大学物理阶段测试试卷(二)答案
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湖南人文科技学院2016—2017学年第2学期
能源与动力工程专业2016级大学物理课程阶段测试试卷(二)
1、质量为0.25kg 的质点,受i t F =(N)的力作用,t=0时该质点以v
=2j m/s 的速度通过坐标原点,该质点任意时刻的位置矢量是 ( B )
(A)22t i +2j m ; (B)j t i t 2323+m ;
(C)j
t i t
343243+m ; (D) 条件不足,无法确定。
2、一轻绳跨过一定滑轮,两端各系一重物,它们的质量分别为1m 和2m ,且
21m m > (滑轮质量及一切摩擦均不计),此时系统的加速度大小为a ,今用一竖直向下的恒力g m F 1=代替1m ,系统的加速度大小为a ',则有 ( B ) (A) a a ='; (B) a a >'; (C) a a <'; (D) 条件不足,无法确定。 3、如图所示,质点从竖直放置的圆周顶端A 处分别沿不同长度的弦AB 和AC
(AC 所需要的时间分别为B t 和C t ,则 ( A ) (A) B t =C t ; (B) B t >C t ; (C) B t 4、如图所示,系统置于以g/2加速度上升的升降机内,A 、B 两物块质量均为m ,A 所处桌面是水平的,绳子和定滑轮质量忽略不计。 (1) 若忽略一切摩擦,则绳中张力为 ( B ) (A) mg ;(B) mg/2;(C) 2mg ;(D) 3mg/4。 (2) 若A 与桌面间的摩擦系数为μ (系统仍加速滑动),则绳中张力为 ( C ) (A )mg μ; (B) 4/3mg μ; (C) 4/)1(3mg μ+;(D) 4/)1(3mg μ-。 5、沙子从h=0.8m 高处落到以3m/s 速度水平向右运动的传送带上。取g=10m/s2,则传送带给予沙子的作用力的方向 ( D ) (A) 与水平夹角 53向下; (B) 与水平夹角 53向上; (C) 与水平夹角 37向上; (D) 与水平夹角 37向下。 1、如图所示,把一根匀质细棒AC 放置在光滑桌面上,已知棒的质量为M ,长为L 。今用一大小为F 的力沿水平方向推棒的左端。设想把棒分成AB 、BC 两段,且BC =0.2L ,则AB 段对BC 段的作用力大小为 0.2F 。 一、单项选择题(本大题共5道小题,每小题4分,共20分)。 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合要求的,请将 其代码填写在下面的方格内。 二、填空题(本大题共5道小题,每小题4分,共20分)。 θ A C B 2 g a = C 2、质量为m 的质点,在变力F=F 0 (1-kt )(F 0和k 均为常量)作用下沿ox 轴作直线运动。若已知t =0时,质点处于坐标原点,速度为v 0。则质点运动微分方 程为 2 2 0d d )1(t x m kt F =-,质点速度随时间变化规律为v =)21(200kt t m F -+υ,质 点运动学方程为x = )6121(3 200kt t m F t -+ υ。 3、初速度为j i v 450+=(m/s),质量为m=0.05kg 的质点,受到冲 j i I 25.2+=(N ⋅s)的作用,则质点的末速度(矢量)为)/(4455s m j i +。 4、如图所示,质量m=2.0kg 的质点,受合力F =12t i 的作用,沿ox 轴作直线运动。已知t=0时x 0=0,v 0=0, 则从t =0到t =3s 这段时间内,合力F 的冲量I 为)(54s N i ⋅ ,质点的末速度大小为v=)/(27s m 。 5、一质点在二恒力的作用下,位移为△r =3i +8j (m ),在此过程中,动能增 量为24J ,已知其中一恒力1F =12i -3j (N ),则另一恒力所作的功为 J 12 。 1、图中A为定滑轮,B为动滑轮,三个物体m 1=200g ,m 2=100g ,m 3=50g ,滑轮及绳的质量以及摩擦均忽略不计。求: ⑴ 每个物体的加速度; ⑵ 两根绳子的张力T1与T2。 解:设两根绳子的张力分别为1T 、2T ; 2m 、3m 相对B 轮的加速度为2a '; 1m 、2m 、3m 的加速度分别为1a 、2a 、3a 。 根据牛顿运动定律 1111a m T g m =- )(1222222a a m a m T g m -'==- )()(1233333a a m a m T g m -'-=-=- 0212=-T T 由以上六式解得 )/(96.151 21s m g a == )/(92.352 22s m g a == ' ) /(96.151 22s m g a == ) /(88.553 23s m g a == )(568.116.01N g T == )(784.008.02N g T == 加速度方向如图所示。 三、计算题(本大题共6道小题,每小题10分,共60分。请在空白处写出详细计算过程。) B T 2 3 3 a 1 2 a '3 a 2 a