大学物理复习题答案(力学)

一、单选题（在本题的每一小题备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你认为正确答案的题号，填入题干的括号内）

1．下列运动中，加速度保持不变的是 　　　　             　　　　　　(   D 　   )

A．单摆的摆动　B．匀速率圆周运动　C．行星的椭圆轨道运动　D．抛体运动。

2．某质点作直线运动的运动学方程为x＝3t-5t3 + 6  (SI)，则该质点作       　(   D　   )        

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　

3． 某物体作一维运动， 其运动规律为， 式中为常数. 当时， 初速为，则该物体速度与时间的关系为                                       (   D   )          

A．　　　　         B．　　

C．　　　      　D．　

4．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)                             

                                                             (  C    )    

A．                              B．  

C．                D．  

5、质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，表示加速度，表示路程，表示切向加速度，对下列表达式：(1) ；(2) ；(3) ；(4) ，下列判断正确的是                         　　　　　　　　　　         　(  D　  )

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。

6．质点作圆周运动，如果知道其法向加速度越来越小，则质点的运动速度  (  A     )  

A、 越来越小；   B、 越来越大；  C、 大小不变； D、不能确定。

7、一质点在做圆周运动时，则有 　　　　                  　　　　   (   C   )

A、切向加速度一定改变，法向加速度也改变；

　B、切向加速度可能不变，法向加速度一定改变；

C、切向加速度可能不变，法向加速度不变；　　　　　 　   　

D、切向加速度一定改变，法向加速度不变。　　

8．一质点在外力作用下运动时，下列说法哪个正确　　　　　　　　　　　　(   D  )

  　A．质点的动量改变时，质点的动能也一定改变　　　　　　

B．质点的动能不变时，质点的动量也一定不变

C．外力的功为零，外力的冲量也一定为零　　

D．外力的冲量为零，外力的功也一定为零　　　

9、一段路面水平的公路,拐弯处轨道半径为,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,汽车在该处的行使速率                    　　   (  C   )　     

A．不得小于　　　　 　　B．必须等于

C．不得大于　　　　　 　D．还应由气体的质量决定

10．对功的概念有以下几种说法：

①保守力做正功时，系统内相应的势能增加；

②质点运动经一闭合路径，保守力对质点做的功为零；

③作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以两者所做功的代数和必为零。

在上述说法中：                            　　　　　　　             (  C    )   　　

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

11．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R1处下降到R2处时，飞船增加的动能应等于            　　                                (   C    )         　

A．                   B．  

C．            D．

12．如图所示，质量为m的物体用细绳水平拉住，静止在倾角为θ的固定的光滑斜面上，

则斜面给物体的支持力为                                              (   C    )     

A．                B．

C．                   D．

13、如图所示，子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块后而穿出，以地面为参考系，下列说法中正确的是                                                  (   D   )

A、子弹减少的动能转变为木块的动能；

B、子弹－木块系统的机械能守恒；

C、子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所作的功；　　    

D、子弹克服木块阻力所作的功等于这一过程中产生的热量。

14、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)质点组总机械能的改变与保守内力无关，下列对上述说法判断正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　                              　(  C  )

A、只有(1)是正确的；　　　　 　       B、(1)、(2)是正确的；

C、(1)、(3)是正确的；　　　　　 　  　 D、(2)、(3)是正确的。

15．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，在相同力矩的作用下，它们的运动状态一定相同。对上述说法下述判断正确的是　　　　　             　　　       (   B   )      

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

16. 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J0，角速度为．然后她将两臂收回，使转动惯量减少为J0．这时她转动的角速度变为  (   D   )

    A.         B.         C.         D. 3  

二．　填空题（每空2分）

1、一质点的直线运动方程为，则在的时间间隔内，质点的位移

为 。

2．半径为的飞轮，从静止开始以的匀角加速转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过时的切向加速度R，法向加速度。

3、轻型飞机连同驾驶员总质量为，飞机以的速率在水平跑道上

着陆后，驾驶员开始制动，若阻力与时间成正比，比例系数，空气

对飞机的升力不计,则后飞机的速率为 ，飞机着陆后内滑行的

距离为 。

4. 长为l的杆如图悬挂．O为水平光滑固定转轴，平衡时杆竖直下垂，一子弹水平地射入杆中．则在此过程中，杆和子弹 系统对转轴Ｏ的    角动量    守恒．

三、计算题

1. 质点沿直线运动，加速度，式中a的单位为，t的单位为s，如果当，求质点的运动方程。

1．解：

2.　一质点沿半径为的圆周运动，运动方程为，式中以弧度计，t以秒计，求时，质点的切向加速度和法向加速度。

解：  

则质点的速率为：　………

切向加速度为：…….

法向加速度     …

3．如图所示，质量为m2的物体与轻弹簧相连，弹簧另一端与一质量可忽略的挡板连接，静止在光滑的桌面上．弹簧劲度系数为k．今有一质量为m1速度为的物体向弹簧运动并与挡板正碰，求弹簧最大的被压缩量．

3．解：                                

 B与A运动后达到相同速度V时，弹簧被压缩量最大为X．

由动量守恒有

                   （1）                             

机械能守恒定律

   （2）

可得：                                         

4.一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为，设它所受阻力矩为 (k为常数)，求圆盘的角速度从变为 所需的时间

3．解：

……………

         ……………

分离变量可得:  ……………

两边同时积分可得：……………

5. 如图所示，一半径为，质量为的匀质圆盘作为定滑轮，绕有轻绳，绳上挂一质量为的重物，求重物下落的加速度。

解：设绳中张力为T,  

对于重物m2按牛顿第二定律有

                (1)

 对于滑轮按转动定律有

                  (2)

由角量线量关系有

(3)

联立以上三式解得

6. 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，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． 

解：

(1) 放手时棒的角加速度；

(2) 棒转到水平位置时的角加速度．