大学物理-力学部分大练习

力学部分大练习一、填空题1.已知质点的运动学方程为jttittrˆ314ˆ212532(SI)当t=2s时，加速度的大小为a=；加速度a与x轴正方向间夹角=．2.一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角，则(1)摆线的张力T=_____________________；(2)摆锤的速率v=_____________________．3.质量为m的小球自高为y0处沿水平方向以速率v0抛出,与地面碰撞后跳起的最大高度为y0/2，水平速率为v0/2，则碰撞过程中(1)地面对小球的竖直冲量的大小为___________________；(2)地面对小球的水平冲量的大小为____________________．4.质量为kg100的货物，平放在卡车底板上．卡车以4m／s2的加速度启动．货物与卡车底板无相对滑动．则在开始的4秒钟内摩擦力对该货物作的功A=______________________．5.湖面上有一小船静止不动，船上有一打渔人质量为60kg．如果他在船上向船头走了4.0米，但相对于湖底只移动了3.0米，(水对船的阻力略去不计)，则小船的质量为____________________．6.质点沿半径为R的圆周运动，运动学方程为223t(SI)，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为an=；角加速度=．7.图中，沿着半径为R圆周运动的质点，所受的几个力中有一个是恒力0F，方向始终沿x轴正向，即iFFˆ00.当质点从A点沿逆时针方向走过3/4圆周到达B点时，力0F所作的功为A=__________．8.在表达式trvt0lim中，位置矢量是_______；位移矢量是_________．9.有两个弹簧，质量忽略不计，原长都是10cm，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m的物体后，长11cm，而第二个弹簧上端固定，下挂一质量为m的物体后，长13cm，现将两弹簧串联，上端固定，下面仍挂一质量为m的物体，则两弹簧的总长为____________．10.在光滑的水平面上，一根长L=2m的绳子，一端固定于O点，另一端系一质量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1垂直于OA向右滑动，如图所示．设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=____________，物体速度的大小v=__________________．lmxyOmy0021v021y0vROBxABAvＡOBvd11.一物体在某瞬时，以初速度0v从某点开始运动，在t时间内，经一长度为S的曲线路径后，又回到出发点，此时速度为0v，则在这段时间内：（１）物体的平均速率是；（２）物体的平均加速度是．12.沿水平方向的外力F将物体A压在竖直墙上，由于物体与墙之间有摩擦力，此时物体保持静止，并设其所受静摩擦力为f0，若外力增至2F，则此时物体所受静摩擦力为_____________．13.质量为1500kg的一辆吉普车静止在一艘驳船上．驳船在缆绳拉力(方向不变)的作用下沿缆绳方向起动，在5秒内速率增加至5m/s，则该吉普车作用于驳船的水平方向的平均力大小为____________.14.在一以匀速v行驶、质量为M的(不含船上抛出的质量)船上，分别向前和向后同时水平抛出两个质量相等(均为m)物体，抛出时两物体相对于船的速率相同(均为u)．试写出该过程中船与物这个系统动量守恒定律的表达式(不必化简，以地为参考系)_____________________________．15.某人拉住在河水中的船，使船相对于岸不动，以地面为参考系，人对船所做的功__________；以流水为参考系，人对船所做的功__________．（填＞0，=0或＜0）16.一质点作直线运动，其坐标x与时间t的关系曲线如图所示．则该质点在第秒瞬时速度为零；在第秒至第秒间速度与加速度同方向．17.如图所示，钢球A和B质量相等，正被绳牵着以0rad/s的角速度绕竖直轴转动，二球与轴的距离都为r1=15cm．现在把轴上环C下移，使得两球离轴的距离缩减为r2=5cm．则钢球的角速度__________．18.如图所示，质量为m的小球系在劲度系数为k的轻弹簧一端，弹簧的另一端固定在O点．开始时弹簧在水平位置A，处于自然状态，原长为l0．小球由位置A释放，下落到O点正下方位置B时，弹簧的长度为l，则小球到达B点时的速度大小为vB=_____．19.以速度vo、仰角0斜向上抛出的物体，不计空气阻力，其切向加速度的大小(1)从抛出到到达最高点之前，越来越________________．(2)通过最高点后，越来越____________________．20.两个滑冰运动员的质量各为70kg，均以6.5m/s的速率沿相反的方向滑行，滑行路线间的垂直距离为10m，当彼此交错时，各抓住一10m长的绳索的一端，然后相对旋转，则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量L=_____；它们各自收拢绳索，到绳长为5m时，各自的速率v=______．21.如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为，当这货车爬一与水平方向成角的平缓山坡时，要不使箱子在车底板上滑动，车的最大加速度amax=___________________．22.已知地球质量为M，半径为R．一质量为m的火箭从地面上升到距地面高度为2R处．在此过程中，地球引力对火箭作的功为_____________________．AFx(m)t(s)513456O2BAClkBAmml0O23.一长为l，质量为m的匀质链条，放在光滑的桌面上，若其长度的1/5悬挂于桌边下，将其慢慢拉回桌面，需做功__________．24.一块木料质量为45kg，以8km/h的恒速向下游漂动，一只10kg的天鹅以8km/h的速率向上游飞动，它企图降落在这块木料上面．但在立足尚未稳时，它就又以相对于木料为2km/h的速率离开木料，向上游飞去．忽略水的摩擦，木料的末速度为________________________．25.在xy平面内有一运动质点，其运动学方程为：jtitrˆ5sin10ˆ5cos10（SI）则t时刻其速度v；其切向加速度的大小at=______________；该质点运动的轨迹是_______________________．26.质量为m的质点以速度v沿一直线运动，则它对直线外垂直距离为d的一点的角动量大小是___．27.一人站在船上，人与船的总质量m1=300kg，他用F=100N的水平力拉一轻绳，绳的另一端系在质量m2=200kg的船上．开始时两船都静止，若不计水的阻力则在开始拉后的前3秒内，人作的功为______________．28.一质点在Oxy平面内运动．运动学方程为x=2t和y=19-2t2,(SI)，则在第2秒内质点的平均速度大小v__________，2秒末的瞬时速度大小2v__________．29.质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB前后的瞬间，绳BC中的张力比T:T′=_______________．30.质量m的小球，以水平速度v0与光滑桌面上质量为M的静止斜劈作完全弹性碰撞后竖直弹起，则碰后斜劈的运动速度值v=______________；小球上升的高度h=________________________．31.一质点沿x方向运动，其加速度随时间变化关系为a=3+2t(SI)，如果初始时质点的速度v0为5m/s，则当ｔ为3s时，质点的速度v=．32.画出物体A、B的受力图：(1)在水平圆桌面上与桌面一起做匀速转动的物体A；(2)和物体C叠放在一起自由下落的物体B．33.如图所示，劲度系数为k的弹簧，一端固定在墙壁上，另一端连一质量为m的物体，物体在坐标原点O时弹簧长度为原长．物体与桌面间的摩擦系数为．若物体在不变的外力F作用下向右移动，则物体到达最远位置时系统的弹性势能EP=_________________________．34.如图所示，一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上，A和车壁间静摩擦系数是s，若要使物体A不致掉下来，小车的加速度的最小值应为a=_______________．35.有一劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置,下端悬一质量为m的小球．先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触．再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止．在此过程中外力所作的功为___________．36.一个质量为m的质点，沿x轴作直线运动，受到的作用力为itFFˆcos0(SI)t=0时刻，质点的位置坐标为x0，初速度00v．则质点的位置坐标和时间的关系式是x=____．BmACmMm0vA(1)BC(2)FkmOxaA37.一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：2214t(SI)则其切向加速度为at=__________________________．38.质量分别为m1、m2、m3的三个物体A、B、C，用一根细绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点O，如图．取向下为x轴正向，开始时系统处于平衡状态，后将细绳剪断，则在刚剪断瞬时，物体B的加速度Ba＝_______；物体A的加速度Aa＝______．39.如图所示，轻弹簧的一端固定在倾角为的光滑斜面的底端E，另一端与质量为m的物体C相连，O点为弹簧原长处，A点为物体C的平衡位置，x0为弹簧被压缩的长度．如果在一外力作用下，物体由A点沿斜面向上缓慢移动了2x0距离而到达B点，则该外力所作功为____．40.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1在桌面上做半径为r1的圆周运动，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_____________．41.一根长为l的细绳的一端固定于光滑水平面上的O点，另一端系一质量为m的小球，开始时绳子是松弛的，小球与O点的距离为h．使小球以某个初速率沿该光滑水平面上一直线运动，该直线垂直于小球初始位置与O点的连线．当小球与O点的距离达到l时，绳子绷紧从而使小球沿一个以O点为圆心的圆形轨迹运动，则小球作圆周运动时的动能EK与初动能EK0的比值EK/EK0=_______．42.一质点作直线运动，其tv曲线如图所示，则BC和CD段时间内的加速度分别为____________，_______________．43.一物体作斜抛运动，初速度0v与水平方向夹角为，如图所示．物体轨道最高点处的曲率半径为__________________．44.一长为l，质量为m的匀质链条，放在光滑的桌面上，若其长度的1/5悬挂于桌边下，将其慢慢拉回桌面，需做功__________．45.质量为m的物体，初速极小，在外力作用下从原点起沿x轴正向运动．所受外力方向沿x轴正向，大小为Fkx．物体从原点运动到坐标为x0的点的过程中所受外力冲量的大小为________________．46.质量为0.05kg的小块物体，置于一光滑水平桌面上．有一绳一端连接此物，另一端穿过桌面中心的小孔（如图所示）．该物体原以3rad/s的角速度在距孔0.2m的圆周上转动．今将绳从小孔缓慢往下拉，使该物体之转动半径减为0.1m．则物体的角速度=_______________．47.假如地球半径缩短1％，而它的质量保持不变，则地球表面的重力加速度g增大的百分比是___．48.某质点在力ixFˆ54(SI)的作用下沿x轴作直线运动，在从x=0移动到x=10m的过程中，力F所做的功为__________．OxABCm1m2m3EABmOx02x0Ohlvv0v(m/s)t(s)ABCD10