大學(xué)物理練習(xí)冊試題--附答案

1、學(xué)院 專業(yè)/班級 姓名 第 63 頁 共 63 頁第1章 質(zhì)點運(yùn)動學(xué)§1.3 用直角坐標(biāo)表示位移、速度和加速度一選擇題和填空題1. 傾角的光滑斜面，有共同的底邊，頂點也在同一豎直面上若使一物體（視為質(zhì)點）從斜面上端由靜止滑到下端的時間最短，則斜面的傾角應(yīng)選 (A) 60° (B) 45° (C) 30° (D) 15° 2. 一質(zhì)點在平面上運(yùn)動，已知質(zhì)點位置矢量的表示式為 （其中a、b為常量）, 則該質(zhì)點作 (A) 勻速直線運(yùn)動 (B) 變速直線運(yùn)動 (C) 拋物線運(yùn)動 (D)一般曲線運(yùn)動 3. 一質(zhì)點沿直線運(yùn)動,其運(yùn)動學(xué)方程為x = 6 tt

2、2 (SI)，則在t由0至4s的時間間隔內(nèi)，質(zhì)點的位移大小為 _，在t由0到4s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點走過的路程為_4. 一質(zhì)點沿直線運(yùn)動，其坐標(biāo)x與時間t有如下關(guān)系： (SI) (A、b 皆為常數(shù)) (1) 任意時刻質(zhì)點的加速度a =_； (2) 質(zhì)點通過原點的時刻t =_5. 燈距地面高度為h1，一個人身高為h2，在燈下以勻速率v沿水平直線行走，如圖所示他的頭頂在地上的影子M點沿地面移動的速度為vM = 二計算題1. 有一質(zhì)點沿x軸作直線運(yùn)動，t時刻的坐標(biāo)為x = 4.5 t2 2 t3 (SI) 試求： (1) 第2秒內(nèi)的平均速度；(2) 第2秒末的瞬時速度；(3) 第2秒內(nèi)的路程 2. 一質(zhì)

3、點沿x軸運(yùn)動，其加速度為a = 4t (SI)，已知t = 0時，質(zhì)點位于x 0=10 m處，初速度v0 = 0試求其位置和時間的關(guān)系式§1.5 圓周運(yùn)動的角量描述 角量與線量的關(guān)系一選擇題和填空題1. 一運(yùn)動質(zhì)點在某瞬時位于矢徑的端點處, 其速度大小為(A) (B) (C) (D) 2. 某物體的運(yùn)動規(guī)律為，式中的k為大于零的常量當(dāng)時，初速為v0，則速度與時間t的函數(shù)關(guān)系是 (A) , (B) , (C) , (D) 3. 質(zhì)點沿半徑為R的圓周運(yùn)動，運(yùn)動學(xué)方程為 (SI) ，則時刻質(zhì)點的法向加速度大小為an= ；角加速度= 4. 一質(zhì)點沿半徑為R的圓周運(yùn)動，其路程S隨時間t變化的規(guī)

4、律為 (SI) ， 式中b、c為大于零的常量,且b2>Rc. 則此質(zhì)點運(yùn)動的切向加速度at=_；法向加速度an_ 二計算題1. 一質(zhì)點沿半徑為R的圓周運(yùn)動質(zhì)點所經(jīng)過的弧長與時間的關(guān)系為 其中b、c是大于零的常量，求從開始到切向加速度與法向加速度大小相等時所經(jīng)歷的時間 §1.6 不同參考系中的速度和加速度變換定理簡介一選擇題和填空題1. 某人騎自行車以速率v向西行駛，今有風(fēng)以相同速率從北偏東30°方向吹來，試問人感到風(fēng)從哪個方向吹來？ (A) 北偏東30° (B) 南偏東30° (C) 北偏西30° (D) 西偏南30° 2.在相

5、對地面靜止的坐標(biāo)系內(nèi)，A、B二船都以2 m/s速率勻速行駛，A船沿x軸正向，B船沿y軸正向今在A船上設(shè)置與靜止坐標(biāo)系方向相同的坐標(biāo)系(x、y方向單位矢用、表示)，那么在A船上的坐標(biāo)系中，B船的速度（以m/s為單位）為 (A) 22 (B) -22(C) 22 (D) 22 3.一條河在某一段直線岸邊同側(cè)有A、B兩個碼頭，相距1 km甲、乙兩人需要從碼頭A到碼頭B，再立即由B返回甲劃船前去，船相對河水的速度為4 km/h；而乙沿岸步行，步行速度也為4 km/h如河水流速為 2 km/h, 方向從A到B，則 (A) 甲比乙晚10分鐘回到A (B) 甲和乙同時回到A (C) 甲比乙早10分鐘回到A

6、(D) 甲比乙早2分鐘回到A 4.輪船在水上以相對于水的速度航行，水流速度為，一人相對于甲板以速度行走如人相對于岸靜止，則、和的關(guān)系是_ 二計算題1. 一質(zhì)點以相對于斜面的速度從其頂端沿斜面下滑，其中y為下滑的高度斜面傾角為a，它在地面上以水平速度u向質(zhì)點滑下的前方運(yùn)動，求質(zhì)點下滑高度為h (h小于斜面高度)時，對地速度的大小和方向第3章 功和能§3.3 動能定理一選擇題和填空題1. 質(zhì)量為m0.5kg的質(zhì)點，在Oxy坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動，其運(yùn)動方程為x5t，y=0.5t2（SI），從t=2 s到t=4 s這段時間內(nèi)，外力對質(zhì)點作的功為 (A) 1.5 J (B) 3 J (C) 4.5

7、J (D) -1.5 J 2. 一個質(zhì)點同時在幾個力作用下的位移為： (SI)其中一個力為恒力 (SI)，則此力在該位移過程中所作的功為 (A) -67J (B) 17J (C) 67J (D) 91 J 3. 質(zhì)量為100kg的貨物，平放在卡車底板上卡車以4 ms2的加速度啟動貨物與卡車底板無相對滑動則在開始的4秒鐘內(nèi)摩擦力對該貨物作的功W_ 4.質(zhì)量m1kg的物體，在坐標(biāo)原點處從靜止出發(fā)在水平面內(nèi)沿x軸運(yùn)動，其所受合力方向與運(yùn)動方向相同，合力大小為F32x (SI)，那么，物體在開始運(yùn)動的3 m內(nèi)，合力所作的功W_；且x3m時，其速率v_ 二計算題1. 質(zhì)量m2 kg的物體沿x軸作直線運(yùn)動

8、，所受合外力F106x2 (SI)如果在x=0處時速度v00；試求該物體運(yùn)動到x4 m處時速度的大小§3.4-1勢能一選擇題和填空題1. 如圖，一質(zhì)量為m的物體，位于質(zhì)量可以忽略的直立彈簧正上方高度為h處，該物體從靜止開始落向彈簧，若彈簧的勁度系數(shù)為k，不考慮空氣阻力，則物體下降過程中可能獲得的最大動能是 (A) (B) (C) (D) 2. 勁度系數(shù)為k的彈簧，上端固定，下端懸掛重物當(dāng)彈簧伸長x0，重物在O處達(dá)到平衡，現(xiàn)取重物在O處時各種勢能均為零，則當(dāng)彈簧長度為原長時，系統(tǒng)的重力勢能為_；系統(tǒng)的彈性勢能為_；系統(tǒng)的總勢能為_ （答案用k和x0表示）3. 已知地球的半徑為R，質(zhì)量為

9、M現(xiàn)有一質(zhì)量為m的物體，在離地面高度為2R處以地球和物體為系統(tǒng)，若取地面為勢能零點，則系統(tǒng)的引力勢能為_；若取無窮遠(yuǎn)處為勢能零點，則系統(tǒng)的引力勢能為_（G為萬有引力常量）4. 保守力的特點是_保守力的功與勢能的關(guān)系式為_二計算題1. 某彈簧不遵守胡克定律. 設(shè)施力F，相應(yīng)伸長為x，力與伸長的關(guān)系為F52.8x38.4x2（SI）求： (1)將彈簧從伸長x10.50 m拉伸到伸長x21.00 m時，外力所需做的功(2)將彈簧橫放在水平光滑桌面上，一端固定，另一端系一個質(zhì)量為2.17 kg的物體，然后將彈簧拉伸到一定伸長x21.00 m，再將物體由靜止釋放，求當(dāng)彈簧回到x10.50 m時，物體的速

10、率(3)此彈簧的彈力是保守力嗎？§3.4-2機(jī)械能守恒定律一選擇題和填空題1. 勁度系數(shù)為k的輕彈簧，一端與傾角為a的斜面上的固定檔板A相接，另一端與質(zhì)量為m的物體B相連O點為彈簧沒有連物體、長度為原長時的端點位置，a點為物體B的平衡位置現(xiàn)在將物體B由a點沿斜面向上移動到b點（如圖所示）設(shè)a點與O點，a點與b點之間距離分別為x1和x2，則在此過程中，由彈簧、物體B和地球組成的系統(tǒng)勢能的增加為 (A) (B) (C)(D) 2. 一質(zhì)量為m的質(zhì)點在指向圓心的平方反比力F =kr2的作用下，作半徑為r的圓周運(yùn)動此質(zhì)點的速度v =_若取距圓心無窮遠(yuǎn)處為勢能零點，它的機(jī)械能E =_ 二計算題

11、1. 一鏈條總長為l，質(zhì)量為m，放在桌面上，并使其部分下垂，下垂一段的長度為a設(shè)鏈條與桌面之間的滑動摩擦系數(shù)為m令鏈條由靜止開始運(yùn)動，則 (1)到鏈條剛離開桌面的過程中，摩擦力對鏈條作了多少功？ (2)鏈條剛離開桌面時的速率是多少？ 2. 如圖所示，自動卸料車連同料重為G1，它從靜止開始沿著與水平面成30°的斜面滑下滑到底端時與處于自然狀態(tài)的輕彈簧相碰，當(dāng)彈簧壓縮到最大時，卸料車就自動翻斗卸料，此時料車下降高度為h然后，依靠被壓縮彈簧的彈性力作用又沿斜面回到原有高度設(shè)空車重量為G2，另外假定摩擦阻力為車重的0.2倍，求G1與G2的比值 第4章 沖量和動量§4.2 質(zhì)點系的動

12、量定理一選擇題和填空題1. 如圖所示一斜面固定在卡車上，一物塊置于該斜面上在卡車沿水平方向加速起動的過程中，物塊在斜面上無相對滑動. 此時斜面上摩擦力對物塊的沖量的方向 (A) 是水平向前的 (B) 只可能沿斜面向上 (C) 只可能沿斜面向下(D) 沿斜面向上或向下均有可能 mR2. 如圖所示，圓錐擺的擺球質(zhì)量為m，速率為v，圓半徑為R，當(dāng)擺球在軌道上運(yùn)動半周時，擺球所受重力沖量的大小為(A) 2mv (B) (C) (D) 0 3. 設(shè)作用在質(zhì)量為1 kg的物體上的力F6t3（SI）如果物體在這一力的作用下，由靜止開始沿直線運(yùn)動，在0到2.0 s的時間間隔內(nèi)，這個力作用在物體上的沖量大小_

13、二計算題1. 礦砂從傳送帶A落到另一傳送帶B（如圖），其速度的大小v14 m/s，速度方向與豎直方向成30°角，而傳送帶B與水平成15°角，其速度的大小v22 m/s如果傳送帶的運(yùn)送量恒定，設(shè)為2000 kg/h，求礦砂作用在傳送帶B上的力的大小和方向§4.3 質(zhì)點系動量守恒定律一 選擇題和填空題1. 在水平冰面上以一定速度向東行駛的炮車，向東南（斜向上）方向發(fā)射一炮彈，對于炮車和炮彈這一系統(tǒng)，在此過程中（忽略冰面摩擦力及空氣阻力） (A) 總動量守恒 (B) 總動量在炮身前進(jìn)的方向上的分量守恒，其它方向動量不守恒 (C) 總動量在水平面上任意方向的分量守恒，豎直

14、方向分量不守恒(D) 總動量在任何方向的分量均不守恒 2. 質(zhì)量為1 kg的球A以5 m/s的速率和另一靜止的、質(zhì)量也為1 kg的球B在光滑水平面上作彈性碰撞，碰撞后球B以2.5 m/s的速率，沿與A原先運(yùn)動的方向成60°的方向運(yùn)動，則球A的速率為_，方向為_.3. 兩塊并排的木塊和，質(zhì)量分別為m1和m2 ，靜止地放置在光滑的水平面上，一子彈水平地穿過兩木塊，設(shè)子彈穿過兩木塊所用的時間分別為Dt1 和Dt2 ,木塊對子彈的阻力為恒力F，則子彈穿出后，木塊A的速度大小為_，木塊B的速度大小為_ 二計算題1. 質(zhì)量為M的木塊在光滑的固定斜面上，由A點從靜止開始下滑，當(dāng)經(jīng)過路程l運(yùn)動到B點

15、時，木塊被一顆水平飛來的子彈射中，子彈立即陷入木塊內(nèi)設(shè)子彈的質(zhì)量為m，速度為，求子彈射中木塊后，子彈與木塊的共同速度2. 質(zhì)量為M1.5 kg的物體，用一根長為l1.25 m的細(xì)繩懸掛在天花板上今有一質(zhì)量為m10 g的子彈以v0500 m/s的水平速度射穿物體，剛穿出物體時子彈的速度大小v 30 m/s，設(shè)穿透時間極短求： (1) 子彈剛穿出時繩中張力的大??； (2) 子彈在穿透過程中所受的沖量第5章 剛體力學(xué)基礎(chǔ) 動量矩§5.2 力矩 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動微分方程量一選擇題和填空題1. 如圖所示，A、B為兩個相同的繞著輕繩的定滑輪A滑輪掛一質(zhì)量為M的物體，B滑輪受拉力F，而且FMg設(shè)A、

16、B兩滑輪的角加速度分別為bA和bB，不計滑輪軸的摩擦，則有 (A) bAbB (B) bAbB (C)bAbB (D) 開始時bAbB，以后bAbB 2. 有兩個力作用在一個有固定轉(zhuǎn)軸的剛體上： (1) 這兩個力都平行于軸作用時，它們對軸的合力矩一定是零； (2) 這兩個力都垂直于軸作用時，它們對軸的合力矩可能是零； (3) 當(dāng)這兩個力的合力為零時，它們對軸的合力矩也一定是零； (4) 當(dāng)這兩個力對軸的合力矩為零時，它們的合力也一定是零 在上述說法中， (A) 只有(1)是正確的 (B) (1) 、(2)正確，(3) 、(4) 錯誤 (C) (1)、(2) 、(3) 都正確，(4)錯誤 (D)

17、 (1) 、(2) 、(3) 、(4)都正確 3. 兩個勻質(zhì)圓盤A和B的密度分別為和，若rArB，但兩圓盤的質(zhì)量與厚度相同，如兩盤對通過盤心垂直于盤面軸的轉(zhuǎn)動慣量各為JA和JB，則 (A) JAJB (B) JBJA (C) JAJB (D) JA、JB哪個大，不能確定 4. 一個以恒定角加速度轉(zhuǎn)動的圓盤，如果在某一時刻的角速度為w120prad/s，再轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)后角速度為w230p rad /s，則角加速度b =_，轉(zhuǎn)過上述60轉(zhuǎn)所需的時間t_ 5. 一飛輪作勻減速轉(zhuǎn)動，在5 s內(nèi)角速度由40p rad·s-1減到10p rad·s-1，則飛輪在這5 s內(nèi)總共轉(zhuǎn)過了_圈，飛

18、輪再經(jīng)_的時間才能停止轉(zhuǎn)動6. 一個作定軸轉(zhuǎn)動的物體，對轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量為J正以角速度w010 rad·s-1勻速轉(zhuǎn)動現(xiàn)對物體加一恒定制動力矩 M 0.5 N·m，經(jīng)過時間t5.0 s后，物體停止了轉(zhuǎn)動物體的轉(zhuǎn)動慣量J_二 計算題1. 一軸承光滑的定滑輪，質(zhì)量為M2.00 kg，半徑為R0.100 m，一根不能伸長的輕繩，一端固定在定滑輪上，另一端系有一質(zhì)量為m5.00 kg的物體，如圖所示已知定滑輪的轉(zhuǎn)動慣量為J，其初角速度 w010.0 rad/s，方向垂直紙面向里求： (1) 定滑輪的角加速度的大小和方向； (2) 定滑輪的角速度變化到w0時，物體上升的高度； (3)

19、當(dāng)物體回到原來位置時，定滑輪的角速度的大小和方向 2. 一質(zhì)量m = 6.00 kg、長l = 1.00 m的勻質(zhì)棒，放在水平桌面上，可繞通過其中心的豎直固定軸轉(zhuǎn)動，對軸的轉(zhuǎn)動慣量J = ml 2 / 12t = 0時棒的角速度w0 = 10.0 rad·s-1由于受到恒定的阻力矩的作用，t = 20 s時，棒停止運(yùn)動求： (1) 棒的角加速度的大??； (2) 棒所受阻力矩的大小； (3) 從t = 0到t = 10 s時間內(nèi)棒轉(zhuǎn)過的角度 §5.3 繞定軸轉(zhuǎn)動剛體的動能 動能定理一選擇題和填空題1. 圖(a)為一繩長為l、質(zhì)量為m的單擺圖(b)為一長度為l、質(zhì)量為m能繞水平

20、固定軸O自由轉(zhuǎn)動的勻質(zhì)細(xì)棒現(xiàn)將單擺和細(xì)棒同時從與豎直線成q 角度的位置由靜止釋放，若運(yùn)動到豎直位置時，單擺、細(xì)棒角速度分別以w 1、w 2表示則： (A) (B) w 1 = w 2 (C) (D) 2.如圖所示，一均勻細(xì)桿可繞通過其一端的水平光滑軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,桿長l = (5/3) m今使桿從與豎直方向成60°角的位置由靜止釋放(g取10 m/s2)，則桿的最大角速度為 (A) 3 rad /s (B) p rad /s (C) 5 rad /s (D) 5 rad /s 3.一人站在旋轉(zhuǎn)平臺的中央，兩臂側(cè)平舉，整個系統(tǒng)以2p rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動慣量為 6.0

21、kg·m2如果將雙臂收回則系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量變?yōu)?.0 kg·m2此時系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動動能與原來的轉(zhuǎn)動動能之比Ek / Ek0為 (A) (B) (C) 2 (D) 3 4.一人站在軸上無摩擦的旋轉(zhuǎn)平臺上，平臺以w 1 = 2p rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)，這時他的雙臂水平伸直，并且兩手都握著重物，整個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量是 6.0 kg·m2，如果他將雙手收回，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量減到 2.0 kg·m2，則此時轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)角速度變?yōu)開；轉(zhuǎn)動動能增量DE_ 5.如圖所示，一長為l，質(zhì)量為M的均勻細(xì)棒懸掛于通過其上端的光滑水平固定軸上現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v 0射向棒的中心

22、，并以的速度穿出棒在此射擊過程中細(xì)棒和子彈系統(tǒng)對軸的_守恒如果此后棒的最大偏轉(zhuǎn)角恰為90°，則的大小v 0_二計算題1.如圖所示，一長為l質(zhì)量為M的勻質(zhì)豎直桿可繞通過桿上端的固定水平軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動一質(zhì)量為m的泥團(tuán)在垂直于軸O的圖面內(nèi)以水平速度v0打在桿的中點并粘住，求桿擺起的最大角度 2.某人站在水平轉(zhuǎn)臺的中央，與轉(zhuǎn)臺一起以恒定的轉(zhuǎn)速n1轉(zhuǎn)動，他的兩手各拿一個質(zhì)量為m的砝碼，砝碼彼此相距l(xiāng)1 (每一砝碼離轉(zhuǎn)軸l1),當(dāng)此人將砝碼拉近到距離為l2時(每一砝碼離轉(zhuǎn)軸為l2)，整個系統(tǒng)轉(zhuǎn)速變?yōu)閚2求在此過程中人所作的功(假定人在收臂過程中自身對軸的轉(zhuǎn)動慣量的變化可以忽略) §5

23、.4 動量矩和動量矩守恒定律一選擇題和填空題1. 光滑的水平桌面上，有一長為2L、質(zhì)量為m的勻質(zhì)細(xì)桿，可繞過其中點且垂直于桿的豎直光滑固定軸O自由轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動慣量為mL2，起初桿靜止桌面上有兩個質(zhì)量均為m的小球，各自在垂直于桿的方向上，正對著桿的一端，以相同速率v相向運(yùn)動，如圖所示當(dāng)兩小球同時與桿的兩個端點發(fā)生完全非彈性碰撞后，就與桿粘在一起轉(zhuǎn)動，則這一系統(tǒng)碰撞后的轉(zhuǎn)動角速度應(yīng)為 (A) (B) (C) (D) (E) 2. 如圖所示，一靜止的均勻細(xì)棒，長為L、質(zhì)量為M，可繞通過棒的端點且垂直于棒長的光滑固定軸O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量為一質(zhì)量為m、速率為v的子彈在水平面內(nèi)沿與棒垂直的方向射出

24、并穿出棒的自由端，設(shè)穿過棒后子彈的速率為，則此時棒的角速度應(yīng)為 (A) (B) (C) (D) 3. 如圖所示，一勻質(zhì)細(xì)桿可繞通過上端與桿垂直的水平光滑固定軸O旋轉(zhuǎn)，初始狀態(tài)為靜止懸掛現(xiàn)有一個小球自左方水平打擊細(xì)桿設(shè)小球與細(xì)桿之間為非彈性碰撞，則在碰撞過程中對細(xì)桿與小球這一系統(tǒng) (A) 只有機(jī)械能守恒 (B) 只有動量守恒 (C) 只有對轉(zhuǎn)軸O的角動量守恒 (D) 機(jī)械能、動量和角動量均守恒 4. 如圖所示，一水平剛性輕桿，質(zhì)量不計，桿長l20 cm，其上穿有兩個小球初始時，兩小球相對桿中心O對稱放置，與O的距離d5 cm，二者之間用細(xì)線拉緊現(xiàn)在讓細(xì)桿繞通過中心O的豎直固定軸作勻角速的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)

25、速為w 0，再燒斷細(xì)線讓兩球向桿的兩端滑動不考慮轉(zhuǎn)軸的和空氣的摩擦，當(dāng)兩球都滑至桿端時，桿的角速度為 (A) 2w 0 (B)w 0 (C) w 0 (D) 5. 一飛輪以角速度w0繞光滑固定軸旋轉(zhuǎn)，飛輪對軸的轉(zhuǎn)動慣量為J1；另一靜止飛輪突然和上述轉(zhuǎn)動的飛輪嚙合，繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，該飛輪對軸的轉(zhuǎn)動慣量為前者的二倍嚙合后整個系統(tǒng)的角速度w_6. 有一半徑為R的勻質(zhì)圓形水平轉(zhuǎn)臺，可繞通過盤心O且垂直于盤面的豎直固定軸OO轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量為J臺上有一人，質(zhì)量為m當(dāng)他站在離轉(zhuǎn)軸r處時(rR)，轉(zhuǎn)臺和人一起以w1的角速度轉(zhuǎn)動，如圖若轉(zhuǎn)軸處摩擦可以忽略，問當(dāng)人走到轉(zhuǎn)臺邊緣時，轉(zhuǎn)臺和人一起轉(zhuǎn)動的角速度w2_ 7

26、. 長為l、質(zhì)量為M的勻質(zhì)桿可繞通過桿一端O的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量為，開始時桿豎直下垂，如圖所示有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度射入桿上A點，并嵌在桿中，OA2l / 3，則子彈射入后瞬間桿的角速度w _ 二計算題2mmmOllll1. 如圖所示，長為l的輕桿，兩端各固定質(zhì)量分別為m和2m的小球，桿可繞水平光滑固定軸O在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸O距兩端分別為l和 l輕桿原來靜止在豎直位置今有一質(zhì)量為m的小球，以水平速度與桿下端小球m作對心碰撞，碰后以的速度返回，試求碰撞后輕桿所獲得的角速度2. 在半徑為R的具有光滑豎直固定中心軸的水平圓盤上，有一人靜止站立在距轉(zhuǎn)軸為處，人的質(zhì)量是圓盤質(zhì)量的1/1

27、0開始時盤載人對地以角速度w0勻速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)在此人垂直圓盤半徑相對于盤以速率v沿與盤轉(zhuǎn)動相反方向作圓周運(yùn)動，如圖所示 已知圓盤對中心軸的轉(zhuǎn)動慣量為求： (1) 圓盤對地的角速度 (2) 欲使圓盤對地靜止，人應(yīng)沿著圓周對圓盤的速度的大小及方向？ 3. 一根放在水平光滑桌面上的勻質(zhì)棒，可繞通過其一端的豎直固定光滑軸O轉(zhuǎn)動棒的質(zhì)量為m = 1.5 kg，長度為l = 1.0 m，對軸的轉(zhuǎn)動慣量為J = 初始時棒靜止今有一水平運(yùn)動的子彈垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如圖所示子彈的質(zhì)量為m¢= 0.020 kg，速率為v = 400 m·s-1試問： (1) 棒開始和子彈一起轉(zhuǎn)動時

28、角速度w有多大？ (2) 若棒轉(zhuǎn)動時受到大小為Mr = 4.0 N·m的恒定阻力矩作用，棒能轉(zhuǎn)過多大的角度q？ 第六6章 機(jī)械振動基礎(chǔ)§6.1-1簡諧振動 振幅 周期和頻率 相位一.選擇題和填空題1. 一質(zhì)點作簡諧振動，振動方程為，當(dāng)時間t = T/2（T為周期）時，質(zhì)點的速度為 (A) (B) (C) (D) 2. 一物體作簡諧振動，振動方程為在 t = T/4（T為周期）時刻，物體的加速度為 (A) (B) (C) (D) 3.一物體作簡諧振動，其振動方程為 (SI) (1) 此簡諧振動的周期T =_； (2) 當(dāng)t = 0.6 s時，物體的速度v =_ 4.一簡諧振動

29、的表達(dá)式為，已知 t = 0時的初位移為0.04 m，初速度為0.09 m/s，則振幅A =_ ，初相f =_5. 一質(zhì)點沿x軸作簡諧振動，振動范圍的中心點為x軸的原點已知周期為T，振幅為A .(1)若t = 0時質(zhì)點過x = 0處且朝x軸正方向運(yùn)動，則振動方程為 x =_ (2)若t = 0時質(zhì)點處于處且向x軸負(fù)方向運(yùn)動，則振動方程為x =_二. 計算題1. 一物體作簡諧振動，其速度最大值vm = 3×10-2 m/s，其振幅A = 2×10-2 m若t = 0時，物體位于平衡位置且向x軸的負(fù)方向運(yùn)動. 求： (1) 振動周期T； (2) 加速度的最大值am ；(3) 振

30、動方程的數(shù)值式2.一質(zhì)量m = 0.25 kg的物體，在彈簧的力作用下沿x軸運(yùn)動，平衡位置在原點. 彈簧的勁度系數(shù)k = 25 N·m-1(1) 求振動的周期T和角頻率w(2) 如果振幅A =15 cm，t = 0時物體位于x = 7.5 cm處，且物體沿x軸反向運(yùn)動，求初速v0及初相f(3) 寫出振動的數(shù)值表達(dá)式§6.1-2簡諧運(yùn)動的能量 選擇題和填空題1. 一彈簧振子作簡諧振動，總能量為E1，如果簡諧振動振幅增加為原來的兩倍，重物的質(zhì)量增為原來的四倍，則它的總能量E2變?yōu)?(A) E1/4 (B) E1/2 (C) 2E1 (D) 4 E1 2. 當(dāng)質(zhì)點以頻率n 作簡諧

31、振動時，它的動能的變化頻率為 (A) 4 n (B) 2 n (C) n (D) 3. 一彈簧振子作簡諧振動，當(dāng)位移為振幅的一半時，其動能為總能量的 (A) 1/4. (B) 1/2. (C) . (D) 3/4. (E) . 4. 一水平彈簧簡諧振子的振動曲線如圖所示當(dāng)振子處在位移為零、速度為-wA、加速度為零和彈性力為零的狀態(tài)時，應(yīng)對應(yīng)于曲線上的 _ _點當(dāng)振子處在位移的絕對值為A、速度為零、加速度為-w2A和彈性力為-kA的狀態(tài)時，應(yīng)對應(yīng)于曲線上的_點5. 一作簡諧振動的振動系統(tǒng)，振子質(zhì)量為2 kg，系統(tǒng)振動頻率為1000 Hz，振幅為0.5 cm，則其振動能量_§6.1-3旋

32、轉(zhuǎn)矢量一. 選擇題和填空題1. 一質(zhì)點在x軸上作簡諧振動，振輻A = 4 cm，周期T = 2 s，其平衡位置取作坐標(biāo)原點若t = 0時刻質(zhì)點第一次通過x = -2 cm處，且向x軸負(fù)方向運(yùn)動，則質(zhì)點第二次通過x = -2 cm處的時刻為 Oxtx2(A) 1 s (B) (2/3) s (C) (4/3) s (D) 2 s 2. 兩個同周期簡諧振動曲線如圖所示x1的相位比x2的相位 (A) 落后p/2 (B) 超前p/2 (C) 落后p (D) 超前p 3. 已知一質(zhì)點沿軸作簡諧振動，其振動方程為與之對應(yīng)的振動曲線是 A(D)-A-AoytoytA(A)oytoyt(B)(C)AA 題3圖

33、 題4圖4.一個質(zhì)點作簡諧振動，振幅為A，在起始時刻質(zhì)點的位移為，且向x軸的正方向運(yùn)動，代表此簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖為 5.一質(zhì)點作簡諧振動，周期為T當(dāng)它由平衡位置向x軸正方向運(yùn)動時，從二分之一最大位移處到最大位移處這段路程所需要的時間為 (A) T /12 (B) T /8 (C) T /6 (D) T /4 6. 用余弦函數(shù)描述一簡諧振子的振動若其速度時間（vt）關(guān)系曲線如圖所示,則振動的初相位為 (A) p/6. (B) p/3. (C) p/2. (D) 2p/3. (E) 5p/6. 7. 一彈簧振子作簡諧振動，振幅為A，周期為T，其運(yùn)動方程用余弦函數(shù)表示若t = 0時， (1) 振子

34、在負(fù)的最大位移處，則初相為_；(2) 振子在平衡位置向正方向運(yùn)動，則初相為_；(3) 振子在位移為A/2處，且向負(fù)方向運(yùn)動，則初相為_8. 一簡諧振動用余弦函數(shù)表示，其振動曲線如圖所示，則此簡諧振動的三個特征量為 A =_；w =_；f =_ 二.計算題1. 一質(zhì)點作簡諧振動，其振動方程為x = 0.24 (SI)，試用旋轉(zhuǎn)矢量法求出質(zhì)點由初始狀態(tài)（t = 0的狀態(tài)）運(yùn)動到x = -0.12 m，v < 0的狀態(tài)所需最短時間Dt2. 一簡諧振動的振動曲線如圖所示求振動方程3. 兩個物體作同方向、同頻率、同振幅的簡諧振動在振動過程中，每當(dāng)?shù)谝粋€物體經(jīng)過位移為的位置向平衡位置運(yùn)動時，第二個物

35、體也經(jīng)過此位置，但向遠(yuǎn)離平衡位置的方向運(yùn)動試?yán)眯D(zhuǎn)矢量法求它們的相位差§6.2簡諧運(yùn)振動的合成 一.填空題1. 兩個同方向的簡諧振動曲線如圖所示合振動的振幅為_，合振動的振動方程為_ 2. 一個質(zhì)點同時參與兩個在同一直線上的簡諧振動，其表達(dá)式分別為 , (SI) 則其合成振動的振幅為_，初相為_二.計算題一質(zhì)點同時參與兩個同方向的簡諧振動，其振動方程分別為 x1 =5×10-2cos(4t + p/3) (SI) , x2 =3×10-2sin(4t - p/6） (SI) 畫出兩振動的旋轉(zhuǎn)矢量圖，并求合振動的振動方程 第7章 機(jī)械波§7.1機(jī)械波的產(chǎn)

36、生 波長 波線及波面 波速一.選擇題和填空題1. 在下面幾種說法中，正確的說法是： (A) 波源不動時，波源的振動周期與波動的周期在數(shù)值上是不同的 (B) 波源振動的速度與波速相同 (C) 在波傳播方向上的任一質(zhì)點振動相位總是比波源的相位滯后(按差值不大于p計) (D) 在波傳播方向上的任一質(zhì)點的振動相位總是比波源的相位超前(按差值不大于p計)2.一平面簡諧波的表達(dá)式為 (SI) ，t = 0時的波形曲線如圖所示，則 (A)O點的振幅為-0.1 m (B)波長為3 m(C) a、b兩點間相位差為 (D)波速為9 m/s 3. 已知一平面簡諧波的表達(dá)式為 （a、b為正值常量），則 (A)波的頻率

37、為a (B)波的傳播速度為 b/a (C)波長為 p / b (D)波的周期為2p / a 4. 橫波以波速u沿x軸負(fù)方向傳播t時刻波形曲線如圖則該時刻 (A) A點振動速度大于零 (B) B點靜止不動 (C) C點向下運(yùn)動 (D) D點振動速度小于零.5.一平面簡諧波（機(jī)械波）沿x軸正方向傳播，波動表達(dá)式為 (SI)，則x = -3 m處媒質(zhì)質(zhì)點的振動加速度a的表達(dá)式為_二.計算題1. 一個沿x軸正向傳播的平面簡諧波（用余弦函數(shù)表示）在t = 0時的波形曲線如圖所示 (1) 在 x = 0，和x = 2，x = 3各點的振動初相各是多少？ (2) 畫出t = T / 4時的波形曲線 

38、7;7.2平面簡諧波一.選擇題1. 一沿x軸負(fù)方向傳播的平面簡諧波在t = 2 s時的波形曲線如圖所示，則原點O的振動方程為 (A) ， (SI) (B) ， (SI) (C) ， (SI)(D) ， (SI)2.如圖所示，有一平面簡諧波沿x軸負(fù)方向傳播，坐標(biāo)原點O的振動規(guī)律為），則B點的振動方程為 (A) (B) (C) (D) 二.計算題1. 一平面簡諧波沿x軸正向傳播，其振幅為A，頻率為n ，波速為u設(shè)t = t時刻的波形曲線如圖所示求 (1) x = 0處質(zhì)點振動方程； (2) 該波的表達(dá)式 2. 如圖，一平面波在介質(zhì)中以波速u = 20 m/s沿x軸負(fù)方向傳播，已知A點的振動方程為 (SI) (1