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1、第一章 质点运动学班号 学号 姓名 日期 一、 选择题1 一个质点在Oxy平面上运动,已知质点的运动方程为(SI),则该质点作(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。 ( B )2 一个质点作曲线运动,表示位置矢量,s表示路程,表示曲线的切线方向。下列几个表达式中,正确的表达式为C(A); (B); (C); (D)。 ( C )3 沿直线运动的物体,其速度的大小与时间成反比,则其加速度的大小与速度大小的关系是(A)与速度大小成正比; (B)与速度大小的平方成正比;(C)与速度大小成反比; (D)与速度大小的平方成反比。 ( B )4 下列哪一种说法
2、是正确的(A) 在圆周运动中,加速度的方向一定指向圆心;(B) 匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变;(C) 物体作曲线运动时,速度的方向一定在运动轨道的切线方向上,法向分速度恒等于零;因此其法向加速度也一定等于零;(D) 物体作曲线运动时,必定有加速度,加速度的法向分量一定不等于零。 ( D )Hh影 选择题5图5 如图所示,路灯距离地面高度为H,行人身高为h,如果人以匀速v背向路灯行走,则人头的影子移动的速度为 (A) ; (B); (C) ; (D) 。 ( B ) 6一物体从某一确定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) ; (B) ; (C) ;
3、(D) 。 ( C )7一个质点沿直线运动,其速度为(式中k、v0为常量)。当时,质点位于坐标原点,则此质点的运动方程为:(A) ; (B); (C); (D)。 ( C )8在相对地面静止的坐标系内,A、B两船都以2 ms-1的速率匀速行驶。A船沿Ox轴正方向行驶,B船沿Oy轴正方向行驶。今在A船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系,则从A船上看B船,它对A船的速度为(SI) (A); (B); (C); (D)。 ( B )二、 填空题1一个质点沿Ox轴运动,其运动方程为(SI)。当质点的加速度为零时,其速度的大小v = 1.5 ms-1 。2一个质点在Oxy平面内的运动方程为(SI)。则t
4、 = 1 s时,质点的切向加速度= 6.4 ms-2 ,法向加速度= 4.8 ms-2 。3一个质点沿半径R = 1 m 的圆周运动,已知走过的弧长s和时间t 的关系为,那么当质点的总加速度恰好与半径成角时,质点所经过的路程s = 2.5 m。 4一个质点沿Ox方向运动,其加速度随时间变化关系为 a = 3+2 t (SI),如果初始时刻质点的速度v 0 = 5 ms-1,则当s时,质点的速度 v = 23 ms-1 5一个质点沿直线运动,其运动学方程为 (SI),则在t由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为 _8m_,在t由0到4s的时间间隔内质点走过的路程为_10m_6一质点沿半径为R的
5、圆周运动,在t = 0时经过P点,此后它的速率 (其中A、B为正的已知常量)变化。则质点沿圆周运动一周后再经过P点时的切向加速度= B ,法向加速度=。 7飞轮作加速转动时,轮边缘上一点的运动学方程为(SI)。设飞轮半径为2m。当此点的速率30 ms-1时,其切向加速度为6 ms-2,法向加速度为_450 ms-2_。 8一船以速度在静水湖中匀速直线航行,一位乘客以初速在船中竖直向上抛出一石子,则站在岸上的观察者看石子运动的轨道是 抛物线 。取抛出点为坐标原点,Ox轴沿方向,Oy轴沿竖直向上方向,石子的轨道方程是。三、 计算题1物体在平面直角坐标系Oxy中运动,其运动方程为 (式中,x,y以m
6、计,t以s计)。(1) 以时间t为变量,写出质点位矢的表达式;(2) 求质点的运动轨道方程;(3) 求t =1 s时和t =2 s时的位矢,并计算这一秒内质点的位移;(4) 求t = 4 s时质点的速度和加速度。解:(1) m (2) 两式消去t得质点的运动轨道 (3) m ; m m(4) 时, ms-1 ms-2 2 对一枚火箭的圆锥型头部进行试验。把它以初速度铅直向上发射后,受空气阻力而减速,其阻力所引起的加速度大小为(SI),求火箭头部所能达到的最大高度? 解:取Ox向上为正方向,则火箭头部的加速度为,又,从而得当火箭头部达到最大高度时,因此 解得 3 一个质点沿半径为0.10 m的圆
7、周运动,其角位置(SI),求(1) 在t = 2 s时,它的速度、加速度的大小各为多少?(2) 当切向加速度的大小恰好是总加速度大小的一半时,值为多少?(3) 在什么时刻,切向加速度和法向加速度恰好大小相等?解: (1)t =2 s , v = 4.8 m s-1 a n= 230.4 m s-2 a t = 4.8 m s-2 a = 230.5 m s-2(2)4一颗子弹在一定高度以水平初速度射出,忽略空气阻力。取枪口为坐标原点,沿方向为Ox轴,铅直向下为Oy轴,并取发射时刻,试求: (1)子弹在任一时刻t的位置坐标及轨道方程;(2)子弹在任一时刻t的速度,切向加速度和法向加速度。 解:(
8、1) 轨迹方程是: (2) v x = v 0,v y = g t,速度大小为: 方向为:与Ox轴夹角 q = tg-1( gt /v 0) 与同向 方向与垂直 第二章(一) 牛顿力学班号 学号 姓名 日期 四、 选择题1下列说法中正确的是: (A) 运动的物体有惯性, 静止的物体没有惯性; (B) 物体不受外力作用时, 必定静止; (C) 物体作圆周运动时, 合外力不可能恒定; (D) 牛顿运动定律只适用于低速、微观物体。( C )选择题2图2图中P是一圆的竖直直径PC的上端点,一质点从P开始分别沿不同的弦无摩擦下滑时,把到达各弦的下端所用的时间相比较是 (A)到A用的时间最短; (B)到B
9、用的时间最短;(C)到C用的时间最短;(D)所用时间都一样。 ( D )3假设质量为70kg的飞机驾驶员由于动力俯冲得到6 g的净加速度, 问作用于驾驶员上的力最接近于下列的哪一个值 (A) 10 N ; (B) 70 N ; (C) 420 N ; (D) 4100 N 。( D )4在平面直角坐标系Oxy中,质量为kg的质点受到力N的作用。时,该质点以的速度通过坐标原点O,则该质点在任意时刻的位置矢量是(A) m ; (B) m ; (C) m ; (D)不能确定。( B )m2m1m2F选择题5图5. 如图所示,一根轻绳跨过一个定滑轮,绳的两端各系一个重物,它们的质量分别为和,且(滑轮质
10、量和一切摩擦均不计),系统的加速度为。今用一竖直向下的恒力代替重物,系统的加速度为,则有 (A) ; (B) ; (C) ; (D)不能确定。( B )选择题6图6一只质量为m的猴子,原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M的直杆。在悬绳突然断开的同时,小猴沿杆子竖直向上爬,小猴在攀爬过程中,始终保持它离地面的高度不变,此时直杆下落的加速度应为 (A) g ; (B) ;(C) ; (D) ; (E) 。 ( C )选择题7图7水平地面上放一物体A,它与地面间的滑动摩擦系数为。现加一恒力F,如图所示。欲使物体A有最大加速度,则恒力F与水平方向夹角q 应满足 (A) sinq ; (B) cosq ; (C) tanq ; (D) cotq 。 ( C ) 8一段水平的公路,转弯处轨道半径为R,汽车轮胎与路面间的摩擦系数为,要使汽车不致于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率 (A) 不得小于; (B) 不得大于; (C) 必须等于; (D) 还应由汽车的质量M决定。