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1、第一章 人体力学的基础知识一、复习重点1、位矢、位移、速度、加速度2、惯性系、非惯性系、惯性力3、功、功能原理、能量守恒定律、动量定理、动量守恒定律3、刚体定轴转动的特点与描述刚体定轴转动的各个物理量4、力矩、转动动能、转动惯量、刚体定轴转动定律 6、角动量、角动量守恒定律二、同步练习题一填空题：1、一质点做直线运动,其速率为,、均为常量,则任意时刻质点加速度的大小是.2、一质点的法向加速度为零,切向加速度不为零,则该质点作运动.3、一质点的运动学方程为r=2t-t2m,则该质点在t=0时刻的瞬时速率为.4、做曲线运动的质点,其切向加速度为零,有法向加速度.均填一定或不一定5、速度的量纲为.6
2、、做功与路径无关的作用力称为保守力,你知道的保守力有,.7、势能的大小与势能零点的选择.填有关或无关8、做曲线运动时,质点的动量填守恒或不守恒,动量随时间的变化率填一定或不一定变化,所受合力的冲量填等于零或不等于零.9、刚体作定轴转动,其角速度与线速度的关系为,切向加速度和角加速度之间的关系为.10、转动惯量是描述刚体转动惯性的物理量,质量为,长度为的均匀细杆绕垂直中心轴的转动惯量为_; 绕垂直端点轴的转动惯量为_.二选择题：1、有关角动量说法正确的是 A质点系的总动量为零,总角动量一定为零 B一质点作直线运动,其角动量一定为零C一质点作直线运动,其角动量不一定为零D一质点作匀速率圆周运动,其
3、动量方向不断变化,所以质点对圆心的角动量随之不断变化.2、质点做匀速率圆周运动时,其速度和加速度的变化情况是 A速度不变,加速度在变 B加速度不变,速度在变C二者都在变化 D二者都不变3、以下几种力中属于惯性力的有A、重力 B、离心力C、静电场力 D、万有引力4、以下物理量中,不是保守力的为 A、重力 B、磁场力C、静电场力 D、万有引力5、质点系动能的增量在数值上等于 A一切外力所作的功 B一切外力所作的功和一切内力所作的功的代数和C一切外力所作的功和一切内非保守力所作的功的代数和D一切外力和一切保守内力所作功的代数和6、花样溜冰运动员在旋转时,往往先把两臂张开旋转,然后迅速把两臂靠拢身体,
4、增加转速,以获得最佳表演效果.在此过程中不计冰面与空气的摩擦阻力,她的 A、机械能守恒 B、动量守恒C、角动量守恒 D、机械能和角动量均守恒三判断题： 1、惯性力是参照系非惯性运动的表现,或者说是物体的惯性在非惯性系中的表现. 2、物体加速度的值很大,而物体的速度值却不变,这是不可能的. 3、物体具有恒定的速率,但仍有变化的速度这是可能的. 4、物体的运动方向和合外力的方向一定相同. 5、物体做圆周运动时,其加速度方向指向圆心. 6、有两个力作用在一个有固定轴的刚体上,当这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定是零. 7、只要给定刚体,则刚体的转动惯量就是个定值.四简答题：1、要使一条长
5、铁棒保持水平,为什么握住它的中点比握住它的端点容易？2、刚体作平动和定轴转动时各有什么特点？五计算题：1、花样滑冰者开始时双臂伸开以3rad/s的角速度旋转,其对轴的转动惯量J12,求：1如果他的双臂交叉时的转动惯量是伸开时的60%,双臂交叉时的角速度是多少？2他的动能改变了多少？2、有一根长为l,质量为m的均匀细杆,两端各牢固地连接一个质量为m的小球,整个系统可绕一过O点并垂直于杆长的水平轴无摩擦地转动,如图.当系统转到水平位置时,求：1系统所受的合力矩；2系统的转动惯量；3系统的角加速度三、精选例题图1-11-1炮弹以一定的仰角射出,它的轨迹是一条抛物线.设当它到达最高点时,不料发生爆炸,
6、分裂成质量相等的两块碎片,其中一块在爆炸的影响下沿着原来的轨迹返回到出发点.问：1另一块碎片将沿怎样的方向飞去？能否达到预定的地点？2到达地面时两者的速率是否相同？3两者能否同时到达地面？解：如右图1-1：1按动量守恒,则得,所以不能到达预定地点,而要超过.2两者到达地面的速率不相同.3可以同时到达.1-2根据动量原理可知：力在时间过程中的累积效应,引起动量的改变.根据功能原理可知：力是空间累积引起动能的改变.1如果物体受合外力作用了一段时间即受到合外力的冲量作用,动量发生了改变,那么,是否一定会引起物体动能的改变？2如果物体受合外力作用,并且在力作用的方向上有了位移即合外力对物体作了功,使物
7、体的动能发生了变化,是否一定会引起物体动量的改变？解：1不一定.如圆周运动,匀速时不变,但不同点的不一样. 2一定.因为时,动量不守恒.1-3一质点作半径为R的圆周运动,其速率v=b-ct ,b, c均为正的常量,试求：1任意时刻质点的加速度的大小和方向；2速度为零时质点绕圆周运动了多少圈？解：1,所以合加速度的大小为：与半径夹角为,则2, ,所以：1-4例: 一质点沿x轴运动,其加速度 a= ku2,式中k为正常数,设t=0时,x=0,u=u0；求u作为 t 函数的表示式；求u作为x的函数的表示式. 分离变量得解：1 2. 1-5一步枪在射击时,子弹在枪膛内受的推力满足的规律变化,已知击发前
8、子弹速度,子弹出枪口时速度.求子弹的质量等于多少？解：由于出膛后F=0 所以：, 因为： 所以： 所以：所以,得证.1-6求质量为m,半径为R的均匀薄圆环的转动惯量,轴与圆环平面垂直并且通过圆心.解：如下图1-6：R图1-6把圆环分解为许多小体积元,每个体积元相对转轴的转动惯量为所以：四、同步练习题答案一填空题：1、-c 2、匀加速直线运动 3、2m/s 4、不一定,一定 5、v=LT-16、重力,万有引力,电场力,弹性力 7、有关 11、相互转化,机械能守恒 8、不守恒,不一定,不等于零 14、减小,增大 9、v=r ,a=r 10、,二选择题：1、C 2、C 3、B 4、B 5、B 6、C
9、三判断题：1、 2、 3、4、 5、 6、 7、四简答题：1、答：手握住铁棒,手就是铁棒的支点.握住铁棒一端时,铁棒的另外部分在重力的作用下,给铁棒施加了一个力矩的作用,则要想使铁棒保持平衡,手除了要克服铁棒的重力作用之外,还要克服力矩的作用；握住铁棒中间时,铁棒的两端在重力的作用下,给手施加的合力矩为零,所以要使铁棒保持平衡,手只需克服铁棒的重力作用即可,因此更容易.2、答：刚体平动时,刚体内各质元的运动轨迹相同,在同一时刻的速度和加速度相同,因此描述刚体的平动,就可用刚体内一点的运动带表整个刚体的运动.刚体作定轴转动时,各质元的线速度和加速度一般并不相同,但各质元的角量都是相同的,因此可以
10、用刚体内任一点的角位移、角速度、角加速度带表整个刚体的定轴转动状态.五计算题：1、解：由角动量守恒定律知2、第二章 流体的运动一、复习重点1、流体、理想流体、流线和流管、稳定流动2、流体的连续性方程、伯努利方程3、泊肃叶定律4、层流、湍流、雷诺数5、粘性流体的伯努利方程、斯托克斯定律二、同步练习题一填空题：1、流体具有、性.2、所谓理想流体,就是、 的流体.3、流体力学中连续性方程是的体现,而伯努利方程Bernollis Equation是_的反映.4、伯努利方程是流体力学的基本规律,使用这个方程有三个条件,.5、理想流体在截面积为S的流管中以流速v作稳定流动,将此管与六个截面积为S/3的流管
11、接通,则流体在截面为的流管中作稳定流动的流速为_.二选择题：1理想流体作稳定流动时：A、流经空间各点的速度相同；B、流速一定很小；C、其流线是一组平行线；D、流线上各点速度不随时间改变；2、理想流体在粗细不同的流管中作稳定流动,若流管水平放置,以下说法正确的是A、横截面积大处,流速也大,但压强小B、横截面积大处,流速小,但压强大C、横截面积小处,流速小,压强小.D、横截面积小处,流速也小,但压强大3、水平玻璃管,由截面均匀而各不相同的A、B、C三段串联而成.水从A段流进,从C 段流出.在三段管壁上各打一个孔,A段上小孔有气泡出现,B段上小孔有水射出,C段上小孔不射水,也无气泡出现.设水为理想流
12、体,三段管子内径的关系为A、RARBRC B、RARBRCC、RARCRB D、RBRARC4实际流体的黏滞系数与下列哪些因数有关：A、流速;B、流体本身与温度;C、内摩擦力;D、流管截面积. 5、粘滞流体在截面积不同的流管中作层流,在截面积为S处的最大速度为V,在截面积为S1处其体积流量为： A、SV/2S1； B、SV/2 ； C、S1V/2； D、V； E、 SVab 6、如图,该管水平放置,当管中有水流过时,则： A、a管内水柱高 B、b管内水柱高C、一样高 D、无法判断三判断题： 1、流体中任意一条流线上各点的速度都相同,这样的流动就叫做稳定流动. 2、毛细管的横截面积小,所以由连续
13、性原理可知,动物体内毛细管中的血液流速很快. 3、流体在作湍流时消耗的能量要比层流多,但和层流一样是不发声的. 4、液体在管子中流动时,由连续性原理看,管子越粗,流速越小,而从泊肃叶定理来看,管子越粗,流速越大,这两者是矛盾的.四简答题：1、试用伯努利方程解释血压与体位的关系.4分2、1912年秋,当时世界上最大的轮船之一奥林匹克号邮轮,以25千米小时的速度在大海上行驶时,英国铁甲巡洋舰哈克号以34千米小时的速度从后面追赶,两轮船间横向距离很小,只有100米左右,到哈克号刚追上奥林匹克号,船首与邮轮船尾并列后,巡洋舰突然像被一只看不见的巨手推动,不再顺从舵手的操纵几乎笔直的向邮轮冲去,哈克号船头把奥林匹克号的右舷撞了一
