内容发布更新时间 : 2024/12/27 11:48:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
物体在10s内由静止开始加速下降40cm.设摩擦阻力矩保持不变.求摩擦阻力矩、飞轮的转动惯量以及绳系重物m2后的张力？
2. 飞轮为质量m = 60kg , 半径r = 0.25m的圆盘,绕其水平中心轴转动,转速为900转/分.现利用一制动的闸杆,杆的一端加一竖直方向的制动力F,使飞轮减速.闸杆的尺寸如图3.3所示, 闸瓦与飞轮的摩擦系数? = 0.4, 飞轮的转动惯量可按圆盘计算.
(1) 设F=100N,求使飞轮停止转动的时间,并求出飞轮从制动到停止共转了几转. (2) 欲使飞轮在2秒钟内转速减为一半,求此情况的制动力.
练习四 物体的弹性 骨的力学性质
一. 选择题
1. 以下说法正确的是
(A) 骨头的拉伸与压缩性能相同
(B) 固定不变的压应力会引起骨头的萎缩 (C) 张应变和压应变的过程中体积不会变化 (D) 应力与压强的国际单位不相同
2. 如对骨骼施加600N的力，骨骼的截面积为50cm2，这时骨骼所受的应力为： （A）1.1×105N·S-2 （B）1.2×105N·S-2 （C）1.3×105N·S-2 （D）1.4×105N·S-2 3. 下列不属于应变的是 （A） 张应变与压应变 （B） 拉应变 （C） 切应变 （D） 体应变 二．填空题
2
1. 一横截面积为1.5cm的圆柱形的物体，在其一头施加100N的压力，其长度缩短了
-2
0.0065%，则物体的杨氏模量为 N·m。
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2. 某人的胫骨长0.4m，横截面积为5cm，如果此骨支持其整个体重500N，其长度缩短的部分为 m。 三.计算题
2
1. 边长为0.2m的立方体的两个相对面上各施加9.8×10N的切向力，它们大小相等，
方向相反。施力后两相对面的位移为0.0001m。求物体的切变模量。
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2. 一铜杆长2m，横截面积为2.0cm，另一钢杆长L，横截面积为1.0cm，现在将二杆
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接牢，然后在两杆外端施加反向相等的拉力3×10N。（钢的杨氏模量为1.1×10
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N·m，铜的杨氏模量为2.0×10 N·m）求各个杆中的应力。
练习五 理想流体的稳定流动
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一．选择题
1. 一个20cm×30cm的矩形截面容器内盛有深度为50cm的水，如果水从容器底部面积为2.0 cm2 的小孔流出，水流出一半时所需时间为（ ）
（A）28秒 (B)14秒 (C) 42秒 (D)20秒
2.容器内水的高度为H，水自离自由表面h深的小孔流出，在水面下多深的地方另开一小孔可使水流的水平射程与前者相等（ ）
(A)H-h处 （B）H/2 (C) h/2 (D) (h)1/2 3.关于伯努力方程，理解错误的是（ ） （A）P+ ?gh+ ? v2/2＝常量 （B）? v2/2是单位体积的流体的动能 (C) ?gh是h高度时流体的压强 二．填空题
1.水流过A管后，分两支由B,C两管流去。已知 SA＝100 cm2 ，SB ＝40 cm2, SC＝80 cm2 ，VA＝40 cm/s ,VB ＝30 cm/s.把水看成理想流体，则C管中水的流速VC＝＿＿cm/s.
2．水中水管的截面面积在粗处为A1＝40 cm2 ，细处为A2＝10 cm2 ，管中水的流量为Q＝3000 cm3/s。则粗处水的流速为V1＝＿＿＿＿＿＿，细处水的流速为V2＝＿＿＿＿＿。
3．一个顶端开口的圆筒容器，高为40厘米，直径为10厘米。在圆筒底部中心开一面积为1 cm2 的小孔.水从圆筒底顶部以140 cm3/s的流量由水管注入圆筒内，则圆筒中的水面可以升到的最大高度为＿＿＿＿。 三．计算题
1.在水管的某一点，水的流速为2 cm/s，其压强高出大气压104 Pa,沿水管到另一点高度比第一点降低了1m，如果在第2点处水管的横截面积是第一点处的二分之一，试求第二点处的压强高出大气压强多少？
2.水由蓄水池中稳定流出，如图所示，点1的高度为10m，点2和点3的高度为1m，在点2处管的横截面积为0.04 m2，在点3处为0.02 m2，蓄水池面积比管子的横截面积大得多。试求：（1）点2处得压强是多少？（2）一秒钟内水的排出量是多少？
练习六 血液的层流
一． 选择题
1．一小钢球在盛有粘滞液体的竖直长筒中下落，其速度——时间曲线如图所示，则作用于钢球的粘滞力随时间的变化曲线为（ ）
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2．水在半径为R，长为L的管道中作层流，管中心流速为V，下面哪种情况下可以不作层流（ ）
(A)半径增加为原来的2倍。 (B)长度L增加。
(C)水流速度明显增加 。 (D)将水换成甘油。
3．站在高速行驶火车旁的人会被火车（ ） (A)吸进轨道 (B)甩离火车
(C) 倒向火车前进的方向 二.填空题
－
1．石油在半径R＝ 1.5×103 m ,长度L＝1.00m 的水平细管中流动，测得其流量Q＝ 2×10-6 m3/s ，细管两端的压强差为P1-P2＝3.96×103Pa，则石油的粘滞系数?=＿＿＿＿＿。
2．皮下注射针头粗度增加一倍时，同样压力情况下其药液流量将增加＿＿倍。
3.液体的粘滞系数随温度升高＿＿＿＿＿，气体的粘滞系数随温度升高＿＿＿＿＿。 三.计算题
1.20℃的水在半径为1.0cm的管内流动，如果在管的中心处流速为10cm/s，取在20℃时
－
水的粘滞系数?= 1.005×103 N· s/ m2，求由于粘滞性使得沿管长为2m的两个截面间的压强降落？
2.如图，在一个大容器的底部有一根水平的细玻璃管，直径d=0.1cm,长l＝10cm，容器
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内盛有深为h=50cm的硫酸，其密度 ?=1.9×10kg/m，测得一分钟内由细管流出的硫酸质量为6.6克，求其粘滞系数?。
练习七 简谐振动
一．选择题
1. 一质点作简谐振动,振动方程为x=cos(?t＋?),当时间t=T ? 2(T为周期)时,质点的速度为
（A）A?sin? .
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（B）?A?sin? . （C）?A?cos? . （D）A?cos?.
2. 把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开, 使摆线与竖直方向成一微小角度?, 然后由静止放手任其振动, 从放手时开始计时, 若用余弦函数表示其运动方程,则该单摆振动的初位相为
(A) ? . (B) ?. (C) 0 . (D) ?/2.
3. 两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同, 第一个质点的振动方程为x1=Acos(? t＋?). 当第一个质点从相对平衡位置的正位移处回到平衡位置时, 第二个质点正在最大位移处, 则第二个质点的振动方程为
(A) x2=Acos(? t＋? +?/2) . (B) x2=Acos(? t＋? ??/2) . (C) x2=Acos(? t＋? －3 ?/2) . (D) x2=Acos(? t＋? + ?) .
二.填空题
1. 用40N的力拉一轻弹簧，可使其伸长20cm，此弹簧下应挂 kg的物体，才能使弹簧振子作简谐振动的周期T=0.2?s .
2. 一质点沿x轴作简谐振动，振动范围的中心点为x轴的原点. 已知周期为T,振幅为A. (1)若t=0时质点过x=0处且朝x轴正方向运动,则振动方程为x= . (2)若t=0时质点处于x=A/2处且朝x轴负方向运动,则振动方程为x= . 4. 一质点作简谐振动的圆频率为?、振幅为A,当t=0时质点位于x=A/2处且朝x轴正方
向运动,试画出此振动的旋转矢量图.
三.计算题
1.若简谐振动表达式为 x=0.1cos(20?t＋?/4) (SI) . 求：（1）振幅 、频率、角频率、周期和相位；（2）t=2s时的位移、 速度和加速度。
2.有一个与轻弹簧相连的小球 ，沿x轴作振幅为A的简谐振动，其表达式为余 函数，若t=0时质点的状态为：（1）x= -A;(2)过平衡位置向正向运动；（3）过x=A/2处向负向运动；（4）过x=A/2 处向正向运动。试求各相应的初相值。
练习八 简谐振动的叠加、分解及振动的分类
一．选择题
1. 一质点作简谐振动，已知振动周期为T，则其振动动能变化的周期是 (A) T/4. (B) T/2. (C) T. (D) 2T.
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(E) 4T.
2. 一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的
(A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16. (D) 13/16. (D) 15/16.
3. 有两个振动:x1 = A1cos? t, x2 = A2sin? t,且A2< A1.则合成振动的振幅为 (A) A1 + A2 . (B) A1－A2 .
(C) (A12 + A22)1/2 .
(E) (A12－A22)1/2. 二.填空题
1. 一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动：
x1 = 0.03cos ( 4 ? t + ? /3 ) (SI) x2 = 0.05cos ( 4 ? t－2?/3 ) (SI)
合成振动的振动方程为 .
2. 质量为m的物体和一个轻弹簧组成弹簧振子,其固有振动周期为T,当它作振幅为A的自由简谐振动时,其振动能量E = .
3. 若两个同方向、不同频率谐振动的表达式分别为 x1 = Acos10?t (SI) x2 = Acos12?t (SI)
则它们的合振动的频率为 ,每秒的拍数为 . 三.计算题
1. 质量为m,长为l的均匀细棒可绕过一端的固定轴O1自由转动,在离轴l/3处有一倔强系数为k的轻
O1 弹簧与其连接.弹簧的另一端固定于O2点,如图8.1所示.开始时棒刚好在水平位置而静止.现将棒沿顺时针方向
l/3 绕O1轴转过一小角度?0,然后放手.(1) 证明杆作简谐振
图8.1. 动；(2)求出其周期；(3)以向下转动为旋转正向,水平位
置为角坐标原点,转过角?0为起始时刻,写出振动表达式.
2.两个同方向的简谐振动的振动方程分别为
－
x1 = 4×102cos2? ( t + 1/8) ( S I )
－
x2 = 3×102cos2? ( t + 1/4) ( S I )
求合振动方程.
O2 k m l 练习九 波动方程
1. 一平面简谐波的波动方程为
y = 0.1cos(3?t－?x+?) (SI)
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