物理习题精选.docx

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物理习题精选

部分物理练习题及答案

一、填空、

1、一质点在平面上运动，运动函数为，（国际单位），该质点运动轨道方程为。

2、一斜抛物体的水平分速度为，它在最高点时的轨道半径为，它运动的加速度为。

（不计空气阻力）

3、一辆汽车通过一凸起的圆弧形桥面的正顶端，速度增大它对桥的压力将。

（填增大或减小或不变）

4、一个质量为100，速率为做匀速圆周运动的小球，在周期内向心力加给它的冲量的大小为。

5、质量分别为和的两泥球以同样的速度相向运动，碰撞后合为一体，这一过程中所损失的机械能为。

6、刚体对某转轴的转动惯量的大小不仅与刚体的总质量有关系，还与有关系。

二、选择题（每题2分，共16分）

1、如图

（1）所示的皮带传动装置

中，A点和B点相比较（）

（A），；

（B），；

（C）向心加速度；（D）角加速度。

2、在水平光滑面上放一劲度系数为K的弹簧，一端固定，另一端系一小球，使小球做振幅为A的振动，以下说法正确的

是（）

（A）小球在最大位移处的加速度最小；

（B）小球通过平衡位置时的动能为；

（C）小球在平衡位置时的速度最小；

（D）小球从最大位移处运动到平衡位置的过程中弹力做负功。

3、以下关于转动惯量的说法错误的是（）

（A）刚体的转动惯量与转轴的位置有关系；

（B）刚体的转动惯量与质量相对于转轴的分布有关系；

（C）一个人绕其竖直中心轴旋转时，打开双臂时他的转动惯量就会减小；

（D）跳水运动员做空中翻转动作时，蜷缩身体是为了减小转动惯量从而加快翻转速度。

4、一质点所受的力为，若质点在处的速度为零，此质点所能达到的最大动能为（）

（A）；（B）；（C）；（D）。

三、简答题

1、两辆完全相同的小车，一辆空载，一辆满载，从同一斜坡的相同高度处无初速地向下滑行。

有人说：

“满车的下滑力大，所以满车先到达坡底。

”另一人说：

“满车的惯性大，所以满车后到达坡底。

”正确的答案是什么？

试就无摩擦和有摩擦两种情况进行讨论。

2、两个半径相同的轮子，质量相同，但第一个轮子的质量聚集在边缘附近，第二个轮子的质量分布比较均匀，问：

（1）如果它们的角动量相同，那个轮子转得快？

为什么？

（2）如果它们的角速度相同，那个轮子的角动量大？

为什么？

3、帆船是利用风做动力的船，有经验的船员几乎不论什么方向的风都能使船前进，说明其中的道理。

四、计算题

1、一个质点具有恒定加速度，在时其速度为零，位置矢量。

求

（1）在任意时刻的速度和位置矢量；

（2）质点在平面上的轨迹方程。

2、一质点自原点开始沿抛物线运动，它在轴上的分速度为一恒量，，求质点位于处的速度和加速度。

3、质量为的弹丸A，穿过如图

（2）

所示的摆锤B后，速率由减少到，

已知摆锤的质量为，摆线长度为L，

如果摆锤能在竖直平面内完成一个完整

的圆周运动，的最小值应为多少？

4、一根长L，质量为的均匀细直棒，其一端有一固定的光滑水平轴，因而可以在竖直平面内转动。

最初棒静止在水平位置，求它由此下摆角时的角加速度和角速度。

5、一汽艇以速度沿直线行驶，发动机关闭后，汽车因受阻力作用而具有与速度成正比且方向相反的加速度，其中为常数。

求发动机关闭后在时刻汽艇的速度的表达式，

6、一质量为的小球，最初位于

如图（3）所示的A点，然后沿半

径为的光滑圆轨道ACDB运动。

求小球到达点C时的角速度和对圆轨道的作用力。

7、一轻质量弹簧原长为，劲度系数为，上端固定，下端挂一质量为的物体，先用手托住，使弹簧保持原长，然后突然将物体释放，物体达最低位置时弹簧的最大伸长和弹力是多少？

物体经过平衡位置时的速率为多大？

8、质量为0.5，长为0.4的均匀

细棒，可绕垂直于棒的一端的轴转动

（如图），如将此棒放在水平位置，

然后任其落下，求

（1）当棒转过时的角加速度和角速度；

（2）棒下落到竖直位置时的动能。

（答案）

一、填空题

1、2、3、减小

4、5、

6、刚体的质量对转轴的分布有关系。

二、选择题ABCA

三、简答题

1、答：

设斜面的长为，高为，倾斜角为。

无摩擦力作用，二者运动的加速度相同为，运动时间也相同，所以同时到达地面。

若有摩擦力作用，二者的加速度相同为

运动时间也相同，所以同时到达地面。

2、

（1）第二个轮子转得快，因为它的转动惯量小，由公式

可知角动量相同时，越小越大。

（2）第一个轮子角动量大，因为其转动惯量大，由公式

可知角速度相同时，越大L越大。

3、『风实际是运动的空气，将吹向帆的空气做为研究对象（质点系）设船前进的方向、帆在船上的位置以及风向如图

（1）所示。

又设在时间内有质量为m的空气沿着帆面流过，由于帆面的宽度有限，空气分子的运动速度的大小可认为不变，仅运动的方向改变，由图

（2）可见空气分子所受的冲量为

，根据牛顿第三定律帆所受的作用力方向如图（3），它的一个分力即为船前进的动力，另一个分力将与船下的龙骨所受的水的阻力相平衡』

四、计算题

1、解：

由得

又由及初始条件时，积分可得

即

由此可得质点运动方程的分量式为；，消去得轨道方程为，这是一斜率为的直线方程。

2、解：

所以

由得

因此

当时

为一沿轴正方向的常矢量，

所以

3、解：

由水平方向的动量守恒定律得

（1）

若使摆锤恰好能在竖直平面内做圆周运动，在最高点时，

摆线中的张力应为零，因此

（2）

式中为摆锤在最高处的速率。

又摆锤在竖直面内做圆周运动的过程中，满足机械能守恒

（3）

解上述三个方程可得

4、解：

棒的转动惯量

棒在下落过程中所受的外力矩只有重力矩

根据转动定理棒的角加速度

由于棒在摆动过程中只有重力做功，故机械能守恒，取棒水平位置时势能为零，则有

解得

5、解：

因为所以即

两边积分，，因此

6、解：

小球在运动过程中受到重力P

和轨道的支持力，取自然坐标系，

则在C处有

（1）

（2）

由

（1）式得（3）

又因所以

代入（3）得所以

小球在C点的角速度，由

（2）式得

，

小球对轨道的作用力与之大小相等方向相反。

7、解：

（1）设弹簧的最大伸长为，根据机械能守恒有

解得此时弹力

（2）在平衡位置时，又根据机械能守恒有

可解得

8、解：

细棒的转动惯量，细棒摆动过程中转到任意角度时所受到的合外力矩根据转动定理得

当时，

又因为两边同乘以

两边积分

当时，

当时

这篇东西转自一位有思想的研究生！

她看到这篇漫画，觉得很不错，我看后也觉得值得我们思考，尤其是当我们抱怨时！

第一幅漫画中，每个人都背负着一个沉重的十字架，在缓慢而艰难地前行！

途中，有一个人忽然停了下来。

他在想什么呢？

他想，上帝啊，这个十字架太沉重了，我可以把十字架砍掉一段！

于是他动手砍了起来！

砍掉之后走起来，的确是轻松了很多，他的步伐也不由得加快了。

就这样走啊走啊！

走着走着，他觉得肩上的十字架还是很沉，

很重！

他祈求道，上帝啊，请你让我再砍掉一截吧，我会走得更轻松。

于是，他又砍掉了一截。

感谢上帝，这样一来，他感到轻松多了。

如此，他毫不费力地就走到了队伍的最前面。

当其他人在吃力地负重前行时，他却轻松地哼起了小曲！

啊哈!

谁料，前边忽然出现了一个又深又宽的沟壑！

沟上没有桥，周围也没有路。

也没有蜘蛛侠或者超人出来解救他…

后面的人都慢慢地赶上来了，他们用自己背负的十字架搭在沟上，做成桥，从容不迫地跨越了沟壑。

他也想如法炮制。

只可惜啊，他的十字架之前已经被砍掉了长长的一大截，根本无法做成桥帮助他跨越沟壑！

于是，当其他人都在朝着目标继续前进时，他却只能停在原地，垂头丧气，追悔莫及……

人生的路上我们每个人都背负着各种各样的十字架在艰难前行。

它也许是我们的学习，也许是我们的工作，也许是我们的感情。

但是，正是这些责任和义务，构成了我们在这个世界上存在着的理由和价值。

所以，请不要埋怨学习的繁重，工作的劳苦，感情的负担，因为真正的快乐，是奋战后的结果，没有经历深刻的痛苦，我们也就体会不到酣畅淋漓的快乐！

每个人都背负着属于自己的十字架，的确是这样，漫画中的每个人，都是背负着属于自己的十字架，而当沟壑出现时，他们也只能利用自己背负的十字架去跨越沟壑，继续前进。

所以：

在人生的道路上，有些黑暗，只能自己穿越；有些痛苦，只能自己体验；有些孤独，也只能自己品尝……人生是没有捷径的！

第一章

1、某质点在平面上运动，已知时，，。

。

（1）写出该质点运动方程的矢量表示式；

（2）求出轨道方程；（3）质点在第二秒内的位移矢量；（4）质点在时的速度和加速度的大小

2、一质点以初速度与水平方向成角斜向上抛出，不计空气阻力，在哪一点的轨道的曲率半径最小，其值为多少？

在哪一点的轨道的曲率半径最大，其值为多少？

3、一匀质圆盘，半径，绕通过圆心垂直盘面的固定竖直轴转动，已知时，其角加速度按的规律变化。

问开始转动后何时圆盘边缘某点的线加速度与半径方向成角？