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导 论一. 物理学的发展简介物理学是研究物质结构和相互作用以及物质运动规律的学科。
早在19世纪末就已形成了三种较为成熟的理论——①经典力学②热力学和统计物理学③电磁学。
紧接着在20世纪初与上述理论不相容的实验事实相继出现，在爱因斯坦(1879—1955)和玻恩（1882—1970）等人的共同努力下又逐步形成了两种比较成熟的理论—①狭义相对论，②量子力学，二者奠定了近代物理学的理论基础。
20世纪内，随着物理学的发展，又形成了原子核物理、粒子物理、天体物理及一些交叉学科.如物理化学、生物物理……。
粒子物理（高能物理）和天体物理是当前物理学研究领域里两个活跃的前沿。
粒子物理在最小尺度上探索物质更深层次的结构；天体物理在最大尺度上寻求天体演化的规律。
二、物质世界及其相互作用简述物质是物理学的研究对象。
物质包括场与实物，其中实物所涉及的范围十分广阔。
大到日地距离（1011m 之上），小到基本粒子（10-14m 之下），目前认为存在三类“基本”粒子：①夸克②轻子（电子、中微子等）③规范玻色子（光子等）现在人们还未观测到它们的内部结构。
物理理论中离不开物质间的相互作用力（简称相互作用）。
由于物质的结构与形态（形状或表现）各异，所以相互作用千差万别。
物质的基本形态只有粒子和场，而相互作用有四种：引力、电磁力、强力、弱力。
相互作用的强度和力程（范围）如下表：1.引力相互作用引力非常弱但它的力程很长，在长程范围内只有电磁力与引力两种。
引力是唯一控制着天体（电中性）运行的力。
2.电磁相互作用运动带电粒子间除了电力外还有磁力相互作用，二者统称为电磁相互作用，也属长程力。
在有电磁力的情况下，引力可略。
因强和弱作用只在原子核的尺度下显示，所以在（宏观上）经典物理中相互作用只有引力和电磁力两种。
3. 强相互作用这种相互作用最强，但力程很短，仅1510-m 。
存在于原子核内质子之间、中子之强力 电磁力 弱力相对强度 力程(m)1210-510-3910-1510-1810-<长长间及质子和中子之间的力就属此。
1第1章 质点力学1—1 一质点的运动方程为x = 6t-t 2（SI ），则在t 由0至4s 的时间间隔内，质点的位移大小为 ；质点所走过的路程为 .1-3 一质点沿x 轴运动，其加速度a 与位置坐标x 的关系为a=2+6x 2(SI ），如果质点在原点处的速度为零，试求其在任意位置处的速度。
1-4一质点沿半径R 的圆周运动,运动方程为 θ=3+2t 2（SI ），则t 时刻质点的法向加速度大小为 an；角加速度 β= 。
1—5 某质点的运动方程为x= 3t —5t 3+6（SI),则该质点作 （A)匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向. （B ）匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向。
(C ）变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向。
（D ）变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向。
［ ］ 1—9 一质点作直线运动，其坐标x 与时间t 的函数曲线如图所示，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。
1—10 一物体作斜抛运动,初速度0v与水平方向夹角为θ， 如图所示，则物体到达最高点处轨道的曲率半径ρ为 .1-11一物体作如图所示的斜抛运动，测得在轨道A 点处速度v的大小为v ，其方向与水平方向夹角成30°。
则物体在A 点的切向加速度a t = ，轨道的曲率半径ρ= 。
6t(s)题1—10图 题1-11图21-12 在相对地面静止的坐标系内，A 、B 二船都以2 m/s 的速率匀速行驶，A 船沿x 轴正向,B 船沿y 轴正向。
今在船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系（x 、y 方向单位矢用i 、j表示)，那么在A 船的坐标系中，B 船的速度（以m/s 为单位）为 ：(A)j 2i 2 + （B ）j 2i 2+-(C ）j 2i 2 -- （D ）j 2i 2- [ ]1—13 一飞机相对空气的速度大小为200km/h ，风速为56 km/h ，方向从西向东，地面雷达测得飞机速度大小为192 km/h ，方向是（A)南偏西 16。
3°。
(B)北偏东 16。
3°.（C)向正南或向正北。
（D)西偏北 16.3°。
(E)东偏南 16.3°。
［ ］1-14 已知一质点运动方程为 j t t i t t r)314()2125(32++-+=(SI ）。
当t =2s 时，a= 。
1—15 一质点从静止出发沿半径R=1m 的圆周运动，其角加速度随时间t 的变化规律是β=12t 2—6 t（SI ）则质点的角速度ω= ， 切向加速度a t = 。
1-21 在xy 平面内有一运动的质点，其运动方程为j t i t r5sin 105cos 10+=(SI ），则t 时刻其速度v = 加速度的大小a t = ；该质点运动的轨迹是 。
1—26一质点沿x 轴作直线运动，它的运动方程为 x=3+5t +6t 2 _t 3(SI)，则 （1）质点在t=0时刻的速度v 0 = ； （2）加速度为零时，该质点的速度v = .1—28一质点P 从O 点出发以匀速率1cm/s 作顺时针转向的圆周运动，圆的半径为1m ，如图所示.当它走过32圆周时，走过的路程是 ，这段时间内的平均速度大小为 ，方向是 。
1-29 已知质点的运动方程为()j t i t r3242++=,则该质点的轨道方程为 。
1-35 某物体的运动规律为t k dt2v dv -= ，式中的k 为大于零的常数.当t =0时，初速度为v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是（A ）0v v +=221kt . （B ）0v v +-=221kt（C ）021211v v+=kt 。
（D)021211v v+-=kt ［ ］yxO31—36某人骑自行车以速率v 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来，试问人感到风从哪个方向吹来？（A ）北偏东30°。
（B ） 南偏东30°。
（C)北偏西30°。
（D ） 西偏南30°。
［ ］1—37一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为r= at 2i +bt 2j（其中a 、b 为常量）则该质点作（A ） 匀速直线运动。
(B) 变速直线运动。
（C ） 物线运动. (D) 一般曲线运动。
［ ]1—39 某人骑自行车以速率v 向正西方行驶，遇到由北向南刮的风（设风速大小也为v ），则他感到风是从(A) 东北方向吹来. (B ）东南方向吹来.（C ）西北方向吹来。
（D ）西南方向吹来。
[ ] 1-40 一个质点在做匀速率圆周运动时（A ） 切向加速度改变，法向加速度也改变。
（B) 切向加速度不变，法向加速度改变。
(C ）切向加速度不变，法向加速度也不变。
（D)切向加速度改变，法向加速度不变. ［ ］1-41 设质点的运动方程为j t sin R i t cos R rω+ω=(式中R 、ω皆为常量)。
则质点的v = ，=dtdv 。
1—43一质点在平面上做曲线运动，其速率v 与路程S 的关系为v =1+S 2（SI ）,其切向加速度以路程S 来表示的表达式为a t = （SI ）.1—44一船以速度0v 在静水湖中匀速直线航行，一乘客以初速1v在船中竖直向上抛出一石子，则站在岸上的观察者看石子运动的轨迹是 ，其轨迹方程是 。
1-46一物体从某一确定高度以v 0的速度水平抛出，已知它落地时的速度为v t ，那么它运动的时间是 （A)gt 0v v - (B)gt 20v v - (C ）g 21）（2o 2t v v - (D) g221）（2o 2t v v - [ ] 1-50 两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接，在用一细绳悬挂于天花板上，处于静止状态.将绳子剪断的瞬间，球1和球2的加速度分别为（A)a 1 = g ， a 2 = g . （B ）a 1= 0, a 2 = g 。
41—53 两物体A 和B,质量分别为m 1和m 2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示,对物体A 施以水平推力F ，则物体A 对物体B 的作用等于（A)F m m m 211+. （B ）F 。
（C)F m m m 212+. (D ）F m m12。
[ ］1—54 质量分别为m A 和m B 的两滑块A 和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上，滑块与桌面间的摩擦系数均为μ,系统在水平拉力F 作用下匀速运动。
如图所示。
如突然撤消拉力，则刚撤消后瞬间,二者的加速度a A 和a B 分别为(A ）a A =0， a B =0。
（B ）a A ＞0， a B ＜0.(C ）a A ＜0， a B ＞0。
（D ）a A ＜0， a B =0。
[ ］1—55 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，摆线与铅垂线夹角θ，则 （1)摆线的张力T=______________； （2）摆锤的速率v =__________________。
1—56 质量为m 的小球，用轻绳AB 、BC 连接。
如图，剪断绳AB 前后的瞬间，绳BC 中的张力比T ：T'=________________。
1—59 如图所示，质量为m 的物体用细绳水平拉住,静止在倾角为θ的固定的光滑斜面上，则斜面给物体的支持力为（A ）θcos mg ． （B ）θsin mg ． (C ）θcos mg ．（D ）θsin m g ． ［ ］1-60 如图所示，斜面与竖直墙壁均光滑，则质量为m 的小球对斜面作用力的大小为（A ） mgsin θ （B ） θcos mg .（C ）θsin mg 。
（D) θcos mg. ［ ]1—61 体重、身高相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端。
它们由初速为零xCmθmθ5向上爬,经过一定时间,甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍，则到达顶点的情况是（A ）甲先到达。
(B)乙先到达。
（C ）同时到达。
（D ）谁先到达不能确定. ［ ］1—62一根细绳跨过一光滑的定滑轮。
一端挂一质量为M 的物体。
另一端被人用双手拉着，人的质量M m 21=.若人相对于绳以加速度a 0向上爬,则人相对于地面的加速度（以竖直向上为正）是（A)320ga + (B ）)3(0a g -- （C ）320g a +--. （D ）a 0. ［ ］1—63 一轻绳跨过一个定滑轮，两端各系一质量分别为m 1和m 2的重物，且m 1＞m 2，滑轮质量及一切摩擦均不计，此时重物的加速度的大小为a 。
今用一竖直向下的恒力F= m 1g 代替质量为m 1的物体，质量为m 2的重物的加速度为a '，则（A ） a ’= a 。
(B)a ’＞a 。
（C ） a '＜a . (D)不能确定。
[ ］1—64如图,物体A 、B 质量相同,B 在光滑水平桌面上,滑轮与绳的质量以及空气阻力均不计，滑轮与其轴之间的摩擦也不计，系统无初速地释放。
物体A 下落的加速度（A)g 。
（B ）2g .(C)3g . （D ）54g 。
［ ］1-66 质量m 为10kg 木箱放在地面上，在水平拉力F 的作用下由静止开始沿直线运动,其拉力随时间的变化关系如图所示。
若已知木箱与地面间的摩擦系数μ为0。
2，那么在t=4s 时，木箱的速度大小为 ；在t=7s 时,木箱的速度大小为 。
(g 取10m/s 2）1—67 试根据质点动量定理，推导由两个质点组成的质点系的动量定理，并导出动量守恒的条件。
1—69 质量为m 的质点，一不变速率v 沿如图中正三角形的水平光滑轨道运动。
质点越过A 角时，轨道作用于质点的冲量大小为（A ）mv 。
（B ）v m 2.（C)v m 3。
（D)2mv . ［ ]1—73 一物体质量M=2kg ，在合外力i )t 23(F+=（SI ）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1v=__________________。
1—74 质量为20g 的子弹沿x 轴正向以500m/s 的速率射入一块木块后,与木块一起仍沿x 轴正向以50m/sO 4 7 t （s ）A6的速率前进,在此过程中木块所受冲量的大小为（A ） 9N ·s. （B)—9N ·s.（C ）10N ·s. （D ）-10N ·s . ［ ］1-78一质点的运动轨迹如图所示。
已知质点的质量为20g,在A 、B二位置处的速率都为20m/s ，A v与x 轴成45°角，B v垂直于y 轴,求质点由A 点到B 点这段时间内，作用在质点上外力的总冲量。
1—80 一物体质量为10kg ，受到方向不变的力F=30+40t （SI ）作用，自开始的两秒内，此冲量的大小等于 ；若物体的初速度大小为10m/s,方向与力F的方向相同，则在2s 末物体速度的大小等于 。
