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1、力学填空题（参考答案）1一物体质量M=2kg，在合外力的作用下，从静止出发沿水平x轴作直线运动，则当t=1s时物体的速度（ ）。2. 质量为m的均质杆，长为，以角速度w绕过杆的端点，垂直于杆的水平轴转动，杆绕转动轴的动能为( )，动量矩为( )。 3. 如果力所作的功与物体运动路径无关，这种力叫做（ 保守力 ）。保守力对物体作的功等于物体（ 势能 ）增量的负值。4. 一细棒长为、质量为m,则转轴通过细棒中心并与棒垂直时的转动惯量为（ ），半径为a，质量为m的均质圆盘，绕垂直于圆盘且通过圆心的竖直轴的转动惯量为（ ） 。5. 半径为a，质量为m的均质圆盘，绕垂直于圆盘且通过圆心的竖直轴以角速度转
2、动，则圆盘绕此转轴的角动量为（ ）。6. 一物体放在水平传送带上，物体与传送带间无相对滑动，当传送带匀速运动时，静摩擦力对物体做功为（ 零 ）；当传送带加速运动时，静摩擦力对物体做功为（ 正 ）；当传送带减速运动时，静摩擦力对物体做功为（ 负 ）（填“正”、“负”或“零”）。7. 一质量为，长为 的棒能绕通过o 点的水平轴自由转动。一质量为，速率为 的子弹从水平方向飞来，击中棒的中点且留在棒内，则棒中点的速度为（ ）。O 8. 一颗子弹质量为m，速度为v ，击中一能绕通过中心的水平轴转动的轮子（看作圆盘）边缘，并嵌在轮边，轮子质量为m0 ，半径为R，则轮的角速度为（ ）。9. 人造地球卫星绕地
3、球作椭圆运动，地球在椭圆的一焦点上，则卫星的动量（ 不守恒 ），动能（ 不守恒 ），角动量（ 守恒 ）（填守恒或不守恒）。10. 有一半径为R的均匀球体，绕通过其一直径的光滑固定轴匀速运动，转动周期为。如它的半径有R自动收缩为1/2R，求球体收缩后的转动周期( /4 )。11. 劲度系数为k 的弹簧，上端固定，下端悬挂重物m。当弹簧伸长x0，重物在O 处达到平衡，现取重物在O 处时各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，系统的重力势能为( mgx0=kx02 )；系统的弹性势能为( -kx02/2 )；系统的总势能为( mgx0-kx02/2= kx02/2 )。（答案用k 和x0 表示）12.
4、 质量为M 的车沿光滑的水平轨道以速度v0 前进，车上的人质量为m，开始时人相对于车静止，后来人以相对于车的速度v 向前走，此时车速变成V，则车与人系统沿轨道方向动量守恒的方程应写为( Mv0=MV+m(V-v) )13一质量为m的质点沿x轴正向运动，假设该质点通过坐标为x的点时的速度为kx(k为正常量)，则此时作用于该质点上的力F=（ ），该质点点出发运动到所经历的时间=（ ）。14质量相等的两物体A和B，分别固定在弹簧的两端，竖直放在光滑水平面C上，如图所示，弹簧质量可忽略，若把支持面C迅速移走，在移开的瞬间，A的加速度大小=（ 0 ），B的加速度=（ 2g ）。C15湖面上有一小船静止不
5、动，船上有一人质量为60kg，如果他在船上向船头走了4.0米，但相对湖底只移动了3.0米（水对船的阻力可忽略），则小船的质量为（ 180kg ）。16如图，一质点在n个力的作用下，沿半径为R的圆周运动，其中一个力是恒力，方向始终沿x轴正向，即，当质点从A点沿逆时针方向走过3/4圆周到达B点时，该力所做的功为（ ）。BRAOx17光滑水平面上有二物体，如图，在水平恒力F作用下共同前移了一段距离s，以地面为参照系，在此过程中所做的功为（ ）。18质点质量m=4kg的小球，任一时刻的矢径。则t=3秒时，小球对原点的角动量=（ ）。又从t=0秒到t=3秒过程中，小球角动量的增量=（ ）。19质量为m的
6、质点以速度沿一直线运动，则它对直线上任一点的角动量为( 0 )；对直线外垂直距离为d的一点的角动量的大小是( )。20如图所示一长为L的轻质细杆，两端分别固定质量为m和2m的小球，此系统在竖直平面内可绕过中点O且与杆垂直的水平光滑固定轴(O轴)转动。开始时杆与水平成60角，处于静止状态，无初转速地释放以后，杆球这一刚体系统绕O轴转动，系统绕O轴的转动惯量J=( )，释放后，当杆转到水平位置时，刚体受到的合外力矩M=（ ）；角加速度=（ ）。21质量分别为m和2m两质点，用一长为的轻质细杆相连，系统绕通过杆且与杆垂直的轴O转动，已知O轴离质量为2m的质点的距离为，而质量为m的质点的线速率为v且与
7、杆垂直，则系统对转轴的角动量（动量矩）大小为（ ）。 m O 2m 22一个质量为m的小虫，在有光滑竖直固定中心轴的水平圆盘边缘上，沿逆时针方向爬行，它相对于地面的速率为v，此时圆盘正沿顺时针方向转动，相对于地面的角速率为，设圆盘的半径为R，对中心轴的转动惯量为J，若小虫停止爬行，则圆盘的角速度为（ ）。23. 图示一圆锥摆，质量为的小球在水平面内以角速度匀速转动。在小球转动一周的过程中：（1）小球动量增量的大小等于（ 0 ）；（2）小球所受重力的冲量的大小等于( )；（3）小球所受绳子拉力的冲量的大小等于( )。24. 相对于惯性系作（ 匀速直线 ）运动的参考系亦为惯性系。25. 人造地球卫
8、星绕地球作椭圆运动，地球在椭圆的一焦点上，则卫星的动量（ 不守恒 ），动能（ 不守恒 ），角动量（ 守恒 ）（填守恒或不守恒）。26. 一个系统，动量守恒的条件是（ 所受合外力为零 ）；角动量守恒的条件是（ 所受合外力矩为零 ）；机械能守恒的条件是（ 所受的合外力和非保守内力为零 ）。27. 一架轰炸机在俯冲后沿一竖直面内的圆周轨道飞行,如图所示，如果飞机的飞行速率为一恒值v =640km/h，为使飞机在最低点的加速度不超过重力加速度的7倍(7g),则此圆周轨道的最小半径R=（ 4.5102m ）,若驾驶员的质量为70kg，在最小圆周轨道的最低点,他的视重(即人对坐椅的压力) N =( 4.9
9、103N )。vR28. 质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图。剪断AB前后的瞬间，绳BC中的张力比T T =（ 1:1 ）。ABCmq29. 水流流过一个固定的涡轮叶片，如图所示。水流流过叶片前后的速率都等于v，每单位时间流向叶片的水的质量保持不变且等于Q ，则水作用于叶片的力大小为（ ）,方向（ 向右 ）。vv30. 如图所示，两块并排的木块A和B，质量分别为m1和m2，静止地放在光滑的水平面上，一子弹水平地穿过两木块，设子弹穿过两木块所用的时间分别为Dt1和Dt2，木块对子弹的阻力为恒力F，则子弹穿出后，木块A的速度大小为（ ），木块B的速度大小为（ ）。AB31. 一质点在二恒力
10、的作用下, 位移为(SI), 在此过程中,动能增量为24J, 已知其中一恒力(SI), 则另一恒力所作的功为（ 12J ）。 32. 一长为， 质量为的匀质链条,放在光滑的桌面上,若其长度的悬挂于桌边下,将其慢慢拉回桌面，需作功（ ）。 33. 如图所示一长为L的轻质细杆，两端分别固定质量为m和2m的小球，此系统在竖直平面内可绕过中点O且与杆垂直的水平光滑轴(O轴)转动，开始时杆与水平成60角，处于静止状态。无初转速地释放后，杆球这一刚体系统绕O轴转动，系统绕O轴的转动惯量J=（ ）。释放后，当杆转到水平位置时，刚体受到的合外力矩M=（ ）；角加速度b=（ ）。2mmO6034. 在光滑的水平
11、面上，一根长L=2m的绳子，一端固定于O点，另一端系一质量为m=0.5kg的物体，开始时，物体位于位置A，OA间距离d=0.5m，绳子处于松弛状态，现在使物体以初速度vA=4m /s垂直于OA向右滑动，如图所示，设在以后的运动中物体到达位置B，此时物体速度的方向与绳垂直，则此时刻物体对O点的角动量的大小LB=（ ）kg.m2/s，物体速度的大小vB=（ 1 ）m/s。OABdvAvB图面为水平面35. 一飞轮以角速度w0绕轴旋转, 飞轮对轴的转动惯量为J1；另一静止飞轮突然被同轴地啮合到转动的飞轮上，该飞轮对轴的转动惯量为前者的二倍，啮合后整个系统的角速度w =（ w0/2 ）。36. 如图，
12、一匀质细杆AB，长为，质量为。A端挂在一光滑的固定水平轴上, 细杆可以在竖直平面内自由摆动。杆从水平位置由静止释放开始下摆，当下摆q 时，杆的角速度为（ ）。ABq37. 将一质量为m的小球, 系于轻绳的一端, 绳的另一端穿过光滑水平桌面上的小孔用手拉住, 先使小球以角速度w 1 在桌面上做半径为r1的园周运动, 然后缓慢将绳下拉, 使半径缩小为r2, 在此过程中小球的动能增量是（ ）。38. 如图所示，长为的均匀刚性细杆，放在倾角为a 的光滑斜面上，可以绕通过其一端垂直于斜面的光滑固定轴O在斜面上转动。在此杆绕该轴转动一周的过程中，杆对轴的角动量是否守恒？答（ 不守恒 ）；选杆与地球为系统，机械能是否守恒？答（ 守恒 ）。 、aO1教-资2
