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乐橙国际官网宿迁学院 大学物理习题库(2011版

发布时间:2018-11-21

  5、 下列说法中哪一个是正确的 A 加速度恒定不变时,质点运动方向也不变 B 平均速率等于平均速度的大小 C 当物体的速度为零时,其加速度必为零 D

  质点作曲线运动时,质点速度大小的变化产生切向加速度,速度方向的变化产生法向

  加速度 6、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 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 ( )

  7、一个质点在做匀速率圆周运动时 A 切向加速度改变,法向加速度也改变 B 切向加速度不变,法向加速度改变 C 切向加速度不变,法向加速度也不变 D 切向加速度改变,法向加速度不变

  8、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、湖水静止,则小船的运动是 A.匀加速运动 C.变加速运动 B.匀减速运动 D.变减速运动 ( )

  10、质点沿半径为 R 的圆周作匀速运动,每 t 秒转一圈,在 2t 时间间隔中,其平均速度和 平均速率的大小分别为 A C

  11、某人以初速度 v(与水平方向成θ 角度)向前上方投掷铅球,其轨迹为抛物线.在忽略空 气阻碍作用的情况下,抛物线最高点处的曲率半径为 A ∞ B 0

  13、以下五种运动形式中,加速度保持不变的运动是 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

  14、某人以 4km/h 的速率向东前进时,感觉风从正北吹来,如将速率增加一倍,则感觉风 从东北方向吹来,实际风速与风向为( A 4km/h,从北方吹来 C 4 2 km/h,从东北方吹来 )

  1、 质点作直线运动,其坐标 x 与时间 t 的关系曲线如图所示。 则该质点在第 秒瞬时速度为零, 在第 秒至第 秒

  ? 2、一物体在某瞬时,以初速度 V 0 从某点开始运动,在 ? t 时间内, ?

  经过一长度为 s 的曲线路径后,又回到出发点,此时速度为 ? V 0 ,则在这段时间内: (1)物体的平均速率 (3)物体的平均加速度是

  3、已知质点的运动方程为 r ? 4 t 2 i ? ( 2 t ? 3 ) j ,则该质点的轨道方程为 4、 质点始沿 X 轴作直线运动,位移方程 x=t -4t+3,式中 t 以 s 计,x 以 m 计。 质点在 2 秒末的速度等于 ,加速度等于 。

  5、 一物体悬挂在弹簧上,在竖直方向上振动,其振动方程为 y ? A sin ? t , 其中 A、?? 均为常量,则 (1) 物体的速度与时间的函数关系式为___________________; (2) 物体的速度与坐标的函数关系式为___________________。 6、 质点运动的轨道方程是 x=4t(m) ,y=2t (m) ,该质点在第 3 秒末的速率 为 ,加速度大小为 。

  7、在 x 轴上作变加速直线运动的质点,已知初速度为 V 0 ,初始位置为 x 0 ,加速度 a ? Ct (其中 C 为常量) ,则速度与时间的关系为 V = ;运动方程 x =

  8、沿仰角 ? 以速度 V 0 斜向上抛出的物体,其切向加速度的大小(1)从抛出到到达最高点 之前,越来越 ; (2)通过最高点后,越来越 。

  9、一质点以 ? ( m / s ) 的速率作半径为 5m 的圆周运动,则该质点在 5s 内 (1)位移的大小___________________; (2)经过的路程___________________。 10、 质点作平面运动的位置矢量 r =cos2t i+sin2t j,式中 t 以 s 计,r 以 m 计。 质点运动的切向加速度大小等于 方程为 11、物体沿半径 0.5m 圆周运动,其角速度 ? ? 4 t ,式中 t 以秒计, ? 以 rad/s 计。 物体在第 2 秒末的切向加速度大小为 ,法向加速度大小为 ;法向加速度大小等于 ,轨迹

  12、在半径为 R 的圆周上运动的质点,其速率与时间的关系为 V ? 3ct 2 (式中 c 为常数) , 则从 t = 0 到 t 时刻质点走过的路程 s = ; 时刻质点的切向加速度 a ? = t 。 ;

  1、已知某质点的运动方程为 x ? 2 t , y ? 2 ? t 2 ,式中 x 以 m 计,t 以 s 计, (1)计算并 图示质点的运动轨迹(2)求出第 2s 内质点的平均速度(3)计算 1s 末和 2s 末质点的速度 (4)计算 1s 末和 2s 末质点的加速度 2、 质点的运动方程为 x ? ? 10 t ? 30 t 2 和 y ? 1 5 t ? 2 0 t 2 , 式中各字母为国际单位。 试求: (1) 初速度的大小和方向(2)加速的的大小和方向 3、质点沿直线运动,其速度 ,如果 t = 2 时,x = 4,求 t = 3 时质点的位

  置、速度和加速度. (其中 v 以 m/s 为单位,t 以 s 为单位,x 以 m 为单位)

  程. (其中 a 以 m/s 为单位,t 以 s 为单位,x 以 m 为单位,v 以 m/s 为单位) 5、 如图所示, 从山坡底端将小球抛出, 已知该山坡有恒定倾角 ? ? 30 0 , 球的抛射角 ? ? 60 0 , 设球被抛出时的速率 ? 0 ? 19.6 m s ,忽略空气阻力,问球落在山坡上离山坡底端的距离为 多少?此过程经历多长时间?

  6、质点以不变的速率 5m/s 运动,速度的方向与 x 轴间夹角等于 t 弧度(t 为时间的数值) , 当 t = 0 时,x = 0,y = 5m,求质点的运动方程及轨道的正交坐标方程,并在 xy 平面上描 画出它的轨道. 7、A 车通过某加油站后其行驶路程 x 与时间 t 的关系可以表示为 , (其中 t 以

  s 为单位,x 以 m 为单位)在 A 车离开 10 s 后 B 车通过该加油站时速度为 12 m/s,且具有 与 A 车相同的加速度.求: (1)B 车离开加油站后追上 A 车所需时间; (2)两车相遇时各自 的速度.

  8、一升降机以加速度 1.22m/s 上升,当上升速度为 2.44m/s 时,有一螺帽自升降机的天花 板松落,天花板与升降机底面相距 2.74m,计算: (1)螺帽从天花板落到底面所需的时间; (2)螺帽相对于升降机外固定柱子的下降距离

  9、质点从半径出发沿半径为 3m 的圆周做匀速运动,切向加速度为 3m.s ,问:(1) 经过多 少时间后质点的总加速度恰于半径成 45 ?(2)在上述时间内,质点所经历的角位移和路程 各位多少?

  运动,求质点在第 1 s 末的(1)角速度; (2)法向加速度和切向加速度; (3)总加速度的 大小和方向.

  12、一质点沿半径 0.1m 的圆周运动,其运动方程为 ? ? 2 ? 4t 3 (SI) ,问: (1) 在 2s 时, 质点的发向和切向加速度各位多少? (2) 法向加速度和切向加速度相等时, 角等于多少? θ

  13、如图所示,质点 P 在水平面内沿一半径为 R=2 m 的圆轨道转动.转动的角速度 ? ?与 时间 t 的函数关系为 ? ? kt 2 (k 为常量)。已知 t ? 2 s 时,质点 P 的速度值为 32 m/s,

  15、汽车在大雨中行驶,车速为 80 km/h,车中乘客看见侧面的玻璃上雨滴和铅垂线° 角,当车停下来时,他发现雨滴是垂直下落的,求雨滴下落的速度.

  16、河水由西向东,流速为 3m/s,河宽 2.4km,要想使渡船在 10 分钟内由南向北横渡此河, 问应使船在什么方向航行?船对水的航速应等于多少? 四、问答题 1、已知质点运动方程为 r=x(t)i+y(t)j,问质点运动速度是否等于 dr/dt? 式中 r= x 2 ? y 2 ,正确答案是什么?请说明理由。

  2、已知质点运动方程为 r=x(t)i+y(t)j,问质点运动加速度是否等于 d r/dt ? 式中 r= x 2 ? y 2 ,正确答案是什么?请说明理由。

  3、质点作圆周运动, 其加速度方向是否总是指向圆心? 试画图分析说明加速度 方向与速度方向夹角的取值范围如何?

  1、设质点的运动方程 r=Rcos ? t i+Rsin ? t j,式中 R、? 均为常量,证明质点沿半径为 R 的圆周作匀速圆周运动。

  2、当物体以非常高的速度穿过空气时,由空气阻力产生的反向加速度大小与物体速度的平 方成正比,即 时的速度为 ,其中 k 为常量.若物体不受其它力作用沿 x 方向运动,通过原点 ,试证明在此后的任意位置 x 处其速度为

  3、一物体悬挂在弹簧上作竖直振动,其加速度为 ky,式中 k 为常量,y 是以平衡位置为原 点所测得的坐标。假定振动的物体在坐标 y0 处的速度为 v0,试证明速度 v 与坐标 y 的函数 关系式为: v

  1、下列关于惯性的说法中正确的是 A 物体作匀速直线运动的原因是因为它具有惯性和所受的合外力为零 B 在相同的合外力作用下,惯性小的物体获得的加速度小 C 自由下落的物体处于完全失重的状态,此时物体的惯性消失了 D 战斗机抛弃副油箱后,惯性减小了 2、 如图所示,一质量为 m 的物体 A 用平行于斜面的轻绳拉着,置于光 滑的斜面上,若斜面向左作减速运动且物体与斜面保持相对静止,当绳子 中的拉力为 0 时,物体的加速度大小 A g sin θ B g cos θ C g tan θ ( D g cot θ ) θ ( A ( )

  3、用水平力 F N 把一物体压着靠在粗造的竖直墙面上保持静止,当 F N 逐渐增大时,物体所 受的静摩擦 F t 的大小 A 不为零,但保持不变 B 随 F N 成正比的增加 C 开始随 F N 增大,达到某一最大值后,就保持不变 D 无法确定 4、如图,在水平地面上有一曲边为 1/4 球面的物体 B,滑块 A 在曲面上,A、B 均静止,现 用水平力 F 作用在 A 上,A、B 仍保持静止,下列说法正确的是 A 滑块 A 所受的支持力增大 B 滑块 A 所受的摩擦力增大 C 物体 B 对水平地面的摩擦力减小 D 物体 B 对水平地面的压力减小 5、雨滴在下落过程中,由于水汽的凝聚,雨滴质量将逐渐增大,同时由于下落速度逐渐增 大,所受空气阻力也将越来越大,最后雨滴将以一定速度匀速下降,在雨滴下落过程中,下 列说法正确的是 A 雨滴受到的重力增大,重力产生的加速度也逐渐增大 B 雨滴质量逐渐增大,重力产生的加速度逐渐减小 ( )

  C 由于空气阻力逐渐增大,雨滴下落的加速度将逐渐减小 D 由于空气阻力和质量都逐渐增大,所以雨滴下落的加速度趋势不确定 6、在升降机天花板上栓有轻绳,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 2 a1 B 2 ? a1 ? g ? C

  7、 如图所示,静止在光滑水平面上的物体 A,一端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作 用一水平恒力, 在弹簧被压缩到最短这一过程中, 物体的速度和加速度变化的情况是 ( A 速度增大,加速度增大 B 速度增大,加速度减小 C 速度先增大后减小,加速度先增大后减小 D 速度先增大后减小,加速度先减小后增大 8、如右图所示,m1 与 m2 通过细绳相连,滑轮质量及摩擦力忽略不计,设 m1:m2=2:3,则 m2 下落的加速度与重力加速度的比值为 A 3:2 B 2:3 C 1:5 D 5:1 ( ) )

  ( A 处于静止状态 B 做匀速直线运动 C 做加速运动 D 做减速运动

  11、倾角为θ 的光滑斜面上有一质量为 m 的滑块正在加速下滑,如图所示。滑块上悬挂的 小球达到稳定(与滑块相对静止)后悬线的方向是( A 竖直下垂 )

  B 垂直于斜面 C 与竖直向下的方向夹角 D 以上都不对 12、如图,质量分别为 m 和 M 的 A,B 两物体叠放在一起,至于光滑的水平面上,A,B 间的 静摩擦系数为 ? s ,滑动摩擦系数为 ? k ,今用一水平力 F 作用于 A 块上,要使 A,B 不发生 相对滑动,则应有 A B C D

  13、一物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑,则 A 它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变 B 它受到的轨道的作用力的大小不断增加 C 它受到的合外力大小变化,方向用于指向圆心 D 它受到的合外力大小不变,其速率不断增加

  14、一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为 R,汽车轮胎于路面间的摩擦因数为 ? ,要 是汽车不至于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率 A 不得小于 ? g R B 必须等于 ? g R C 大得大于 ? g R D 还应由汽车的质量决定 15、如图所示,质量为 m 的小球用水平弹簧系住,并用倾角为 300 的光滑木板 AB 托住,小 球恰好处于静止状态.当木板 AB 突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为 A 0 B 大小为 g,方向竖直向下 C 大小为

  1、质量为 1kg 的物体由静止开始,从原点出发向 X 轴正方向运动,所受作用力为恒力 F= 4N,则物体在 1 秒末的位移等于 ,速度等于 。

  2、一质量为 1kg 的物体静止在光滑水平面上,现受到大小恒定的水平力 F=1N 的作用,F 先 向右,后向左,每秒钟改变一次方向,则 1999s 内物体的位移是 。 M m

  3、如图所示为杂技“顶杆”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为 M 的竹竿, 当竿上一质量为 m 的人以加速度 a 加速下滑时, 竿对 “底人” 的压力为____ _。 4、一质量为 0.25Kg 的质点,受力 F ? t i (SI)的作用,式中 t 为时间。t=0 时, 该质点以 v ? 2 j m s 的速度通过坐标原点,则该质点任意时刻的位置矢量是

  6、用轻质细绳系住一小球,使其在铅直平面内作半径 R=0.1m 的圆周运动,设小球在最高 点时受绳的拉力等于自身重量的 1.5 倍,质点在最高点的运动速度等于 。

  7、质量为 0.1kg 的物体, 以 20m/s 的速率作半径为 0.5m 的匀速圆周运动, 物体在运动中所 受的法向力大小等于 于 。 , 方向指向 , 切向力大小等

  8、如图所示,一细线?的光滑楔形滑块 A 的顶 端 P 处,细线的另一端拴一质量为 m 的小球.当滑块至少以加速度 a= 向左运动时,小球对滑块的压力等于零.当滑块以 a=2g 的加速度向左 运动时,线中拉力 T=

  1、 “神州五号”飞船完成了预定空间科学和技术实验任 务后,返回舱开始从太空向地球表面预定轨道返回,返 回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿 越大气层后在一定高度打开阻力降落伞进一步减速下 降,这一过程中若返回舱所受的空气阻力与速度的平方 成正比,比例系数(空气阻力系数)为 K,所受空气浮

  力不变,且认为竖直降落,从某时刻开始计时,返回舱的运动 v-t 图象如图所示,图中 AB 是曲线在 A 点的切线,切线交于横轴上一点 B 的坐标为(8、0) CD 是曲线 AD 的渐进线, , 假如返回舱总质量为 M=400kg,g 取 10m/s ,试问: (1)返回舱在这一阶段是怎样运动的? (2)在开始时刻 vo=160m/s 时,它的加速度多大? (3)求空气阻力系数 k 的数值.

  量相同,mA = mB = 2.5 kg,与斜面间的滑动摩擦系数分别为 .求杆中的张力(或压力)以及滑块的加速度

  4、 一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平面的中央。桌布的一边与 桌的 AB 边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ 1,盘与桌面 间的动摩擦因数为μ 2。现突然以恒定加速度 a 将桌布抽离桌面,加速度 的方向是水平的且垂直于 AB 边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度 a 满足的条件是什么?(以 g 表示重力加速度)

  5、 如图所示,传送带与地面倾角θ =37°,从 A 到 B 长度为 16m,传送带 以 10m/s 的速度逆时针转动.在传送带上端 A 处无初速度的放一个质量为 0.5kg 的物体,它与传送带之间的摩擦因数为 0.5.求物体从 A 运动到 B 所 用时间是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

  6、将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中,如图所示,在箱的上顶板和下 顶板安有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动.当箱以 a=2.0m/s2 的加速度做竖直 向上的匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为 6.0N,下顶板的传感器显示

  的压力为 10.0N,g 取 10m/s2. (1)若上顶板的传感器的示数是下顶板的传感器示数的一半,试判断箱的运动情况; (2)要使上顶板传感器的示数为 0,箱沿竖直方向的运动情况如何

  7、 一个滑轮组如图所示,其中 A 为定滑轮. 一根不能伸长的绳子绕过两 个滑轮,上端悬于梁上,下端挂一重物,质量为 m1=1.5kg;动滑轮 B 的 轴上悬挂着另一重物,其质量为 m2=2kg,滑轮的质量、轴的摩擦及绳的 质量均忽略不计. 求: (1)两重物的加速度和绳子中的张力. (2)定滑轮 A 的固定轴上受到的压力.

  8、一个可以在水平面上运动的斜面,倾角为α . 斜面上放一物 体,质量为 m ,物体与斜面间的静摩擦系数为μ s ,斜面与水 平面之间无摩擦. 如果要使物体在斜面上保持静止,斜面的水 平加速度如何?

  9、 一质量为 m 、速度为 ? 0 的摩托车,在关闭发动机后沿直线滑行,它所受到的阻力为 (1)关闭发动机后 t 时刻的速度; (2)关闭发 f ? ? k ? ,其中 k 为大于零的常数. 试求: 动机后 t 时间内摩托车所走路程

  10、质量为 1.5 kg 的物体被竖直上抛,初速度为 60 m/s,物体受到的空气阻力数值与其速 率成正比, , ,求物体升达最高点所需的时间及上升的最大高度

  11、质量为 1000kg 的船,发动机熄火时速度为 90km/h,水的阻力与船速成正比,Fr=-kv, 其中 k = 100kg/s.假设水面静止不流动,求(1)熄火后船速减小到 45km/h 所需要的时间; (2)熄火后 1 分钟内船的行程,以及船的最大航程.

  12、轻杆之一端系着一块石头,使石头在竖直平面内作匀速率圆周运动,如果测得杆中张力 的最大值与最小值之差为 4.9N,求石块的质量

  13、质量为 1kg 的物体由静止开始作匀加速圆周运动,已知圆周半径 R=1m,角加速度α =(3/π )red/s2,试求物体在通过 1/4 圆周时所受的切向力、法向力和合力。

  14、一个质量为 m 的珠子系在线的一端,线的另一端系在墙上的钉 子上,线长为 l ,先拉动珠子使线保持水平静止,然后松手使珠子 下落. 求线摆下θ角时这个珠子的速率和绳子的张力.

  15、 一质量为 m 的小球最初位于如图所示的 A 点,然 后沿半径为 r 的光滑圆弧的内表面 ADCB 下滑。 试求小 球在 C 时的角速度和对圆弧表面的作用力。

  1、小明家刚买车的第一天,小明的爸爸驾车拐弯时,发现前面是一个上坡.一个小孩追 逐一个皮球突然跑到车前.小明的爸爸急刹车,车轮与地面在马路上划出一道长 12m 的黑带后停住.幸好没有撞着小孩!小孩若无其事地跑开了.路边一个交通警察目睹了全过 程,递过来一张超速罚款单,并指出最高限速是 60km/h.小明对当时的情况进行了调查: 估计路面与水平面的夹角为 15° 查课本可知轮胎与路面的动摩擦因数 ? ? 0 . 60 ; ; 从汽车说 明书上查出该汽车的质量是 1570kg, 小明的爸爸体重是 60kg; 目击者告诉小明小孩重 30kg, 并用 3.0s 的时间跑过了 4.6m 宽的马路.又知 cos15° =0.9659,sin15° =0.2588. (g=9.8m/s2) 根据以上信息,你能否用学过的知识到法庭为小明的爸爸做无过失辩护?

  2、一辆车沿弯曲公路运动,试问作用在车辆上的力的方向是指向道路外侧还是指向道路内 侧?

  物体由静止出发作匀加速圆周运动,角加速度为π ( rad / s 2 ) ,圆周半径 R=2m,物体质量 m=2kg,证明物体绕圆周运动一周返回到出发点时,所受切向力 Ft=4π (N), 法向力 Fn =16π 2(N)

  1、一个作匀速率圆周运动的物体,在运动过程中,保持不变的物理量是( ) A.速度 B.加速度 C.动量 D.动能 2、有两个同样的物体处于同一位置,第一个物体水平抛出,第二个物体沿斜面由静止开始 无摩擦地自由滑下,则两物到送地面所用时间 t1 和 t2 ,到达地面时的速率 v1 和 v 2 之间的关 系是( A. t1<t2 B.t1>t2 C.t1<t2 D.t1>t2 )

  3、用水平力 F 将置于光滑水平面上的木箱向前拉动距离 S,力 F 对木箱所作的功为 W1;第 二次用相同的水平力 F 将置于粗糙水平面上的同一木箱向前拉动相同距离 S, F 对木箱所 力 作的功为 W2,则( ) A.W1 = W2 B.W1>W2 C.W1<W2 D.无法判断 4、下列说法中正确的是( ) A.物体的动能不变,动量也不变 B.物体的动量不变,动能也不变 C.物体的动量变化,动能也一定变化 D.物体的动能变化,动量不一定变化 5、一子弹水平射入置于光滑水平面上的木块中而不穿出,从子弹开始射入到和它具有共同 速度的过程中,子弹与木块所组成的系统( ) A.动量守恒,动能守恒 B.动量守恒,动能不守恒 C.动量不守恒,动能守恒 D.动量不守恒,动能不守恒 6、一个运动物体,当它动量的大小增加到原来的 2 倍时,其动能增加到原来的( ) A.2 倍 B.4 倍 C.6 倍 D.8 倍 7、 质量为 20g 的子弹沿 x 轴正方向以 500m/s 的速率射入一木块后, 与木块一起仍沿 x 轴正 方向以 50m/s 的速率前进,在此过程中木块所受的冲量为( ) A.9N·S B.-9N·S C.10N·S D.-10N·S 8、 一质量为 10Kg 的物体在力 f=(120t+40)i(SI)作用下, x 轴运动, 时, 沿 t=0 其速度 V0=6im/s, 则 t=3s 时,其速度为 ( ) A.10im/s B.66im/s C.72im/s D.4im/s 9、有一质点同时受到三个处于同一平面上的力 f1,f2 和 f3 的作用,其中 f1=5i-7tj, f2=-7i+5tj, f3=2i+2tj(SI),设 t=0 时,质点的速度为 0,则质点将( ) A.处于静止 B.做匀速直线运动 C.做加速运动 D.做减速运动 10、一个不稳定的原子核,质量为 M,开始时静止,当它分裂出一个质量为 m,速度为 v0 的 粒子后,原子核其余部分沿相反方向反冲,则反冲速度大小为( )

  11、一长为 L,质量均匀的链条,放在光滑水平面上。如使其长度的一半悬于桌边下,由静 止释放,任其自由滑行,则刚好链条全部离开桌面时的速率为( ) A. 2 gL B.

  12、一弹簧原长 0.5m,劲度系数为 k,上端固定在天花板上,当下端悬挂一盘子时,其长度 为 0.6m,然后在盘中放一物体,弹簧长度变为 0.8m,则盘中放入物体后,在弹簧伸长过程 中弹力做功为( ) A. ?

  1、甲、乙两物体的质量比 M 甲:M 乙 = 4:1,若它们具有相等的动能,则甲、乙两物体具有 的动量之比为 2、质量为 m 的地球绕太阳以速率 v 作 匀速率圆周运动,则地球由 A 点运动 到 B 点过程中,地球动量增量的大小为

  4、质量为 2.0kg 的物体自离地面 0.40m 处自由下落到地面上而不弹起,在撞击地面过程中 重力可忽略。则地面给物体的冲量大小为 ,方向为 。 5、一物体受力 F=2x-3 的作用,式中 x 以 m 为单位,F 以 N 为单位,若物体沿 0x 轴从 x1=1m 移动到 x2=3m,则力在此过程中所做的功为 。 6.一弹簧伸长了 0.02m 时具有 20J 的弹性势能,当弹簧缩短了 0.01m 时所具有的弹性势能 为 。 7、一物体质量为 10Kg,受到方向不变的力 F=30+40t(SI)的作用,在开始的 2s 内,此力的冲 量大小等于 ,若物体的初速度大小为 10m/s,方向与 F 同向,则在 2s 末物体速度 大小等于 。 8、从轻弹簧的原长开始第一次拉长 L,在此基础上,第二次使弹簧再伸长 L,继而第三次又 伸长 L。则第三次拉伸和第二次拉伸弹簧时做功的比值为 。 9、一只重 10Kg 的狗在船上,它离岸 20m,现在它在船上向岸走了 8m 停止,设船重 40Kg, 则狗在船上停止走动时,离岸距离为 。 10、质量为 16Kg 的物体放在粗糙水平面上,摩擦因数为 0.30,一和水平方向成 30°的力 F

  1.一质量为 0.20kg 的小球,系在长为 2.0m 的细绳上。绳的另一端系在天花板上,把小球 ° 。 。 移至使细绳与竖直方向成 30 的位置,然后由静止放开,求: (1)绳索从 30 到 0 角过程 中,重力和张力所作的功。 (2)物体在最低位置时的动能和速率。 (3)在最低位置时绳中张 力。

  2.单摆摆长为 l ,一端所系摆锤质量为 m,另一端系在 O 点,将单摆拉到水平位置由静止开 始释放,求(1)摆锤运动到最低点时的速度。 (2)在最低位置时绳中张力

  3.一质量为 m 的小球从内壁为半球型的容器边缘 A 处滑下,容器的半径为 R,内壁光滑, 且被固定在桌面上。求(1)小球滑至最低点 B 处时的速度。 (2)小球在 B 处时对壁的压力。

  4. 一人从 10m 深的井中提水, 起始桶中装有 10.0kg 的水,由于水桶漏水,每升高 1.00m 要漏 去 0.20kg 的水,水桶被匀速地从井中提到井口,求人所作的动.

  6.质量为 0.05kg 的子弹穿过一块木板.穿进前子弹的速度为 820 m· S ,穿出后的速度减为 -1 -3 720 m·S , 子弹在板中经历的时间为 2×10 s, 求木板对子弹的平均作用力的大小和方向.

  7. 质量 m=2.0kg 的滑块自 1/4 圆弧轨道的上端由静止滑下,圆弧半径为 R=1.0m,滑至弧底时 -1 的速度为 v=4.0 m· s , 求此过程中轨道的摩擦力对物块所作的功.

  8. 质量为 m 的子弹以 v 水平射入质量为 M 的砂箱中而不穿出.求砂箱所能摆升的最大高度。

  9. 一弹簧振子置于光滑的水平面上, 弹簧的劲度系数 K=900N· , 振子质量 M=0.99kg, 一 m 质量 m=0.01kg 的子弹水平射入振子 M 内而不穿出,并一起向右压缩弹簧,已知弹簧的最大 压缩量 xm=0.10m,求子弹射入 M 前的速度 V0.

  10.质量为 m,速度 为 v 的钢球射向质量为 m 的靶,靶中心有一小孔。内有劲度系数为 k 的弹簧,此靶最初处于静止状态,但可在水平面上作无摩擦滑动。求钢球打入靶内弹簧后, 弹簧的最大压缩距离。

  11.质量为 m 的弹丸,水平射入质量为 m 的摆锤而不穿出,摆线长为 l,如果要使摆锤能 在垂直平面内完成一个完全的圆周运动,弹丸速度的最小值 v 应为多少?

  12.有一质量略去不计的轻弹簧,其一端系在铅直放置的圆环的顶点 P,另一端系一质量为 m 的小球,小球穿过圆环并可在圆环上作摩擦可以略去不计的运动。设开始时小球静止于 A 点,弹簧处于自然状态,其长度为圆半径 R。当小球运动到圆环底端 B 点时,小球对圆环没 有压力,求此弹簧的劲度系数。

  13. 重 2Kg 的物体从 0.4m 的高度落到一弹簧上,该弹簧的劲度系数是 1960N/m,弹簧压缩 的最大距离。

  14.质量为 m 的小球,在力 F=-kx 作用下运动,已知 x=Acosω t,其中 k、ω 、t 均为正常量, 求在 t=0 到 t= ? /2ω 时间内小球动量的增量。乐橙国际官网 15.一质量为 m 的卫星,沿半径 3R 的圆轨道运动,R 是地球半径,地球质量是 M.求(1)卫 星的动能, (2)卫星的引力势能, (3)卫星的机械能。

  1.绳系小球在水平面内作匀速率圆周运动(锥摆) ,试问重力 P 、张力 T 对小球是否作功? 为什么?

  2.物体的动量发生变化,它的动能是否一定发生变化?为什么? 3.假如你身处在摩擦可略去不计的覆盖着冰的湖面上,周围又无其它可以利用的工具,你 怎样依靠自身的努力返回湖岸呢?

  1.A.B 两物块质量比 mA:mB=1:2,两者用一轻弹簧连接后置于光滑的水平面上,若两侧用 外力将 A、B 压近,使弹簧处于压缩状态,然后同时将两侧外力撤去。证明此后两物块的动 能之比 EKA:EKB=2:1

  2.质量为 m 的物块自高为 h 的斜面顶端 A 点下滑至底端 B 点的过程中,证明重力对物块所 作的功 W=mgh。 (要求根据 W= F ? S 证明之)

  3.一质量为 m 的物体在光滑水平面上运动时受一水平力 F 的作用,F 为恒力,运动经过距 离 S,其速率由 v1 增至 v2,试用用牛顿运动定律和匀变速直线运动公式证明动能定理 W=Ek2-Ek1,即

  2. 均匀细直杆可绕通过其一端的固定水平轴 O 转动, 若杆从水平位置由静止开始自由下摆, 在棒下摆到竖直位置过程中 ( ) A.角速度从小到大、角加速度从大到小 B.角速度从小到大,角加速度从小到大。 C.角速度从大到小,角加速度从大到小 D.角速度从大到小,角加速度从小到大

  3.均匀细棒可绕通过其一端的固定水平轴 O 转动,若棒从水平位置由静止开始自由下摆到 竖直位置。 ( ) A.开始时,角速度为零,角加速度也为零。 B.开始时,角速度为零,角加速度最大 C.到达竖直位置时,角速度最大,角加速度也最大 D.到达竖直位置时,角速度为零,角加速度也为零。

  4. 冰上芭蕾演员可绕过脚尖的竖直轴转动, 当她伸开双臂时, 其转动惯量为 J, 角速度为 ? 0 . 若忽略冰面对脚尖的摩擦。当她突然收紧双臂使转动惯量减小到 ( A.2 ? 0 C.4 ? 0 ) B. 2 ? 0 D.

  5.一木棒可绕固定水平轴 O 转动,将棒用水平力 F 缓缓拉起, (可看成平衡过程) ,则在拉 起 过 程 中 , 拉 力 F 和 它 对 轴 O 的 力 矩 M 的 变 化 情 况 是 ( ) A.F 变小,M 变大 B.F 变大,M 变大 C.F 变小,M 变小 D.F 变大,M 变小 6.一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

  7.设卫星绕地球做椭圆运动,则在运动过程中,卫星对地心的( ) A.动能守恒,角动量也守恒 B.机械能守恒,角动量守恒 C.动量守恒,角动量也守恒 D.机械能守恒,角动量不守恒 8.一轻绳绕在具有水平转轴的定滑轮上,绳子下端挂一物体,物体质量为 m,此时滑轮的角 加速度为 ? ,若取下物体,用大小等于 mg,方向向下的力拉绳子,则滑轮的角加速度将( ) A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定 9. 人站在有光滑固定转轴的转动平台,双臂由水平举哑铃变为把哑铃收缩到胸前过程中, 正确的是( ) A.转速加大,转动动能不变 B.角动量变大 C.转速和转动动能变化不清楚 D.系统角动量不变 10. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴 O 转动,如图射来两个质量相同,速度大小 相同, 方向相反并在一条直线上的子弹, 子弹射入圆盘并且留在盘内, 则子弹射入后的瞬间, 圆盘的角速度? (A) 增大. (B) 不变. m m (C) 减小. (D) 不能确定.

  1.质量分别为 m、2m、3m、4m 的 4 个质 点用长为 a 的轻杆相连,它们分别位于正方形 的 4 个顶点上,则该系统对 O O ? 轴的转动惯量 为 。

  2.刚体转动惯量的物理含义 是 。 -2 3.飞轮作匀加速定轴转动,其转动惯量为 2.0kg.㎡,转动的角加速度为 5.0 rad·s ,则它 所受的合外力矩为 . 4. 一圆盘对 O O ? 轴的转动惯量为 5.0 kg·㎡,若它以 2rad·s 的角速度绕 O O ? 轴转动, 则它对 O O ? 轴的角动量为 .

  6. 一飞轮从静止开始作匀加速定轴转动,经 5.0s 其角速度增加到 10 rad·s ,则其角加速 度为 .

  7. 一静止的均匀细棒,长为 L,质量为 m1,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴

  O 在水平面内转动,转动惯量为 L /3m1。一质量为 m,速率为 v 的子弹在水平面内沿与棒垂 直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为 v /2,此时棒的角速度应为 ______. 8.质量为 m,长为 L 的均匀细棒,可绕通过其一端 0 的水平轴转动,棒的另一端与一质量为 m 的小球固连在一起,当该系统从水平位置由静止转过θ 角时,系统的角速度ω = , 动能 Ek= ,此过程中力矩做功 W= . 9. 质量为 m, 长为 L 的均匀细棒, 绕通过其一端与细棒垂直的轴转动, 其转动惯量为 , 绕通过其中点与细棒垂直的轴转动,其转动惯量为 . 10. 一长为 L,质量为 M 的均匀细棒,其一端挂在水平光滑轴上且静止在竖直位置。有一子 弹,质量为 m,以水平速度 v0 射入细棒下端而不穿出,则细棒和子弹一起运动时的角速度 为 .

  1.一汽车发动机曲轴的转速在 12s 内由 1.2×10 r· min 均匀地增加到 2.7×10 r· min .(1) 求曲轴转动的角加速度. (2) 在此时间内,曲轴转了多少转? 2.一飞轮以 50rad.s 的角速度作定轴转动,受到制动后均匀减速,经 50s 停止转动.求(1)飞 轮的角加速度.(2)整个制动过程飞轮转了多少转? 3. 半径 r=1.0m 的飞轮从静止开始以角加速度 ? =1.0rad.s 作匀加速定轴转动,求当 t=10s 时飞轮边缘上某点的:(1)线)切向加速度 at,(3)法向加速度 an.

  4.一转动惯量为 50kg·㎡的飞轮由静止开始作匀加速定轴转动.经 0.5s 角速度达到 -1 4 ? rad·s . 求: (1)角加速度. (2)飞轮所受的合外力矩. 5.质量 m=2.0kg 的均匀实心圆柱体其半径 r=0.20m.可绕固定水平轴 O 转动.一条轻绳环绕在 圆柱体上.以力 F=5.0N 向下拉绳的自由端.忽略圆柱体与轴的摩擦.绳的伸长不计.求(1)圆 柱体所受的外力矩.(2)圆柱体所获得的角加速度.

  6.定滑轮的质量 M=2.0kg,可看作匀质圆盘.一轻绳环绕在定滑轮上,其自由端系一质量 -2 m=4.0kg 的物块,忽略滑轮与轴间摩擦.不计绳子伸长,g 取 10m·s 。求(1)物块下落的加 速度.(2)绳中的张力.

  7.一轻绳绕过一质量 M=2.0kg 的定滑轮.定滑轮可看成匀质圆盘.绳的一端挂一质量 m=3.0kg 的物块,另一端受一向下的力 F=42N,使物块向上运动,忽略滑轮与轴间摩擦,不计绳子伸长, -2 g 取 10m·s 。求(1)物块上升的加速度.(2)左边绳中张力.

  8.定滑轮质量 M=4.0kg.可看成匀质圆盘,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮.绳的两端分别悬 -2 挂两物块.m1=10kg. m2=8.0kg, 忽略轮与轴间的摩擦,g 取 10m·s . 求(1)两物块的加速度. (2) 滑轮两边绳中张力.

  9. 质量 m1=5.0kg 的物块置于光滑的水平桌面上.用一轻绳跨过质量为 M=2.0kg 的定滑轮. 绳的两端分别与两物块相连,且 m2=4.0kg,定滑轮可看成匀质圆盘.绳子伸长可不计,轮与轴 -2 间摩擦可忽略,滑轮与绳间无相对滑动.g 取 10m·s ,求(1)两物块的加速度. (2)滑轮两边绳中张力.

  10.定滑轮的半径为 r.绕转轴的转动惯量为 J.滑轮两边分别悬挂质量为 m1 和 m2 的物块 A、 B. A 置于倾角为 ? 的光滑斜面上,当 B 向下作加速运动时,求:(1)B 下落的加速度大小;(2)滑 轮两边绳中张力.(不计绳子质量、伸长,滑轮轴光滑,绳与轮间无滑动)

  11.质量为 0.50kg,长为 0.40m 的均匀细棒可绕垂直于棒的一端的水平轴 O 转动,若棒从水平 位置自由下摆,求棒经过竖直位置时的(1)动能;(2)角速度.

  13. 在光滑水平桌面上放置一个静止的质量为 M、长为 2l 、可绕中心转动的细杆,有 一质量为 m 的小球以速度 v0 与杆的一端发生完全弹性碰撞,求小球的反弹速度 v 及杆的 转动角速度 ? 。 14.细线一端连接一质量 m 小球, 另一端穿过水平桌面上的光滑小孔, 小球以角速度 ?0 转 动,用力 F 拉线)拉力 F 做的功 15.一质量为 1.12kg,长为 1.0m 的均匀细棒,支点在细棒的上端点,开始时细棒自由悬挂, 当以 100N 的力打击它的下端点,打击时间为 0.02s, (1)若打击前细棒是静止的,求打击 时其角动量的变化, (2)求细棒的最大转角。 16.一质量为 M,半径为 R 的水平均质圆盘可绕通过中心的光滑竖直轴自由转动。在盘边缘 站着一个质量 m 的人,二者起初都相对地面静止,当人在盘上沿盘边走一周时,盘对地面 转过多大的角度?

  1.有人说:“一个可绕定轴转动的刚体所受的合外力矩越大,则刚体转动越快”这种说法对 吗?为什么? 2.有人说: “一个物体的质量、大小和形状都是一定的,所以它的转动惯量也是一定的。 ” 这种说法对吗?为什么? 3.有人说: “一个绕定轴转动的刚体,其角加速度很大,则其角速度也一定很大”这种说法 对吗?为什么?

  1.飞轮的半径为 R。在绕过飞轮的绳子的一端挂一质量为 m 的重物,若测得重物下落的加 速度为 a,试证明飞轮的转动惯量为:

  2.一个绕定轴转动的刚体,其转动的角速度为 ? ,试证明其转动动能(Ek)与其角动量(L) 的比 Ek: 、L=

  3. 一个绕定轴转动的刚体, 其转动惯量为 J, 转动的角度为 ? .试证明其转动动能 Ek=

  一、选择题 1.把单摆从平衡位置拉开,使摆线 o 角,然后放手任其振动,则它们对应 的相位依次为 [ ]

  2.作简谐振动的弹簧振子,当振子通过平衡位置时,达到最大值的物理量是 [ ] A. Ek 、a B. ? 、a C. ? 、Ek D. Ek、Ep 3.将一长为 L,劲度系数为 K 的弹簧分割成等长的 2 段后并联作一弹簧,将一质量为 m 的物 体先后挂在分割前、后的弹簧下面。则分割前后两个弹簧振子振动频率之比为 [ ] A. 1 :

  4. 一质点做简谐运动,周期为 T。它从平衡位置向 X 轴正方向运动过程中,自二分之一最 大位移处振动到最大位移处所需时间为 [ ] A.

  6、一弹簧振子作简谐振动,乐橙国际官网,当位移为振幅一半时,其动能为总能量的 A 、 1/4 B、 1/2 C、

  7、一个弹簧振子作简谐振动,总能量为 E,如果其振幅增加到原来的两倍,则其总能量变 为( ) A:2E; B:3E; C:4E; D:6E。 8、一个作简谐振动的物体,下列说法中正确的是( ) A:物体处于运动正方向端点时,速度和加速度都具有最大值; B:物体处于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零。 C:物体处于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零。 D:物体处于运动负方向端点时,速度最大,加速度为零。 9、当质点以频率ν 作简谐振动时,它的动能的变化频率为 ( ) A 4ν B 2ν C ν D 1/2 ν 10、一个简谐振动的振动曲线如图所示,此 x 振动的周期为:( ) (A)、12s; (B)、10s; (C)、14s; (D)、11s 。

  11、物体悬挂在一质量可忽略的弹簧下端, 使物体略有位移,测得其振动周期为 T,然后将弹簧分割为两 半,并联地悬挂同一物体如图,再使物体略有位移,测得其周 期为 T’,则 T ? / T 为:( ) (A)、2; (B)、1; (C)、 1 2 ; (D)、1/2。 12、 两个简谐振动的振动曲线如图所示, 则有 ( (A)A 超前 ? /2; (B)A 落后 ? /2; (C)A 超前 ? ; (D)A 落后 ? 。

  当将另一质量 m ? =0.5kg 的物体单独挂在该弹簧下时,测得振动频率? =2.0HZ,则被测物 体质量 m=__________。 6. 有两个相同的弹簧,其倔强系数均为 k, (1)把它们串联起来,下面挂一个质量为 m 的 重物,此系统作简谐振动的周期为 ; (2)把它们并联起来,下面挂一质量 为 m 的重物,此系统作简谐振动的周期为 。 7. 质量为 m 的物体和一轻弹簧组成弹簧振子其固有振动周期为 T,当它作振幅为 A 的自由 简谐振动时,其振动能量 E= 。

  9.弹簧振子在水平桌面上做简谐振动时,A=2.0×10 ? 2 m,①若 t=0 时,物体在平衡位置且向 正方向运动,则其初相 ? = 动,则其初相 ? = 三.计算题 1、 如图所示, 一轻弹簧的右端连着一物体, 弹簧的劲度系数 K=0.72N· ? 1 , m 物体的质量 m=2.0 ×10 ? 2 kg (1) 把物体从平衡位置向右拉到 x=0.05m 处停下后再释放,求 简谐振动方程。 (2) 求物体从初位置到第一次经 过 x=0.025m 处时的速度。 。 。②若 t=0 时,物体在 A=-1.0×10 ? 2 m 处向负方向运

  2、一质量 m=0.01kg 的物体做简谐振动,其振幅 A=0.08m,周期 T=4S ,起始时刻物体在

  (2)t=1.0S 时,物体所处位置和所受的力; 0.04m 处所需最短时间

  3、质量 m=0.10kg 的物体以振幅 A=1.0×10 ? 2 m 作简谐振动。其最大加速度 a m =4.0m·s 求: (1) (2) (3) (4) 振动周期 通过平衡位置时的动能 总能量 物体在何处其动能和势能相等

  4、一放在水平桌面上的弹簧振子,振幅 A=2.0×10 ? 2 m,周期 T=0.05s,当 t=0 时(1)物体 在平衡位置向 OX 轴负方向运动; (2)物体在 X= 求以上两种情况下的运动方程 1.0×10 ? 2 m 处,向 OX 轴正方向运动。

  5、一个沿 X 轴作简谐振动的小球,振幅 A=2×10 ? 2 m,速度最大值 Vm=3×10 ? 2 m·s ? 1 ,若 取速度具有正的最大值时 t=0 试求: (1)振动频率 (2)加速度最大值 (3)振动方程 6、一质点同时参于 X 1 =cos ? t 和 X 2 = 3 cos ( ? t+ 国际单位。 试求: (1)合振动振幅 A (2)合振动的初相 ? (3)合振动的振动方程 7、如图所示,质量为 m 1 =1.00×10 ? 2 kg 的子弹,以 500 m·s ? 1 的速度射入并嵌在木块中, 同时使弹簧压缩作简谐振动。设木块质量

  8、某振动质点的 x-t 曲线)简谐振动方程(用余弦函数表示) (2)点 P 对应的相位 (3)从振动开始到点 P 对应位置所需时间

  9、一物体沿 x 轴作简谐运动,振幅为 0.06m,周期为 2.0s,当 t=0 时,位移为 0.03m,且 向 x 轴正向运动。求: (1)t=0.5s 时,物体的位移、速度和加速度; (2)物体从 x=-0.03m 处向 x 轴负向运动开始,到平衡位置,至少需要多少时间? 10、乐橙国际官网 作简谐振动的小球,速度最大值为?m=3cm/s,振幅 A=2cm,若从速度为正的最大值时开 始计算时间, (1)求振动的周期; (2)求加速度的最大值; (3)写出振动方程表达式。 11、 一弹簧振子作简谐振动,振幅 A=0.20m,如弹簧的劲度系数 k=2.0N/m,所系物体的质 量 m=0.50kg,试求: (1)当动能和势能相等时,物体的位移是多少? (2)设 t=0 时,物体在正最大位移处,达到动能和势能相等处所需的时间是多少?(在一 个周期内。 )

  12、 某质点作简谐振动的运动方程为 X=0.10cos(20 ? t+ 位,求其: ①振幅 A、频率? 、周期 T、初相 ? ; ②t=2s 时,质点的位移 X,速度 v,加速度 a.

  13、 一物体做简谐振动①当它的位置在振幅一半处时, 试利用旋转矢量图计算它的相位可能 为哪几个值?并作出旋转矢量。②谐振子在这些位置时,其动能与势能之比为多少? 14、一质量 m=3kg 的物体与轻弹簧构成一弹簧振子,振幅 A=0.04m、周期 T=2s,求振子的最 大速率及系统的总能量。

  16、 质量为 10g 的物体做简谐振动时, 其振幅为 24cm、 周期为 1.0s、 t=0s 时, 当 位移为+24cm, 求 t=0.125s 时物体的位置与所受到的力的大小和方向? 四、问答题 1、伽利略曾提出和解决了这样一个问题,一根线挂在又高又暗的城堡中,看不见它的 上端也无法爬到高处测量线的长度,只能看见它的下端。如何测量此线、一个系统作简谐振动,周期为 T、初位相为 0,问在哪些时刻物体的动能与势能相 等? 3、在同一弹簧下,分别挂不同质量的小球,使之作简谐振动,则两小球的振动周期是 否相同,为什么? 4、两个单摆若摆长相同,摆球质量不同,则其周期相同吗?

  5、 两个同方向、 同频率简谐振动合成时, 什么条件下振幅最大?什么条件下振幅最小? 试作简要说明。 五、证明题 1、一质点作简谐振动的振动方程为 X=Acos( ? t+ ? ),当 t=0 时,X= X 0 ,? = ? 0

  2、一劲度系数为 K 的轻弹簧上端固定,若在其下端系一质量为 m 的重物,使其在弹性 限度内作振动,试证明此振动为简谐振动。 3、证明单摆的微小摆动是简谐振动,并求其振动周期。

  1、关于波长的概念,下列说法中错误的是 [ ] A.在一个周期内,振动所传播的距离 B.同一波线上相位差为 ? 的两个振动的质点间的距离 C.横波的两个相邻波峰之间的距离 D.纵波的两个相邻密部对应点之间的距离 2、当波从一种介质进入另一种介质中时,保持不变的物理量是 [ ] A.波长 频率 B.周期 波速 C.频率 周期 D.波长 波速 3、下列说法中正确的是 [ ] A.机械振动一定能产生机械波 B.质点的振动速度等于波的传播速度 C.质点的振动周期和波的周期数值上是相等的 D.波动方程中的坐标原点一定要选取在波源的位置上 4、沿 X 轴正向传播的横波波形如图所示,质点 A、B 此刻的运动方向分别为 [

  A. A 向上 B 向下 B.A 向下 B 向上 C.A 向上 B 向上 D.A 向下 B 向下 5、图中所示 A、B 为两相干波源,且初相相同。相距 12m,它们激起的两列相干波在同一介 质中传播,波长为 4m 、 AP=4m 、 AQ=7m ,两波的干涉结果是 [ ]

  A. P 加强、Q 点减弱 B. P 点减弱、Q 点加强 C. P 点加强、Q 点加强 D. P 点减弱、Q 减弱 6、下列关于机械波能量的叙述正确的是 ( ) A、 动能与势能相互转化,总机械能守恒 B、 动能与势能相互转化,总机械能不守恒 C、 动能与势能同步变化,总机械能守恒 D、 动能与势能同步变化,总机械能不守恒 7、以速度 u 沿 X 轴负方向传播的横波某时刻的波形如图。该时刻 的运动情况是( ) A:A 点速度大于零; B:B 点静止不动; C:C 点向下运动; D:D 点速度小于零。

  8、频率为 100Hz,传播速度为 300m/s 的平面简谐波,波线上两点振动的相位差为

  此两点相距( ) (A)、2m; (B)、2.19m; (C)、0.5m; (D)、28.6m; 9、一平面简谐波在弹性媒质中传播时,在传播方向上某质元在某一时刻处于最大位移处, 则它的 ( ) (A)动能为零,势能最大; (B)动能为零,势能也为零; (C)动能最大,势能也最大; (D)动能最大,势能为零。 二.填空题

  5、如图所示,A、B 为两相干波源,相距 8m,且初相相等。它们所激起的两列相干波在同一 介质中传播,波长 8m,P 点在 AB 连线的中垂线m 处。PQ‖AB BQ⊥AB,则两列 波在 P、Q 点的干涉结果是:P 点________Q 点_______(填加强或减弱)

  6、一列平面简谐波的频率为 100Hz,波速为 250m/s,在同一条波线m 的两点的相位差为 7、两列相干波的相位差Δ φ = 时,出现相干加强, Δφ= 时,出现相干减弱 8、产生机械波的必要条件是 和 。 9、我们 (填能或不能)利用提高频率的方法来提高波在媒质中的传播速度。 三.计算题 1、波源作简谐运动,其运动方程为 y=4.0 ? 10 ? 3 cos240 ? t 式中物理量采用国际单位。它所 形成的波以 30m·s ? 1 的速度沿一直线、波源作简谐运动,振幅为 20.0cm,周期为 0.02s,若该振动以 100 m·s ? 1 的速度沿一直 线 时,波源处的质点经平衡位置向正方向运动。 (1)写出波动方程(2)求距 波源 5.0m 处质点的运动方程和初相 3、有一平面简谐波沿 X 轴正方向传播。已知振幅 A=1.0m,周期 T=2.0s,波长 ? =2.0m,在 t=0 时,坐标原点处的质点位于平衡位置沿 y 轴的正方向运动。 求(1)波动方程 (2)t=1.0s 时各质点的位移分布,并画出该时刻的波形图 (3)x=0.5m 处质点的振动方程,并画出该质点的振动图线、 图中所示为波源的振动图线,它所激起的一列平面简谐波沿 X 轴正方向传播,波长为 12m。若取波源为坐标原点,求(1)波源的振动方程 (2)波动方程

  5、如图所示,P、Q 为两相干波源,其振动的初相相同,振幅相同,它们所激发的相干波长 为 ? ,设 PQ=

  (1)自 P、Q 发出的两列波在 R 处的相位 ? ,R 为 PQ 连线上的一点。求:

  6、如图所示,A、B 两点为同一介质中两相干波,其振幅皆为 5 ? 10 ? 2 m,频率均为 100HZ, 但当 A 点为波峰时,点 B 为波谷,设波速为 10 m · ? 1 .试写出由 A、B 发出的两列波传到 P 时 s

  7、一平面简谐波以速度 u=20 m · ? 1 沿直线传播,已知在传播路径上某点 A 的简谐运动方程 s 为 y=3 ? 10 ? 2 cos4 ? t(式中物理量均采用国际单位) (1)以 A 点为坐标原点,写出波动方程 (2)以距 A 点为 5m 处的 B 点为坐标原点,写出波动方程 (3)写出 D 点的振动方程 (4)求 C、D 两点的相位差

  8、一平面简谐波在 t=0 时刻的波形图如图所示。 求: (1)原点 0 的振动方程 (2)波动方程 (3)P 点的振动方程

  9、右图所示为某平面简谐波在 t ? 0 时的波形。此 时 P 点的振动速度大小为 4 ? m 程。

  X 轴正方向传播,设 t ? 0 时,波源处的质点经平衡位置向正方向运动,求该振动引起的波 的波动方程。

  11、质点作简谐振动,振幅为 0.06m,周期为 2.0s,当 t=0 时,质点恰好处于负向最大位 移处,求: (1) 质点的运动方程 (2)此振动以波速 u=2m/s 沿 x 轴正方向传播时,形成一维简谐波的波动方程 (3)该波的波长 12、波源作简谐运动,周期为 0.02s,若该振动以 100m/s 的速度沿直线 时, 波源处的质点经平衡位置向正方向运动,求: (1)距波源 15.0m 和 5.0m 处质点的运动方程; (2)距波源分别为 16.0m 和 17.0m 的两质点间的相位差。 13、已知一波动方程 y=0.05sin[10 ? t-2x]m, (1)求波长、频率、波速、和周期; (2)说 明 x=0 时方程的意义。 14、已知一波动方程 y=5cos ? [2.5t-0.1x]m,求波长、波速、和周期; 15、一横波沿绳子传播时波方程为 y=0.2cos [2.5 ? t- ? x]m,求(1)振幅、波速、波长; (2)x=1.0m 处质点的振动方程。 16、一物体系于弹簧下端,因重力作用,使弹簧伸长 9.8cm,如果给物体一个向下的瞬时冲 击力使它具有 1m/s 的向下速度,它将上下振动起来,求(1)角频率、振幅、初相; (2)振 动方程; (3)物体从平衡位置到 1/2 振幅处所需的最短时间。 17、一平面简谐波沿 x 轴负向行进,其振幅为 1.00cm,频率为 550Hz,波速为 350m/s,求 波长并写出波动方程。 18、 在平面简谐波传播的波线cm 的 A、 两点, B 已知 B 点的相位比 A 点落后 ? /4, 且波速为 15m/s,求波的频率和波长。 四、问答题 1、波在介质中的传播速度 u= ? ? ,那么是否可以利用提高频率 ? 的方法来提高波在该介质 中的传播速度 u 呢? 2、波动与振动的区别是什么? 3、机械波通过不同的介质时,波长、频率、周期和波速四个量中哪些会改变?哪些不会改 变? 4、波函数 y=Acos ? (t-x/u)中的 x/u 表示什么?如果把方程改为 y=Acos[ ? t-( ? x)/u]; ( ? x)/u 又表示什么?

  两列波在同一介质中传播。 试证明两列波在介质中 P 点分别激起的两个振动有恒定的相位 差 △ ? =( ? 2

  ( ) 1.以下是关于理想气体内能的叙述,其中正确的是: A.内能是由系统传递热量多少决定的物理量; B.内能是由系统做功多少决定的物理量; C.内能是由系统做功和传递热量共同决定的物理量; D.内能是宏观状态参量,是温度的单值函数;

  2.设两种不同的理想气体具有相同的温度与分子数密度,则必有 ( A. 压强相等; B. 体积相等; C. 密度相等; D. 内能相等。

  3.三个容器 A、B、C 中装有同种理想气体,其分子数密度 n 相同,而方均根速率之比为

  (A)1∶2∶4 (B)4∶2∶1 (C)1∶4∶16 (D)1∶4∶8 4.在一个密闭容器中,储有 A,B,C 三种理想气体,处于平衡状态。A 种气体的分子数密 度为 n1,它产生的压强为 p1,B 种气体的分子数密度为 2n1,C 种气体的分子数密度为 3n1,则 混合气体的压强为 p 为( ) 。 (A)3p1 (B)4p1 (C)5p1 (D)6p1 5、2mol 质量氢气的温度为 T,其内能为 A. 5kT ; B. 5 RT ; C. 2.5kT ; D. 2.5 R T 6. 根据经典的能量按自由度均分原理,每个自由度的平均能量为 (A)3kT/2; (B)kT/2; (C)3RT/2; (D)RT/2; ( ( ) )

  7.温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能 ? 和平均平动动能 ? 转 有如下关系 ( ) 。 (A) ? 和 ? 转 都相等 (C) ? 转 相等,而 ? 不相等 (B) ? 相等,而 ? 转 不相等 (D) ? 和 ? 转 ? 都不相等 ( )

  8、两种不同的理想气体若温度相同,则其一定相同的量是 (A)压强; (B)内能; (C)分子平均平动动能; (D)方均根速率。

  9、有两个容器,一个盛氢气,另一个盛氧气,如果两种气体分子的方均根速率相等, 那么由此可以得出下列结论,正确的是 ( ) (A)氧气的温度比氢气的高;

  (B)氢气的温度比氧气的高; (C)两种气体的温度相同; (D)两种气体的压强相同。 10、关于温度的意义,下列说法正确的是 (A)气体的温度是分子平均平动动能的量度。 (B)气体的温度是气体分子热运动的集体表现,具有统计意义。 (C)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同。 (D)以上说法都正确。 ( )

  11、某种气体在不同温度下的速度分布曲线如图。则可判定温度 T1 与 T2 的关系为 ( ) (A) T1T2 (B)T1=T2 (C) T1T2 (D)无法确定

  12.麦克斯韦速率分布曲线如图所示,图中 A,B 两部分面积相等,则该图表示( (A) v 0 为最可几速率 (B) v 0 为平均速率 (C) v 0 为方均根速率 (D)速率大于和小于 v 0 的分子数各占一半

  13.在一容积不变的封闭容器内理想气体分子的平均速率若提高为原来的 2 倍,则( (A)温度和压强都提高为原来的 2 倍 (B)温度为原来的 2 倍,压强为原来的 4 倍 (C)温度为原来的 4 倍,压强为原来的 2 倍 (D)温度和压强都为原来的 4 倍 14.氧气分子在温度 T0 时的方均根速率为 500m/s,当温度为 4T0 时,氢气分子 的方均根速率为 ( ) A.500m/s; B.1000m/s; C.2000m/s; D.4000m/s

  1.从分子动理论看来,理想气体的压强正比于:1) , 2) 。 3 2.温度为 127 ?C 的 1 m 的理想气体中含有 25 mol 的气体分子,则该气体的压强为 _________Pa。 3.如图, 两个容器容积相等, 分别储有相同质量的的 N 2 和 O 2 气体, 它们用光滑细管相连通, 管子中置一小水滴水银,两边的温差为 30K,当水银滴在正中不动时,N 2 和 O 2 的温度为 TN2= ,T O 2 = 。 2 气的摩尔质量 M mol =28 ? 10 ? 3 kg / mol ) (N

  4.理想气体分子平均平动动能与温度的关系式为: ,该式说明温度的统计意义 是: 。 -21 5.某状态下理想气体刚性双原子分子的平均平动动能为 6×10 J,则其平均转动动能为 _________。 6. 0.1kg 氢气在 27℃时的内能等于 J,氢气分子(视为刚性原子)的平均平 动动能等于 J。 7.两种不同种类的理想气体,其分子的平均平动动能相等,但分子数密度不同,则它们的温 度____________,压强____________(填“相同”或“不同”。 ) 8.单原子分子的自由度为 ____________,双原子分子(刚性)的自由度为____________。 9.图示曲线为处于同一温度 T 时氦(原子量 4) 、氖(原子量 20)和氩(原子量 40)三种 气体分子的速率分布曲线,其中 曲线(a)是__________________气分子的速率分布曲线 曲线(c)是__________________气分子的速率分布曲线℃时氧气分子的方均根速率等于 根速率等于 m/s。

  11.用绝热材料制成的一个容器,体积为 2V 0 ,被绝热板隔成 A,B 两部分,A 内储 1mol 单 原子理想气体,B 内储有 2 mol 双原子理想气体,A,B 两部分压强相等均为 p 0 ,两部分体

  积均为 V 0 ,则(1)两种气体各自的内能分别为 E A = 绝热板,两种气体混合后处于平衡时的温度为 T= 。

  1.一容器内储存有氧气,其压强为 1.013×10 Pa,温度为 27℃, 求: (1)气体的分子数密度; (2)气体的密度; (3)分子的平均平动动能。

  2.已知某理想气体分子的方均根速率为 400m·s 。当其压强为 1atm 时,求气体的密度。

  4.计算温度为 0℃与 100℃时,理想气体分子的平均平动动能,所得数值与 气体的种类是否有关?为什么?

  5.某双原子理想气体的定压摩尔热容为 29.1J·mol ·k 。求它在温度为 273k 时分子平均 -23 -1 转动动能。 (玻耳兹曼常量 k=1.38×10 J·K )

  6.试通过计算,比较 1kg 氧气与 1kg 氢气在 0℃时具有的内能大小(气体分子均视为刚性分 子) 。

  7.质量相同、温度相同的氢气和氮气,分别装在体积相同的两个封闭容器中,气体分子均视 为刚性分子。试求: (1)氢气分子与氮气分子的平均平动动能之比; (2)氢气和氮气的压 强之比; (3)氢气和氮气的内能之比。

  8.一瓶氢气和一瓶氧气温度相同。若氢气分子的平均平动动能为 6 . 21 ? 10 ? 21 J 试求: (1)氧气分子的平均平动动能和方均根速率。 (2)氧气的温度。

  mmHg 的高真空, 问此时管内有多少空气分子?这些空气分子的平均平动动能的总和

  是多少?平均转动动能的总和是多少?平均动能的总和是多少?(760mmHg=1.013 ? 10 5 Pa, 空气分子可认为是刚性双原子分子)

  10.容器内理想气体的温度为 273℃,压强为 1.013×10 Pa,密度为 1.24×10 kg/m ,计算 (1)该气体的摩尔质量; (2)单位体积内分子的总平动动能; (3)分子的方均根速率。

  11.体积为 4.0×10 m 的容器中含有 1.01×10 个氧气分子, 如果其中压强为 1.01×10 Pa, 求: (1) 气体的温度; (2) 分子的方均根速率。

  12.一氧气瓶的容积为 V ,充了气未使用时压强为 p 1 ,温度为 T 1 ;使用后瓶内氧气的质量 减少为原来的一半,其压强降为 p 2 ,试求此时瓶内氧气的温度 T 2 ,及使用前后分子热运动 平均速率之比 v 1 v 2 .

  当分子数密度极小时,上述公式还有意义吗?为什么? 2、理想气体分子的平均平动动能与气体种类是否有关?分子的方均根速率与气体种类是否 有关?试根据理想气体的温度公式做分析说明。 3、试根据理想气体的内能公式说明,影响内能的气体参量有哪些?影响内能改变的气体参 量有哪些? 4、用统计的观点说明一定量的理想气体在体积不变时,若温度升高,则压强将增大。

  ( ) 。 1.关于可逆过程和不可逆过程的判断,正确的是 (1)可逆热力学过程一定是准静态过程。 (2)准静态过程一定是可逆过程。 (3)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。 (4)凡有摩擦的过程,一定是不可逆的过程。 (A) , , (1)(2)(3) (B) , , (1)(2)(4) (C) , (2)(4) (D) , (1)(4)

  2.一定量的理想气体的状态变化过程如图所示。则下列说法中正确的是 ( A、从 A 到 B 气体一定是等温变化 B、从 A 到 B 气体从外界吸收了热量 C、乐橙国际官网从 A 到 B 气体对外做功了 D、从 A 到 B 气体的内能一定增加了

  3.理想气体从同一初态开始,分别经过等体、等压、绝热三种不同的过程发生相同的温度变 化,则下列有关的叙述正确的是 ( ) A、 在 P-V 图上作出的三过程图线相同 B、 三过程的末态一定相同 C、 三过程中内能的变化一定相同 D、 三过程对外做功一定相同 4.一定质量的理想气体的内能 E 随体积 V 的变化关系为一直线 (其延长线过 E-V 图的原点) , 如图,则此直线表示的过程为 ( ) (A)等温过程 (B)等压过程 (C)等容过程 (D)绝热过程 5.在 327℃的高温热源和 27℃的低温热源间工作的热机,理论上的最大工作效率为( A、100% B、92% C、50% D、25% )

  6.某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:Ⅰ ( abcda ) 和Ⅱ

  7.1kg 氢气在等压过程中升温 10℃比在等体过程中升温 10℃,需要多吸收的热量为 ( ) A.8.31J; B. 83.1J; C.415.5J; D. 41550J 8. 如图所示,一定量理想气体从体积

  9. 下列过程中内能一定增加的是 ( ) (A)系统从外界吸收热量; (B)外界对系统做功; (C)升高温度; (D)增大压强。 10.一摩尔单原子理想气体, 从初态温度 T 1 、 压强 p 1 、 体积 V 1 , 准静态地等温压缩至体积 V 2 , 外界需作多少功?

  11.在 P-V 图上有两条曲线 abc 和 adc,由此可以得出以下结论: (A)其中一条是绝热线,另一条是等温线; p (B)两个过程吸收的热量相同; (C)两个过程中系统对外作的功相等; (D)两个过程中系统的内能变化相同。

  12. “理想气体与单一热源接触作等温膨胀时,吸收的热量全部用来对外作功。 ”对此说法, 有如下几种评论,哪个是正确的? ( ) (A)不违反热力学第一定律,但违反热力学第二定律; (B)不违反热力学第二定律,但违反热力学第一定律; (C)不违反热力学第一定律,也不违反热力学第二定律; (D)违反热力学第一定律,也违反热力学第二定律。 13.若系统从外界吸收了热量,则其温度( (A)升高 (B)降低 (C)不变 (D)以上三种情况都有可能发生 )

  7.某一系统在状态变化过程中,吸热 150 J ,外界对其做功为 50 J ,则其内能改变量

  8.一定量的某理想气体在平衡状态时,其状态可用_______、_______和_______三个客观量 来表示,三者的关系(即状态方程)为__________。 9.一卡诺热机 (可逆的) 低温热源为 27℃, , 热机效率为 40%, 其高温热源温度为________K。 今欲将该热机效率提高到 50%,且低温热源保持不变,则高温热源的温度增加________K。 10.一定质量的理想气体在一过程中从外界吸热 100J,内能增加了 60J,则气体对外作功为 ____________。 11.在一个孤立的系统内,一切实际过程都向着状态几率增大______的方向进行。这就是热 力学第二定律的统计意义。从宏观上说,一切与热现象有关的实际的过程都是_不可逆的 ______。

  1.将压强为 1.01×10 Pa,温度为 0℃、体积为 2×10 m 的空气,保持压强不变,使它的体 5 积增加到原来的两倍, 再保持气体的体积不变, 加热到压强为 2.02×10 Pa,最后在温度恒定 5 的条件下膨胀到压强为 1.01×10 Pa,试分别在 P-V 图和 P-T 图上表明这三个相继发生的全 过程。(假设过程为准静态过程)

  2.一气缸内盛有 1 mol 温度为 27 O C ,压强为 1atm 的氮气(视作刚性双原子分子的理想气 体) 。先使它等压膨胀到原来体积的两倍,再等容升压使其压强变为 2atm,最后使其等温膨 胀到压强为 1atm。求:氮气在全部过程中对外作的功,吸收的热及其内能的变化。

  3.如图所示,系统从状态 A 沿 ACB 变化到状态 B, 有 334J 的热量传递给系统,而系统对外做功为 126J。 (1)若沿曲线 ADB 时系统做功 42J,问 有多少热量传递给系统?(2)当系统从状态 B 沿曲线 BEA 返回到状态 A 时,外界对系统做功 84J,问系统吸热还是放热?传递热量多少? (3)若 ED-EA=167J ,则系统沿 AD 及 DB 变化时,各吸收多少热量?

  4.压强为 1.01×10 Pa,体积为 1.0×10 m 的氧气,自 0℃加热到 100℃,问: (1)当压强 不变时,需要多少热量?(2)当体积不变时,需要多少热量?(3)在等压和等体过程中各 做了多少功?

  5.质量为 1Kg 的氧气, 其温度由 27℃ 升高到 77℃, 若温度升高是在下列三种情况下发生的, 问其内能改变各为多少? (1)体积不变; (2)压强不变; (3)绝热

  6.有 1.0Kg 空气,温度为 20℃,初始压强为 1.01×10 Pa,今将空气等温压缩到压强为 1.01 6 3 ×10 Pa,求压缩过程中所做的功。已知在标准状态下空气的密度为 1.29Kg/m 。 7.质量为 6.4×10 Kg 的氧气,在温度为 27℃ 时,体积为 3×10 m ,计算下列各过程中气 -2 3 体所做的功。 (1)气体绝热膨胀至体积为 1.5×10 m ; (2)气体等温膨胀至体积为 1.5 -2 3 ×10 m ,然后再等体冷却,直到温度等于绝热膨胀后达到的温度为止。并解释这两过 程中做功不同的原因。

  8.1mol 的氢气,在 1.01×10 Pa,温度为 20℃ 时,其体积为 VO,现通过以下两过程使其达 到同一状态。 (1)保持体积不变,加热使其温度升到 80℃,然后令其作等温膨胀,体 积变为 2VO; (2)先使其作等温膨胀,体积变为 2VO,然后保持体积不变,加热至温度为 80℃。试分别计算以上两过程中,气体吸收的热量,对外做的功和内能的增量,并作 P-V 图像。

  9.一定量的某种理想气体进行如图所示的循环过程。已知气体在状态 A 的温度为 Ta=300K, 求: (1) 气体在状态 B,C 的温度; (2) 各过程中气体对外所作的功; (3) 经过整个循环过。