2009-2010学年第二学期大学物理I期中考试试卷 及标答
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2009-2010学年度第二学期期中模块检测高二物理试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共44分)一.选择题(共11小题,每题4分,全对得4分,选不全得2分,选错得0分) 1.穿过一个电阻为l Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2Wb ,则( )A .线圈中的感应电动势一定是每秒减少2VB .线圈中的感应电动势一定是2VC .线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD .线圈中的感应电流一定是2A2.如右图,ab 是一个可绕垂直于纸面的轴O 转动的闭合矩形导线框,E 是电源,当滑线变阻器R 的滑片P 自左向右滑行时,线框ab 将( )A 、保持静止不动B 、沿逆时针方向转动C 、沿顺时针方向转动D 、发生转动,但电源极性不明,无法确定转动方向。
动,线圈中3.一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转的感应电动势e 随时间t 的变化如右图所示。
下面说法中正确的是 ( ) A .t 1时刻通过线圈的磁通量为零B .t 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C .t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D .每当e 转换方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为最大 4.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T 。
从中性面开始计时,当t=T/12时,线圈中感应电动势的瞬时值为2V ,则此交变电流的有效值为( ) A. 2V B. 2VC.V D./2 V5.在变电站里,经常要用交流电表去监测电网上的强电流,所用的器材叫电流互感器。
如下所示的四个图中,能正确反应其工作原理的是 ( )6.如右图所示为一理想变压器,K 为单刀双掷开关,P 为滑动变阻器的滑动触头,U 1为加在原线圈两端的电压,I 1为原线圈中的电流,则( ) A .保持U 1及P的位置不变,K由a 合到b 时,I 1将增大 B .保持U 1及P 的位置不变,K 由b 合到a 时,R 消耗功率减小 C .保持U 1不变,K 合在a 处,使P 上滑,I 1将增大D .保持P 的位置不变,K 合在a 处,若U 1增大,I 1将增大7.如右图所示是高频焊接原理示意图.线圈中通以高频变化的电流时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,感应电流通过焊缝产生大量热量,将金属融化,把工件焊接在一起,而工件其他部分发热很少,以下说法正确的是( ) A .电流变化的频率越高,焊缝处的温度升高的越快 B .电流变化的频率越低,焊缝处的温度升高的越快零线火线火线 零线A. B. C. D.C .工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小D .工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大 8.如右图所示,电路甲、乙中,电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小(但不能忽略),接通S ,使电路达到稳定,灯泡D 发光。
西北工业大学期中考试试题(卷)
2010~2011学年第一学期
开课学院理学院课程大学物理II 学时56
考试日期2010年11月3日考试时间2.0 小时考试形式(闭)(A)卷
2.在静电场中,高斯定理告诉我们:
A.穿过高斯面的E通量为零,则高斯面内必不包围电荷;
B.高斯面上各点的E只与面内电荷有关,与面外电荷无关;
C.穿过高斯面的E通量,仅与面内电荷有关,但与面内电荷分布无关;
D.穿过高斯面的E通量为零,则面上各点的E必为零。
3.在静电场中,关于环路定理下列说法错误的是:
A.环路定理表明静电场是保守力场;
B.环路定理表明静电场是无旋场;
C.环路定理表明静电场的电场线不会构成闭合曲线;
D.环路定理表明静电场是有旋场。
4.在静电场中,下列说法不正确的是:
A.把负电荷从电势高处移向电势低处,电场力做负功;
B.把正电荷从电势低处移向电势高处,电场力做负功;
C.负电荷电势能增加,电场力做正功;
D.无论正负电荷,电场力所做正功电势能必然减小。
5.对静电场,下列说法中正确的是:
q。
2010-2011学年第二学期《大学物理》期中考试试卷一、填空题1、一质点沿半径为2m 的圆周运动,它通过的弧长s 按221t s +=(SI )的规律变化,则它在2秒末的速率为8m/s ,切向加速度大小为 4m/s 2,法向加速度大小为 32m/s 2。
考点:4ds v t dt ==,24/τdv a m s dt ==,2nv a R=2、一质量为m 的质点在xOy 平面上运动,位置矢量为j t b i t a r ˆsin ˆcos += ,则质点的动量为 ()jt b i t a m ˆcos ˆsin +- ,20π==t t 到时间内质点所受合力的冲量为()jb i a m ˆˆ--。
考点:ˆˆsin cos dr v a t i b t j dt==-+v ,()ˆˆsin cos p mv m a t i b t j==-+v v动量定理:合力的冲量等于动量的变化量1ˆ0t p mbj ==v 时,;2ˆ-2πt p mai ==v 时,冲量()21ˆˆ-I p p m ai bj =-=+v v v或者 冲量()22200020ˆˆcos sin ππππdv I Fdt madt m dtdtm a t i b t jdt====--⎰⎰⎰⎰v v v v3、质点在外力的作用下沿直线由()0,0点运动到()4,2点的过程中,外力F对质点所做的功为 24J 。
考点:22;3xy F x y F xy =-= 直线轨迹2y x =24242233242x y A F dx F dy x dx y dy J =+=-+=⎰⎰⎰⎰4、一转动惯量为0.05kg ·m 2 的均质圆盘,当圆盘以100rad / s 的角速度作匀角速转动时,圆盘的转动动能为 250 J 。
考点:刚体的转动动能212k E J ω=5、振动方向与传播方向垂直的波称为 横波。
6、一质点沿x 轴以0=x 为平衡位置作简谐振动,频率为0,1=t Hz 时,cmx 37.0-=而速度等于零,则振幅是 0.37cm ,振动方程为 ()0.37cos 2x πt πcm =+。
XXX 级《大学物理(2-2)》期中试卷一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)1.(本题3分)设有一“无限大”均匀带正电荷的平面。
取x 轴垂直带电平面,坐标原点在带电平面上,则其周围空间各点的电场强度E随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负):x [ C ]2.(本题3分)真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ,在球心O 处有一电荷为q的点电荷,如图所示。
设无穷远处为电势零点,则在球内距离球心O 为r 的P 点处的电势为(A)rq04επ (B)⎪⎭⎫⎝⎛+πR Q r q 041ε. (C) rQq 04επ+ (D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+πR q Q r q 041ε.[ B ]3.(本题3分)带有电荷-q 的一个质点垂直射入开有小孔的两带电平行板A 、B 之间,如图所示。
B 的电势高于A ,其间的电势差为U ,距离为d ,则此带电质点通过电场后它的动能增量等于 (A) dqU-. (B) +qU . (C) -qU . (D) qU 21.[ B ]4.(本题3分)一根均匀细刚体绝缘杆,用细丝线系住一端悬挂起来,先让它的两端分别带上电荷+q和-q ,再加上水平方向的均匀电场E,如图所示。
试判断当杆平衡时,将处于右面各图中的哪种状态?-(A)q(B)qE[ C ]5.(本题3分)C 1和C 2两空气电容器串联起来接上电源充电。
然后将电源断开,再把一电介质板插入C 1中,如图所示。
则(A) C 1上电势差减小,C 2上电势差增大.(B) C 1上电势差减小,C 2上电势差不变. (C) C 1上电势差增大,C 2上电势差减小.(D) C 1上电势差增大,C 2上电势差不变.[ B ]6.(本题3分)用力F 把电容器中的电介质板拉出,在图(a)和图(b)的两种情况下,电容器中储存的静电能量将 (A) 都增加. (B) 都减少.(C) (a)增加,(b)减少.(D) (a)减少,(b)增加.[ D ]7.(本题3分)在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L 1、L 2,圆周内有电流I 1、I 2,其分布相同,且均在真空中,但在(b)图中L 2回路外有电流I 3,P 1、P 2为两圆形回路上的对应点,则:充电后仍与电源连接充电后与电源断开(A) =⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B =(B)≠⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B , 21P P B B =.(C) =⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B , 21P P B B ≠. (D) ≠⎰⋅1d L l B⎰⋅2d L l B, 21P P B B ≠.[ C ]8.(本题3分)如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成,每厘米绕10匝。
2009学年第二学期期中考试 (2010. 04)高 二物 理 试 卷(非物理班)考生注意:1、本试卷满分100分,考试时间90分钟。
请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上(作图请用铅笔)。
2、第20、21、22题为计算题,要求写出必要的文字说明和解答过程,只有答案的不给分。
g 取210/m s 。
3、答案必须做在答题纸上,做在本卷上的无效。
一、填空题:(每小题4分,共28分)1.天然放射现象中会放出三种射线,分别是 射线、_______、________。
2.电流的磁效应是_________发现的;电磁感应现象是______________发现的。
3.电路中产生感应电流的条件:一是_____________________________________________;二是_______________________________________________________。
4.电磁波与机械波的不同之处是______________,实验发现电磁波的人物是______________ 5.汤姆孙发现通过阴极射线的实验发现了________,卢瑟福通过________________________实验发现了原子的核式结构6.穿过闭合回里的____________发生变化时,电路中将产生感应电流,这个现象叫做__________________________。
7.如图所示,两根平行光滑的直金属导轨,导体棒ab 和cd 垂直跨在导轨上,当cd 棒在外力作用下匀速向右滑动时,cd 棒 中的电流方向为由_________向____________;ab 棒所受磁 场力的方向为_______________二.单选题(每小题3,共24分)8.卢瑟福的α粒子散射实验的结果: ( ) (A )证明了质子的存在;(B )说明原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在一个很小的核里; (C )证明了原子核是由质子和中子组成的;(D )说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动。
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零九至二零 一零 学年第 一 学期期 中 考试大学物理II (B 层) 课程考试题 A 卷( 120分钟) 考试形式: 闭卷 考试日期 200 9年 11 月 8 日课程成绩构成:平时 20 分, 期中 20 分, 实验 0 分, 期末 60 分一.选择题(每题3分, 共60分)1. 下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?(式中M 为气体的质量,m 为气体分子质量,N 为气体分子总数目,n 为气体分子数密度,N A 为阿伏加得罗常量)(A)pV M m 23. (B) pV M Mmol23. (C) npV 23. (D)pV N MM A 23mol . [ A ] 2. 若f (v )为气体分子速率分布函数,N 为分子总数,m 为分子质量,则 21d )(212v v v v v Nf m 的物理意义是(A) 速率为2v 的各分子的总平动动能与速率为1v 的各分子的总平动动能之差.(B) 速率为2v 的各分子的总平动动能与速率为1v 的各分子的总平动动能之和. (C) 速率处在速率间隔1v ~2v 之内的分子的平均平动动能.(D) 速率处在速率间隔1v ~2v 之内的分子平动动能之和. [ D ]3. 一定量的理想气体,从p -V 图上初态a 经历(1)或(2)过程到达末态b ,已知a 、b 两态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线),则气体在(A) (1)过程中吸热,(2) 过程中放热.(B) (1)过程中放热,(2) 过程中吸热.(C) 两种过程中都吸热.(D) 两种过程中都放热. [ B ]4. 一定量的理想气体,其状态改变在p -T 图上沿着一条直线从平衡态a 到平衡态b (如图).(A) 这是一个膨胀过程.p V………密………封………线………以………内………答………题………无………效……(B) 这是一个等体过程. (C) 这是一个压缩过程.(D) 数据不足,不能判断这是那种过程. [ C ]5. 用公式T C E V ∆=∆ν(式中V C 为定体摩尔热容量,视为常量,ν 为气体摩尔数)计算理想气体内能增量时,此式(A) 只适用于准静态的等体过程. (B) 只适用于一切等体过程.(C) 只适用于一切准静态过程.(D) 适用于一切始末态为平衡态的过程. [ D ]6. 关于熵,下面叙述中那一个是正确的?(A )熵是为判断实际过程进行的方向而引入的,因此熵是过程量。
大学(试卷编号:)20 学年第二学期期中考试CDI0大学物理试卷标答姓名:学号:班级:成绩:(本试卷共5页,请先查看试卷有无缺页,然后答题。
考试时间90分钟)一、填充题(每空2分,共40分)1.一质量为m的质点在(9心平面上运动,其运动规律满足r-acosati +bsm(n)tj (SI), 式中a、b、a>是正值常量,S. a>b.则质点运动的轨迹方程为。
2 2(与+与=1)a2 b-2.一质点沿半径7? = 1.0m的圆周运动,其角位移0可用下式表示。
=2+尸(si),当%恰为a.大小的一半时,0 = . (3.33rad )3.一质点沿x轴运动,其加速度为a = 4t (SI),已知£ = 0时,质点位于x0 = 10m处,初速度v o=O.则其速度随时间的关系式为v(f)=,位置随时间的关系式2。
为x(f) =o (2t~ ,10 + —t3)4.一质点在平面内运动,其|F|=c r dv/dt = c2; c「为大于零的常数,则该质点作运动。
(匀加速圆周运动)5.已知两同方向同频率的简谐运动。
运动方程分别为:M =0.05co《10r + 0.75m),互=0.06cos(lOf + 0.25m),式中x的单位为mJ的单位为s。
则合振动方程为o x = 0.0 1A/61COS(10t + artgl 1)6.质量为0.10农的物体,以振幅1.0x10-2秫作简谐振动,其最大加速度为4.0m・s-2。
则振动的周期为,当工=时物体动能和势能相等。
(O.br,±0.070加)7.波源在原点处做振幅A = 0.5/7Z简谐振动,周期为0.02s,若该振动以lOOn-5 1的速度水平向左传播,设,=0时,波源处的质点经平衡位置向正方向运动,则可知波动方程为;距波源5.0m处质点的振动方程为;距波源分别为16.0秫和17.0m的两质点间的相位差为- (y = 0.5co(10Q7rQ +号],y = 0.5co(10(to + ?],冗)8.一质点受力F = -3x2的作用,式中工以m计,F以N计,贝。
安徽师范大学2010-2011学年第2学期
2009级化学专业《普通物理学》期中考试试卷(A)(时间120分钟)
1. 如图在i bx a E )(21+=的电场中,在距原点cm c x 4==处做一与三个直角坐标轴分别平行的边
长为c 的正方体,求此正方体中所包含的电
荷。
./800,/200m V b m V a ==
2.如图,两个半径分别为R 1和R 2同心的半
球面相对放置,都均匀带电,电荷面密度分
别为21,σσ。
两个半球面的地面重合,球心
也重合,试求公共底面上离球心为r (r<R 2;
R 2<r<R 1)处的电势.
3.已知某空间区域的电势函数V=x 2+2xy ,求
(1)电场强度函数;(2)坐标点(2,2,3)的
电势及其与原点的电势差。
4.半径为2.0cm
球壳内、外半径分别为4.0cm
和5.0cm C
3100.3-⨯时,连在一起,它储藏的静电能又是多少?
5.如图,一平行板电容器两极板相距为d 极板存放有一层厚度为t r ε,设两极板间的电势差为U 质中电场强度和电位移的大小;(2器的电容.。
2010-2011学年第二学期期中考试大学物理I试卷第一篇:2010-2011学年第二学期期中考试大学物理I试卷上海点出发运动到 x=x1处所经历的时间为___________________。
1xmkx2,ln1 kx06.一质点在平面内运动, 其r=c1,dv/dt=c2;c1、c2为大于零的常数,则该质点作________________________运动。
(匀变速率圆周运动)7.根据质点系的动量定理、动能定理和角动量定理可知:内力对系统的____________改变和___________改变无贡献,而对系统的____________改变有贡献。
(动量、角动量、动能)8.一质点受力F=-3x的作用,式中x以m计,F以N计,则质点从x=1.0m沿X轴运动到x=2.0m时,该力对质点所作功A=。
2ρ(-7J)9.一质点从静止出发绕半径R的圆周作匀变速圆周运动,角加速度为β,则该质点走完半周所经历的时间为______________。
(2πβ)10.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为I0,角速度为2ω0;然后将两臂合拢,使其转动惯量变为I0时,角速度变为ω=⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
33(ω0)211.在光滑水平面上有一静止的直杆,其质量为m1,长l,可绕通过其中点并与之垂直的轴转动,如下左图。
一质量为m2的子弹,以v的速率射入杆端(入射速度的方向与杆及轴正交)。
则子弹随杆一起转动的角速度为____________________。
6m2v m1l+3m2l大学物理1期中试卷12.如上右图所示,一轻绳绕于半径r=0.2m 的飞轮边缘,并施以F=98N 的拉力,若不计轴的摩擦,飞轮的角加速度等于39.2rad/s2,此飞轮的转动惯量为_________________;若撤去拉力,改用一质量为10kg的物体挂在绳子末端,则此时飞轮获得的角加速度等于______________。
石家庄市第一中学2009- 2010学年度第二学期咼二年级期中考试物理理科试卷I (选择题,共60 分)注意事项:1。
答卷I前,考生务必将自己的姓名、考号、科目填涂在答题卡上。
2•每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
答在试卷上无效。
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,计60分。
每小题有一项或多项是正确的, 选项正确得5分,选项不全得3分,有错选的得0分)1•放射性元素衰变时放出三种射线,按穿透能力由强到弱的排列顺序是A. 射线,射线,射线B. 射线,射线,射线C. 射线,射线,射线D. 射线,射线,射线2.下列说法正确的是A. 17N1H6C 2He是衰变方程B. ;H2H32 He 是核聚变反应方程C. 292u234 490Th 2 He是核裂变反应方程D. 4 He2713…30 f 1Al 15 P 0 n是原子核的人工转变方程3•如图所示,光在真空和某介质的界面A .光是从真空射入介质的V3B. 介质的折射率为——2C. 介质的折射率为-3D.反射光线与折射光线的夹角为60°4.一束由两种单色光组成的细光束入射到三棱镜镜折射经棱后,分成了两束光a、b,则A. a光的波长大于b光的波长B . a光的频率大于b 光的频率C. a光的波长小于b光的波长D .在同一介质中传播时,a光的传播速度小于b光的传播速度5.氢原子能级的示意图如图所示,大量氢原子从n= 4级向n= 2的能级跃迁时辐射出可见光a,从n= 3 级向n= 2的能级跃迁时辐射出可见光b,贝UA.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出线B.氢原子从n = 4的能级向n = 3的能级跃迁时会出紫外线n E e / eVg ---------------------- 04 --------------------- -0.83 --------------------- -1.52-3.4-13.6C.在水中传播时,a光较b光的速度小D.氢原子在n = 2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离6•光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是A •用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B •用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象7.光电效应的实验结论是:对于某种金属A •无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B. 无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应C. 超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小D. 超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大&如图,P是一偏振片,P的振动方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向。
上海第二工业大学2009-2010学年第二学期
大学物理(1)期中考试试卷 及标答
姓名 学号 班级 成绩
一、填空题(每空3分,共30分)
1.一质点在平面内运动, 其1c r =
,2/c dt dv =;1c 、2c 为大于零的常数,则该质点 1. 作 匀加速圆周运动 运动。
2. 2.一质点在力i x F
)54(+=(SI 制)的作用下,沿X 轴作直线运动,质点从0=x 运
动到10=x 的过程中,力F
所作的功=A 290 焦耳。
3. 3.力i t F
12=(SI 制)作用在质量为2=m kg 的质点上,使质点从静止开始运动,则
该质点在3秒末的动量=P
54kg ·m/s 。
4. 一个质量为50g 的小球以速率20m/s 做平面匀速圆周运动,在1/4周期内向心力给它的冲量大小为 1.41N.S 。
4. 5.质点沿x 轴作直线运动,其运动方程为3
235t t t x -+=(SI),则在加速度为零时,
6. 已知质点沿半径为R 的圆作圆周运动,其角位置)(422
rad t +=θ,则某时刻t 它的法
5. 7. 质量为m 的直棒在竖直平面内绕垂直于该平面的轴转动,棒的转动惯量为
23
1
mL J =,轴的摩擦忽略不计。
将棒从水平位置静止开始释放,则棒摆到垂直位置时
8. 一刚体对某定轴的转动惯量10=J kg ·m 2
,它在恒力矩作用下由静止开始做角加速度
5=αrad/s 2的定轴转动,此刚体在5秒末的转动动能=K E 3125J 。
9. 一滑冰者开始自转时其动能为
2
002
1ωJ ,当她将手臂收回, 其转动惯量减少为04J ,则她
此时自转的角速度ω
一、 计算题(每题14分,共70分)
1.(14分)某质点的运动方程是:)cos(10t x π=,)sin(10t y π=,式中x 、y 以米计,t 以秒计,求:
(1)写出此质点的速度矢量式; (2)轨迹方程;
(3)此质点在前9.5秒内走过的路程; (4)此质点的加速度矢量式。
答:
(1)()()(m/s) cos 10sin 10j t i t j dt
dy i dt dx v
ππππ+-=+= ……(4分)
(2) 22100x y += …………………………………………(3分) (3) (m) 955.910ππ=⨯==∆vt S ………………………(3分) (4) )(m/s )sin(10)cos(10222j t i t dt
v
d a ππππ--==…………(4分)
2.(14分) 摩托快艇以速率0v 米/秒行驶,它受到的摩擦阻力与速率v 的关系为kv F -=,其中k 常数。
设快艇的质量为m 千克,当快艇发动机关闭后,求:(1)速度随时间的变化规律;(2)路程x 随时间的变化规律。
答:
(1)dv
kv m
dt -=…………(4分) 001v t v k
dv dt v m
=-⎰⎰…………(2分)
0k
t m
v v e
-=…………(1分)
(2)00
k t x t m dx v e
dt -=⎰⎰…………(4分)
0(1)k t m
mv x e k
-=--…………(3分)
3. 如图,质量为M 的物体连接一轻质弹簧静
止于水平面上,弹簧的胡克系数为k ,物体与水平面的摩擦系数为μ,有一质量为m 的子弹以速度v 水平射入物体并嵌入其中,求:
(1)子弹射入物体后,物体和子弹的共同速度; (2)弹簧被压缩的最大形变。
答:
(1)()mv m M u =+
m
u v m M
=
+ …………(5分) (2)2211
()0()22
m M gx kx m M u μ-+-=-+…………(5分)
22
21()022()
m v kx m M gx m M μ++-=+…………(2分)
x =…………(2分)
4.(14分)有一匀质圆盘,质量为m ,半径为R ,现用轻绳绕其边缘,绳的另一端系一个质量也为m 的物体。
设绳的长度不变,绳与滑轮间无相对滑动,且不计滑轮与轴间的摩擦力矩,求:
(1) 滑轮的角加速度α;
(2) 若用力g m F
=拉绳的一端,则滑轮的角加速度
α'又是多少?
答:
(1) 2 12
m g T m a T R J
a R T T J mR αα⎧
⎪'-=⎪
=⎪⎪
=⎨⎪'=⎪
⎪=⎪⎩ (10分)
得 )1( 32分 R
g
=α
m
(2) 2
(1)1 (1)2
mgR J J mR α'=⎧⎪
⎨=⎪⎩ 分分 得 )1( 2分 R
g
=
'α
5.(14分)一质量为M ,长为l 的匀质木棒,可绕通过棒端
点O 水平轴在竖直平面内自由转动。
开始时棒自然地竖直悬垂,现有一质量也
m 的小球以0v
的速率射到棒A 点处,并
且以0v 的速率水平弹回,A 点与O 点的距离为3
2l
,如图所示,求: (1) 棒开始转动时的角速度; (2) 棒的最大偏转角θ。
(m M >,θ不超过2
π)
答:由小球和杆组成的系统角动量守恒,得
ω200
31
3232Ml l mv l mv +-=……………………(5分) 得 Ml
mv 0
4=ω………………………………………(2分)
由杆和地球组成的系统的机械能守恒,可得
)cos 1(21
)31(2122θω-=l Mg Ml ………………(5分)
得 gl
M v m 2
2
23161cos -=θ………………………………(1分) ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-=-gl M v m 2
20
2
13161cos θ………………………(1分)。