1、1第一章 质点运动学一、运动的描述(量)-位矢、位移、速度、加速度,切向加速度、法向加速度、轨迹1、质点沿 X 轴方向运动,其运动方程为 x=2t2+4t-3(SI),则质点任意时刻的速度表达式为vt=_,加速度表达式 at=_,前两秒的位移大小为 _,路程为_。2、质点的运动方程为 x=2t,y=1o-2t2(SI),则质点的轨迹方程为_,t=2s 时,质点位置 _,速度 =_。rv3、质点作半径为 R 的圆周运动,其运动方程为 S=2t2,(切向、法向的单位矢量分别为 和0),则 t 时刻质点速率 v=_,速度 =_, 切向加速度大小0n v=_,法向加速度大小 =_, 总加速度 =_。a
2、naa4、下列表述中正确的是:( )A:在曲线运动中,质点的加速度一定不为零;B:速度为零时,加速度一定为零;C:质点的加速度为恒矢量时,其运动轨迹运动为直线;D:质点在 X 轴上运动,若加速度 a0,则质点一定做减速运动。5、 质点作直线运动的运动学方程为 x3t -5t3 + 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6、一质点沿 x 轴作直线运动,其 vt 曲线如图所示,如 t=0 时,质点位于坐标原 点,则 t=4.5 s 时,质点
3、在 x 轴上的位置为 ( ) (A) 5m (B) 2m (C) 0 (D) 2 m (E) 5 m. 7、在 x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为 ,初始位置为 x0,加速度0v(其中 C 为常量) ,则其速度与时间的关系为 _,运动学方程为ta _ 8、一质点在 XOY 平面内运动,其运动方程为 ,质点的位置矢量与速jtitr)21(4度矢量恰好垂直的时刻为_。9、质点作半径为 的圆周运动,其角坐标与时间的关系为:mR5.0,t=2 s 时,则质点的角坐标为_、角速度为_和角加SIt3速度为_。10、质点作曲线运动的方程为 ,则其轨迹方程为_)(4,22SItytx时刻质点的切向
4、加速度 _ _,法向加速度 an =_ _ 。t a 1 4.5 4 3 2.5 2 1 1 2 t(s) v (m/s) O 211、一船以速率 30km/h 向正东直线行驶,另一小艇在其前方以速率 40km/h 向正北方向直线行驶,则在船上观察到小艇的速率为_、方向为_。12、火车停止时窗上雨痕向前倾斜 角,火车以速率 前进时窗上的雨痕向后倾斜01v角,火车加快以另一速率 前进时窗上的雨痕向后倾斜 角,求 与 的比值为_ 12v212v_二、运动学的两类问题-求导、积分1、有一质点沿 平面上作平抛运动,其运动方程为XOY(SI) 25,3tyx(1) 写出 时刻质点的位置矢量表达式;t(2
5、) 写出 时刻质点速度的表达式,并计算 时质点的速度;st4(3) 写出 时刻质点加速度的表达式; 2、一质点作圆周运动,轨道半径为R,其运动方程用角量表示为 (SI) ,210t求:(1)其角速度和角加速度(2)切向加速度和法向加速度3、一石子从空中由静止落下,其加速度为a=A-Bv(A、B为常数) ,试求:(1)石子下落速度v与时间t的函数关系 ;(2) 石子下落的运动方程(即y与t的函数关系) 。(取竖直向下方向为Y轴正向,设 t=0时y 0=0,v0=0)34、质点沿 轴运动,其加速度和位置的关系为 2+6 (SI) , 质点在 0x a2xx处,速度为10 ,试求质点在任何坐标处的速
6、度值1sm5、在 x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为 ,初始位置为 x0,加速度0v(其中 C 为常量) ,求:2ta(1)其速度与时间的关系,(2)其运动学方程。6、在离水面高h米的岸上,有人用绳子拉船靠岸,船在离岸S处,如题1-4图所示当人以(m )的速率收绳时,试求船运动的速度和加速度的大小0v1s图1-44第二章 质点动力学一、牛顿定律的理解(瞬时性、矢量性、独立性、惯性)1、 两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接,再用一细绳悬挂于天花板上,处于静止状态,如图所示。将绳子剪断的瞬间,球 1 和球 2 的加速度分别为:(A) (B)ga21, ga21,0(C) (D)02、做
7、斜抛运动的物体,当到达最高点时的加速度为-。3、 在升降机天花板上拴有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度 a1 上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断?(A) 2a1 (B) 2(a1+g)(C) 2a1g (D) a1g 4、 质量为 m 的物体自空中落下,它除受重力外,还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用,比例系数为 k,k 为正值常量该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将是 A) . (B) . (C) . (D) .kgkg2kg5、小球以 2m/s 的初速度水平抛出后做平抛运动,设当地的重力加速度为 1
8、0m/s2,则 2秒后小球的速度大小为-加速度大小为 -。6、一个质量为 m1的物体拴在绳长 L1的轻绳上,绳的另一端固定在一个光滑桌面的钉子上,另一物体质量为 m2,用长为 L2的绳与 m1连接,二者均在桌面上做匀速圆周运动,假设m1、 m2的角速度为 ,求各段绳子上的张力 a1 57、如果货车底板与放置其上的一个箱子之间的静摩擦系数为 ,当货车爬上与水平方向成角的斜坡时,为了不致使箱子在底板上滑动,则货车的最大加速度为多少?二、力的效果的时间积累-动量定理1、 质量 、速度大小为 的质点,在受某个力的作用后,其速度的大小未变,mv但方向改变了 角,则这个力的冲量大小为:(A) (B) (C
9、) (D) 2cosv2sin2cosm2sinv2、一物体质量为 10 kg,受到方向不变的力 F3040t (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 的方向F相同,则在 2s 末物体速度的大小等于_3、 机枪每分钟可射出质量为 20 克的子弹 900 颗,子弹射出的速率为 800 ,sm则射击时的平均反冲力大小为:(A)0.267N (B)16N (C)240N (D )14400N4、如图所示的圆锥摆,质量为 m 的小球,在水平面内以角速度匀速转动,在小球转动一周的过程中,小球动量增量大小等于_ ,小球所受重力之冲量大小等 ,小球所
10、受绳子张力之冲量大小等于_ 。5、 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、两球质量分别为 m12.0 g,m 25.0 g,在光滑的水平桌面上运动用直角坐标描述30 v2 6其运动,两者速度分别为 cm/s, cm/s若碰撞后两球合为一i10v)0.53(2jiv体,则碰撞后两球速度 _ _ _,三、力的作用效果的空间积累-功、动能、势能、动能定理1、质量为 10Kg 的物体沿 X 轴无摩
11、擦滑动,t=0 时刻,质点静止于原点,若物体在力F=3+4t(SI)的作用下运动了 3s,则其速度为- ;若物体在力 F=3+4x(SI)的作用下运动了 3m,其速度又等于-。2、一铁锤将一铁钉击入木板,设木板对铁钉的阻力大小与铁钉进入木板内的深度成正比(f=kx) ,在铁锤击第一次时能将铁钉击入木板内 1 ,则第二次击打能击入 cm_ (假定铁锤两次打击铁锤时速度相同)cm3、小江用一漏水的木桶从 5 米深的井中打水,水桶装满时总质量为 10Kg,但每上升1M 要漏掉 1Kg, 那么小江将满桶水从井底匀速拉到井口所做的功为-。 4、关于功的理解,下列说法正确的是:【 】A:保守力做正功时,系
12、统内相应的势能增加;B:质点运动经一闭合路径,保守力对质点做的功为零;C:作用力和反作用力做功的代数和为零;D:摩擦力总是做负功。5、质点系的内力可以改变:【 】A:系统的总动量; B:系统的总动能;C:系统的总角动量; D:系统的总质量。6、一个质点同时在几个力作用下的位移为:【 】 (SI)kjir654其中一个力为恒力 (SI),则此力在该位移过程中所作的功为 F93(A) 67 J (B) 17 J (C) 67 J (D) 91 J7四、运动的守恒律1、地球在太阳的引力作用下绕日运动,若忽略其它力的影响,则地日系统的守恒量为:【 】A:总机械能和总动量; B:总动量和总角动量;C:总
13、机械能和角动量; D:总机械能、总动量、总角动量。2、一木棒放置于光滑水平台面上,一端通过铰链固定,一子弹以速度 v 水平击中木棒,在此碰击过程中,木棒和子弹所构成的系统守恒量是【 】A:总机械能; B: 总动量; C:总角动量; D:以上全部3、质量为 M1.5 kg 的物体,用一根长为 l1.25 m 的细绳悬挂在天花板上今有一质量为 m10 g 的子弹以 v0500 m/s 的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小 v 30 m/s,设穿透时间极短求: (1) 子弹刚穿出时绳中张力的大小; (2) 子弹在穿透过程中所受的冲量 4、一质量为 m 的物体,从质量为的圆弧形槽顶端由静止下滑,设圆弧半径为,张角为 ,所有摩擦忽略不计,求:2)物体到达槽底时, m 和的速度)物体从槽顶 A 到达槽底的过程中, m 对所做的功。lM m 0v v