒,其它方向动量不守恒.(C) 总动量在水平面上任意方向的分量守恒,竖直方向分量不守恒.(D) 总动量在任何方向的分量均不守恒.[]8. 一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中,突然炸裂成两块,其中一块作自由下落,则另一块着地点(飞行过程中阻力不计)(A) 比原来更远. (B) 比原来更近.(C) 仍和原来一样远. (D) 条件不足,不能判定.[]9. 如图,在光滑水平地面上放着一辆小车,车上左端放着一只箱子,今用同样的水平恒力F拉箱子,使它由小车的左端达到右端,一次小车被固定在水平地面上,另一次小车没有固定.试以水平地面为参照系,判断下列结论中正确的是(A)在两种情况下,F做的功相等.(B)在两种情况下,摩擦力对箱子做的功相等.(C)在两种情况下,箱子获得的动能相等.(D)在两种情况下,由于摩擦而产生的热相等.[]10. 质量为m的一艘宇宙飞船关闭发动机返回地球时,可认为该飞船只在地球的引力场中运动.已知地球质量为M,万有引力恒量为G,则当它从距地球中心R 1处下降到R 2处时,飞船增加的动能应等于(A)2R GMm(B)22R GMm(C) 2121R R R R GMm - (D) 2121R R R GMm - (E) 222121R R R R GMm -[ ]二 填空11. 灯距地面高度为h 1,一个人身高为h 2,在灯下以匀速率v 沿水平直线行走,如图所示.他的头顶在地上的影子M 点沿地面移动的速度为v M = .12. 质量分别为m 1、m 2、m 3的三个物体A 、B 、C ,用一根细绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点O ,如图.取向下为x 轴正向,开始时系统处于平衡状态,后将细绳剪断,则在刚剪断瞬时,物体B 的加速度B a=_______;物体A 的加速度A a=______.13. 两个相互作用的物体A 和B ,无摩擦地在一条水平直线上运动.物体A 的动量是时间的函数,表达式为 P A = P 0 – b t ,式中P 0 、b 分别为正值常量,t是时间.在下列两种情况下,写出物体B 的动量作为时间函数的表达式:(1) 开始时,若B 静止,则 P B 1=__________________; (2) 开始时,若B的动量为 – P 0,则P B 2 = _____________.三、计算题14. 有一质点沿x 轴作直线运动,t 时刻的坐标为x = 4.5 t 2 – 2 t 3 (SI) .试求:(1) 第2秒内的平均速度;(2)第2秒末的瞬时速度;(3) 第2秒内的路程.15. 质量为m的子弹以速度v 0水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为K,忽略子弹的重力,求:(1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式;(2) 子弹进入沙土的最大深度.16. 一人从10 m深的井中提水.起始时桶中装有10 kg的水,桶的质量为1 kg,由于水桶漏水,每升高1 m要漏去0.2 kg的水.求水桶匀速地从井中提到井口,人所作的功.二、刚体定轴转动一、选择题1. 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)对地心的角动量守恒,动能不守恒.(D)对地心的角动量不守恒,动能守恒. [ ] 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. 如图所示,A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A 滑轮挂一质量为M 的物体,B 滑轮受拉力F ,而且F =Mg .设A 、B 两滑轮的角加速度分别为 A 和 B ,不计滑轮轴的摩擦,则有(A) A = B . (B) A > B .(C) A < B . (D) 开始时 A = B ,以后 A < B .[ ] 4. 一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度 按图示方向转动.若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F 沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度(A) 必然增大. (B) 必然减少. (C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定. [ ] 5. 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为J 0,角速度为 0.然后她将两臂收回,使转动惯量减少为31J 0.这时她转动的角速度变为(A) 310. (B) ()3/1 0.(C) 3 0. (D) 3 0. [ ] 6. 如图所示,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.(D) 机械能、动量和角动量均守恒. [ ]二、填空题7. 在光滑的水平面上,一根长L =2 m 的绳子,一端固定于O 点,另一端系一质量m =0.5 kg 的物体.开始时,物体位于位置A ,OA 间距离d =0.5 m ,绳子处于松弛状态.现在使物体以初速度v A =4 m ·s 1垂直于OA 向右滑动,如图所示.设以后的运动中物体到达位置B ,此时物体速度的方向与绳垂直.则此时刻物体对O点的角动量的大小L B =____________,物体速 度的大小v =__________________.8. 如图所示,一匀质木球固结在一细棒下端,且可绕水平光滑固定轴O 转动.今有一子弹沿着与水平面成一角度的方向击中木球而嵌于其中,则在此击中过程中,木球、子弹、细棒系统的____________________守恒,原因是______________________.木球被击中后棒和球升高的过程中,木球、子弹、细棒、地球系统的__________守恒.三、计算题9. 如图所示,一个质量为m 的物体与绕在定滑轮上的绳子相联,绳子质量可以忽略,它与定滑轮之间无滑动.假设定滑轮质量为M 、半径为R ,其转动惯量为221MR ,滑轮轴光滑.试求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系.10. 一长为1 m 的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动.抬起另一端使棒向上与水平面成60°,然后无初转速地将棒释放.已知棒对轴的转动惯量为231ml ,其中m 和l 分别为棒的质量和长度.求:(1) 放手时棒的角加速度; (2) 棒转到水平位置时的角加速度.11. 如图所示,A和B两飞轮的轴杆在同一中心线kg·m2.开始时,A轮转速为600 rev/min,B轮静止.C为摩擦啮合器,其转动惯量可忽略不计.A、B分别与C的左、右两个组件相连,当C的左右组件啮合时,B轮得到加速而A轮减速,直到两轮的转速相等为止.设轴光滑,求:(1) 两轮啮合后的转速n;(2) 两轮各自所受的冲量矩.三、静电场 电场强度一、选择题1. 高斯定理 ⎰⎰⋅=VSV S E 0/d d ερ(A) 适用于任何静电场. (B) 只适用于真空中的静电场. (C) 只适用于具有球对称性、轴对称性和平面对称性的静电场.(D) 只适用于虽然不具有(C)中所述的对称性、但可以找到合适的高斯面的静电场. []2.如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A角上,则通过侧面abcd 的电场强度通量等于:(A) 06εq . (B) 012εq .(C) 024εq . (D) 048εq . [ ]3. 电荷面密度均为+ 的两块“无限大”均匀带电的平行平板如图放置,其周围空间各点电场强度E随位置坐标x 变化的关系曲线为:(设场强方向向右为正、向左为负) [ ]02εx4. 将一个试验电荷q 0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P 点处(如图),测得它所受的力为F .若考虑到电荷q 0不是足够小,则(A) F / q 0比P 点处原先的场强数值大. (B) F / q 0比P 点处原先的场强数值小. (C) F / q 0等于P 点处原先场强的数值.(D) F / q 0与P 点处原先场强的数值哪个大无法确定. [ ] 5. 如图所示,两个“无限长”的、半径分别为R 1和R 2的共轴圆柱面均匀带电,沿轴线方向单位长度上所带电荷分别为1和 2,则在内圆柱面里面、距离轴线为r 处的P 点的电场强度大小E 为:(A) r0212ελλπ+. (B) 20210122R R ελελπ+π(C) 1012R ελπ. (D) 0. []6. 点电荷Q 被曲面S 所包围 , 从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后:(A) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变. (B) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变. (C) 曲面S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化. (D) 曲面S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化. [ ]7. 根据高斯定理的数学表达式⎰∑⋅=Sq S E 0/d ε可知下述各种说法中,正确的是:(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零. (B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零.(C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零.P+q 0(D) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电 [ ] 二、填空题7. 三个平行的“无限大”均匀带电平面,其电荷面密度都是+ ,如图所示,则A 、B 、C 、D 三个区域的电场强度分别为:E A =_________________,E B =_____________,E C =_________,E D =___________ (设方向向右为正).8. 一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<<R)环上均匀带有正电,电荷为q ,如图所示.则圆心O 处的场强大小E =__________________ __________,场强方向为______________________.9. 如图所示,真空中两个正点电荷Q ,相距2R .若以其中一点电荷所在处O 点为中心,以R 为半径作高斯球面S ,则通过该球面的电场强度通量=______________;若以 0r表示高斯面外法线方向的单位矢量,则高斯面上a 、b 两点的电场强度分别为________________________. 三、计算题10. 带电细线弯成半径为R 的半圆形,电荷线密度为 = 0sin ,式中 0为一常数, 为半径R 与x 轴所成的夹角,如图所示.试求环心O 处的电场强度.11.图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为:E x =bx , E y+σ+σ+σABCD=0,E z=0.求立方体六个面的电场强度通量。

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