《university物理—期末考试》由会员分享，可在线阅读，更多相关《university物理—期末考试（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 大学物理 第 1 页 共 12 页天津工业大学（2011-2012 学年第二学期）大学物理期中试卷（A） （2012.4 理学院）特别提示：请考生在密封线左侧的指定位置按照要求填写个人信息，若写在其它处视为作弊。本试卷共有四道大题，请认真核对后做答,若有疑问请与监考教师联系。满分 24 10 6 13 5 6 5题目 一18 二911 二1213 二1416 三17 三18 三19得分评阅人满分 6 5 10 5 5题目 三20 三21 三22 四23 四24 总分复核得分评阅人一、 选择题（每小题 3 分,请将答案写在括号处）1. 一光滑的内表面半径为 10 cm 的半球形碗，以匀角速度
2、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)17rad/s (D)18rad/s P C O 满分 24得分-密封线-密封线-密封线-学院 专业班 学号 姓名 -装订线-装订线-装订线- 大学物理 第 2 页 共 12 页2一个质点同时在几个力作用下的位移为： (SI)kjir654其中一个力为恒力 (SI)，则此力在该位移过程中所作的功为 jiF93(A) 67J； (B) 17J； (C) 67J； (D) 91 J。 3设物体沿固定圆弧形光滑轨道由
3、静止下滑，在下滑过程中，(A) 它的加速度方向永远指向圆心； (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，方向永远指向圆心； (D) 它受到的合外力大小不变。 4人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的 (A)动量不守恒，动能守恒； (B)动量守恒，动能不守恒； (C)对地心的角动量守恒，动能不守恒；(D)对地心的角动量不守恒，动能守恒。 5一个作直线运动的物体，其速度 v 与时间 t 的关系曲线如图所示设时刻 t1 至 t2 间外力作功为 W1 ；时刻 t2 至 t3 间外力作功为 W2 ；时刻 t3 至 t4 间外力作功为 W3
4、 ，则 (A) W10，W 20，W 30； (B) W10，W 20，W 30； (C) W10，W 20，W 30； (D) W10，W 20，W 30。 6K 系与 K系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K系相对于 K 系沿 Ox 轴正方向匀速运动一根刚性尺静止在 K系中，与 Ox轴成 30角今在 K 系中观测得该尺与 Ox 轴成 45角，则 K系相对于 K 系的速度是： (A) (2/3)c (B) (1/3)c (C) (2/3)1/2c (D) (1/3)1/2c 7几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，Ovtt1 t2 t3t4 大学物理 第 3 页
5、 共 12 页则此刚体 (A) 必然不会转动； (B) 转速必然不变； (C) 转速必然改变； (D) 转速可能不变，也可能改变。 8. 质量分别为 m1、m 2 的两个物体用一劲度系数为 k 的轻弹簧相联，放在水平光滑桌面上，如图所示。当两物体相距 x 时，系统由静止释放。已知弹簧的自然长度为 x0，则当物体相距 x0 时，m 1 的速度大小为 ： (A) (B) 120)(k20)(xk(C) (D) 210)(x)(210m(E) )(2120mk二、填空题（共 29 分）9 （本题 3 分）质点 p 在一直线上运动，其坐标 x 与时间 t 有如下关系： x =A sin t (SI)
6、(A 为常数) (1) 任意时刻 ，质点的加速度 a =_； (2) 质点速度为零的时刻 t =_。 1 分tAsin2(n = 0,1, ) 2 分110 （本题 3 分）试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况 ：)0(v(1) ；_0,ntakm1 m2满分 10得分 大学物理 第 4 页 共 12 页(2) ， an=0；_0tat、a n 分别表示切向加速度和法向加速度。变速率曲线运动 1 分变速率直线运动 2 分11 （本题 4 分）在如图所示装置中，若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计，绳子不可伸长，则在外力 F 的作用下，物体 m1和 m2的加速度为 a
7、=_，m 1与 m2间绳子的张力 T =_。 2 分21mgF2 分)(112 （本题 3 分）一圆锥摆摆长为 l、摆锤质量为 m， 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 T_； (2) 摆锤的速率 v_。1 分cos/mg满分 6得分 l m Tm1 m2F 大学物理 第 5 页 共 12 页2 分 cosingl13 （本题 3 分）倾角为 30的一个斜面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 3.0 m/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 f_。5.2N14 （本题 5 分）如图所示，一质量为
8、 m、半径为 R 的薄圆盘，可绕通过其一直径的光滑固定轴 转动，转动惯量 JmR 2 / 4该圆盘从静止开A始在恒力矩 M 作用下转动， t 秒后位于圆盘边缘上与轴的垂直距离为 R 的 B 点的切向加速度at_，法向加速度 an_。4M / (mR) 2 分3 分3216Rmt满分 13得分 A R B R A 大学物理 第 6 页 共 12 页15 （本题 3 分）一质点在二恒力共同作用下，位移为 (SI)；在此过jir83程中，动能增量为 24J，已知其中一恒力 (SI)，则另一恒力所作的功为jiF12_。12J 3 分16.（本题 5 分）定轴转动刚体的角动量(动量矩) 定理的内容是_，
9、其数学表达式可写成_。动量矩守恒的条件是_。定轴转动刚体所受外力对轴的冲量矩等于转动刚体对轴的角动量（动量矩）的增量。 2 分1 分0)(d21 JtMtz刚体所受对轴的合外力矩等于零 2 分三、计算下列各题（共 37 分）17 （本题 5 分）长为 L 的梯子斜靠在光滑的墙上高为 h的地方，梯子和地面间的静摩擦系数为 ，若梯子的重量忽略，试问人爬到离地面多高的地方，梯子就会滑倒下来？满分 5得分 L R h R 大学物理 第 7 页 共 12 页解：当人爬到离地面 x 高度处梯子刚要滑下，此时梯子与地面间为最大静摩擦，仍处于平衡状态 (不稳定的) 1 分N1f 0， N2P 0 1 分N1hPx ctg0 1 分f N2 1 分解得 1 分2/tgLx18. （本题 6 分）半人马星座 星是距离太阳系最近的恒星，它距离地球 S
