1、- 1 -2004 级大学物理(上)期中考试卷 2005.4一、填空题（每空 2 分，共 50 分）1. 一质量为 2.0 kg 的质点在 XOY 平面内运动，其运动函数为：， (SI)。则第一秒内质点的平均速度为tx3237ty_；质点在任意时刻的的速度 _；第二秒末v v质点受合外力的大小为_；方向为_。2. 汽车在半径为 400m 的圆弧形弯道上减速行驶。设在某一时刻，汽车的速率为 10m/s,切向加速度的大小为 。汽车的法向加速度2/.0smatan=_,总加速度大小为 a= _。3. 一人由停着的电动楼梯走上楼需 90s，当他站在开动着的电动楼梯上楼时需 60s，问他由开动着的电动楼
2、梯走上楼需要_ s 。4. 一质量为 80kg 的人乘降落伞下降，向下的加速度为 2.5m/s2，降落伞的质量为 5kg。则空气向上作用在降落伞上的力 F=_N，人向下作用在降落伞上的力 F=_N。5. 一质量为 m 的小球,以速率为 vo，与水平面夹角为 60的仰角作斜抛运动，不计空气阻力，小球从抛出点到最高点这一过程中所受合外力的冲量大小为_、冲量的方向是_。小球在最高点时的切向加速度_，法向加速度_。6. 一质量为 m 的质点在指向圆心的平方反比力 F= k / r2 的作用下,作半径为 r 的圆周运动（r,m,k 已知） 。此质点的角动量 L =_。若取距圆心无穷远处为势能零点,它的势
3、能 Ep = - 2 -_；它的机械能又为 E =_。7. 用绳子将一质量为 m 的物体以 g/4 的加速度放下一段距离 d，绳子对物体所作的功 A=_。8. 质量 m=2 千克的物体，以初速 vo=10 米/秒沿 x 轴正方向运动，受到与速率成正比的阻力 f 的作用，f = v/2 (SI), 则当它速度降至 5 米/ 秒时，它前进的距离 x =_；在这段路程中阻力所做的功 Af =_。9. 飞轮的转动惯量为 J,在 t=0 时角速度为 0,此后飞轮经历制动过程。阻力矩 M 的大小与角速度 的平方成正比,比例系数 k0。当 = 0 /4 时,飞轮的角加速度 =_，从开始制动到 = 0/4 所
4、经过的时间 t=_。10. 用不稳定粒子的平均寿命能最直接地揭示相对论的时间膨胀现象。一个新生的 介子在静止时，只存在 2.60310-8秒就发生衰变。若不考虑相对论效应，即使它以光速 c 飞行，在衰变前其飞行距离也仅为_米；而在实际测量中，当实验室测得一个以 0.91c 飞行的新生 介子，却能留下_米的飞行轨迹才发生衰变。 （c=310 8米/秒）11. 静止物体，它的质量 m0=1 千克，若它相对观察者以 0.6c 速度飞行时，则观察者观测到它的质量 m=_，动能 EK=_。- 3 -二、计算题（每题 10 分，共 50 分）1. 一质点从 p 点出发，以匀速率 0.1m/s 沿顺时针向做
5、圆周运动（如图） ，圆周的半径为 1m。求当它走过 3/4 圆周时的瞬时速度以及这一过程内的位移、路程、平均速度。并写出该质点的运动函数。2. 质量为 10103 kg 的小球从 ho=0.256m 的高度处由静止落到水平桌面上，反弹后最大上升高度 h=0.196m。问小球与桌面碰撞时对桌面作用的冲量是多少？如果小球与桌面的接触时间是 0.01 秒，求小球对桌面的平均冲力。- 4 -3. 如图刚体由长为 l 质量为 m 的均匀细杆和一质量为 m 的小球牢固连接在杆的一端而成。可绕杆的另一端点的水平轴转动。先将杆拉至水平位置，然后将其释放。忽略轴的摩擦求：（1） 刚体绕 0 轴的转动惯量;（2） 与竖直方向成 角时，刚体的角速度，角加速度。- 5 -4. 如图所示，两物体质量分别为 m1和 m2，定滑轮的质量为 m，半径为 r，可视作均匀圆盘。已知 m2与桌面间的滑动摩擦系数为 uk，求 m1下落的加速度和两段绳子中的张力各是多少?设绳子和滑轮间无相对滑动，滑轮轴受的摩擦力忽略不计。- 6 -5. 一根米尺静止在 S系中，与 OX轴成 30角，如果在 S 系中测得该尺与 OX 轴成 60角，则 S系相对于 S 系的速度 u 是多少？从 S 系 测得该尺的长度是多少？
