大学物理第二章单元检测题
大学物理振动与波练习题与答案

【解】:(1) y 5cos(20 4x) 厘米
(2) y 5cos(3t 11) 厘米
(3) y 5cos3(t 4 x 5) , c 3 (cm/ s)
33
4
(4) y 5cos(3t 9) , yI 15 sin(3t 9) 0
23、一平面简谐波沿 x 轴正方向传播,波速 c=8 m/s, 若 t=0 时的波形曲线如图 2-23 所示 (1)写出波动方程 (2)画出 t=1.25 s 时的波形曲线 【解】:
t=0 时,y=0, v>0 cm T=5s
所以 2 。 波长= 40
y 4.0 cos[0.4t ] (cm) 2
B 点的振动方程
yA
(t)
5 c os [10
(t
20) 300
2
]
5 c os (10t
7 6
)cm
(2)
A,B 相位相同
(3) 或 O 点的振动方程
yo
(t)
5
cos(10t
2
)
(cm)
O 点相位
o
2
OB,OA 间的相位差
oA
oB
2 3
O 比 A 超前
oA
o
A
2 3
A
7 6
同时 B 点
13、已知一个谐振动的振幅 A 0.02 米,园频率 4 弧度/秒,初相 / 2 。 (1)
写出谐振动方程; (2) 以位移为纵坐标,时间为横坐标,画出谐振动曲线。
【解】: x 0.02cos(4 t 2) (m) ,
T
2
1 2
大学物理 第二章 答案

第1题(5分)(0029) 竖立的圆筒形转笼,半径为R,绕中心轴OO'转动,物块A紧靠在圆筒的内壁上,物块与圆筒间的摩擦系数为μ,要使物块A不下落,圆筒转动的角速度ω至少应为(A)Rgμ(B)gμ.(C)R g μ (D)RgABCDE第2题(5分)(0030) 在升降机天花板上拴有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度a 1上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断?(A)12a(B))(21g a +(C)ga +12 (D) g a +1ABCDE第3题(5分)(0051) 一只质量为m的猴,原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M的直杆。
悬线突然断开,小猴则沿杆子往上爬以保持它离地面的高度不变,此时直杆下落的加速度为(A )g (B)M mg(C)g M m M + (D)g m M mM -+ (E)g M mM -ABCDE第4题(5分)(0054) 已知水星的半径是地球半径的 0.4倍,质量为地球的0.04倍.设在地球上的重力加速度为g,则水星表面上的重力加速度为: (A) 0.1g. (B)0.25g. (C) 4g. (D) 2.5g.ABCDE第5题(5分)(0324) 两滑块A、B,质量分别为m1和m2,与图中所示斜面间的摩擦系数分别为μ1和μ2,今将A、B粘合在一起,并使它们的底面共面,而构成一个大滑块,则该滑块与斜面间的摩擦系数为(A))(2121μμ+. (B))(2121μμμμ+.(C)21μμ.(D)212211m m m m ++μμABCDE第6题(5分)(0325) 如图,一质量为m的物体A,用平行于斜面的细线拉着置于光滑的斜面上.若斜面向左方作减速运动,当绳中张力为零时,物体的加速度大小为 (A)θsin g . (B)θcos g . (C)θgctg . (D)θgtg .ABCDE第7题(5分)(0326) 如图所示,质量为m的物体A用平行于斜面的细线连结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体开始脱离斜面时,它的加速度的大小为 (A)θsin g . (B)θcos g . (C)θgctg . (D)θgtg .ABCDE第8题(5分)(0328) 在倾角为θ的固定光滑斜面上,放一质量为m的光滑小球,球被竖直的木板挡住,当把竖直板迅速拿开的这一瞬间,小球获得的加速度为 (A)θsin g . (B)θcos g .(C)θcos g (D) θsin gABCDE第9题(5分)(0330) 如图所示,固定斜面与竖直墙壁均光滑,则质量为m的小球对斜面作用力的大小为 (A)θsin mg . (B)θcos mg .(C)θsin mg. (D)θcos mg .ABCDE第10题(5分)(0331) 如图所示,一轻绳跨过一个定滑轮,两端各系一质量分别为m 1和m 2的重物,且m 1>m 2.滑轮质量及一切摩擦均不计,此时重物的加速度大小为a .今用一竖直向下的恒力F= m 1g 代替质量为m 1的物体,质量为m 2的重物的加速度为a ' ,则 (A)a a ='. (B)a a >'. (C)a a <'. (D)不能确定.ABCDE第11题(5分)(0332) 两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以水平推力F,则物体A对物体B的作用力等于(A)Fm m m 211+. (B)F . (C)F m m m 212+. (D)Fm m 12.ABCDE第12题(5分)(0334) 一个圆锥摆的摆线长为l ,摆线与竖直方向的夹角恒为θ,如图所示.则摆锤转动的周期为(A)gl. (B)g l θcos . (C)g l π2. (D)g l θπcos 2.ABCDE第13题(5分)(0337) 质量为M的斜面原来静止于光滑水平面上,将一质量为m的木块轻轻放于斜面上,如图.当木块沿斜面加速下滑时,斜面将(A)保持静止.(B)向右加速运动.(C)向右匀速运动. (D)如何运动将由斜面倾角θ决定.ABCDE第14题(5分)(0607) 一辆汽车从静止出发,在平直公路上加速前进的过程中,如果发动机的功率一定,阻力大小不变,那么,下面哪一个说法是正确的? (A)汽车的加速度是不变的. (B)汽车的加速度不断减小.(C)汽车的加速度与它的速度成正比.(D)汽车的加速度与它的速度成反比.ABCDE第15题(5分)(0608) 升降机内地板上放有物体A,其上再放另一物体B,二者的质量分别为MA 、MB .当升降机以加速度a向下加速运动时(a<g=,物体A对升降机地板的压力在数值上等于(A) MA g. (B)(MA +MB )g.(C)(MA +MB)(g+a).(D)(MA +MB )(g-a).ABCDE第16题(5分)(0609) 一公路的水平弯道半径为R,路面的外侧高出内侧,并与水平面夹角为θ.要 (A)Rg .(B)θRgtg .(C)θθ2sin cos Rg . (D)θRgtg .ABCDE第17题(5分)(0612) 一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R,汽车轮胎与路面间的摩擦系数(A)不得小于gR μ.(B)不得大于gR μ.(C)必须等于gR 2. (D)应由汽车质量决定.ABCDE第18题(5分)(0613) 用轻绳系一小球,使之在竖直平面内作圆周运动.绳中张力最小时,小球的位置(A)是圆周最高点. (B)是圆周最低点. (C)是圆周上和圆心处于同一水平面上的两点. (D)因条件不足,不能确定.ABCDE第19题(5分)(0614) 在电梯中用弹簧秤称物体的重量.当电梯静止时,称得一个物体重量为500 N.当电梯作匀变速运动时,称得其重量为 400N,则该电梯的加速度是 (A)大小为 0.2g,方向向上. (B)大小为 0.8g,方向向上. (C)大小为 0.2g,方向向下. (D)大小为 0.8g,方向向下.ABCDE第20题(5分)(0617) 如图,滑轮、绳子质量忽略不计.忽略一切摩擦阻力,物体A的质量m A 大于物体B的质量m B .在A、B运动过程中弹簧秤的读数是 (A)()21m m +g . (B)()21m m -g.(C)21212m m m m +g. (D)21214m m m m +g.ABCDE题号 点击查看试题标答 你的答案 得分 试题分析 第1题 (C) (C) 5 分第2题 (C) (B) 0 分 知识点 直线运动中的牛顿定律 第3题 (C) (C) 5 分第4题 (B) (C) 0 分 知识点 曲线运动中的牛顿定律 第5题 (D) (D) 5 分 第6题 (D) (D) 5 分 第7题 (C) (C) 5 分第8题 (A) (空) 0 分 你没有回答这题! 第9题 (D) (D) 5 分第10题(B)(空)0 分你没有回答这题!第11题(C)(C) 5 分第12题(D)(D) 5 分第13题(B)(空)0 分你没有回答这题!第14题(B)(空)0 分你没有回答这题!第15题(D)(空)0 分你没有回答这题!第16题(B)(空)0 分你没有回答这题!第17题(B)(空)0 分你没有回答这题!第18题(A)(空)0 分你没有回答这题!第19题(C)(空)0 分你没有回答这题!第20题(D)(B)0 分知识点直线运动中的牛顿定律第1题(10分)(0024) 一光滑的内表面半径为10cm的半球形碗,以匀角速度 绕其对称轴OC旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止,其位置高于碗底4cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为(A)13rad/s.(B)17rad/s.(C)10rad/s.(D)18rad/s.ABCDE第2题(10分)(0034) 光滑的水平面上叠放着物体A和B,质量分别为m和M,如图所示.A与B之间的静摩擦系数为μ,若对物体B施以水平推力F,欲使A与B一起运动,则F应满足(A)0<F≤(m+M)g.(B)0<F≤(μm+M)g.(C)0<F≤(M+m)μg.(D)0<F≤(m+μM)g.ABCDE第3题(10分)(0038) 质量为m的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α增大时,小球对木板的压力将(A)增加.(B)减少.(C)不变.(D)先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.ABCDE第4题(10分)(0042) 两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接,再用一细绳悬挂于天花板上,处于静止状态,如图所示.将绳子剪断的瞬间,球1和球2的加速度分别为 (A)a1=g,a2=g. (B)a1=0,a2=g. (C)a1=g,a2=0. (D)a1=2g,a2=0.ABCDE第5题(10分)(0048) 水平地面上放一物体A,它与地面间的滑动摩擦系数为μ.现加一恒力F如图所示.欲使物体A有最大加速度,则恒力F 与水平方向夹角θ应满足(A)sinθ=μ. (B)cosθ=μ.(C)tgθ=μ. (D)ctgθ=μ.ABCDE第6题(10分)(0094) 如图所示,假设物体沿着铅直面上圆弧形轨道下滑,轨道是光滑的,在从A至C的下滑过程中,下面哪个说法是正确的? (A)它的加速度方向永远指向圆心. (B)它的速率均匀增加. (C)它的合外力大小变化,方向永远指向圆心. (D)它的合外力大小不变. (E)轨道支持力的大小不断增加.ABCDE第7题(10分)(0335) 质量分别为m A 和m B 的两滑块A和B通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌面间的摩擦系数均为μ,系统在水平拉力F作用下匀速运动,如图所示.如突然撤消拉力,则刚撤消后瞬间,二者的加速度a A 和a B 分别为 (A)0,0==B A a a . (B)0,0<>B A a a . (C)0,0><B A a a . (D)0,0=<B A a a .ABCDE第8题(10分)(0338) 质量为m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k ,k 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)k mg .(B)k g2.(C)gk.(D)gk .ABCDE第9题(10分)(0341) 质量分别为m 和M 的滑块A和B,叠放在光滑水平桌面上,如图所示.A、B间静摩擦系数为μs ,滑动摩擦系数为μK ,系统原处于静止.今有一水平力作用于A上,要使A、B不发生相对滑动,则应有(A)mg F S μ≤.(B)mgM m F S )1+≤(μ.(C)g M m F S )(+≤μ. (D)M mM mgF K +≤μABCDE第10题(10分)(0342) 质量分别为m和M的滑块A和B,叠放在光滑水平面上,如图A、B间的静摩擦系数为μs ,滑动摩擦系数为μK ,系统原先处于静止状态.今将水平力F作用于B上,要使A、B间不发生相对滑动,应有(A)mg F S μ≤.(B)mgM mF S )1(+≤μ.(C)g M m F S )(+≤μ.(D)M Mm mgF K +≤μABCDE。
大学物理题库第二章(一)南京工程学院

1【单选题】质量分别为m A和m B (m A>m B)、速度分别为和(v A> v B)的两质点A和B,受到相同的冲量作用,则•A、A的动量增量的绝对值比B的小.•B、A的动量增量的绝对值比B的大.•C、A、B的动量增量相等.•D、A、B的速度增量相等.正确答案:C2【单选题】质量为m的小球,沿水平方向以速率v与固定的竖直壁作弹性碰撞,设指向壁内的方向为正方向,则由于此碰撞,小球的动量增量为•A、mv.•B、0.•C、2mv•D、-2mv正确答案:D3【单选题】质量为20 g的子弹沿X轴正向以500 m/s的速率射入一木块后,与木块一起仍沿X轴正向以50 m/s的速率前进,在此过程中木块所受冲量的大小为•A、9 N·s .•B、-9 N·s.•C、10 N·s.•D、-10 N·s.正确答案:A4【单选题】{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, 作用于质点的冲量的大小为:}•A、mv.•B、•C、•D、2mv.正确答案:C5【单选题】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.正确答案:A6【单选题】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.正确答案:C7【单选题】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、外力的冲量是零,外力的功一定为零.•D、外力的功为零,外力的冲量一定为零.正确答案:C8【单选题】已知两个物体A和B的质量以及它们的速率都不相同,若物体A的动量在数值上比物体B的大,则A的动能E KA与B的动能E KB之间()•A、E KB一定大于E KA.•B、E KB一定小于E KA.•C、E KB=E KA.•D、不能判定谁大谁小.正确答案:D9【简答题】质量m=1 kg的物体,在坐标原点处从静止出发在水平面内沿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3 m内,合力所作的功W=___________J。
大学物理练习题及答案解析---第二章牛顿定律

大学物理练习题第二章牛顿定律一、选择题1. 下列四种说法中,正确的为( )A. 物体在恒力作用下,不可能作曲线运动B. 物体在变力作用下,不可能作曲线运动C. 物体在垂直于速度方向,且大小不变的力作用下作匀速圆周运动D. 物体在不垂直于速度方向的力作用下,不可能作圆周运动2. 关于惯性有下面四种说法,正确的为( )A. 物体静止或作匀速运动时才具有惯性B. 物体受力作变速运动时才具有惯性C. 物体受力作变速运动时才没有惯性D. 惯性是物体的一种固有属性,在任何情况下物体均有惯性3. 在足够长的管中装有粘滞液体,放入钢球由静止开始向下运动,下列说法中正确的是( )A. 钢球运动越来越慢,最后静止不动B. 钢球运动越来越慢,最后达到稳定的速度C. 钢球运动越来越快,一直无限制地增加D. 钢球运动越来越快,最后达到稳定的速度4. 一人肩扛一重量为P的米袋从高台上往下跳,当其在空中运动时,米袋作用在他肩上的力应为( )A. 0B. P/4 C P D P/25. 质量分别为m 1和m 2的两滑块A和B通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌面间的滑动摩擦系数均为μ。
系统在水平拉力F作用下做匀速运动,如图所示.设水平向右为正方向,如突然撤消拉力,则刚撤去力F的瞬间,二者的加速度a A 和a B分别为( )A.a A=0,a B=0B. a A>0,a B<0C. a A<0,a B>0D . a A <0,a B =06. 质量为m 的物体最初位于x 0处,在力F =−K/x 2作用下由静止开始沿直线运动,k 为一常数,则物体在任一位置 x 处的速度应为( ) A. √k m (1x −1x 0) B. √2k m (1x −1x 0) C. √3k m (1x −1x 0) D. √m k (1x −1x 0) 二、填空题1. 一物体的质量M =2kg ,在合外力i t F )23(+=(SI) 作用下,从静止出发沿水平x 轴作直线运动,则当t =1s 时物体的速度=1v 。
大学物理题库第二章牛顿运动定律.doc

第二章牛顿运动定律一、填空题(本大题共16小题,总计48分)1.(3分)如图所示,一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上,A和车壁间静摩擦系数是丛,若要使物体A不致掉下来,小车的加速度的最小值应为1=.J Ai 疽3.(3分)如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为〃,当这货车爬一与水平方向成。
角的平缓山坡时,若不使箱了在车底板上滑动,车的最大加速度%域=.4.(3分)质量m = 40kg的箱子放在卡车的车厢底板上,巳知箱子与底板之间的静摩擦系数为从=0.40,滑动摩擦系数为角=0.25,试分别写出在下列情况下,作用在箱了上的摩擦力的大小和方向.(1)卡车以。
=2m/s2的加速度行驶,/ =,方向.(2)卡车以a = -5m/s2的加速度急刹车,/ =,方向・5.(3分)一圆锥摆摆长为/、摆锤质量为在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角。
,则(1)摆线的张力§=2 (3分)质量相等的两物体A和B,分别固定在弹簧的两端,竖直放在光滑水平支持面C 上,如图所示.弹簧的质量与物体A、B的质量相比,M以忽略不计.若把支持面C迅速移走,则在移开的一瞬间,A的加速度大小心= ,B的加速度的大小% = .⑵ 摆锤的速率V=I6.(3分)质量为m的小球,用轻绳AB. BC连接,如图,其中AB水平.剪断绳AB前后的瞬间,绳BC中的张力比F T:E;=.7.(3分)有两个弹簧,质量忽略不计,原长都是10 cm,第一个弹簧上端固定,下挂一个质量为m的物体后,长为11 cm,而第二个弹簧上端固定,下挂一质量为m的物体后,R为13 cm,现将两弹簧串联,上端固定,下面仍挂一质量为〃,的物体,则两弹簧的总长为.8.(3分)如图,在光滑水平桌面上,有两个物体A和B紧靠在一起.它们的质量分别为= 2kg , = 1kg .今用一水平力F = 3N推物体B,则B推A的力等于.如用同样大小的水平力从右边推A,则A推B的力等于・9.(3分)一物体质量为M,置于光滑水平地板上.今用一水平力斤通过一质量为m的绳拉动物体前进,贝U物体的加速度但=,绳作用于物体上的力.10.(3分)倾角为30°的一个斜而体放置在水平桌面上.一个质量为2 kg的物体沿斜面下滑, 下滑的加速度为3.0m/s2.若此时斜面体静止在桌面上不动,则斜面体与桌面间的静摩擦力11.(3分)假如地球半径缩短1%,而它的质量保持不变,则地球表面的重力加速度g增大的百分比是・12.(3分)一小珠可以在半径为R的竖直圆环上作无摩擦滑动.今使圆环以角速度切绕圆环竖直直径转动.要使小珠离开环的底部而停在环上某一点,则角速度刃最小应大于13.(3分)一块水平木板上放一砍码,秩码的质量"7 = 0.2kg,手扶木板保持水平,托着徒码使之在竖直平面内做半径R = 0.5m的匀速率圆周运动,速率〃 = lm/s.当祛码与木板一起运动到图示位置时,萩码受到木板的摩擦力为,砥码受到木板的支持力为14.(3分)一质量为M的质点沿x轴正向运动,假设该质点通过坐标为x的位苴时速度的大小为kx(k为正值常量),则此时作用于该质点上的力「=,该质小从x = x0点出发运动到x =心处所经历的时间△ t =15.(3分)质量为0.25 kg的质点,受力F = ti(SI)的作用,式中t为时间.f = 0时该质点以y = 2j(SI)的速度通过坐标原点,则该质点任意时刻的位置矢量是.16.(3分)在半径为R的定滑轮上跨一细绳,绳的两端分别挂着质量为叫和%的物体,旦m} >m2.若滑轮的角加速度为”,则两侧绳中的张力分别为,& =二、单选题(本大题共30小题,总计90分)1.(3分)在升降机天花板上拴有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度坊上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断?[]A^ 2a}B、2(q+g)C、2q+gD、仅i+g2.(3分)下列说法中哪个是正确的?[ ]A、合力一定大于分力B、物体速率不变,所以合力为零C、速度很大的物体,运动状态不易改变D、质量越大的物体,运动状态越不易改变3.(3分)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,它】]A、将受到重力、绳的拉力和向心力的作用B、将受到重力、绳的拉力和离心力的作用C、绳子的拉力可能为零D、小球可能处于受力平衡状态4.(3分)水平公路转弯处的轨道半径为R,汽车轮胎与路面间的摩擦系数为日,要使汽车不致于发生侧向打滑,汽车在该处行驶速率[ ]A、不得小于B、不得大亍如而C、必须等于加RgD、应由汽车质量决定5.(3分)两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接,再用一细绳悬挂丁•天花板上,处于静止状态,如图所示.将绳子剪断的瞬间,球1和球2的加速度分别为[ ]A、丹a2=gB、a A = 0,仅2 = gC^ 坊=g, = 0D^ a x = 2g, a2 =06.(3分)水平地面上放一物体A,它与地面间的滑动摩擦系数为现加一恒力/如图所示.欲使物体A有最大加速度,则恒力户与水平方向央角0应满足[ ]11—Ax sin 3 ="B、cos( ="C^ tanB 、C 、D 、 M + m M-m SE 、M-mM 7. (3分)一只质量为m 的猴,原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M 的直杆,悬线突 然断开,小猴则沿杆子赂直向上爬以保持它离地面的高度不变,此时直杆下落的加速度为8. (3分)如图所示,质量为m 的物体A 用平行于斜面的细线连结置于光滑的斜面上,若斜 面向左方作加速运动,当物体开始脱离斜面时,它的加速度的大小为[ ]A 、 gsin 。
大学物理题库-牛顿定律习题与答案解析

7-2 图第二章 牛顿定律一、选择题:1、如图2-1所示,滑轮、绳子的质量均忽略不计,忽略一切摩擦阻力,物体A 的质量A m 大于物体B 的质量B m 。
在A 、B 运动过程中弹簧秤的读数是:[ ](A )g m m B A )(+ (B )g m m B A )(- (C )g m m m m B A B A -4 (D )g m m m m BA BA +42、在升降机的天花板上拴一轻绳,其下端系有一重物。
当升降机以加速度a 上升时,绳中的张力正好等于所能承受的最大张力的一半;当绳子刚好被拉断时升降机上升的加速度为:[ ] (A )a 2 (B ))(2g a + (C )g a +2 (D )g a +3、如图2-7所示,一竖立的圆筒形转笼,其半径为R ,绕中心轴o o '轴旋转,一物块A 紧靠在圆筒的内壁上,物块与圆筒间的摩擦系数为μ,要使A 不落下,则圆筒旋转的角速度ω至少应为:[ ](A )Rgμ (B )g μ (C )Rgμ (D )R g4、如图2-8所示,质量为m作用力的大小为:[ ](A )θsin mg (B )θcos mg(C )θcos mg (D )θsin mg5、光滑的水平桌面上放有两块相互接触的滑块,质量分别为m 1和m 2,且m 1<m 2 .今对两滑块施加相同的水平作用力,如图所示.设在运动过程中,两滑块不离开,则两滑块之间的相互作用力N 应有 (A) N =0. (B) 0 < N < F .(C) F < N <2F. (D) N > 2F. [ ]6、质量为m 的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示.设木板和墙壁之间的夹角为α,当α逐渐增大时,小球对木板的压力将(A) 增加.(B) 减少. (C) 不变.(D) 先是增加,后又减小.压力增减的分界角为α=45°.Bm 1-2 图A8-2 图9-2 图 [ ]7、水平地面上放一物体A ,它与地面间的滑动摩擦系数为μ.现加一恒力F 如图所示.欲使物体A 有最大加速度,则恒力F与水平方向夹角θ 应满足(A) sin θ =μ. (B) cos θ =μ. (C) tg θ =μ. (D) ctg θ =μ. [ ] 8、在作匀速转动的水平转台上,与转轴相距R 处有一体积很小的工件A ,如图所示.设工件与转台间静摩擦系数为μs ,若使工件在转台上无滑动,则转台的角速度ω应满足(A) Rgs μω≤. (B) Rgs 23μω≤. (C) R gs μω3≤. (D)Rg s μω2≤. [ ]9、一个圆锥摆的摆线长为l ,摆线与竖直方向的夹角恒为θ,如图所示.则摆锤转动的周期为 (A)g l. (B) gl θcos . (C) g l π2. (D) gl θπcos 2 . [ ]10、光滑的内表面半径为10 cm 的半球形碗,以匀角速度ω绕其对称OC 旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P 相对于碗静止,其位置高于碗底4 cm ,则由此可推知碗旋转的角速度约为 (A) 10 rad/s . (B) 13 rad/s .(C) 17 rad/s (D) 18 rad/s . [ ]二、填空题:1、已知质量为m 的质点沿x 轴受力为)2(+=x k F ,其中k 为常数。
(完整版)《大学物理》习题册题目及答案第2单元 动量守恒定律

第2单元 动量守恒定律序号 学号 姓名 专业、班级一 选择题[ B ]1. 力i F t 12=(SI)作用在质量m =2 kg 的物体上,使物体由原点从静止开始运动,则它在3秒末的动量应为:(A) -54i kg ⋅m ⋅s -1(B) 54i kg ⋅m ⋅s -1(C) -27i kg ⋅m ⋅s -1 (D) 27i kg ⋅m ⋅s-1[ C ]2. 如图所示,圆锥摆的摆球质量为m ,速率为v ,圆半径为R ,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为:(A) mv 2 (B)()()22/2v R mg mv π+(C)vRmgπ (D) 0[ A ]3 .粒子B 的质量是粒子A 的质量的4倍。
开始时粒子A 的速度为()j i ϖϖ43+,粒子B 的速度为(j i ϖϖ72-)。
由于两者的相互作用,粒子A 的速度为()j i ϖϖ47-,此时粒子B 的速度等于:(A) j i 5- (B) j i ϖϖ72- (C) 0 (D) j i ϖϖ35-[ C ]4. 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 )动量在任何方向的分量均不守恒二 填空题1. 一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为t F 31044005⨯-=(SI),子弹从枪口射出的速率为3001s m -⋅。
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 t = 0.003 s ,(2) 子弹在枪筒中所受的冲量 I = s N 6.0⋅ , (3) 子弹的质量 m = 2 ×10-3 kg 。
2. 质量m 为10kg 的木箱放在地面上,在水平拉力F 的作用下由静止开始沿直线运动,其拉力随时间的变化关系如图所示。
大学物理第二章练习题

1一个质点同时在几个力作用下的位移为(SI),其中一个力为恒力(SI),则此力在该位移过程中所作的功为•A、-67 J.•B、17 J•C、67 J.•D、91 J.正确答案: C答案解析:根据恒力作功的定义,2动能为E K的A物体与静止的B物体碰撞,设A物体的质量为B物体的二倍,m A=2m B.若碰撞为完全非弹性的,则碰撞后两物体总动能为: A、E K.B、.C、.D、.•正确答案: B3关于质点系动量守恒定律,下列说法中正确的是:•A、质点系不受外力作用,且无非保守内力时,动量守恒;•B、质点系所受合外力的冲量的矢量和为零时动量守恒;•C、质点系所受合外力恒等于零,动量守恒;•D、动量守恒定律与所选参照系无关。
正确答案: C答案解析:4一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动,有一力作用在质点上,在该质点从坐标原点运动到位置的过程中,力对它所做的功为}•A、•B、•C、•D、正确答案: B答案解析:{质点位置,由得}5质量为的质点,由静止开始沿曲线(SI)运动,则在到的时间内,作用在该质点上的合外力所做的功为•A、•B、•C、•D、•正确答案: B答案解析:{ , ,}6一质量为2kg的物体,以初速为10m/s,倾角(与水平方向的夹角)斜向上抛出。
求从抛出到运动至最高点过程中,物体所受合力的冲量的绝对值为:•A、10kgm/s•B、36kgm/s•C、30kgm/s•D、20kgm/s•正确答案: A7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2.0s的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I=____ N·s。
正确答案:188如图所示,质量为m的子弹以水平速度v射入静止的木块并陷入木块内,设子弹入射过程中木块M不反弹,则墙壁对木块的冲量=____.}正确答案:-mv9一颗速率为700 m/s的子弹,打穿一块木板后,速率降到500 m/s.如果让它继续穿过厚度和阻力均与第一块完全相同的第二块木板,则子弹的速率将降到___________ m/s.(空气阻力忽略不计)正确答案:10010质点系所受合外力为零时,质点系在各个方向动量守恒。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
A F r A B Ax Bx Ay By Az Bz
8、速度为 υ 的子弹,打穿一块不动的木板后速度变为零,设木 板对子弹的阻力是恒定的,那么,子弹射入木板的深度等于其厚 度的一半时,子弹的速度是
1 ( D) 2 解:设木板对子弹的阻力为 f 恒力
3、 势 能
A EPA EPB
E PA A
(1)万有引力势能
A
保守力做功以损失势能为代价。
势能零点
F dr
Gm1 m2 rA
E P 0 E PA
1 2 E P kx 2 E P mgh
(2)弹力势能 以弹簧原长处为弹性势能零点
(3)重力势能
4 功能原理和机械能守恒定律
(3)
(1) (2) (3)联立,得
摆球绕钉一周的条件为 T ≥0
m 4 mg ( l d ) 4 mgd 2 mgl mg T l d l d
mg (4mgd 2mgl ) /(l d )
∴ d≥0.6l 即d至少等于0.6l
A LA 2 已知 m m 弹性正碰 例 A B LB 5 光滑 3 求两小球的质量比? 解: A、B两小球组成系统
动量守恒 动能不守恒 动量守恒 动能不守恒 碰后有共同速度
(两个或多个物体相遇,物体间相互作用仅持续 极为短暂的时间)
完全弹性碰撞
非完全弹性碰撞
完全非弹性碰撞 超弹性碰撞:
碰撞过程中系统的机械能总和将增加.
如图所示,质量M = 2.0 kg的笼子,用轻弹簧悬挂起来, 例 静止在平衡位置,弹簧伸长x = 0.10 m,今有m = 2.0 kg的 0 1 油灰由距离笼底高h = 0.30 m处自由落到笼底上,求笼子 p87 向下移动的最大距离. 笼子: 平衡状态: k Mg / x0 解: 油灰: 下落至笼底但未碰 动能定理:
牛二定律
动量定理及守恒 动能定理及功能原理,机械能守恒
dp F dt 质点的动量定理
I m 2 m 1
质点系的动量定理 I
动量守恒定律
F外 0
t2
t1
F外 dt P末 P初
P 常矢量
12
质点的动能定理 质点系的动能定理
意 义
(1)不研究过程的细节而能对系统的状态下结论。
(2)相应于自然界的每一种对称性,都存在着一个 守恒定理。
空间转动对称性 时间平移对称性 角动量守恒定律 能量守恒定律
空间平移对称性 动量守恒定律
六 碰撞
正碰:
碰前 v10 , v20在两小球的中心连线上,碰撞时相互作用
的冲力和碰撞后的速度也在这一连线上. 动量守恒 动能守恒
摆球、地球系统: 摆线与钉撞击过程,因外力不作
功,故整个过程机械能都守恒
1 mgl m 02 2
(1)
d
B
最低点为重力 势能零点
1 1 2 m 0 2 mg ( l d ) m 2 (2) 2 2
小球通过最高点时:
牛二定律:
2 0
mg T m /( l d )
2
上节课总结:
1、质点系的动能定理
A A外 A内 EKB EKA
2、保守力: 万有引力做功特点 弹性力做功特点
重力作功
A mgh1 mgh2 mgh
1 1 2 2 A kx1 kx 2 2 2
Gm1 m2 Gm1 m2 A r r A B
( A)2m / s ( B)3m / s (C )5 m / s ( D)6 m / s
解:起跳前后人和船的速度如图 起跳前后人和船水平方向的 动量守恒
m
M
V
1 1 ( m M )V M V m( V ) 2 2 Mm 300 60 V 2 6m / s 2m 2 60 1 V 2
1 2
(2)
3 3 k 1 2 2O x0 4 4 3m 弹簧具有最大伸常量时, 1 2
1 1 1 1 2 2 2 2 kx0 m 2 2 m1 1 kx 2 2 2 2 1 xmax xo 2
11
第二章内容总结
力的瞬时效应 力的累积效应
x0 压缩---恢复----伸长---伸长最大 ----收缩----原长—收缩到最小 —伸 弹簧恢复原长时 x =0
1 1 2 2 kx 0 m 系统机械能守恒: 0 2 20 0 (1) 2 2 2 kx 2 0 20 10 m2
动量守恒:
m220 m22 m11 (2)
B
(1) mAv Ax 0 mAv x mB v Bx
A外 0, A非保守力 0
F
x
0
水平方向动量守恒
机械能守恒
0
LA
LB
2m Av Ax m A mB v v Ax , v Ax Bx m A mB m A mB mA v 2 m A mB 2 Ax 5 mB v 5 2m A 5 Bx
(A)比原来更远 (B)比原来更近 (C) 应和原来一样 (D)条件不足无法判断
解:爆炸前后的质量和速度如图,爆炸过程水平方向动量守恒。 爆炸前
m1 m2
V
爆炸后
2
m1 1
m2
(m1 m2 )V m11 m2 2 m1 m 2 2 V V 1 0 m2
另一块着地点比原来更远
1 V 2
11、一弹簧振子质量为 M ,处于水平静止状态,质量为 m 的子 弹以水平速度 υ 射入振子中,并随之一起运动,若平面光滑, 此后弹簧的最大势能为:
2 2 2 2 1 m ( M m ) m m 2 2 ( A) m 2 ( B) (C ) ( D ) 2 2( M m ) 2M 2 2M
机械能守恒定律
13
如图所示,一质量
例 弧状,放在光滑的水平面上,其半径 R 0.2m,槽的A 4 端与圆弧中心O 在同一水平面上,B 端和O 的连线与竖直
方向间的夹角
M 4kg
的表面光滑的凹面,为圆
自A 端从静止开始沿槽面下滑。求:小滑块由B 端滑出 后, m 槽相对地面的速度。 O
木板的厚度为d 由质点动 能定理
1 ( A) 4
1 ( B) 3
1 (C ) 2
1 0 m 2 fd 2 1 1 2 m m 2 fd / 2 2 2 1 2
10、一质量为60kg的人起初站在一条质量为300kg,且正以2m/s 的速率向湖岸行驶的小木船上,湖水是静止的,其阻力不计。 现在人相对于船以水平速率 υ 沿船的前进方向向河岸跳去, 该人起跳后,船速减为原来的一半, υ 应为多少
A外 + A非保内 = ( EK EP )
当A外 + A非保内= 0
条件
功能 原理
E k+ EP=常量
机械能守恒定律
3
五 能量守恒定律
内 容
一个封闭系统经历任何变化时,ห้องสมุดไป่ตู้系统的所有能量 的总和是不变的。它只能从一种形式转化为另一种 形式或从系统内一个物体转移给另一给物体。
封闭系统: 一个不受外界作用的系统
1 1 1 2 2 2 m Av Ax m Av Ax m B v Bx (2) 2 2 2
9
两个质量分别为m1 和m2 的木块A和B,用一个质量忽略不计 例 倔强系数为k的弹簧连接起来,放置在平滑水平面上,使A紧 2 靠墙壁,用力推木块B使弹簧压缩 X0,然后释放。已知m1=m,m2=3m,求: (1) 释放后,A、B两木块速度相等 时的瞬时速度的大小; (2)释放后,弹簧的最大伸长量。 m1 =m m2 =3m 解: (1)
解:设绳子能承受的最大张力为
T y
T
1 T mg ma1 2 T mg ma 得: a 2a1 g
a1
mg
4、一圆锥摆的摆线长度为 l,摆线与垂直方向的夹角为θ,如图 所示,则摆锤转动的周期为
g g cos g l cos ( A) (B) ( C )2 ( D )2 l l l g
3
,今有一质量
m 1kg
的小滑块
m M
B
解:
① 选系统 ② 受力分析 ③ 建坐标系
y x
θ
N
M
A
N1
mg
14
Mg
N
(分别用
m ,M 系统
F水平 0
①
水平方向动量守恒
0 m x MV
,V 表示 m ,M 对地的速度)
选 m ,M ,地球为一系统
A外 0
② ③
A非保内 0
O
机械能守恒(以 B 点为势能零点)
1 1 2 MV m 2 mgR cos 2 2
m M
B
m
y m M sin
2 2 2 ( x y )
x m M cos V
θ
N
A
④
得: V 0.145( m s )
7、一质点同时在几个力的作用下发生的位移为
r 4i 5 j 6 k 其中一个力为恒力 F 3i 5 j 9k
则此力在该位移过程中所作的功为
( A) 67 J ( B)17 J (C )67 J ( D)91J
解:
A F r (3) 4 (5) (5) 6 9 67J
解: 摆锤在水平面内作匀速率圆周运动