大学物理力学题库及答案
(A) 子弹、木块组成的系统机械能守恒. (B) 子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒. (C) 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量.
(D) 子弹动能的减少等于木块动能的增加. ［ b ］ 64、一光滑的圆弧形槽M置于光滑水平面上,一滑块m自槽的m顶部由静止释放后沿槽滑下,不计空气阻力.对于这一过程,以
M下哪种分析就是对的？
(A) 由m与M组成的系统动量守恒.
(B) 由m与M组成的系统机械能守恒. (C) 由m、M与地球组成的系统机械能守恒.
(D) M对m的正压力恒不作功. ［ b ］ 65、两木块A、B的质量分别为m1与m2,用一个质量不计、
AB劲度系数为k的弹簧连接起来.把弹簧压缩x0并用线扎住,
m2m1放在光滑水平面上,A紧靠墙壁,如图所示,然后烧断扎线.
65、判断下列说法哪个正确.
(A) 弹簧由初态恢复为原长的过程中,以A、B、弹簧为系统,动量守恒. (B) 在上述过程中,系统机械能守恒. (C) 当A离开墙后,整个系统动量守恒,机械能不守恒.
2 (D) A离开墙后,整个系统的总机械能为1kx0,总动量为零. ［ c ］
266、两个匀质圆盘A与B的密度分别为?A与?B,若?A＞?B,但两圆盘的质量与厚度相同,如两盘对通过盘心垂直于盘面轴的转动惯量各为JA与JB,则
(A) JA＞JB. (B) JB＞JA.
(C) JA＝JB. (D) JA、JB哪个大,不能确定. ［ b ］ 67、 关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的就是 (A)只取决于刚体的质量,与质量的空间分布与轴的位置无关. (B)取决于刚体的质量与质量的空间分布,与轴的位置无关. (C)取决于刚体的质量、质量的空间分布与轴的位置. (D)只取决于转轴的位置,与刚体的质量与质量的空间分布无关.
［ c ］ 68、 均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定OA光滑轴转动,如图所示.今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动到竖直位置的过程中,下述说法哪一种就是正确的？ 68、 (A) 角速度从小到大,角加速度从大到小. (B) 角速度从小到大,角加速度从小到大. (C) 角速度从大到小,角加速度从大到小.
(D) 角速度从大到小,角加速度从小到大. ［ b ］
69、 一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O以角速??F 度?按图示方向转动、若如图所示的情况那样,将两个大小相等
F 方向相反但不在同一条直线的力F沿盘面同时作用到圆盘上,则圆盘的角速度?
69、
(A) 必然增大. (B) 必然减少.
O
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(C) 不会改变. (D) 如何变化,不能确定. ［ b ］ 70、 有一半径为R的水平圆转台,可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动,转动惯量为J,开始时转台以匀角速度?0转动,此时有一质量为m的人站在转台中心.随后人沿半径向外跑去,当人到达转台边缘时,转台的角速度为
JJ?0. (A) . (B) ?022?J?m?RJ?mRJ (C) ?0. (D) ?0. ［ a ］ 2mR 71、 如图所示,一水平刚性轻杆,质量不计,杆长l＝20 cm,其上穿有两个小球.初始时,两小球相对杆中心O对称 O 放置,与O的距离d＝5 cm,二者之间用细线拉紧.现在让细
d d 杆绕通过中心O的竖直固定轴作匀角速的转动,转速为?0,
l 再烧断细线让两球向杆的两端滑动.不考虑转轴的与空气
的摩擦,当两球都滑至杆端时,杆的角速度为 (A) 2?0. (B)? 0.
11 (C) ?? 0. (D)?0. ［ ］
2472、 刚体角动量守恒的充分而必要的条件就是
(A) 刚体不受外力矩的作用. (B) 刚体所受合外力矩为零. (C) 刚体所受的合外力与合外力矩均为零.
(D) 刚体的转动惯量与角速度均保持不变. ［ ］ 73、 一块方板,可以绕通过其一个水平边的光滑固定轴自由转动.最初板自由下垂.今有一小团粘土,垂直板面撞击方板,并粘在板上.对粘土与方板系统,如果忽略空气阻力,在碰撞中守恒的量就是
(A) 动能. (B) 绕木板转轴的角动量.
(C) 机械能. (D) 动量. ［ ］ 74、如图所示,一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定 O 轴O旋转,初始状态为静止悬挂.现有一个小球自左方水平打击细杆.设小球与细杆之间为非弹性碰撞,则在碰撞过程中对细杆与小球这
一系统
(A) 只有机械能守恒. (B) 只有动量守恒. (C) 只有对转轴O的角动量守恒.
(D) 机械能、动量与角动量均守恒. ［ ］ 75、质量为m的小孩站在半径为R的水平平台边缘上.平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J.平台与小孩开始时均静止.当小孩突然以相对于地面为v的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度与旋转方向分别为
mR2?v?mR2?v? (A) ????,顺时针. (B) ????,逆时针.
J?R?J?R?mR2 (C) ??J?mR2mR2?v???,顺时针. (D) ??J?mR2?R??v???,逆时针. ?R?大学物理力学题库及答案
［ ］
76、 一水平圆盘可绕通过其中心的固定竖直轴转动,盘上站着一个人、把人与圆盘取作系统,当此人在盘上随意走动时,若忽略轴的摩擦,此系统
(A) 动量守恒. (B) 机械能守恒. (C) 对转轴的角动量守恒. (D) 动量、机械能与角动量都守恒.
(E) 动量、机械能与角动量都不守恒. ［ ］ 77、光滑的水平桌面上有长为2l、质量为m的匀质细杆,可
v绕通过其中点O且垂直于桌面的竖直固定轴自由转动,转动O 12惯量为ml,起初杆静止.有一质量为m的小球在桌面上正
3对着杆的一端,在垂直于杆长的方向上,以速率v运动,如图所示.当小球与杆端发生
碰撞后,就与杆粘在一起随杆转动.则这一系统碰撞后的转动角速度就是
lv2v (A) . (B) .
123l3v3v (C) . (D) . ［ ］
4ll 78、如图所示,一静止的均匀细棒,长为L、质量为M,1?v 可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面2?1O 2v内转动,转动惯量为ML.一质量为m、速率为v的子弹在 俯视图 378、
水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿
1过棒后子弹的速率为v,则此时棒的角速度应为
2mv3mv (A) . (B) .
ML2ML5mv7mv (C) . (D) . ［ ］
3ML4ML 79、光滑的水平桌面上,有一长为2L、质量为m的匀质细杆,可绕过其中点且
1垂直于杆的竖直光滑固定轴O自由转动,其转动惯量为mL2,起初杆静止.桌面上
3有两个质量均为m的小球,各自在垂直于杆的方向上,正对
v着杆的一端,以相同速率v相向运动,如图所示.当两小球同
时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后,就与杆粘在一Ov起转动,则这一系统碰撞后的转动角速度应为 俯视图79、2v4v (A) . (B) .
3L5L6v8v (C) . (D) .
7L9L12v (E) . ［ ］
7L80、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为J0,角
1速度为?0.然后她将两臂收回,使转动惯量减少为J0.这时她转动的角速度变为
31 (A) ?0. (B) 1/3??0.
3
???T大学物理力学题库及答案
m2 (C) 3??0. (D) 3 ??0. ?
F［ ］
二、填空题: ?mMF81、一物体质量为M,置于光滑水平地板
81、 ?上.今用一水平力F通过一质量为m的绳拉动物体前进,则物体的加速度
a＝______________,绳作用于物体上的力T＝_________________.
82、图所示装置中,若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计,绳子不可伸长,则在外力F的作用下,物体m1与m2的加速 度为a =______________________,m1与m2间绳子的张力T
=________________________.
83、在如图所示的装置中,两个定滑轮与绳的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都可忽略不计,绳子不可伸
?T长,m1与平面之间的摩擦也可不计,在水平外力F的作用 ?m1m2F下,物体m1与m2的加速度a＝______________,绳中
的张力T＝_________________. 83、
84、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为?,当这货车爬一与水平方向成?角的平缓山坡时,要不使箱子在车底板上滑动,车的最大加速度 amax＝_______________________________________.
?85、一物体质量M＝2 kg,在合外力F?(3?2t)i (SI)的作用下,从静止开始运??动,式中i为方向一定的单位矢量, 则当ｔ＝1 s时物体的速度v1＝__________. 86、设作用在质量为1 kg的物体上的力F＝6t＋3(SI).如果物体在这一力的作用下,由静止开始沿直线运动,在0到2、0 s的时间间隔内,这个力作用在物 体上的冲量大小Ｉ＝__________________.
87、一质量为m的小球A,在距离地面某一高度处以速度A?A?vv ?v水平抛出,触地后反跳.在抛出t秒后小球A跳回原高度,速度仍沿水平方向,速度大小也与抛出时相同,如图.则小球A与地面碰撞过程中,地面给它的冲量的方向为 87、 ________________,冲量的大小为____________________.
88、两个相互作用的物体A与B,无摩擦地在一条水平直线上运动.物体A的动量就是时间的函数,表达式为 PA = P0 – b t ,式中P0 、b分别为正值常量,t就是时间.在下列两种情况下,写出物体B的动量作为时间函数的表达式:
(1) 开始时,若B静止,则 PB1＝______________________; (2) 开始时,若Ｂ的动量为 – P0,则PB2 = _____________. 89、有两艘停在湖上的船,它们之间用一根很轻的绳子连接.设第一艘船与人的总质量为250 kg , 第二艘船的总质量为500 kg,水的阻力不计.现在站在第一艘船上的人用F = 50 N的水平力来拉绳子,则5 s后第一艘船的速度大小为_________;第二艘船的速度大小为______.
m1