1、 大学物理 A(上) 试题（A 卷）一、名词解释（每小题 2 分，共 20 分） （有些名词既指物理概念又指物理量，对这些名词请从定性和定量两个方面说明）1.质点 2.参照系 3.位移 4.瞬时速度 5.瞬时加速度6.质点的角动量（对点） 7.质点的角动量定理（对点）8.狭义相对论相对性原理 9.光速不变原理 10.时间、空间的相对性二.填空题(每小题 3 分，共30 分)1.一质点沿半径的圆周运动，mr1.0其角坐标 与时间的关系为 （ 的单位342t t为 ， 的单位为弧度） 。s时质点的切向加st2速度 的大小为 （a _） ，法向加速度2/sm的大小为 （ ） 。na _2/sm2.一
2、质点质量为 ，在合kg2外力 （ 的单位itF)23(t为 ， 的单位为 ）的作sFN用下，从静止出发沿 轴运x动， 时物体的速度st1（ ） 。_v sm/3湖面上有一只小船静止不动，船上有一人质量为，起初人也静止，kg60如果他在船上向船头走了，但相对湖底只m0.4移动了 ，设水对m0.3船的阻力可忽略，则小船的质量为 （ ）_kg4.如图 轴沿水平1.二 x方向， 轴竖直向下，在y时刻质量为 的0t m质点在 处由静止自由a下落，在任意时刻 ，质t点对原点 的角动量o，质点所受的重力L_对原点 的力矩 。o M_5.哈雷彗星绕太阳运动的轨道是以太阳为一个焦点的椭圆，它离太阳的最近距离为
3、时速率为 ，它1r 1v离太阳最远时速率为 ，2v这时它离太阳的距离。2r_6.如图 弹簧的劲度2.二系数为 ，质量为 的k m物体与桌面的摩擦系数为，若以不变的水平力拉物体，物体自平衡F位置开始运动，则物体到达最远时系统的势能为。_7.设 两个粒子 与 的相互mMm作用力 是排斥力， ，F 3rkF其中 为正常量， 是 与k rM之间的距离。设 处两粒m r子系的势能为零，则两粒子相距 处两粒子系的势能为 。r _8.如图 物块 、 用劲3.二 1m2m度系数为 的轻弹簧相连，静k止放在光滑的水平桌面上，弹簧为原长 ，一质量为 的子0l m弹以水平速度 射入 内。此0v1时，子弹、两物块和弹
4、簧组成的系统的质心离 的距离1m= ，质心运动速度 = 。cl_ cV_9.跳水运动员从高台跳下，下落过程中身体做出各种旋转动作，设重力场均匀，空气作用力可忽略，则下落过程中运动员所受重力对运动员质心的力矩，运动员对其质cM_心的角动量 （填cL_变或不变） 。10.已知一粒子的动能等于其静能的 倍，则粒子的n速率 ，粒子的动量v_。p_三.计算、证明题（每小题10 分，共 50 分）1.质点沿 轴正方向运动，x加速度 （ 为正常量）kvak，设 时，质点从原点出0t发速度为 ，求坐标 与0v x时间 的函数关系。t2.如图 质量为 的物体1.三 m可以在劈形物体的斜面上无摩擦的滑动，劈形物体
5、质量为 ，放置在光滑的水平M面上，斜面与水平面的夹角为 。设起初两物体相对地面静止，求释放后两物体的加速度。3.如图 一根长为 质量2.三 l为 的匀质软绳，静止放m在光滑的桌面上，软绳搭下的长度为 ，求释放后软绳0l全部离开桌面时的速率。4.在某一惯性中观察，两事件发生在同一地点时间间隔为 。设在另一惯性系s0.4中观察，该两事件的时间间隔为 ，求在该惯性系s0.6中，该两事件的空间间隔。5.设有两个事件，在一个惯性系中观察它们为同地事件，时间间隔为 。在另一个惯0性系中观察它们为异地事件，时间间隔为 ，证明2201cu其中 是两个惯性系相对u运动的速度。大学物理 A(上 )试题参考答案一.
6、名词解释（每小题 2 分）1.质点：有质量无大小、形状的点，是理想模型。在一定条件下，物体可以看成质点。2.描述物体运动时，被选作依据或标准的物体或物体系。3.位移(1)指质点位置的改变；(2)从质点初位置指向末位置的矢量 。AB4.瞬时速度(1)指 时刻质点运动的快t慢和方向；(2)瞬时速度 的物理意义v是，如果从 时刻起质t点作匀速直线运动，则该直线运动的瞬时速度为 ；v(3)瞬时速度 。dtrtrvt lim05.瞬时加速度(1)指 时刻质点速度 随t v时间的变化情况;(2)瞬时加速度 的物理意a义是，如果从 时刻起t质点作匀变速运动，则该匀变速运动的瞬时加速度为 ；a(3) 瞬时加速
7、度 。dtvtvat lim06.质点的角动量(对点)：设时刻质点对某参照系的t动量为 ，质点对该参vm照系中某固定点 的位矢o为 ，则 时刻质点对 点rt o的角动量 。角动vmrL量 描述质点的运动状态。L7.角动量定理(对点)：在惯性系中，作用在质点上的合力对某参考点 的力矩，o等于质点对同一参考点的角动量对时间的变化o率，即 dtLFr 8.狭义相对论相对性原理：在一切惯性系中，物理现象的规律都相同。9.光速不变原理：在一切惯性系中，光在真空中的速率都相同，恒为 。c10.时间、空间的相对性：在一切惯性系中观察，相同两个事件的时间间隔和空间间隔一般不相同。二.填空题(每小题 3 分)1
8、.4.8,230 2. i23.180 4. kmgbkmgbt,5. 6. rv21 2)(2mgFk7. 8. 2rk 2102102, mmvml 9. 10. 不 变,0 )2(,1)2(0ncmn三计算、证明题(每题 10分)1. 2 分 kvdtv2 分 tvv kdt002 分 ktevv04 分 )1(000 ktt ktt ekvdevdtvx 2.以地面为参照系列方程2 分 MaNsin2 分 |sim2 分 aNmgcos1 分 a|tan3 分 2sinimMga2| sincoimga22sini)(Mga3.2 分 20200 )(1)()(00 llgmlmggzdllmgEllp 2 分 mglgzdlmElp 2104 分 由机械能守恒得 20202 )(21)(11 llglmlmgglmv 2 分 )(202llgv4. 2 分 系 s stx 0.4,00 系 s st .65.2 分 系 s 01221 tttxx2 分 系 s 12ttt4 分2212212212 11)( cutcuttcuxcuttt 2 分 2201cu
