03大学物理考试试卷
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《大学物理I 》作业 No.03 角动量 角动量守恒定律 (A 卷)班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______一、选择题[ ]1、一质点沿直线做匀速率运动时,(A) 其动量一定守恒,角动量一定为零。
(B) 其动量一定守恒,角动量不一定为零。
(C) 其动量不一定守恒,角动量一定为零。
(D) 其动量不一定守恒,角动量不一定为零。
答案:B答案解析:质点作匀速直线运动,很显然运动过程中其速度不变,动量不变,即动量守恒;根据角动量的定义v m r L⨯=,质点的角动量因参考点(轴)而异。
本题中,只要参考点(轴)位于质点运动轨迹上,质点对其的角动量即为零,其余位置均不会为零。
故(B)是正确答案。
[ ]2. 两个均质圆盘A 和B 密度分别为A ρ和B ρ,若A ρ>B ρ,两圆盘质量与厚度相同,如两盘对通过盘心且垂直于盘面的轴的转动惯量各为A J 和B J ,则 (A) A J >B J(B) B J >A J(C) A J =B J(D) A J 、B J 哪个大,不能确定答案:B答案解析:设A 、B 联盘厚度为d ,半径分别为A R 和B R ,由题意,二者质量相等,即B B A A d R d R ρπρπ22=因为B A ρρ>,所以22B A R R <,由转动惯量221mR J =,则B A J J <。
[ ]3.对于绕定轴转动的刚体,如果它的角速度很大,则 (A) 作用在刚体上的力一定很大 (B) 作用在刚体上的外力矩一定很大(C) 作用在刚体上的力和力矩都很大 (D) 难以判断外力和力矩的大小答案:D 答案解析:由刚体质心运动定律和刚体定轴转动定律知:物体所受的合外力和合外力矩只影响物体运动的加速度和角加速度,因此无法通过刚体运动的角速度来判断外力矩的大小,正如无法通过速度来判断物体所受外力的大小一样。
第一章 质点运动学1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v ,t 至(t +Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ|r |),平均速度为v ,平均速率为v .(1) 根据上述情况,则必有( ) (A) |Δr |= Δs = Δr(B) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r |= d s ≠ d r (C) |Δr |≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有|d r |= d r ≠ d s (D ) |Δr |≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有|d r |= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( )(A ) |v |= v ,|v |= v (B ) |v |≠v ,|v |≠ v (C) |v |= v ,|v |≠ v (D) |v |≠v ,|v |= v分析与解 (1) 质点在t 至(t +Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs =PP′, 位移大小|Δr |=PP ′,而Δr =|r |—|r |表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注:在直线运动中有相等的可能).但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有|d r |=d s ,但却不等于d r .故选(B ).(2) 由于|Δr |≠Δs ,故ts t ΔΔΔΔ≠r ,即|v |≠v . 但由于|d r |=d s ,故tst d d d d =r ,即|v |=v .由此可见,应选(C). 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x ,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)t r d d ; (2)t d d r ; (3)t s d d ; (4)22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x .下述判断正确的是( )(A ) 只有(1)(2)正确 (B ) 只有(2)正确(C ) 只有(2)(3)正确 (D ) 只有(3)(4)正确分析与解trd d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率.通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量;td d r 表示速度矢量;在自然坐标系中速度大小可用公式t sd d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=t y t x v 求解.故选(D ).1 -3 质点作曲线运动,r 表示位置矢量, v 表示速度,a 表示加速度,s 表示路程, a t表示切向加速度.对下列表达式,即(1)d v /d t =a ;(2)d r /d t =v ;(3)d s /d t =v ;(4)d v /d t |=a t. 下述判断正确的是( )(A ) 只有(1)、(4)是对的 (B ) 只有(2)、(4)是对的(C ) 只有(2)是对的 (D ) 只有(3)是对的分析与解 td d v表示切向加速度a t,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量,起改变速度大小的作用;t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 -2 所述);t sd d 在自然坐标系中表示质点的速率v ;而td d v表示加速度的大小而不是切向加速度a t.因此只有(3) 式表达是正确的.故选(D). 1 —4 一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A ) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变分析与解 加速度的切向分量a t起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用.质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的.至于a t是否改变,则要视质点的速率情况而定.质点作匀速率圆周运动时, a t恒为零;质点作匀变速率圆周运动时, a t为一不为零的恒量,当a t改变时,质点则作一般的变速率圆周运动.由此可见,应选(B ).*1 -5 如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率v 0 收绳,绳不伸长且湖水静止,小船的速率为v ,则小船作( )(A) 匀加速运动,θcos 0v v =(B) 匀减速运动,θcos 0v v = (C) 变加速运动,θcos 0v v =(D ) 变减速运动,θcos 0v v = (E) 匀速直线运动,0v v =分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式,进而判断运动性质.为此建立如图所示坐标系,设定滑轮距水面高度为h ,t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为22h l x -=,其中绳长l 随时间t而变化.小船速度22d d d d h l t llt x -==v ,式中t l d d 表示绳长l 随时间的变化率,其大小即为v 0,代入整理后为θlh l cos /0220v v v =-=,方向沿x 轴负向.由速度表达式,可判断小船作变加速运动.故选(C ). 讨论 有人会将绳子速率v 0按x 、y 两个方向分解,则小船速度θcos 0v v =,这样做对吗?1 -6 已知质点沿x 轴作直线运动,其运动方程为32262t t x -+=,式中x 的单位为m ,t 的单位为 s .求: (1) 质点在运动开始后4.0 s 内的位移的大小; (2) 质点在该时间内所通过的路程;(3) t =4 s 时质点的速度和加速度.分析 位移和路程是两个完全不同的概念.只有当质点作直线运动且运动方向不改变时,位移的大小才会与路程相等.质点在t 时间内的位移Δx 的大小可直接由运动方程得到:0Δx x x t -=,而在求路程时,就必须注意到质点在运动过程中可能改变运动方向,此时,位移的大小和路程就不同了.为此,需根据0d d =tx来确定其运动方向改变的时刻t p ,求出0~t p 和t p ~t 内的位移大小Δx 1 、Δx 2 ,则t 时间内的路程21x x s ∆+∆=,如图所示,至于t =4.0 s 时质点速度和加速度可用t x d d 和22d d tx两式计算.解 (1) 质点在4.0 s 内位移的大小m 32Δ04-=-=x x x(2) 由 0d d =tx得知质点的换向时刻为s 2=p t (t =0不合题意)则m 0.8Δ021=-=x x x m 40Δ242-=-=x x x所以,质点在4。
任课教师: 系(室)负责人:普通物理试卷第1页,共7页《普通物理》考试题开卷( )闭卷(∨ ) 适用专业年级姓名: 学号: ;考试座号 年级: ;本试题一共3道大题,共7页,满分100分。
考试时间120分钟。
注:1、答题前,请准确、清楚地填各项,涂改及模糊不清者,试卷作废。
2、试卷若有雷同以零分记。
3、常数用相应的符号表示,不用带入具体数字运算。
4、把题答在答题卡上。
一、选择(共15小题,每小题2分,共30分)1、一质点在某瞬时位于位矢(,)r x y 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)dr dt (2)d r dt (3) dsdt(4)下列判断正确的是( D )A.只有(1)(2)正确;B. 只有(2)正确;C. 只有(2)(3)正确;D. 只有(3)(4)正确。
2、下列关于经典力学基本观念描述正确的是 ( B )A、牛顿运动定律在非惯性系中也成立,B、牛顿运动定律适合于宏观低速情况,C、时间是相对的,D、空间是相对的。
3、关于势能的描述不正确的是( D )A、势能是状态的函数B、势能具有相对性C、势能属于系统的D、保守力做功等于势能的增量4、一个质点在做圆周运动时,则有:(B)A切向加速度一定改变,法向加速度也改变。
B切向加速度可能不变,法向加速度一定改变。
C切向加速的可能不变,法向加速度不变。
D 切向加速度一定改变,法向加速度不变。
5、假设卫星环绕地球中心做椭圆运动,则在运动的过程中,卫星对地球中心的( B )A.角动量守恒,动能守恒;B .角动量守恒,机械能守恒。
C.角动量守恒,动量守恒; D 角动量不守恒,动量也不守恒。
6、一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计,两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上(不通过盘心)的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,在子弹射入后的瞬间,对于圆盘和子弹系统的角动量L和圆盘的角速度ω则有( C )A.L不变,ω增大;B.两者均不变mmC. L 不变, 减小D.两者均不确定7、均匀细棒OA 可绕通过其一端O 而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示,今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆到竖直位置的过程中,下列说法正确的是 ( C )A.角速度从小到大,角加速度不变;B.角速度从小到大,角加速度从小到大;C. 角速度从小到大,角加速度从大到小;D.角速度不变,角加速度为08、在过程中如果____C_______,则刚体对定轴的角动量保持不变。
《大学物理学》动量守恒和能量守恒定律学习材料一、选择题3-25. 用铁锤把质量很小的钉子敲入木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。
在铁锤敲打第一次时,能把钉子敲入 1.00cm 。
如果铁锤第二次敲打的速度与第一次完全相同,那么第二次敲入多深为 ( )(A ) 0.41cm ; (B ) 0.50cm ; (C ) 0.73cm ; (D ) 1.00cm 。
【提示:首先设阻力为f k x =,第一次敲入的深度为x 0,第二次为∆x ,考虑到两次敲入所用的功相等,则0000x x x x kxd x kxd x +∆=⎰⎰】 3--4.一质量为0.02 kg 的子弹以200m/s 的速率射入一固定墙壁内,设子弹所受阻力与其进入墙壁的深度x 的关系如图所示,则该子弹能进入墙壁的深度为 ( )(A )0.02m ; (B ) 0.04 m ; (C ) 0.21m ; (D )0 .23m 。
【提示:先写出阻力与深度的关系53100.022100.02x x F x ⎧≤=⎨⨯>⎩,利用212W mv =有 0.0253200.021102100.02(200)2xxd x d x +⨯=⨯⨯⎰⎰,求得0.21x m =】 3-1.对于质点组有以下几种说法:(1)质点组总动量的改变与内力无关; (2)质点组总动能的改变与内力无关;(3)质点组机械能的改变与保守内力无关。
对上述说法判断正确的是 ( )(A ) 只有(1)是正确的; (B )(1)、(2)是正确的;(C )(1)、(3)是正确的; (D )(2)、(3)是正确的。
【提示:(1)见书P55,只有外力才对系统的动量变化有贡献;(2)见书P74,质点系动能的增量等于作用于质点系的一切外力作的功与一切内力作的功之和;(3)见书P75,质点系机械能的增量等于外力与非保守内力作功之和】3-2.有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下,则 ( )(A )物块到达斜面底端时的动量相等; (B ) 物块到达斜面底端时的动能相等;(C )物块和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒;(D )物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒。
大学物理考试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在国际单位制中,下列哪个单位不是基本单位?A. 米(m)B. 千克(kg)C. 秒(s)D. 瓦特(W)答案:D2. 一个物体在平直道路上做匀速运动,下列哪个因素不会影响物体的运动状态?A. 道路摩擦力B. 道路坡度C. 物体质量D. 物体速度答案:C3. 下列哪个现象表明地球是圆的?A. 星星在夜空中闪烁B. 船只在海平面上逐渐消失C. 地平线D. 月亮的形状变化答案:B4. 关于牛顿第三定律,下列说法正确的是:A. 作用力与反作用力大小相等,方向相反B. 作用力与反作用力大小不等,方向相反C. 作用力与反作用力大小相等,方向相同D. 作用力与反作用力大小不等,方向相同答案:A5. 下列哪个物理量是标量?A. 速度B. 力C. 加速度D. 路程答案:D6. 一个物体从静止开始沿着光滑斜面下滑,下列哪个因素会影响物体的加速度?A. 物体质量B. 斜面角度C. 重力加速度D. 物体与斜面之间的摩擦力答案:B7. 下列哪个现象与电磁感应无关?A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 麦克斯韦方程组答案:D8. 光在真空中的传播速度约为:A. 1×10^5 km/sB. 3×10^5 km/sC. 1×10^8 m/sD. 3×10^8 m/s答案:D9. 下列哪个物理现象可以用光的波动理论解释?A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的衍射答案:D10. 下列哪个物理学家提出了万有引力定律?A. 伽利略B. 牛顿C. 开普勒D. 卡文迪许答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 国际单位制中的基本单位有:米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)和坎德拉(cd)。
2. 牛顿第二定律的数学表达式为:F = ma。
3. 在真空中,光的速度为:3×10^8 m/s。
2003级《大学物理》(下)期末统考试题(A 卷)(2004年10月31日)说明 1考试答案必须写在答卷纸上,否则无效.一、 选择题(30分,每题3分)1.一质点作简谐振动,振动方程x=Acos(ωt+φ),当时间t=T/4(T 为周期)时,质点的速度为:(A) -Aωsinφ; (B) Aωsinφ; (C) -Aωcosφ; (D) Aωcosφ2.一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的(A) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 (D )13/16 (E) 15/163.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处运动到平衡位置的过程中:(A) 它的动能转换成势能.(B) 它的势能转换成动能.(C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大.(D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元,其能量逐渐减小.4.如图所示,折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3,已知n 1<n 2<n 3.若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是 (A) 2n 2 e . (B) 2n 2 e -λ / 2 .(C) 2n 2 e -λ. (D) 2n 2 e -λ / (2n 2).5.波长λ=5000Å的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹,今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm ,则凸透镜的焦距f 为:(A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m ; (E) 0.1mn 36.测量单色光的波长时,下列方法中哪一种方法最为准确?(A) 双缝干涉 (B) 牛顿环 (C) 单缝衍射 (D) 光栅衍射7.如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为60°,光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为(A)I0 / 8.(B)I0 / 4.(C) 3 I0 / 8.(D) 3 I0 / 4.8.边长为a的正方形薄板静止于惯性系K的XOY平面内,且两边分别与X,Y轴平行。
一、选择题1.4351:宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过∆t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速)(A) c ·∆t (B) v ·∆t (C) (D)[ ]2.4352一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹。
在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速)(A) (B) (C) (D)[ ]3.8015:有下列几种说法:(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的;(2) 在真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关;(3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。
若问其中哪些说法是正确的,答案是(A) 只有(1)、(2)是正确的 (B) 只有(1)、(3)是正确的(C) 只有(2)、(3)是正确的 (D) 三种说法都是正确的 [ ]4.4164:在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?(1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的(3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些(A) (1),(3),(4) (B) (1),(2),(4) (C) (1),(2),(3) (D) (2),(3),(4) [ ]5.4169在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ,则乙相对于甲的运动速度是(c 表示真空中光速)(A) (4/5) c (B) (3/5) c (C) (2/5) c (D) (1/5) c [ ]6.4356:一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行。
清华出版社专项练习动量与角动量一、选择题 1、(0063A15)质量为m 的质点,以不变速率v 沿图中正三角形ABC 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的大小为(A) m v . (B) 2m v . (C) 3m v . (D) 2m v . [ ] 2、(0067B30)两辆小车A 、B ,可在光滑平直轨道上运动.第一次实验,B 静止,A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞,其结果A以 0.1 m/s 的速率弹回,B 以0.3 m/s 的速率向右运动;第二次实验,B 仍静止,A 装上1 kg 的物体后仍以0.5 m/s的速率与B 碰撞,结果A 静止,B 以0.5 m/s 的速率向右运动,如图.则A 和B 的质量分别为(A) m A =2 kg , m B =1 kg (B) m A =1 kg , m B =2 kg (C) m A =3 kg , m B =4 kg (D) m A =4 kg, m B =3 kg [ ]3、(0367A10)质量为20 g 的子弹沿X 轴正向以 500 m/s 的速率射入一木块后,与木块一起仍沿X 轴正向以50 m/s 的速率前进,在此过程中木块所受冲量的大小为(A) 9 N·s . (B) -9 N·s .(C)10 N·s . (D) -10 N·s . [ ] 4、(0368A10) 质量分别为m A 和m B (m A >m B )、速度分别为A v 和B v (v A > v B )的两质点A 和B ,受到相同的冲量作用,则(A) A 的动量增量的绝对值比B 的小.(B) A 的动量增量的绝对值比B 的大.(C) A 、B 的动量增量相等.(D) A 、B 的速度增量相等. [ ] 5、(0384A20)质量为20 g 的子弹,以400 m/s 的速率沿图示方向射入一原来静止的质量为980 g 的摆球中,摆线长度不可伸缩.子弹射入后开始与摆球一起运动的速率为 (A) 2 m/s . (B) 4 m/s . (C) 7 m/s . (D) 8 m/s . [ ]6、(0385B25)一质量为M 的斜面原来静止于水平光滑平面上,将一质量为m 的木块轻轻放于斜面上,如图.如果此后木块能静止于斜面上,则斜面将(A) 保持静止. (B) 向右加速运动. (C) 向右匀速运动. (D) 向左加速运动.[ ] 7、(0386A20) A 、B 两木块质量分别为m A 和m B ,且m B =2m A ,两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上,如图所示.若用外力将两木块压近使弹簧被压缩,然后将外力撤去,则此后两木块运动动能之比E KA /E KB 为C(A) 21. (B) 2/2. (C) 2. (D) 2. [ ]8、(0629C45)用一根细线吊一重物,重物质量为5 kg ,重物下面再系一根同样的细线,细线只能经受70 N 的拉力.现在突然向下拉一下下面的线.设力最大值为50 N ,则(A)下面的线先断. (B)上面的线先断.(C)两根线一起断. (D)两根线都不断. [ ] 9、(0632A10)质量为m 的小球,沿水平方向以速率v 与固定的竖直壁作弹性碰撞,设指向壁内的方向为正方向,则由于此碰撞,小球的动量增量为(A) v m . (B) 0.(C) v m 2. (D) v m 2-. [ ] 10、(0633A20)机枪每分钟可射出质量为20 g 的子弹900颗,子弹射出的速率为800 m/s ,则射击时的平均反冲力大小为(A) 0.267 N . (B) 16 N .(C)240 N . (D) 14400 N . [ ] 11、(0659A15)一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中,突然炸裂成两块,其中一块作自由下落,则另一块着地点(飞行过程中阻力不计)(A) 比原来更远. (B) 比原来更近.(C) 仍和原来一样远. (D) 条件不足,不能判定. [ ] 12、(0702B25)如图所示,圆锥摆的摆球质量为m ,速率为v ,圆半径为当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为(A) 2m v . (B) 22)/()2(v v R mg m π+(C) v /Rmg π. (D) 0.[ ]13、(0703A15)如图所示,砂子从h =0.8 m 高处下落到以3 m /s 向右运动的传送带上.取重力加速度g =10 m /s 2落到传送带上的砂子的作用力的方向为(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. [ ]14、(0706B30) 如图所示.一斜面固定在卡车上,一物块置于该斜面上.在卡车沿水平方向加速起动的过程中,物块在斜面上无相对滑动.此时斜面上摩擦力对物块的冲量的方向(A) 是水平向前的. (B) 只可能沿斜面向上. (C) 只可能沿斜面向下.(D) 沿斜面向上或向下均有可能. [ ]15、(5260A20)动能为E K 的A 物体与静止的B 物体碰撞,设A 物体的质量为B 物体的二倍,m A =2m B .若碰撞为完全非弹性的,则碰撞后两物体总动能为(A) E K (B)K E 32. (C) K E 21. (D) K E 31. [ ] 16、(0405A20)人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的(A)动量不守恒,动能守恒.(B)动量守恒,动能不守恒.(C)对地心的角动量守恒,动能不守恒.(D)对地心的角动量不守恒,动能守恒. [ ]17、(0406B30) 人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B .用L 和E K 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有(A) L A >L B ,E KA >E kB . (B) L A =L B ,E KA <E KB .(C) L A =L B ,E KA >E KB . (D) L A <L B ,E KA <E KB . [ ]18、(0407C45) 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.他们从同一高度由初速为零向上爬,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. [ ]19、(5636A15) 一质点作匀速率圆周运动时,(A) 它的动量不变,对圆心的角动量也不变.(B) 它的动量不变,对圆心的角动量不断改变.(C) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变.(D) 它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变. [ ]二、填空题:1、(0055A20) 质量为m 的小球自高为y 0处沿水平方向以速率v 0抛出,与地面碰撞后跳起的最大高度为21y 0,水平速率为21v 0,则碰撞过程中 (1) 地面对小球的竖直冲量的大小为 ________________________;(2)2、(0056B40) 质量m =10 kg 的木箱放在地面上,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=0.2,那么在t = 4 s 时,木箱的速度大小为______________;在t =7 s 时,木箱的速度大小为______________.(g 取10 m/s 23、(0060A10) 一质量为m 的物体,原来以速率v 向北运动,它突然受到外力打击,变为向西运动,速率仍为v ,则外力的冲量大小为________________________,方向为____________________.4、(0061A10) y 21y有两艘停在湖上的船,它们之间用一根很轻的绳子连接.设第一艘船和人的总质量为250 kg ,第二艘船的总质量为500 kg ,水的阻力不计.现在站在第一艘船上的人用F =50 N 的水平力来拉绳子,则 5 s 后第一艘船的速度大小为_________;第二艘船的速度大小为______.5、(0062B30) 两块并排的木块A 和B ,质量分别为m 1和m 2 ,静止地放置在光滑的水平面上,一子弹水平地穿过两木块,设子弹穿过两木块所用的时间分别为∆t 1 和∆t 2 ,木块对子弹的阻力为恒力F ,则子弹穿出后,木块A 的速度大小为_________________________________,木块B 的速度大小为______________________.6、(0066A20) 两个相互作用的物体A 和B ,无摩擦地在一条水平直线上运动.物体A 的动量是时间的函数,表达式为P A =P 0-bt ,式中P 0 、b 分别为正值常量,t 是时间.在下列两种情况下,写出物体B 的动量作为时间函数的表达式:(1) 开始时,若B 静止,则P B 1=______________________;(2) 开始时,若B 的动量为-P 0,则P B 2=_____________.7、(0068A15) 一质量为m 的小球A ,在距离地面某一高度处以速度v 水平抛出,触地后反跳.在抛出t 秒后小球A 跳回原高度,速度仍沿水平方向,速度大小也与抛出时相同,如图.则小球A 与地面碰撞过程中,地面给它的冲量的方向为________________,冲量的大小为____________________.8、(0184A15) 设作用在质量为1 kg 的物体上的力F =6t +3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到 2.0 s 的时间间隔内,这个力作用在物体上的冲量大小I =__________________.9、(0222A20) 一物体质量M =2 kg ,在合外力i t F )23(+= (SI)的作用下,从静止开始运动,式中i 为方向一定的单位矢量,则当t =1 s 时物体的速度1v =__________.10、(0371A20) 一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为t F 31044005⨯-= (SI)子弹从枪口射出时的速率为300 m/s .假设子弹离开枪口时合力刚好为零,则(1)子弹走完枪筒全长所用的时间t =____________,(2)子弹在枪筒中所受力的冲量I =________________,(3)子弹的质量m =__________________.11、(0372A15) 水流流过一个固定的涡轮叶片,如图所示.水流流过叶片曲面前后的速率都等于v ,每单位时间流向叶片的水的质量保持不变且等于Q ,则水作用于叶片的力大小为______________,方向为_________.12、(0374B40) 图示一圆锥摆,质量为m 的小球在水平面内以角速度ω匀速转动.在小球转动一周的过程中,(1) 小球动量增量的大小等于__________________.(2) 小球所受重力的冲量的大小等于________________.(3) 小球所受绳子拉力的冲量大小等于_______________. 13、(0387B25) 质量为1 kg 的球A 以5 m/s 的速率和另一静止的、质量也为1 kg 的球B 在光滑水平面上作弹性碰撞,碰撞后球B 以2.5 m/s 的速率,沿与A 原先运动的方向成60°v的方向运动,则球A 的速率为____________,方向为______________________.14、(0393B25) 两球质量分别为m 1=2.0 g ,m 2=5.0 g ,在光滑的水平桌面上运动.用直角坐标OXY 描述其运动,两者速度分别为i 101=v cm/s ,)0.50.3(2j i v += cm/s .若碰撞后两球合为一体,则碰撞后两球速度v 的大小v =_________,v 与x 轴的夹角α=__________.15、(0630A10) 一质量m =10 g 的子弹,以速率v 0=500 m/s 沿水平方向射穿一物体.穿出时,子弹的速率为v =30 m/s ,仍是水平方向.则子弹在穿透过程中所受的冲量的大小为________,方向为_________.16、(0631A15) 一物体质量为10 kg ,受到方向不变的力F =30+40t (SI)作用,在开始的两秒内,此力冲量的大小等于________________;若物体的初速度大小为10 m/s ,方向与力F 的方向相同,则在2s 末物体速度的大小等于___________________.17、(0707B25) 假设作用在一质量为10 kg 的物体上的力,在4秒内均匀地从零增加到50 N ,使物体沿力的方向由静止开始作直线运动.则物体最后的速率v =_______________.18、(0708B35) 一质量为1 kg 的物体,置于水平地面上,物体与地面之间的静摩擦系数μ 0=0.20,滑动摩擦系数μ=0.16,现对物体施一水平拉力F =t +0.96(SI),则2秒末物体的速度大小v =______________.19、(0709A15) 质量为1500 kg 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5 m/s ,则该吉普车作用于驳船的水平方向的平均力大小为______________.20、(0710B30) 一吊车底板上放一质量为10 kg 的物体,若吊车底板加速上升,加速度大小为a =3+5t (SI),则2秒内吊车底板给物体的冲量大小I =___________;2秒内物体动量的增量大小P ∆=__________________.21、(0711A20) 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j i 43+=0A v ,粒子B 的速度j i 72-=0B v ;在无外力作用的情况下两者发生碰撞,碰后粒子A 的速度变为j i 47-=A v ,则此时粒子B 的速度B v =______________.22、(0715B30)有一质量为M (含炮弹)的炮车,在一倾角为θ 的光滑斜面上下滑,当它滑到某处速率为v 0时,从炮内射出一质量为m 的炮弹沿水平方向. 欲使炮车在发射炮弹后的瞬时停止下滑,则炮弹射出时对地的速率v =__________.23、(0717A10) 如图所示,质量为m 的子弹以水平速度0v 射入静止的木 块并陷入木块内,设子弹入射过程中木块M 不反弹,则墙壁 对木块的冲量=____________________.24、(0718A15) 一质量为30 kg 的物体以10 m·s -1的速率水平向东运动,另一质量为20 kg 的物体以20m·s -1的速率水平向北运动。
03级电子专业大学物理I 期末考试试卷A
一. 选择题
1.
2. 两块金属平行板的面积均为S ,相距为d (d 很小),分别带电荷+q 与-q ,两板间为真空,则两板之间的作用力由下式计算:( )
(A )⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=S q q F 0ε; (B )⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=s q q F 0
2ε; (C )⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛=2
04d q q F πε; (D )⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛=2042d q q F πε。
3.
4.
5. 关于高斯定理有下面几种说法,其中正确的是:( )
(A )如果高斯面上E 处处为零,则该面内必无电荷;
(B )如果穿过高斯面的电场强度通量为零,则高斯面上各点的电场强度一定处处为零;
(C )高斯面上各点的电场强度仅仅由面内所包围的电荷提供;
(D )高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场;
(E )如果高斯面内有净电荷,则穿过高斯面的电场强度通量必不为零。
6.
电流可用电流密度表达为:
A )I=⎰∙L d j ;
B )I=⎰∙L d j
C )I=⎰∙S S d j ;
7. ( )
8.
9.
10
二. 填空题
1.
2.空间某一区域电势的分布为U=Ax 3+By 3,其中A 、B 为常数。
则场强分布为E x =( ),E y =( )。
3.电源电动势的定义是 。
4.
5.
6.
7.
8.
三. 计算题
ρ,其中k为常数,1.有一带电球体,其电荷的体密度为2
=
k
/r
r为球内任一处的半径。
则球内任一点的电场强度的大小是多少?(要求画示意图)
2. 如图所示的电路中(电源内阻不计),
求(1)a、b两点的电势差;
(2)电容器上所带电荷。
3.在螺线环的导线内通有电流40A,环上绕有线圈400匝,环的平均周长是0.4m,测得环内磁感强度是1T。
求:(1)磁场强度;(2)磁介质的相对磁导率。
4
四. 附加题
请写出本期教材中你读过的阅读材料部分的标题名称或内容概要。