浙江大學(xué)大學(xué)物理期中考試

1、1 大學(xué)物理（上）期中試卷(b) 專業(yè)編號(hào)姓名一、填空1、 兩個(gè)慣性系中的觀察者o 和 o 以 0.6c（c 表示真空中光速）的相對(duì)速度互相接近。如果 o 測(cè)得兩者的初始距離是20cm， 則 o 測(cè)得兩者經(jīng)過(guò)時(shí)間t =_s后相遇。2、 在 _ 速 度 下 粒 子 的 相 對(duì) 論 動(dòng) 量 是 非 相 對(duì) 論 動(dòng) 量 的 二 倍 ， 在_速度下粒子的動(dòng)能等于其靜止能量。3、 在光滑的水平面上，一根長(zhǎng)l=2m 的繩子，一端固定于 o 點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=0.5kg 的物體。開始時(shí)，物體位于位置a，oa 間距離 d=0.5m，繩子處于松弛狀態(tài)?，F(xiàn)在使物體以初速度va= 4ms-1垂直于 oa 向右滑

2、動(dòng)，如圖所示。設(shè)以后的運(yùn)動(dòng)中物體到位置b，此時(shí)物體速度的方向與繩垂直。則物體速度的大小vb =_。4、 一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) 速度v時(shí)間t的函數(shù))/(34)(smj titv， 此質(zhì)點(diǎn)在t=1 秒時(shí)的切身向加速度 at=_， 法向加速度an=_。5、 一維保守力的勢(shì)能曲線如圖所示，有一粒子自右向左運(yùn)動(dòng)，通過(guò)此保守力場(chǎng)區(qū)域時(shí)，在_區(qū)間粒子所受的力fx0；在 _區(qū)間粒子所受的力 fx0；在 x=_時(shí)粒子所受的力fx=0。6、 某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為2dvkv tdt（k 為正恒量），當(dāng) t = 0 時(shí)，初速度為v0，則速度的大小 v 與時(shí)間 t 的函數(shù)關(guān)系為。7、 已知質(zhì)點(diǎn)在保守場(chǎng)中的勢(shì)能pekrc，其中 r

3、 為質(zhì)點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)間的距離，k，c 均為大于零的常數(shù)，作用在質(zhì)點(diǎn)上的力的大小f ，該力的方向。8、 如圖所示，倔強(qiáng)系數(shù)為k 的彈簧，一端在墻壁上，另一端連一質(zhì)量為m 的物體，物體靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)o，此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為原長(zhǎng)，物體與桌面間的摩擦系數(shù)為，若物體在不變的外力fu r的作用下向右移動(dòng)，則物體到達(dá)最遠(yuǎn)位置時(shí)系統(tǒng)的彈性勢(shì)能pe。9、 升降機(jī)內(nèi)有一裝置如圖所示，滑輪兩側(cè)懸掛的物體質(zhì)量分別為12mkg，21mkg，若不計(jì)繩與滑輪的質(zhì)量，忽mofg1m2ma0 -4 4 8 10 -5 ef(j) x(m) 2 略摩擦，繩不可伸長(zhǎng)，則當(dāng)升降機(jī)以加速度12ag向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，1m相對(duì)升降機(jī)的加速度的大小為。1

4、0、 質(zhì)量為 m，長(zhǎng)為 l 的均勻細(xì)桿可繞其一端o 軸轉(zhuǎn)動(dòng)。高為a的 支 架 以 勻 速v向 右 滑 動(dòng) ， 則 桿 的 角 速 度= ，桿的動(dòng)能ke= 。11、 質(zhì)量為 m 的的小球在重力和空氣阻力作用下垂直降落，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律為3(1)tyatbe，其中 a，b 是常數(shù)， t 為時(shí)間，豎直向上為坐標(biāo)軸的正方向。則小球所受阻力為。12、 粒子 b 的質(zhì)量是粒子a 的質(zhì)量的3 倍，兩粒子除了相互有力作用外，不受其它作用力。起初粒子a 的速度為ji32（m/s） ，粒子 b 的速度為ji24(m/s)，經(jīng)過(guò)相互作用后，粒子a 的速度變?yōu)閖i46（m/s） ，此時(shí)，兩粒子系統(tǒng)的質(zhì)心速度為_。13、 圖

5、為一自轉(zhuǎn)軸在水平方向的回轉(zhuǎn)儀俯視圖。0t時(shí)刻，回轉(zhuǎn)儀自轉(zhuǎn)角動(dòng)量lliu rr。（1） 欲使回轉(zhuǎn)儀逆時(shí)針進(jìn)動(dòng)，對(duì)它作用的外力矩方向?yàn)椋ù鹕希?下，左，右，里，外） 。 （2）若經(jīng)過(guò)時(shí)間t，回轉(zhuǎn)儀進(jìn)動(dòng)到自轉(zhuǎn)軸指向y 方向，自轉(zhuǎn)角動(dòng)量大小不變，則這段時(shí)間內(nèi)回轉(zhuǎn)儀受到的沖量矩大小為，方向?yàn)椤?4、 如圖所示，圓柱體半徑為r，其上有一半徑為r的固定圓盤， （圓盤質(zhì)量忽略不計(jì)），盤周邊繞有細(xì)繩。今以垂直于圓盤軸的水平方向以力f 拉繩，若使該圓柱體在水平面上作純滾動(dòng)，當(dāng)23rr時(shí)，圓柱體與水平面間的摩擦力f = ，方向?yàn)椤?5、 如圖所示，不均勻細(xì)桿ab，長(zhǎng)為 l，質(zhì)量線密度為=0 x，a端掛在一光滑的固定

6、水平軸上，它可以在豎直平面內(nèi)自由擺動(dòng)。則桿繞a軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量ja=_。此桿的質(zhì)心的坐標(biāo) xc =_。16、 一轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為j 的圓盤繞一固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，起初角速度為 0。設(shè)它所受阻力矩與轉(zhuǎn)動(dòng)角速度成正比，即m= k（ k 為正的常數(shù)），則圓盤的角速度從0變?yōu)椋?1/4 ）0時(shí)所需的時(shí)間為_。xyofrroavlox3 二、計(jì)算題1、一質(zhì)量為m，長(zhǎng)為l 的均勻細(xì)桿，可繞水平軸o無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，4loa， 桿的 a 端固定一質(zhì)量為3m的小球（球的大小不計(jì)），將桿靜止釋放后，桿從水平位置開始繞o 軸轉(zhuǎn)動(dòng)。求i.繞 o 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和釋放時(shí)桿的角加速度；ii.剛釋放的瞬間o 軸對(duì)桿的作用力；iii.當(dāng)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)的角速度；iv.當(dāng)桿轉(zhuǎn)到豎直位置的瞬間，剛好有一質(zhì)量為03mm的泥塊以水平速度vr從左向右擊在3m 的小球上并粘在桿上，求桿被擊中后的角速度。ggooa4 2、如圖所示，一勻質(zhì)圓柱體質(zhì)量m，半徑為 r，外面繞有多圈柔軟而不可伸長(zhǎng)的輕繩，繩子沿固定在地面上的光滑斜面（傾角為）向上跨過(guò)一固定在斜面上，質(zhì)量為m，半徑為 r 的園環(huán)狀的滑輪與2m連接，物體2m放在光滑水平臺(tái)面上，系統(tǒng)由靜止開始啟動(dòng)，為了求得圓柱體中心c 點(diǎn)的加速度ca，試列出全部必要的方程（不必解）。3、將一個(gè)