大掌物理(1)习短集 (线州对来：14飘土未工程参生) 【说用】题号首标有(O》的，表示该题考查点为1-2个，较悬：照号后标有()的，表示淡孤海查点3个成3个队上，较 难，其余考查点为23个，难度一根， 2016.3 练习一质点运动的描述一… 练习二圆周论动3 练习三牛额沁动定律 练习冲量和动量44446 练习五功和能 练习六刚体定轴转动……一 练习七绕定拍转动的刚体的转动定律 练习人角动量和角动量守恒定律… 练习九分子运动论 45 练习十热力学基础
1 大学物理(1)习题集 （适用对象：14 级土木工程专业） 【说明】题号前标有（〇）的，表示该题考查点为 1-2 个，较易；题号后标有（*）的，表示该题考查点 3 个或 3 个以上，较 难，其余考查点为 2-3 个，难度一般。 2016.3 练习一 质点运动的描述……………………………………………………………………………………2 练习二 圆周运动……………………………………………………………………………………………3 练习三 牛顿运动定律………………………………………………………………………………………4 练习四 冲量和动量…………………………………………………………………………………………6 练习五 功和能………………………………………………………………………………………………7 练习六 刚体定轴转动………………………………………………………………………………………9 练习七 绕定轴转动的刚体的转动定律……………………………………………………………………11 练习八 角动量和角动量守恒定律…………………………………………………………………………13 练习九 分子运动论…………………………………………………………………………………………15 练习十 热力学基础…………………………………………………………………………………………16
练习一质点运动的描述 一选择题 1,《0)质点是一个： 【】 (A)质量很小的物体，(B)根据其运动情况，被看作具有质量而没有大小和形状的理把物体， (C》只能作平动的物体，(D)体积根小的物体， 2、(0》某质点的运动方程为x-3北5+6(S1则该质点作 【】 (A)匀加速直线运动，加速度沿X轴正方向： B)匀如速直线运动，如速度沿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、一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度一2m的，瞬时加速率一2则好则一秒钟后质点的速度 【】 (A)等于零 (B)等于-2m的(C)等于2ms(D)不能确定， 4、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边运动。设该人以 匀速度'收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是 【】 ()匀如速运动：(B)匀减速运动：(C)变如违运动： (D)变减速运动，E)匀速直线运动。 5、()某物体的运动规律为中。 =-1,式中的k为大于零的常数。当0时，初速为，则速度平 d 与时间：的函数关系是 【】 (A)p=-kT+。 围=-，+a 2 (C) (D)=-k2+ v 2 题4图 题图 二填空题 6、一质点沿x轴作直线运动，其运动方程为x一3+5+动，则质点在0时刻的建度：加 速度为零时，该质点的速度一· T、一物体在某瞬时。以初速度号从某点开给运动，在时间内，经一长度为S的由线路径后，又网到 出发点。此时速度为则在这段时间内物体的平均速率是一：物体的平均加速度是一· 家、一质点作直线运动，其坐标x与时间！的函数曲线如图所示，则该质点在第秒桥时速度为零： 在第一秒至第一秒间速度与加速度同方向。 9、已知项点运动方程为7=6+21-亏产W+(4+75)当1=2s时，石=☐ 三计算愿 2
2 练习一 质点运动的描述 一.选择题 1、（〇）质点是一个： 【 】 （A）质量很小的物体．（B）根据其运动情况，被看作具有质量而没有大小和形状的理 想物体． （C）只能作平动的物体． （D）体积很小的物体． 2、（〇）某质点的运动方程为 x=3t-5t3+6(SI)，则该质点作 【 】 （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、一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度 v=2 m/s，瞬时加速率 a=2 m/s2 则一秒钟后质点的速度: 【 】 (A) 等于零 (B) 等于-2m/s (C) 等于 2m/s (D) 不能确定。 4、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边运动。设该人以 匀速度 V0 收绳，绳不伸长、湖水静止，则小船的运动是 【 】 (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。 5、（*）某物体的运动规律为 kv t dt dv 2 = − ，式中的 k 为大于零的常数。当 t=0 时，初速为 v0，则速度 v 与时间 t 的函数关系是 【 】 (A) 0 2 kt v 2 1 v = + (B) 0 2 kt v 2 1 v = − + (C) 0 2 v 1 kt 2 1 v 1 = + (D) 0 2 v 1 kt 2 1 v 1 = − + 二.填空题 6、一质点沿 x 轴作直线运动，其运动方程为 x=3+5t+6t2 -t 3 (SI)，则质点在 t=0 时刻的速度 ；加 速度为零时，该质点的速度 。 7、一物体在某瞬时，以初速度 v0 从某点开始运动，在 t 时间内，经一长度为 S 的曲线路径后，又回到 出发点，此时速度为 − v0 ，则在这段时间内:物体的平均速率是 ；物体的平均加速度是 。 8.、一质点作直线运动，其坐标 x 与时间 t 的函数曲线如图所示，则该质点在第 秒瞬时速度为零； 在第 秒至第 秒间速度与加速度同方向。 9、已知质点运动方程为 ) ( ) 3 1 ) (4 2 1 (5 2 2 3 r t t i t t j SI = + − + + 当 t = 2s 时， a = ___________． 三.计算题 题4图 题8图
10、有一质点沿x轴作直线运动，1时刻的坐标为x=45-2t(S·(参考1-7) 试求：(1)第2秒内的平均速度：(2)(O)第2秒末的瞬时速度：(3)()第2秒内的路程. 1L.(◆)质点沿X轴运动，其如速度和位置的关系是=2+6x(S司)。知质点在x-0处的速度为 I0m·墨，求质点在任意坐标x处的速度。 练习二 圆周运动 一选择题 1.一质点在平面上运动，已知运动方程为F=行+Nj(a,b为常数)则质点作：【】 ()匀速直线运动：(B)燮速直线运动：(C)抛物线运动：D)一般由线运动。 2(*)质点作曲线运动，下表示位置矢量，S表示路程，马表示切向加速度，则【】正确。 d -=01(2) -r,本-r,④ d (A)只有1).(2)是对的： (B)只有(2)、(4)是对的： (C)具有(2)是对的： (D)只有(3)是对的. 3(O》一物体在/秒内沿半径Rm的圆周上从A点运动到B点。如图所示，则物体的平均速度是 【】 (A)大小为2m,方向由A指向B: (B)大小为2m,方向由B指向A: (C)大小为314ms,方向为A点切线方向： (D)大小为314ms,方向为B点切线方向. e 题4图 题3图 4.(O》一质点沿x伯作直线运动，其4曲线如图所示，如-0时，质点位于坐标原点，期45时， 质点在x轴上的位置为 【】 (A)0:(B)5m:(C2m:(D)-2m:(E-5m 二填空题 5、(幸)在x,y面内有一运动质点其运动方程为F=10c0s5m+10册50(S,则r时刻 其速度 其切向加速度一；该顺点运动轨迹是一 6.、试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况V≠0 3
3 10、有一质点沿 x 轴作直线运动，t 时刻的坐标为 x = 4.5 t2 – 2 t3 (SI) ．（参考 1-7） 试求： （1）第 2 秒内的平均速度；（2）（〇）第 2 秒末的瞬时速度；（3）（*）第 2 秒内的路程． 11. （*）质点沿 X 轴运动，其加速度和位置的关系是 a 2 6 x ( SI ) 2 = + 。如质点在 x=0 处的速度为 1 10m s − ，求质点在任意坐标 x 处的速度。 练习二 圆周运动 一.选择题 1. 一质点在平面上运动，已知运动方程为 r at i bt j 2 2 = + (a，b 为常数)则质点作: 【 】 (A) 匀速直线运动； (B) 变速直线运动； (C) 抛物线运动；(D) 一般曲线运动。 2. （*）质点作曲线运动， r 表示位置矢量，S 表示路程，at 表示切向加速度，则 【 】正确。 (1) a dt dV = ； (2) V dt dr = ； (3) V dt ds = ； (4) t a dt dV = 。 (A) 只有(1)、(2)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。 3. （〇）一物体在 1 秒内沿半径 R=1m 的圆周上从 A 点运动到 B 点，如图所示，则物体的平均速度是： 【 】 (A) 大小为 2m/s，方向由 A 指向 B； (B) 大小为 2m/s，方向由 B 指向 A； (C) 大小为 3.14m/s，方向为 A 点切线方向； (D) 大小为 3.14m/s，方向为 B 点切线方向。 4. （〇）一质点沿 x 轴作直线运动，其 v-t 曲线如图所示，如 t=0 时，质点位于坐标原点，则 t=4.5s 时， 质点在 x 轴上的位置为 【 】 (A) 0； (B) 5m； (C) 2m； (D) -2m； (E) -5m 二.填空题 5、（*）在 x，y 面内有一运动质点其运动方程为 r 10 cos 5ti 10 sin 5tj ( SI ) = + ，则 t 时刻 其速度 ；其切向加速度 ；该质点运动轨迹是 。 6.、试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况 v 0 题4图 题3图
()a,≠0.a.≠0： (2)a,*0.a。=0: 《4,马，分别表示切向加速度和法向加速度。) 元、（)一质点作半径为0.m的圆调运动。其运动方程为：日=无+(S,则其切向如遮度为 42 a,= 三计算题 8、()《1)一质点沿半径为R的圆同运动，氧长随时间的变化规律为s=N-(图式中b,c 为大于军的常数。得 求：()质点运动的切向加速度、法向加速度：(2)当a,=a,时，质点运动的时间， 9.(1-10)一质点滑半径为R=Q2m的周具作初速度为零的匀加速周周运动。设角加速度为幕d, 试求：(1)t=1s时，质点的角速度和速率：(2)t一2s时，质点的切向加速度和法向加速度的大小。 四。简答题 10、任意平面自线运动的加速度方向总指向曲线凹进的一侧，为什么？ 11,判断下列说法是否正确。并说明理由。 (1》质点做圆周运动时受到的作用力中，指向圆心的力就是向心力，不指向圆心的力不是向心力。 (2)质点做圆周运动时，所受的合外力一定指向圆心。 练习三牛顿运动定律 一选择题 】.(O)已如水星的半径是地球半径的0.4倍，质量为地球的0.04倍。设在地球上的重力如速度为 则水星表面上的重力加速度为： 【】 (A)0.1g (B周025 (C94g (D)2.5g 2.(幸)如图所示，用一斜向上的力云与水平成0将一重为G的木块压靠在竖直量面上，如果不 论用怎样大的力F,都不能使木块向上滑动，则说明木块与蚕面间的静摩擦系数上的大小为【】
4 (1) at 0, an 0 ： (2) at 0, an = 0 ： ,( at an , 分别表示切向加速度和法向加速度。) 7、（*）一质点作半径为 0.1m 的圆周运动，其运动方程为： ( ) 2 1 4 2 = + t SI ，则其切向加速度为 at = ____________． 三.计算题 8、（*）（1-11）一质点沿半径为 R 的圆周运动， 弧长随时间的变化规律为 ct ( SI ), 2 1 S bt 2 = − 式中 b，c 为大于零的常数，且 2 1 c R c b 。 求： (1) 质点运动的切向加速度、法向加速度; (2) 当 at = an 时，质点运动的时间。 9.（1-10）一质点沿半径为 R = 0.2m 的圆周作初速度为零的匀加速圆周运动。设角加速度为 π rad·s-2， 试求：（1）t = 1s 时，质点的角速度和速率；（2）t = 2s 时，质点的切向加速度和法向加速度的大小。 四．简答题 10、任意平面曲线运动的加速度方向总指向曲线凹进的那一侧，为什么？ 11、判断下列说法是否正确，并说明理由。 （1）质点做圆周运动时受到的作用力中， 指向圆心的力就是向心力，不指向圆心的力不是向心力。 （2）质点做圆周运动时，所受的合外力一定指向圆心。 练习三 牛顿运动定律 一.选择题 1. （〇）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 2. （*）如图所示，用一斜向上的力 F (与水平成 30°)，将一重为 G 的木块压靠在竖直壁面上，如果不 论用怎样大的力 F，都不能使木块向上滑动，则说明木块与壁面间的静摩擦系数 μ 的大小为 【 】
(Aw22 (BH≥1/5. (CH≥2NE Du≥5 题2图 题3图 3.(◆》如图所示，夏设物体铅直面上的圆弧行轨道下滑，轨道是光滑的，在从A至C的下滑过程中， 下面草个说法是正确的 【】 《A)它的加速度方向水远指向圆心， 《B)它的速单均匀增加. 《C)它的合外力大小变化，方向水远指向圆心， (D)它的合外力大小不变. (E)轨道支持力的大小不斯增加， 4.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S00N,当电梯作匀变速运动时， 称得其重量为4O0N,则该电梯的加速度是 【】 (A)大小为02g,方向向上(B)大小为08g,方向向上. 《(C)大小为02g,方向向下.(D)大小为0.8g,方向向下 二填空思 5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小山时。不致使箱 子在接板上滑动的最大加逸度 6如图，在光滑水平桌而上，有两个物体A和B紧靠在一起。它们的质量分别m一2kg和一kg。今 用一水平力F=N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接B的 力等于一 思6周 题8图 7质量为m的物体，在力Fx=A+B(S)作用下沿×方向运A.B为常数，已知O时=0，=0 则任一时刻物体的速度表达式： ,物体的位移表达式： 8、(O)沿水平方向的外力F将物体A压在整直墙上，由于物体与墙之阿有摩擦力，此时物体保持静止.并 设其所受摩擦力为厂。，若外力增至2F,则此时物体所受静摩擦力为 三计算题 9.一质量为10kg的质点在力F的作用下沿x轴作直线运动，已知F-12D+40式中F的单位为N,1的 单位为s在0时，质点位于x50m处，其速度60m求质点在任意时刻的速度和位置
5 1 (A) ; 2 (B) 1/ 3; (C) 2 3; (D) 3 3．（*）如图所示，假设物体铅直面上的圆弧行轨道下滑，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． 4．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 500N ．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． 二.填空题 5.如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为 μ，当这货车爬一与水平方向成角的小山时，不致使箱 子在底板上滑动的最大加速度 。 6. 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 mA=2kg 和 mB=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 。 7、质量为 m 的物体，在力 Fx=A+Bt (SI)作用下沿 x 方向运动(A、B 为常数)，已知 t=0 时 x0 = 0,v0 = 0 ， 则任一时刻:物体的速度表达式： ，物体的位移表达式： 。 8、（〇）沿水平方向的外力 F 将物体Ａ压在竖直墙上，由于物体与墙之间有摩擦力，此时物体保持静止．并 设其所受摩擦力为 0 f ，若外力增至 2F ，则此时物体所受静摩擦力为____________。 三.计算题 9. 一质量为 10kg 的质点在力 F 的作用下沿 x 轴作直线运动，已知 F=120t+40,式中 F 的单位为 N，t 的 单位为 s.在 t=0 时，质点位于 x=5.0m 处，其速度 V0=6.0m/s2 .求质点在任意时刻的速度和位置。 题2图 C A R O 题 3 图 题6图 A F 题8图
10.(幸)质量为m的子弹以速度，水平射入沙士中。设子弹所受阻力与速度反向。大小与速度大小成 正比，比例系数为k。忽略子弹的重力，求： ①子弹射入沙土后，速度的大小随时间变化的函数式 ②子弹进入沙土的最大深度。 练习四冲量和动量 一、选择题 1(O)下列叙述中正确的是 【1 (A)物体的动量不变，动能也不变： (B)物体的动能不变。动量也不变： (C)物体的动量变化，动能也一定变化：(D)物体的动能变化，动量却不一定变化。 2.一子弹以水平速度跑射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动，对于这一过程正确的分 析是 【】 (A)子弹、木块组成的系统机械能守恒：(B)子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒： (C)子弹所受的冲量等于木块所受的冲量：(D子弹动能的减少等于木块动能的增加。 王(O)质量为m的小球，以水平速度？与固定的经直壁作弹性碰撞，设指向壁内的方向为正方向，则由 于此碰撞，小球的动量变化为 【】 (A)mv (B)0 (C)2mv (D)-2mv 4.(幸)质量为m的质点，沿正三角形AC的水平光滑轨道匀速度￥运动：质点越过A点时，轨道作 用于质点的冲量的大小 【】 (A)mY (B)√2mr (C)3m (1D]2T 题5阔 圈6图 a5的 二、填空题 三《)质量为m的小球自高为为处沿水平方向以速率。抛出，与地面碰撞后洗起的最大高度为 2 6
6 10. （*）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。大小与速度大小成 正比，比例系数为 k，忽略子弹的重力，求: ① 子弹射入沙土后，速度的大小随时间变化的函数式 ② 子弹进入沙土的最大深度。 练习四 冲量和动量 一、选择题 1.(〇) 下列叙述中正确的是 【 】 (A) 物体的动量不变，动能也不变； (B) 物体的动能不变，动量也不变； (C) 物体的动量变化，动能也一定变化； (D) 物体的动能变化，动量却不一定变化。 2. 一子弹以水平速度 v0 射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动，对于这一过程正确的分 析是 【 】 (A) 子弹、木块组成的系统机械能守恒； (B) 子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒； (C) 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量； (D) 子弹动能的减少等于木块动能的增加。 3. (〇)质量为 m 的小球，以水平速度 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，小球的动量变化为 【 】 (A) mv (B) 0 (C) 2mv (D) -2mv 4. （*）质量为 m 的质点，沿正三角形 ABC 的水平光滑轨道匀速度 v 运动，质点越过 A 点时，轨道作 用于质点的冲量的大小： 【 】 (A) mv (B) 2mv (C) 3mv (D) 2mv 二、填空题 5. （*）质量为 m 的小球自高为 y0 处沿水平方向以速率 v0 抛出，与地面碰撞后跳起的最大高度为 2 y0 ， 题5图 题 6图 题 4图
水平速率为兰，则碰推过程中 、2 (1)地面对小球的垂直冲量的大小为 (2)地面对小球的水平冲量的大小为 6如图所示，有两千克的水以初速度，遗入驾管，经1秒后流出时的速度为，且彩。在管子转弯 处，水对管壁的平均冲力大小是 ,方向垂直向下。（管内水受到的重力不考虑） 7.(O》质量为m一g的物体，所受合外力沿x正方白，且力的大小随时间变化，其规律为： F4+,问当0到的时间内，力的冲量为一：物体动量的增量为一 象(O》设作用在1kg的物体上的力F=6:+3S)。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25的时侧间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小为 三、计算题 9.()〔例34)质量为两，速率为：的小球，以入射角口斜向与墙壁相碰，又以原速率沿反射角a方 向从墙壁弹目。设碰撞时间为△/，求墙壁受到的平均冲力 10.F=0+4S的合外力作用在质量m一10kg的物体上。试求：(1)在开始2s内此力的冲量：(2)若 物体的初速度=10m,方向与厂相同。在s时。此物体的速度，· 四、简答思 1山、一人用力F性地上的木箱，经历时间：未能推动木箱，此推力的冲量等于多少？木箱既然受了力F 的冲量，为什么它的动量没有改变？ 12,汽车防止由于惯性受到伤害的安全措施之一是设置头枕，头枕处于座椅靠膏上方乘客的头部位置。 是一个固定且表面较软的枕头。请从物理学的角度解释在发生汽车“追尾”事故时，头枕会起什么用：
7 水平速率为 2 v0 ，则碰撞过程中 (1) 地面对小球的垂直冲量的大小为 ； (2) 地面对小球的水平冲量的大小为 。 6. 如图所示，有 m 千克的水以初速度 v1 进入弯管，经 t 秒后流出时的速度为 2 v 且 v1=v2=v。在管子转弯 处，水对管壁的平均冲力大小是 ，方向垂直向下。(管内水受到的重力不考虑) 7. （〇）质量为 m=2kg 的物体，所受合外力沿 x 正方向，且力的大小随时间变化，其规律为： F=4+6t(sI)，问当 t=0 到 t=2s 的时间内，力的冲量为 ；物体动量的增量为 。 8. （〇）设作用在 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 2s 的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小为 ． 三、计算题 9．（*）（例 3-4）质量为 m ，速率为 v 的小球，以入射角 斜向与墙壁相碰，又以原速率沿反射角 方 向从墙壁弹回．设碰撞时间为 t ，求墙壁受到的平均冲力． 10. F t x = 30 + 4 (SI)的合外力作用在质量 m = 10kg 的物体上，试求：（1）在开始 2s 内此力的冲量；（2）若 物体的初速度 1 1 10 − v = ms ，方向与 Fx 相同，在 t=1s 时，此物体的速度 2 v 。 四、简答题 11、一人用力 F 推地上的木箱，经历时间 t 未能推动木箱，此推力的冲量等于多少？木箱既然受了力 F 的冲量，为什么它的动量没有改变？ 12、汽车防止由于惯性受到伤害的安全措施之一是设置头枕，头枕处于座椅靠背上方乘客的头部位置， 是一个固定且表面较软的枕头。请从物理学的角度解释在发生汽车“追尾”事故时，头枕会起什么用？ m v v
练习五功和能 一、选邦题 1,如图所示，子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出，以地面为参照系，指出下列说法中正确的 说法是 【】 ()子弹的动能转变为木块的动能： (B)子弹一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做的功： (D)子弹克服木块阻力所做的功等于这一过程中产生的热， 2.(O》一个半径为R的水平圆世恒以角速度)作匀速转动，一质量为m的人要从圆世边缘走到圆盘中心处， 圆量对他所做的功为： 【】 (A)mRo: (B)-mRo:(C)mR:(D)-ImRor 2 题1图 F 题4图 3.(O》对功的辰念有以下几种设法 ()保守力作正功时，系统内相应的势能增加： (2)质点运动经一闭合路径，保守力对面点做的功为零： (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： 在上述说法中国 【】 (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。 4.(O)质量为/0g的物体，在变力F作用下沿X轴做直线运动，力随坐标X的变化如图，物体在x0处 速度为ma。则物体运动到x=/6m处，速度的大小为 【】 (A)22m/s,(B)3m/s,(C)4m/s, (D)17m/金 5(*)将一重物匀速地推上一个斜敲，因其动能不变，所以 【】 (A)推力不做功。 (B)推力功与摩擦力的功等植反号。 (C)推力功与重力功等值反号。(D)此重物所受的外力的功之和为零。 二、填空题 6有一人造地球卫星，质量为m,在地缘表面上空2倍于地球半径我的高度沿福轨道运行，用M,R, 引力常数G和地球的质量M表示： ()卫星的动能为 ； (2)卫星的引力势能为一 7.一颗速率为00s的子弹，打穿一块木板后，速率降到500m:如果让它雕线穿过与第一块完全相 同的第二块木板，则子弹的速率将降到 ·(忽略空气阻力) 8,(O》如图所示，一物体放在水平传送蕾上，物体与传送替间无相对滑动，当 传送带作匀速运动时，静摩擦力对物体作功为 一：当传送带作加速运动时， 静厚挥力对物体作功为 :当传送带作诚速运动时，静摩擦力对物体作 功为 (仅填正，“负“或“零“) 三、计算题
8 练习五 功和能 一、选择题 1. 如图所示，子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出，以地面为参照系，指出下列说法中正确的 说法是 【 】 (A) 子弹的动能转变为木块的动能； (B) 子弹一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做的功； (D) 子弹克服木块阻力所做的功等于这一过程中产生的热。 2. （〇）一个半径为 R 的水平圆盘恒以角速度 作匀速转动，一质量为 m 的人要从圆盘边缘走到圆盘中心处， 圆盘对他所做的功为： 【 】 2 (A) mR ； 2 (B) − mR ； 2 2 2 1 (C) mR ； 2 2 2 1 (D) − mR 3. （〇）对功的概念有以下几种说法: (1) 保守力作正功时，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； 在上述说法中: 【 】 (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。 4. （〇）质量为 10 kg 的物体，在变力 F 作用下沿 X 轴做直线运动，力随坐标 X 的变化如图，物体在 x=0 处 速度为 1m/s，则物体运动到 x=16m 处，速度的大小为 【 】 ( ) 2 2 / , A m s ( ) 3 / , B m s ( ) 4 / , C m s ( ) 17 / D m s； 5. （*）将一重物匀速地推上一个斜坡，因其动能不变，所以 【 】 （A）推力不做功。 （B）推力功与摩擦力的功等值反号。 （C）推力功与重力功等值反号。 （D）此重物所受的外力的功之和为零。 二、填空题 6. 有一人造地球卫星，质量为 m，在地球表面上空 2 倍于地球半径 R 的高度沿圆轨道运行，用 M、R、 引力常数 G 和地球的质量 M 表示： (1) 卫星的动能为 ； (2) 卫星的引力势能为 。 7. 一颗速率为 700m/s 的子弹，打穿一块木板后，速率降到 500m/s。如果让它继续穿过与第一块完全相 同的第二块木板，则子弹的速率将降到 。（忽略空气阻力） 8．（〇）如图所示，一物体放在水平传送带上，物体与传送带间无相对滑动，当 传送带作匀速运动时，静摩擦力对物体作功为 ；当传送带作加速运动时， 静摩擦力对物体作功为 ；当传送带作减速运动时，静摩擦力对物体作 功为 .（仅填“正”，“负”或“零”） 三、计算题 题1图 题4图
9质量侧-2起的物体沿x轴作直线运动，所受合外F-10+6x()如果在x。=0处时速度-0，试求 该物体运动到x=4州处时速度的大小。 10.()如图所示，质量m为QIg的木块，在一个水平面上和一个匠强系数k为20m的轻弹簧碰蜂， 木块将弹簧由原长压绵了0.4m,假设木块与水平面间的滑动摩擦系数以，为0.25，问在将要发生碰撞时木块的 速率为多少？ w 11、如图，质量为2kg的物体由A点沿14的光滑属弧轨道静止滑下，轨道半径为25m,到达B点后物 体沿水平作直线运动，在水平面上物体所受的阻力厂与速率成正比，且一2，求物体在水平而上滑行多远 时其速率降为B点速率的一华， 练习六刚体定轴转动 一、透择题 1.() 一刚体以每分钟0转绕2轴做匀速转动（沿转轴正方向》。设某到刻刚体上点P的位置矢量 为F=引+4)+5张，单位1广m,以/广m为速度单位，则该时刻P点的速度为： 【】 (A)P=94.2i+125.67+157.0k B7=-25.7+1887 (C)P=-25.1i-188j (D)P=314拔 2,(O)关于刚体对轴的转动候量，下列说法中正确的是 【】 (A)只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关。 (B)数决于例体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关。 (C)取决于刚体的质量、质量的空闻分布和轴的位置。 (D)具取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关。 3.(O)一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮面量为。，绳下端挂一物体，物体所受重力为P,滑轮的 角加速度为B。若将物体去掉而以与P相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角如速度单将【】 A)不变(B》变小(C)变大(D)无法判断 4()一质量为m的均质杆长为，饶督直轴0'成8角转动，其转动顺量为 【】
9 9. 质量 m=2kg 的物体沿 x 轴作直线运动，所受合外 10 6 ( ) 2 F = + x SI 如果在 0 x0 = 处时速度 0 0 = ，试求 该物体运动到 x = 4m 处时速度的大小。 10. （*）如图所示，质量 m 为 0.1kg 的木块，在一个水平面上和一个倔强系数 k 为 20N/m 的轻弹簧碰撞， 木块将弹簧由原长压缩了 0.4m。假设木块与水平面间的滑动摩擦系数 k 为 0.25，问在将要发生碰撞时木块的 速率 υ 为多少？ 11、如图，质量为 2kg 的物体由 A 点沿 1/4 的光滑圆弧轨道静止滑下，轨道半径为 2.5m，到达 B 点后物 体沿水平作直线运动，在水平面上物体所受的阻力 f 与速率成正比，且 f=-v/2，求物体在水平面上滑行多远 时其速率降为 B 点速率的一半。 练习六 刚体定轴转动 一、选择题 1. （*） 一刚体以每分钟 60 转绕 Z 轴做匀速转动 (沿转轴正方向)。设某时刻刚体上点 P 的位置矢量 为 r 3i 4 j 5k = + + ，单位 10 m −2 ，以 10 m −2 为速度单位，则该时刻 P 点的速度为： 【 】 V i j k (A) = 94.2 +125.6 +157.0 V i j (B) = −25.1 +18.8 V i j (C) = −25.1 −18.8 V k (D) = 31.4 2．（〇）关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是 【 】 （A）只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关。 （B）取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关。 （C）取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置。 （D）只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关。 3．（〇）一轻绳绕在有水平轴的定滑轮上，滑轮质量为 m，绳下端挂一物体，物体所受重力为 P，滑轮的 角加速度为β，若将物体去掉而以与 P 相等的力直接向下拉绳子，滑轮的角加速度β将 【 】 (A）不变 （B）变小 （C）变大 （D）无法判断 4. （*）一质量为 m 的均质杆长为 l，绕铅直轴 OO’成 角转动，其转动惯量为 【 】
(C)imsne: (D)m 烟图 4图 二、填空题 5(O》一飞轮作为匀减速转动，在5s内角违度由40d-'变为0wd-，则飞轮在这5s内总共 转过了图，飞轮再经秒的时间才能停止转动. 6.()如知图所示，绕定轴0转动的皮带轮，时刻t,轮缘上的A点速度大小为60/s,加速度大小 50c/s:轮内另一点公的速度大小月0c/s,己知这两点到轮心距离相差如cn,此时刻轮的角速度 为一·角加速度为一点8的加速度为一 7.半径为30n的飞轮，从静止开始以050d·的匀角加速度转动，则飞轮边锋上一点在飞轮转过240° 时的切向加速度为，一·法向加速度为一· 三、计算题 8.一汽车发动机的转速在8秒内由600r/a1n均匀地增加到3000r/lm(参考例5-1) ①求在这段时间内的初角速度、末角速度仙以及角加速度： ②求这段时同内转过的圈数k 9.如图所示，爱电机的皮带轮A被汽轮机的皮带轮B带动，A轮和B轮的半径分别为 乃=30，乃=75c邪。已知汽轮机在启动后以匀角加速度 1.8rad-s转动。两轮与皮带间均无滑动。 ①经过多少时间后发电机的转速为600/2 ②当汽轮机停止工作后，发电机在1ain内由600r/mi■ 或到300r/in,设减速过程是均匀的，求角加速度及在这 9图 1ln内转j过的陶数。 0
10 题9图 2 12 1 (A) ml ; 2 2 sin 4 1 (B) ml 2 2 sin 3 1 (C) ml ; 2 3 1 (D) ml 二、填空题 5. （〇）一飞轮作为匀减速转动，在 5s 内角速度由 1 1 40 10 − − rad s 变为 rad s ，则飞轮在这 5s 内总共 转过了 圈， 飞轮再经 秒的时间才能停止转动。 6．(*)如图所示，绕定轴 O 转动的皮带轮，时刻 t，轮缘上的 A 点速度大小为 VA=50 cm/s，加速度大小 aA=150 cm/s2；轮内另一点 B 的速度大小 VB=10 cm/s，已知这两点到轮心距离相差 20 cm，此时刻轮的角速度 为 ，角加速度为 ，点 B 的加速度为 。 7.半径为30cm的飞轮，从静止开始以 2 0.50rad s − 的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过240° 时的切向加速度为 ，法向加速度为 。 三、计算题 8．一汽车发动机的转速在 8 秒内由 600 r/min 均匀地增加到 3000 r/min （参考例 5-1） ① 求在这段时间内的初角速度ω0、末角速度ω以及角加速度β； ② 求这段时间内转过的圈数 N。 9. 如图所示，发电机的皮带轮 A 被汽轮机的皮带轮 B 带动， A 轮和 B 轮的半径分别为 r1 = 30cm,r2 = 75cm 。已知汽轮机在启动后以匀角加速度 2 0.8 rad s − 转动，两轮与皮带间均无滑动。 ① 经过多少时间后发电机的转速为 600 r/min? ② 当汽轮机停止工作后，发电机在 1min 内由 600r/min 减到 300r/min，设减速过程是均匀 的，求角加速度及在这 1min 内转过的圈数。 题4图 题 6图
