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1、 1 牛顿第二定律适用的条件是A 质点B 惯性系C 宏观物体的低速运动D 上面所有的 2 汽车用不变力制动时 决定其停止下来所通过的路程的量是A 速度B 质量C 动量D 动能 一 选择题 质点动力学作业答案 4 如果保守力作正功 则系统总的机械能A 减少B 增大C 不变D 无法确定 3 对质点系有以下说法 1 质点系总动量的改变与内力无关 2 质点系总动能的改变与内力无关 3 质点系机械能的改变与保守力无关以上说法中 A 只有 1 是正确的B 1 3 正确C 1 2 正确D 2 3 正确 6 反映力的瞬时效应的基本定律是A 牛顿第二定律B 动量守恒定律C 动能定理D 机械能守恒定律 5 关于能
2、量的正确说法是A 能量是矢量B 能量是功的增量C 能量是状态量D 能量是过程量 7 人造地球卫星做圆周运动 由于受到空气的摩擦力 人造卫星的速度和轨道半径讲如何变化 A 速度减小 半径增大B 速度减小 半径减小C 速度增大 半径增大D 速度增大 半径减小 8 一个质点同时在几个力作用下产生位移 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 67JB 91JC 17JD 67J 10 一质点在如图所示的坐标平面内作圆周动 有一力作用在质点上 在该质点从坐标原点运动到 0 2R 位置过程中 力对它所作的功为 9 一质点受F 3x2i SI 作用 沿x轴正方向运动 从x 0到x 2m过程
3、中 力F作功为A 8JB 12JC 16JD 24J 11 A B两木块质量分别为和mA mB 且2mA mB 两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上 如图所示 若用外力将两木块压近使弹簧被压缩 然后将外力撤去 则此后两木块运动动能之比为 12 在半径为R的半球形容器中有一质量为m的质点从P点由静止下滑 如图所示 质点在最低点Q时 测得它对容器的压力为F 那么质点从P点到Q的过程中 摩擦力所做的功为多少 A B C D 2 质量为m的汽车 沿x轴正方向运动 初始位置x0 0 从静止开始加速 设其发动机的功率N维持不变 且不计阻力 则汽车任意时刻速率 汽车任意时刻置 1 力作用在质量为m 2k
4、g的物体上 物体初速度为m s 则此力作用2s的冲量 这时物体的动量 二 填空题 N不变 3 在合外力F 3 4t SI 作用下质量为10kg物体从静止开始作直线运动 在第3秒末物体加速度为 速度为 4 下列物理量 质量 动量 冲量 动能 势能 功中与参照系选取有关的物理量是是 动量 动能 功 则质点在0 2秒内受的冲量I的大小为 在0 2秒内所做的功A 5 已知质点质量m 5kg 运动方程 6 质量为0 25kg的质点 受力 SI 的作用 式中t为时间 t 0时该质点以速通过坐标原点 则该质点任意时刻的位置 20Ns 40J 矢量 7 质量M质点沿x轴正向运动 该质点通过坐标为x时的速度大小
5、为kx k为正常量 则此时作用于该质点上F 该质点从x x0点出 8 质量m 1kg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3m内 合力所作功W 且x 3m时 其速率 18J 6m s Mk2x 发运动到x x1处所经历的时间 t 10 一质量为m 5kg的物体 在0到10秒内 受到如图所示的变力F的作用 由静止开始沿x轴正向运动 而力的方向始终为x轴的正方向 则10秒内变力F所做的功 9 质量m物体 初速为零 从原点起沿x轴正向运动 所受外力沿x轴正向 大小为F kx 物体从原点运动到坐标为x0的点
6、的过程中所受外力 4000J 冲量的大小为 子弹从枪口射出的速率为300 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 2 子弹在枪筒中所受的冲量I 3 子弹的质量m 11 一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为 0 003s 0 6Ns 2 10 3kg SI 12 如图所示 一质量m 1 0kg的质点绕半径为R 1 0m的圆周作逆时针方向的圆周运动 在t 0时刻 质点处在A处 质点所经历的路程与时间的关系为 m t以秒计 则在 0 1s时间内 质点的动量变化 位移 在这段时间内质点 所受的平均合外力 F0和T为常数 物体在t 0时速度是 t T时的速度是 求在这段时
7、间内 三 计算题 3 合外力对该物体所做的功 1 质量为m物体在0 T时间内受到一个力作用 1 力的冲量和该力平均值大小 2 该物体所受合外力的冲量 解 3 合外力对该物体所做的功 2 该物体所受合外力的冲量 式中A B 都是正的常数试求 解 2 质量m质点在外力作用下 其运动方程为 3 力在t1 0到t2 2 这段时间内所作功 1 t 0时的速度 2 t 2 时的速度 3 质量为2kg质点 所受到力为 SI 作用 该质点t 0时位于原点并静止 试求 1 t 2s时物体速度大小 2 前2s内此力功 3 t 2s时瞬时功率 解 4 一架质量M 810kg的直升飞机 靠螺旋桨的转动使S 30平方米
8、面积内的空气以v0速度向下运动 从而使飞机悬停在空中 已知空气密度1 20kg m 3 求v0的大小 并计算发动机的最小功率 解 在dt的时间内有 的空气加速到 这些空气的动量增量为 空气对螺旋浆的作用力的大小 亦就是螺旋桨对空气作用力的大小 F为 4 一架质量M 810kg的直升飞机 靠螺旋桨的转动使S 30平方米面积内的空气以v0速度向下运动 从而使飞机悬停在空中 已知空气密度1 20kg m 3 求v0的大小 并计算发动机的最小功率 解 为使飞机能悬停在空中 应有 所以 4 一架质量M 810kg的直升飞机 靠螺旋桨的转动使S 30平方米面积内的空气以v0速度向下运动 从而使飞机悬停在空
9、中 已知空气密度1 20kg m 3 求v0的大小 并计算发动机的最小功率 解 由动能定理得 dt时间内 质量为 的空气获得的动能等于在这段时间内发动机所做的功 即 5 一小滑块A位于光滑水平面上 小滑块B处在位于桌面上的直线型光滑小槽中 两滑块的质量都是m 并用长为l 不可伸长 无弹性的轻绳连接 开始时 A B间距离为l 2 A B间的连线与小槽垂直 今给滑块A一冲击 使之获得平行于槽的速度v0 的求滑块B开始运动时的速度 解 设绳拉紧的瞬时 A的速度为v1 B的速度为v2 由于在y方向系统不受外力 动量守恒 有 又 A对B所在位置的角动量守恒 有 5 一小滑块A位于光滑水平面上 小滑块B处
10、在位于桌面上的直线型光滑小槽中 两滑块的质量都是m 并用长为l 不可伸长 无弹性的轻绳连接 开始时 A B间距离为l 2 A B间的连线与小槽垂直 今给滑块A一冲击 使之获得平行于槽的速度v0 的求滑块B开始运动时的速度 解 设绳拉紧时 A对B的运动是以B为中心的圆周运动 设相对速度为v 于是有 以上各式解得 方向沿y方向 图2 2 5 6 在光滑的水平桌面上 平放有如图所示的固定半圆形屏障 质量为m的滑块以速度 0沿切线方向进入屏障内 滑块与屏障间的摩擦系数为 试证当滑块从屏障另一端滑出时 摩擦力所做的功为 解 7 一链条总长为l 质量为m 放在桌面上 并使其一端下垂 下垂的长度为a 设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为u 令链条由静止开始运动 则 1 到链条离开桌面的过程中 摩擦力对链条坐多少功 2 链条离开桌面时的速度是多少 解 8 解 1 由于 所以 2 由角动量守恒 由机械能守恒 解得 远
