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1、大学物理大学物理2008级大学物理作业一参考解答一、选择题：1.一质点沿x轴作直线运动,其vt曲线如图1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 由位移的大小等于面积 的代数和来求答案：Ct(s)v(m/s)O12-112342.54.5图1大学物理大学物理2.一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表达 式为 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. 速度与时间成正比答案：B大学物理大学物理4.一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为 ， 瞬时速
2、率为v，某一段时间内的平均速度为 ，平均速 率为 ,它们之间的关系必定有 (A) = v， = (B) v, = (C) v, (D) = v， 3.一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度为 v=2m/s, 瞬时加速度为a=2m/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. 不能用匀变速直线运动处理答案：D答案：D大学物理大学物理 5.质点作半径为R的变速圆周运动时,加速度大小 为(v表示任一时刻质点的速率) (A)dv/dt (B) v2/R (C) dv/dt+ v2/R (D) (dv/dt)2+(v4/R2)1/2. 答案：D
3、6.一小球沿斜面向上运动,其运动方程为 s=5+4tt2(SI),则小球运动到最高点的时刻是 (A) t=4s (B) t=2s (C) t=8s (D) t=5s. 答案：B大学物理大学物理 7.一物体从某高度以 的速度水平抛出,已知它落 地时的速度为 ,那么它运动的时间是 (A)(vtv0)/g (B) (vtv0)/(2g) (C) (vt2v02)1/ 2/g (D) (vt2v02)1/2/(2g) 竖直方向落地速度：答案：C8.质点沿半径为R的圆周作匀速率运动,每t时间转一 周,在2t时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大 小分别为 (A)2R/t, 2R/t (B) 0, 2R/
4、t (C) 0, 0 (D) 2R/t, 0. 答案：B大学物理大学物理9.质点作曲线运动, 表示位置矢量, s表示路程, at表示 切向加速度,下列表达式中: (1)dv/dt=a；(2) dr/dt=v；(3) ds/dt=v；(4) d /dt=at. 正确的是 (A)(1)、(4)是正确的 (B) (2)、(4)是正确的 (C) (2) 是正确的 (D) (3)是正确的 答案：D10.某人骑自行车以速率 向正西方行驶，遇到由北向 南刮的风(设风速大小也为 )，则骑车人感觉风是来 自于 (A)东北方向 (B)东南方向 (C)西北方向 (D)西南方向。 答案：C大学物理大学物理1某质点的运
5、动方程为 ,则 任意时刻质点的速度 任意时刻质点的加速度为 2在x轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为 v0,初始位置为x0，加速度为a=Ct2 (其中C为常量),则其 速度与时间的关系 , 运动方程为 二、填空题大学物理大学物理 3灯距地面高度为h1, 身高为h2一个人 在灯下以匀 速率v沿水平直线行走, 如图2所示.则他的头顶在地 上的影子M点沿地面移动的速度. h1Mh2大学物理大学物理OPxy图3方向是与x轴正方向成60角4如图3,一质点P从O点出发以匀速率1cm/s作顺时 针转向的圆周运动, 圆的半径为1m,如图所示,当它走 过2/3圆周时, 走过的路程是 ,这段时间内的平 均
6、速度大小为 ,方向是大学物理大学物理 5.一质点沿半径为R的圆周运动, 在t = 0时经过P点, 此后它的速率v按v =A+B t (A、B为正的已知常量)变 化, 则质点沿圆周运动一周再经过P点时的切向加速 度a= , 法向加速度an= 大学物理大学物理g6.以一定初速度 斜向上抛出一个物体,如果忽略空 气阻力,当该物体的速度与水平面的夹角为 时，它 的切向加速度的大小为a= , 法向加速度的大 小为an= .大学物理大学物理三.计算题 1. 一质点 在平面上运动，运动方程为 . 式中t以 s计，x、y以m计(1)以时间t 为变量，写出质点位置矢量的表示式；(2)求出t=1 s 时刻 和t2
7、s 时刻的位置矢量，计算这1秒内质点的位移；(3)计 算t0 s时刻到t4s时刻内的平均速度；(4)求出质点速度 矢量表示式，计算t4 s 时质点的速度；(5)计算t0s 到t 4s 内质点的平均加速度；(6)求出质点加速度矢量的表 示式，计算t4s 时质点的加速度(请把位置矢量、位移、 平均速度、瞬时速度、平均加速度、瞬时加速度都表示成 直角坐标系中的矢量式) 解：（1） (2)将t=1s,t=2s代入上式即有 大学物理大学物理(4) 则 (5) (3)(6)这说明该点只有方向的加速度，且为恒量。 大学物理大学物理2. 质点沿x轴运动，其加速度和位置的关系为 ，质点在x0处，速度为10 , 试求质点在任何坐标处的速度值 解： 分离变量： 两边积分得 由题知， 大学物理大学物理3.飞轮半径为0.4m，自静止启动，其角加速度为 =0.2 ， 求t2s时边缘上各点的速 度、法向加速度、切向加速度和合加速度 解：当t=2s时大学物理大学物理 4.一船以速率 30kmh-1沿直线向东行驶，另一小艇 在其前方以速率 40kmh-1沿直线向北行驶，问在 船上看小艇的速度为何?在艇上看船的速度又为何? 解：(1)大船看小艇，依题意作速度矢量图如图，则有所以方向北偏西大学物理大学物理 (2)小船看大船，依题意作出速度矢量图如图则有，所以方向南偏东
