1力学期末考试试卷(A卷)

绝世美人儿
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2020年09月06日 19:00
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考时




大学学生考试试卷

6、一人造地球卫星到地球中心O的最大距离和最小距离分别是R
A
和R
B
。设
2013-2014 学年度第 一 学期
卫星对应的角动量分别是L
A
、L
B
,动能分别是E
KA
、 E
KB
,则应有( )
(A) L
B
> L
A
,E
KA
> E
KB
(B) L
B
> L
A
,E
KA
= E
KB

2013级 物理学专业 汉班 课程:力学 试卷编号:(A卷)
(C) L
B
= L
A
,E
KA
= E
KB
(D) L
B
< L
A
,E
KA
= E
KB
题号 一 二 三 四 总 分 复核人

分数

7、质量为
m
,长为< br>l
均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑

O A
评卷人
轴转动,如图所示.今使棒由静止开始从水平位置自由下落摆动到竖直位置。 若棒
的质量不变,长度变为
2l
,则棒下落相应所需要的时间 ( )


一、单选题(10小题,每小题2分,共20分)


(A) 变长. (B) 变短.
1、在 高台上分别沿45°仰角方向和水平方向,以同样速率投出两颗小石子,忽略空气阻力,则它们落
(C) 不变. (D) 是否变,不确定.
地时速度 ( )
8、一长为
l
的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定 轴转动.抬起另一端使棒向上与水平
(A) 大小不同,方向不同. (B) 大小相同,方向不同.
面成60°,然后无初转速地将棒释放,在棒下落的过程中,下述说法哪一种是正确的? ( )
(C) 大小相同,方向相同. (D) 大小不同,方向相同. 2、某物体的运动规律为
dvdtkv
2
t
,式中的k为大于零的常 量.当
t0
时,初速为v
0
,则速度
v
l
与时间t的函数关系是 ( )
m
g


(A)
v
1
kt
2
v
(B)
v
1
O
60
°
(C)
1
2
kt
2
1
0
,
kt
2
1
2
v
kt
2
1
0
,

v

2

v
, (D)
v


(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.

0
2
v
0
(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. < br>3、物体在恒力F作用下作直线运动,在时间t
1
内速度由0增加到v,在时间t
2
内速度由v增加到2
9、将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上,现在在绳端挂一 质量为m的重物,飞轮的角加速度
v,设F在t
1
内作的功是W
1
, 冲量是I
1
,在t
2
内作的功是W
2
,冲量是I
2
.那么,( )




.如果重物的质量变为2mg时,飞轮的角加速度将 ( )
(A) W
1
= W
2
,I
2
> I
1
. (B) W
1
= W
2
,I
2
< I
1

(A) 小于

. (B) 大于

,小于2

. (C) 大于2

. (D) 等于2


(C) W
1
< W
2
,I
2
= I
1
. (D) W
1
> W
2
,I
2
= I
1

10、一质点作简谐振动,周期为T。当它由平衡位置向x轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最
4、质点的动能定理:外力对质点所做的功,等于质点动能的增量,其中所描述的外力为( )
大位移处这段路程所需要的时间为
(A) 质点所受的任意一个外力 (B) 质点所受的保守力
(A) T 12 ; (B) T 8 ; (C) T 6 ; (D) T 4 。
(C) 质点所受的非保守力 (D) 质点所受的合外力
二、填空题(10小题,每小题2分,共20分)

线
5、如图所示,一个 小物体,位于光滑的水平桌面上,与一绳的一端相连结,绳的另一端穿过桌面中心
1、一质点作直线运动 ,其坐标x与时间t的关系曲线如图所示.则该质点在第 秒瞬时速度为零.
的小孔O. 该物体原以角速度

在半径为R的圆周上绕O旋转,今将绳从小孔缓慢往下拉。则物体
x (m)
( )
5
(A) 动能不变,动量改变 (B) 动量不变,动能改变
(C) 角动量不变,动量不变 (D) 角动量不变,动能、动量都改变
t (s)
O
123456
2、在表达式
v

lim
r< br>

t0
t
中,位移矢量是________________________.

3、一木块质量为M,静止地放置在光滑的水平面上,一质量为m速度为v的子弹水平地射入 木块,并
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和木块一起运动,则射入后木块的速度大小为_________。 10、拍现象是同方向同频率不同振幅的两谐振动合成的结果。( )
4、一物体放在水平传送 带上,物体与传送带间无相对滑动,当传送带作加速运动时,静摩擦力对物体
四、计算题(4小题,共5 0分)

作功为__________。(仅填“正”,“负”或“零”) 1、在图示的装 置中两物体的质量各为m
1
,m
2
,物体之间及物体与桌面间的摩擦系数都为 μ,求在力F
5、地球质量为6.0×10
24
kg,地球与太阳相距149×10< br>6
km,视地球为质点,它绕太阳做圆周运动,则地的作用下两物体的加速度及绳内张力,不计滑 轮和绳的质量及轴承摩擦,绳不可伸长。
球对于圆轨道中心的角动量 。
6、一个质量为m的质点沿着
r

acos

ti
ˆbsin

t
ˆ
j
的空间曲线运动,其中a、b及ω皆为常数 。该
质点对原点的角动量 。


7、已知地球表面的重 力加速度为9.8ms
-2
,围绕地球的大圆周长为4×10
7
m,月球与地 球的直径及质量

之比分别是
D
m
D
e
0.27 和M
m
M
e
0.0123.
则从月球表面逃离月球引力场所必需的 最小速度为
米秒。

8、图 中上半段为横截面等于4.0×10
-4
m
2
且杨氏模量为6.9×1010
P

a
的铝制杆,下半段为

横截面等于1.0× 10
-4
m
2
且杨氏模量为19.6×10
10
P
a
的钢杆,又知铝杆内允许最大应力为

7.8×10
7
P
a
,钢杆内允许最大应力为13.7×10
7
P
a
.不计杆的自重, 则杆下端所能承担的最大


负荷为 牛顿,在此负荷下杆的总伸长量为 米。




9、两个同方向同频率的简谐振动,其振动表达式分别为:


x10
2
cos5t(
1
2
)
(SI) ,
x10
2
cos(5t)
(SI)

1
6
2
2

它们的合振动的初相为____________。

10、已知一平面简谐波的表达式为
Acos(atbx)
,(a、b均为正值常量),则波沿x轴传播的速度为

___________________。

三、判断题(10小题,每小题1分,共10分)



1、物体的加速度为零,速度不一定为零。( )
2、一质量为200g的框架,用一 弹簧悬挂起来,使弹簧伸长10cm,今有一质量为200g的铅快在高30cm
2、物体的速率在减小 ,其加速度必在减小。( )
处从静止开始落进框架,求此框架向下移动的最大距离,弹簧质量不计,空气阻力不计。
3、作曲线运动的物体,必有切向加速度。( )
4、瞬时速度就是很短时间内的平均速度。( )
线
5、质量相同的石头和 鸡蛋,相互撞击,结果鸡蛋碎了,说明鸡蛋受到石头的冲量大于石头受到鸡蛋的
冲量。( )
6、摩擦力总是阻碍物体间的相对运动。( )


7、质点系机械能守恒的条件是:系统的非保守内力和系统合外力做功之和为零。( )

8、人造地球卫星绕地球做椭圆轨道运动,地球在一个焦点上,则卫星在运动过程中地球和卫 星组成的

系统机械能守恒。 ( )


9、一个质量为 m的小虫,在有光滑竖直固定中心轴的水平圆盘边缘上,此时圆盘转动的角速度为

.

若小虫沿着半径向圆盘中心爬行,则圆盘的角速度变大.( )

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4、两个波源发出横波,振动方向与纸面垂直,两波源具有相同的相位,波长0. 34m.⑴至少求出三个x

数值使得在P点合振动最强,⑵求出三个x数值使得在P点的合振动最弱。




















3、如图,固定斜面倾角为

,质量为 m 半径为 R 的均质圆柱体顺斜面向下作无滑滚动,求圆柱体

质心的加速度
a
c
及斜面作用于柱体的摩擦力F .










线










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