201520162大学物理上期中考试 下载本文

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2015-2016-2 大学物理期中考试

班级____________学号__________姓名_____________得分_____________

1.有两个不同半径的皮带轮A和B,由传动皮带相连,轮半径rA>rB,当它们转动时,问:(1)两轮边缘各点的线速度大小是否相等?(2)两轮角速度大小是否相等?(3)两轮边缘处质点的法向加速度大小是否相等?(4)两轮边缘处质点的切向加速度大小是否相等?说说为什么。

2.一飞轮以每分钟1500转的转速转动,受制动50秒后静止。(1)求角加速度;(2)从制动开始到静止飞轮转过的转数N;(3)制动25秒时飞轮的角速度;(4)飞轮半径为1米,则制动25秒时飞轮边缘上一点的速度与加速度。

3.地球的质量为6?1024kg,半径为6.4?106m,则绕自转轴转动的转动惯量与自转运动时的动能各是多少?

4.如图4所示,m1位于摩擦系数为μ的桌面上,并通过滑轮悬挂质量为m2的物体,滑轮的转动惯量为J,半径为r,求系统加速度及绳子中的张力。

5.一轮轴其轴半径为r,边缘悬挂一质量为m1的物体,其轮半径为R,边缘悬挂质量为m2的物体,滑轮的转动惯量为J,不计摩擦、绳的伸长、绳的质量。求重物m1下降的加速度及两边绳子的张力。

6.质量m1长为l的均匀直棒,可绕垂直于棒的一端水平轴O无摩擦地转动,当它从水平位置自由运动到竖直位置时,正好有一质量为m2的小球垂直地与棒的下端相碰,棒能转动到30度角位置,(1)设碰撞为弹性碰撞,试求小球的初速度大小;(2)碰撞时小球获得多大的冲量?

7.设质量分别为2kg, 4kg的飞轮,半径分别为0.2m, 0.1m,转动轴共轴,角速度分别为50rad/s, 200rad/s,则它们咬合在一起后最后的角速度为多少?(1)同方向旋转,(2)反方向旋转。

8.质量均匀分布的圆柱形木棒,长为l,质量为m1,可绕过质心的水平固定轴在竖直面内转动,当棒在竖直平面静止时,有一质量为m2的子弹以v1从距离棒中心下方l/4处垂直于棒和转动轴穿过,穿过时的速度为v2,求子弹穿过棒的瞬间,棒获得的角速度大小为多少?

9.(1)物体受到几个力的作用,是否一定产生加速度?(2)物体受到的力很大,是否加速度也很大?(3)合外力的方向是否与物体运动方向相同?(4)如果物体运动的速率相等,是否合外力为零?举例说明

10.一物体放置在与水平方向成θ角的斜面上,摩擦系数为μ,若不加一水平力F将加速下滑,问F在多大范围内物体将保持静止在这个固定斜面上。如图一物体(质量为m)放置在光滑的与水平方向成θ角的斜面(质量为M,高为h)最上端,斜面与桌面间也无摩擦,则两物体各自的加速度为多少?当物体滑到斜面底端时各自的速度是多少?

11.一质量为m的小球放置在半球形碗的上边缘,自由滑下,球半径为R,则滑至碗对小球支持力方向与竖直方向成??30度角时,支持力的大小。

12.质量为m的轮船在停靠码头时速度为v0,发动机停止工作,水对船的阻力正比于船速,比例系数为k,则轮船发动机停止后还能前进多长的距离?

13.一炮弹以初速度v0与水平方向成θ角斜上抛,到最高点时爆炸成2m/3, m/3两块,(1)其中m/3的一块以向下速度v1运动,则2m/3的那一块在m/3落地后多久落地?落地点与m/3落地点相距多远?(2)若m/3那块沿原路返回到起点,则2m/3的那一块在m/3落地后多久落地?落地点与m/3落地点相距多远?

14.质量均为m的三条小船(包括船上人和物),以相同的速率v沿一直线同向航行,若中间的小船分别向前和向后同时以相对于船的速率u抛出质量为m1的小包,落在前后两船中,问三条船后来的速度分别是多少?

15.质量为60kg的人以2m/s速度跳上质量为80kg的以速度为1m/s运动的小车,求最后小车的速度。(1)若人与车同向运动;(2)人与车相向运动;(3)人与车相垂直。

16.质量为M的人,携带着质量为m的沙包跳远,若跳至最高点时,向后扔出沙包,问跳远成绩是否提高,如果提高,则提高多远。

17.从10m深的井提水,桶重1kg,装水10kg,每提高1米水漏去0.3kg,问提水到井口做了多少功。

18.原子核对电子吸引力大小为k/r2,试求电子静止从距离原子核r1运动到r2(r1>r2)时吸引力做的功,这时两者的速率分别是多少?在这一过程中,能量是否守恒?

19.用铁锤在木板上钉钉,阻力正比于钉进木板的深度,第一次击锤钉子进入木板1cm,问第二次击锤钉子再进入木板多少cm?假定每次击锤速度相等,锤与钉子作完全非弹性碰撞。

20.质量为0.002kg的子弹,在枪筒中所受到的合力为400?8000x/9国际单位,子弹出枪口时速度为300m/s,则枪筒的长度是多少?

21.一链条长为l,呈直线状放在桌面的边缘,摩擦系数为μ,若链条下垂a时开始下滑,求链条刚全部离开桌面时的速度。