第二章 牛顿运动定律习题 下载本文

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池州学院大学物理习题

第二章 牛顿运动定律

班级______________学号____________姓名________________

一、选择题

1、一轻绳跨过一定滑轮,两端各系一重物,它们的质量分别为m1和m2,且m1?m2 (滑轮质量及一切摩擦均不计),此时系统的加速度大小为a,今用一竖直向下的恒力F?m1g代替m1,系统的加速度大小为a?,则有 ( ) (A) a??a; (B) a??a; (C) a??a; (D) 条件不足,无法确定。

2、如图所示,系统置于以g/2加速度上升的升降机内,A、B两物块质量均为m,A所处桌面是水平的,绳子和定滑轮质量忽略不计。

(1) 若忽略一切摩擦,则绳中张力为 ( ) (A) mg;(B) mg/2;(C) 2mg;(D) 3mg/4。 A (2) 若A与桌面间的摩擦系数为? (系统仍加速滑动),则绳中张力为 ( ) (A)?mg; (B) 3?mg/4;

(C) 3(1??)mg/4;(D) 3(1??)mg/4。

3、一质点沿x轴运动,加速度与位置的关系为a?2x3,且t?0时,x??1m,v?1m/s,

( )

(A)x?1/(t?1); (B)x??1/(t?1); (C)x?1/(t?1)2; (D)x??1/(t?1)2。 4、三个质量相等的物体A、B、C紧靠在一起,置于光滑的作用,则A对B的作用力大小为( ) (A)F1; (B) F1-F2

B a?g2????F2水平面上,若A、C分别受到水平力F1、F2( F1 > F2 )F1 A B C ?F2 ?2121 (C) F1?F2 (D) F1?F2??F2

33335、如图所示两个质量分别为mA和mB的物体A和B,一起在水平面上沿x轴正向作匀减速

直线运动,加速度大小为a,A与B间的最大静摩擦系数为?,则A作用于B的静摩擦力的大小和方向分别是:( ) (A)?mBg与x轴正方向相反; (B)?mBg与x轴正方向相同;

(C)mBa与x轴正方向相同; (D)mBa与x轴正方向相反。

6、质量为m的物体,放在纬度为?处的地面上,设地球质量为Me,半径为Re,自转角速

度为?。若考虑到地球自转的影响,则该物体受到的重力近似为 ( )

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?A?. G

Mem ?B?. m?2Recos?2Re?GMe??GMe?22??Rcos? D. m??Rcos?????2?ee2RRee????????7、质量为0.25kg的质点,受F?t i(N)的力作用,t=0时该质点以v=2jm/s的速度通过

?C?. m?坐标原点,该质点任意时刻的位置矢量是 ( )

???23?34?23? (A)2ti+2jm;(B)ti?2tjm;(C)ti?tjm;(D) 条件不足,无法确定。

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二、填空题

?1、如图所示,把一根匀质细棒AC放置在光滑桌面FA上,已知棒的质量为M,长为L。今用一大小为F的力沿水平方向推棒的左端。设想把棒分成AB、BC

两段,且BC=0.2L,则AB段对BC段的作用力大小为 。

BC2、 质量为m的质点,在变力F=F0 (1-kt)(F0和k均为常量)作用下沿ox轴作直线运动。若已知t=0时,质点处于坐标原点,速度为v0。则质点运动微分方程为 ,质点速度随时间变化规律为 ,质点运动学方程为 。 3、

质量为m的快艇以速率v0前进,发动机关闭后,受到水的阻力f??kv2,k为常数,v为速率。则发动机关闭后,速率随时间的变化规律 ;速率随漂移距离的变化规律 。

4、光滑的水平桌面上,有一自然伸长为l0,劲度系数为k的轻弹簧,一端固定,另一端系质量为m的质点。若质点在桌面上以角速度绕固定端作匀速圆周运动,则该圆周的半径为R=__________弹簧作用于质点的拉力F= 。

5、质量为m的小圆环,套在位于竖直面内半径为R的光滑大圆环上,如图,若大圆环绕通过其中心O的竖直轴以恒定角速度?转动,而小环相对于大环静止,则大圆环作用于小圆环的力大小为N=__________,小圆环相对静止的位置角?=___________。

6、质量为的物体,在力F??kx作用下沿x轴运动。已知在t?0时,

x0?A,v0?0若令

k??2,则物体的运动速度v? m为物体的运动方程为x? 。

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三、计算题

1、 如图所示,升降机中有一质量为m的物体A,它以绕过滑轮的

绳索与质量也是m的物体B相连,物体A与台面之间无摩擦,

当升降机以g2g为重力加速度的加速度加速上升时,以升降机为参考系,A、B两物体的加速度是多少?又以机外地面为参考系,A、B两物体的加速度又是多大?

2、 一桶内盛水,系于绳的一端,并绕O点以角速度?在铅直平面内匀速旋转。设水的质

量为m,桶的质量为M,圆周半径为R,问?应为多大时才能保证水不流出来?又问在最高点和最低点时绳中的张力多大?

3、 图中A为定滑轮,B为动滑轮,三个物体m1=200g,m2=100g,m3=50g,滑轮及绳的质量以及摩擦均忽略不计。求:

⑴ 每个物体的加速度; A ⑵ 两根绳子的张力T1与T2。

T1

B

m1 T2 m2

m3

4. 一条均匀的金属链条,质量为m,挂在一个光滑的钉子上,一边长度为a,另一边长度为b,且a>b,试证链条从静止开始到滑离钉子所花的时间为:

??t?

a?ba?b ln2ga?b 3