14年普通物理力学试题-(修)20140404----副本

南京理工大学课程考试试卷（学生考试用）课程名称：2013级普物I(大物I)阶段测试（一）学分：大纲编号________试卷编号：考试方式：闭卷笔试满分分值：100考试时间：120分钟组卷日期：2014年4月20日组卷教师（签字）：审定人（签字）：学生班级：学生学号：学生姓名：注意：请将所有的答案写在答题纸上，写在试卷纸上无效一填空题（每空2.5分,共计25分）1已知质点的运动方程为tx3，2ty，式中t以秒计，x，y以米计，则质点在第二秒末的切向加速度ta，法向加速度na。2长度为L质量为m的匀质细杆,直立在地面上,使其自然倒下,触地端保持不移动,则碰地前瞬间,杆的转动动能kE=______，杆质心线速度大小Vc=_______。3质量为10KG的物体,受到力jtitF25（SI制）作用,在t=0时,物体静止在原点.物体在t=10s时刻的动量为___________和动能为_____________4一半径为R、质量为m的均匀圆盘放在桌面上，可绕中心竖直轴转动，桌面与圆盘间的滑动摩擦系数为μ，圆盘初始角速度为ω，圆盘受到的摩擦力矩为____________，圆盘从开始转动到停止转动共经历的时间为__________。5质量为m的小车以速度0v作匀速直线运动,刹车后受到的阻力与速度成正比,即F=-kv(k为正常数),则t时刻小车的速度和加速度分别为v(t)=________和a(t)=____________。二简答题（共计10分）1（本题3分）有人说：“分子很小，可将其当作质点；地球很大，不能当作质点”。这种说法对吗？为什么？2（本题3分）走钢丝的杂技演员，表演时为什么要拿一根直长棍？第1页3（本题4分）一个粒子飞过一金原子核而被散射，金核基本未动，在这过程中，对金核中心来说，粒子的角动量是否守恒？粒子的动量是否守恒？为什么？三（本题12分）长为l的匀质细杆，可绕过杆的一端O点的水平光滑固定轴转动，开始时静止于竖直位置。紧挨O点悬一单摆，轻质摆线的长度也是l，摆球质量为m。单摆从水平位置由静止开始自由摆下，摆球与细杆作完全弹性碰撞，且碰撞后摆球正好静止。求：（1）细杆的质量M；（2）细杆摆起的最大角度。四（本题14分）离地心3R（R为地球半径）处有一质量为m的飞船，绕地球作匀速圆周运动，它的运行速度0v为多少？飞船在此处要将它的运动速度至少增加到1v为多少时，它才能飞离地球？飞船在3R处，速度增加到1v后关闭发动机，则在飞离地球的过程中，离地心为12R处，它的切向加速度ta为多少？该处轨道的曲率半径为多少？（以上各答案都用地球半径R以及地球表面附近的重力加速度g来表示）共2页OMmll五单项选择题（每题3分,共计39分）1一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v，瞬时速率为v，某一段时间内的平均速度为v，平均速率为v,它们之间的关系必定有(A)v=v，v=v.(B)v≠v,v=v.(C)v≠v,v≠v.(D)v=v,v≠v.2一质点沿直线运动，其运动方程为2242ttx(m)，在t从0秒到3秒的时间间隔内，质点走过的路程为(A)4m(B)6m(C)8m(D)10m3在曲线运动中v表示质点运动的速度，则可以判断(A)一定有dtvddtvd(B)一定有dtvddtvd(C一定有dtvddtvd(D)dtvd和dtvd的大小之间无确定关系4在斜抛运动中忽略空气阻力，则哪一点切向加速度和曲率半径最大？（A）最高点;（B）不确定;（C）抛出点和落地点.5质点系动能定理A=iiiiiivmvm2022121中的A表示（A）外力对质点系做的总功(B)非保守内力对质点系做的总功(C)外力和非保守内力对质点系做的总功(D)外力和内力(包括保守力)对质点系做的总功6一圆盘平台绕中心轴无摩擦地以某角速度转动，一辆玩具小汽车由圆盘中心相对于圆盘匀速沿径向向外开出过程中，小汽车与圆盘组成的系统（A）动量守恒、机械能守恒(B)动量不守恒、机械能守恒(C)动量不守恒、机械能增加(D)动量不守恒、机械能减少7粒子B的质量是粒子A的质量的4倍,开始时粒子A的速度为(3i+4j),粒子B的速度为(2i－7j),由于两者的相互作用,粒子A的速度变为(7i－4j),此时粒子B的速度等于(A)i－5j.(B)2i－7j.(C)0.(D)5i－3j.共2页8关于力矩有以下几种说法(1)对某个定轴而言，内力矩不会改变刚体的角动量．(2)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零．(3)质量相等，形状和大小不同的两刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度定相等．(A)只有(2)是正确的．(B)(1)、(2)是正确的．(C)(2)、(3)是正确的．(D)(1)、(2)、(3)都是正确的．9下面说法有误的是（A）保守力作正功时，系统内相应的势能减少；（B）作用力和反作用力大小相等、方向相反，两者所作功的代数和必为零；（C）质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；（D）质点组机械能的改变与保守内力无关；10有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B,A环的质量分布均匀,B环的质量分布不均匀,它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为JA和JB,则(A)JAJB.(B)JAJB.(C)JA=JB.(D)不能确定JA、JB哪个大.11如下左图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮．A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、B两滑轮的角加速度分别为A和B，不计滑轮轴的摩擦，则有(A)A＝B．(B)A＞B．(C)A＜B．(D)开始时A＝B，以后A＜B．AMBFOMmm12一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如上右图，射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度(A)增大．(B)不变．(C)减小．(D)不能确定．13用锤子打钉子，用相同方法打了3次将钉子打入木块10cm，设钉子打入木块过程中，所受阻力与钉子进入木块的深度成正比，可以判别：锤子第一次将钉子打入木块的深度最接近于：（A）3cm(B)4cm(C)5cm(D)6cm第2页参考答案一选择题DDCCDDABBCCCD二填空1、2/6.1smat2/2.1sman2、mgl21,gl321.3；JEk31063.34mgR32；gR435v0e-kt/m；-(kv0/m)e-kt/m.三1)不对，需要看具体研究场合，比如讨论气体的比热，对于多原子分子就不可以视为质点，同样，考虑地球公转则可以视为质点处理。2）增加转动惯量，一旦人偏离平衡位置倾斜时，带来的角加速度会减少，给人以时间来调整回到平衡位置。3）角动量不变，库伦斥力为有心力，角动量守恒，动量不守恒。四小球落下速率gl2(1分)机械能守恒，223121Mlmgl，)cos1(2Mglmgl(3分+3分)角动量守恒，231Mllm(3分)得mM3(1分)，lg2，31arccos(1分)五解：(1)39)3(30220RgvmgRmMGRvm(2)320321121RgvmgRmv(3)在12R处,601221222RgvmgRmv由角动量守恒:21sinsin12321RmvRmv,2883cos,144/)12(2gaagmRmMGatRavgaann48,288sin22)(ˆ100ˆ2501smkgjip