大学物理（一）课外练习题2

大学物理（一）课外练习题2

1. 质量为2kg的物体，同时受到大小为2N和5N两个力的作用，物体的加速度大小可能为（ ）。

A. 0 B. 2m?s?2

C. 4m?s?2 D. 6m?s?2

2. 如图所示，质量相同的光滑物块A、B置于水平面上，受到两个水平力作用（F1>F2），则A物体对B的弹性力为（ ）。

A.

1?F1?F2? B. 1?F1?F2? C. F1?F2 D. F1?F2 22A B F2 3. 从高h处斜上抛一个质量为m的小球，球达最高点时的F1 速度为v1，落地时的速度为v2，不计空气阻力，抛球所做的功为（ ）。

A.

1212121212 mv1?mgh B. mv2?mgh C. mv2?mv1 D. mv2222224. 一辆汽车沿圆弧形拱桥由顶端匀速率驶下，则（ ）。 A. 它的动能变化量等于势能变化量 B. 它所受的合外力为零

C. 它所受的合外力的功为零 D. 它牵引力所做的功与摩擦力的功的代数和为零 5. 一个质量为2kg的装砂小车，沿光滑水平轨道运动，速度为2m?s，一个质量为。 1kg的球从0.2m高处自由落下，恰好落入小车的砂中，这以后小车的速度为（ ）

A. 3m?s B. 1.33m?s C. 2.7m?s D. 2m?s 6. 在光滑的水平面上停放着一辆小车，车上站着两个人，现在两个人都以相同的对地速度，从车尾跳下车。若两个人同时跳下车时，小车反冲的速度为v1；两个人先后跳下车，小车的反冲速度为v2，比较v1与v2的大小，应是（ ）。

A. v1?v2 B. v1?v2 C. v1?v2 D. 条件不够，无法比较 7. 质量为m的物体与水平面间的摩擦系数为μ，现用与水平成α角的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面匀速运动，发生位移S，此力做功为（ ）。

A. ?mgS B. ?mgScos? C. 8. 下列说法正确的是（ ）。

?1?1?1?1?1?mgScos??mgS D.

cos???sin?cos???sin?

A. 一个物体动量变化，其动能一定变化 B. 一个物体动能变化，其动量一定变化 C. 两个物体相互作用，它们的动量变化相同 D. 两个物体相互作用，它们的总动能不变

9． 对于一对作用力和反作用力来说，二者持续时间相同，下列结论中正确的是（ ）。 A. 二者作功必相同

B. 二者作功总是大小相等符号相反 C. 二者的冲量相同

D. 二者冲量不同，作功也不一定相等

G F 300

10．如图所示，用一斜向上的力F(与水平成30°角)，将一重为G的木块压靠在竖直壁面上，如果不论用怎样大的力F，都不能使木块向上滑动，则说明木块与壁面间的静摩擦系数μ的大小为（ ）。

A. ??11 B. ?? C. ??23 D. ??3 2311. 一光滑的内表面半径为10cm的半球形碗，以匀角速度ω绕其对称轴Oc旋转，如图所示。已知放在碗内表面上的一个小球p相对于碗静止，其位置高于碗底4cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为（ ）。

A. 13rad?s B. 17rad?s C. 10rad?s D. 18rad?s 12．如图所示，劲度系数为k 的轻弹簧水平放置，一端固定，另一端系一质量为m的物体，物体与水平面间的摩擦系数为?。开始时，弹簧没有伸长，现以恒力F将物体自平衡位置开始向右拉动，则系统的最大势能为（ ）。

A. 13.

?1?1?1?12121(F??mg)2 B. (F??mg)2 C. F2 D. F2 k2kk2kA、B二弹簧的倔强系数分别为kA和kB，其质量均忽略不计，

A B kA kB m 今将二弹簧连接起来并竖直悬挂，如图所示。当系统静止时，二弹簧的弹性势能EPA与EPB之比为（ ）。

EPAkAEPAkBEPAk2AEPAk2B??A. B. D. ?2 C. ?2 EPBkBEPBkAEPBkBEPBkA14. 一根细绳跨过一光滑的定滑轮，一端挂一质量为M的物体，另一端被人用双手拉着，人的质量m?1M；若人相对于绳以加速度a0向上爬，则人相对于地面的加速度(以竖直2向上为正)是（ ）。

A.

(2a0?g)3 B. ?(3g?a0) C. ?(2a0?g)3 D. a0

15．我国第一颗人造卫星绕地球作椭圆运动，地球中心为椭圆的一个焦点。在运行过程中，下列叙述中正确的是( )。

A. 动量守恒 B. 动能守恒 C. 角动量守恒 D. 以上均不守恒

16．一力学系统由两个质点组成，它们之间只有引力作用。若两质点所受外力的矢量和为零，则此系统（ ）。

A. 动量、机械能以及对一轴的角动量守恒 B. 动量、机械能守恒，但角动量是否守恒不能断定 C. 动量守恒，但机械能和角动量是否守恒不能断定 D. 动量和角动量守恒，但机械能是否守恒不能断定

17．如图所示，在水平光滑的圆盘上，有一质量为m的质点，拴在一根穿过圆盘中心光滑小孔的轻绳上。开始时质点离中心的距离为r，并以角速度?转动。今以均匀的速度向下拉绳，将质点拉至离中心

r处时，拉力所作的功为（ ）。 2

122322522722A. mr? B. mr? C. mr? D. mr?

222218. 一个圆锥摆的摆线长为l ，摆线与竖直方向的夹角恒为?，如图所示；则摆锤转动的周期为（ ）。

A. llcos?llcos? B. C. 2π D. 2π

gggg19. 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（ ）

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. 角动量改变，动量改变 E. 角动量不变，动能、动量都改变

20. 人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B；用L 和Ek 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有（ ）。

A. LA?LB,EkA?EkB B. LA?LB,EkA?EkB C. LA?LB,EkA?EkB D. LA?LB,EkA?EkB

21. 一辆汽车从静止出发，在平直公路上加速前进的过程中，如果发动机的功率一定，阻力大小不变，那么，下面说法正确的是（ ）。

A. 汽车的加速度是不变的 B. 汽车的加速度不断减小 C. 汽车的加速度与它的速度成正比 D. 汽车的加速度与它的速度成反比 22. 两质量分别为m1、m2的小球，用一劲度系数为k的轻弹簧相连，放在水平光滑桌面上，如图所示。今以等值反向的力分别作用于两小球，则两小球和弹簧组成的系统的（ ）。

A. 动量守恒，机械能守恒 B. 动量守恒，机械能不守恒 C. 动量不守恒，机械能守恒 D. 动量不守恒，机械能不守恒

23. 一人站在静止于水平光滑直轨道的平板车上，车的质量为M，长为l，人的质量为m，当人从车的一端走到另一端时，则车后退（ ）。

A.

mlMlmlMl B. C. D.

M?mM?mM?mM?m?24. 水平地面上放一物体A，它与地面间的滑动摩擦系数为?。现加一恒力F如图所

示，欲使物体A有最大加速度，则恒力F与水平方向夹角?应满足( )。

A. sin??? B. cos??? C. tan??? D. cot???

25. 牛顿在1687年出版的名著 一书中，提出了自然哲学的4条推理原则，分别是： 原则、 原则、 原则、 原则。

26. 所谓“归纳法”就是 方法。所谓“演绎法”就是 的方法。牛顿对科学研究方法的贡献在于将 和 完美地结合起来，创立了 。

27. 如图质量为2m和 m的B、A两木块通过质量不计的弹簧相连，竖直放在一光滑水平底板上，若突然将木板打掉，A、B的瞬时加速度大小分别为 和 。

28. 如图所示，用轻绳拴一个质量为m的小球，当小球从图示位置

（绳与竖直方向成60）由静止释放，小球通过最低点时所受轻绳的拉力大小为 。

29. 如图所示，一根轻弹簧两端各固定一块质量分别为m1和m2的木块，并竖直放在水平地面上，现用力F向下压木块1，待静止后，撤去力F，要使木块2可以离地，力F至少等于 。

30. 质量为2kg的小球1，以10m?s的速度，与一个质量为3kg的静止小球2在光滑水平面上正碰，碰撞后小球1的速度可能出现的最小值为 。

31. 质量为1kg的物体，从倾角为30的光滑斜面顶端无初速度滑下，斜面高0.8m，物体滑到底端的过程中，动量的增量为 kg?m?s?2（g?10m?s） N?s。

?1?m

2m

0F 1 600 2

m2 m1 ?10；重力对物体的冲量为

32. 如图所示，质量分别为m和M的物块A和B叠放在水平桌面上，A、B间的静摩擦系数为?0，B与桌面的摩擦系数为?，用力F作用于B，当F值

F 为 时，才能将B从A下击出。

33. 质量m?4?10kg的汽车在额定功率P0下，沿平直公路

?13?1加速运动，所受阻力f?0.6?10N，它的速度从10m?s加速到最大速度vm?20m?s，

A B 3所用时间为100s，位移为1000m，则其额定功率P0? W。

34. 如图所示，用质量分别为m1和m2的两木块1和2，共同压缩一个轻弹簧，放在较长的光滑平台的正中央，释放后，两木块最终与弹簧脱离后，

1 分别从平台两侧落到水平地面上，它们落地到平台的水平距离

2 分别为S1和S2，则S1:S2? 。

35. 设质量为m的卫星，在地球上空高度为两倍于地球半径R的圆形轨道上运转。现用m，R，引力常量G和地球

质量M表示卫星的动能为Ek= ；卫星和地球所组成的系统的势能为

Ep= 。

36. 有一倔强系数为k的轻弹簧，竖直放置，下端悬一质量为m的小球。先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触；再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止。在此过程中外力所作的功为 。

37. 质量为m的小球，用轻绳AB，BC连接，如图所示。剪断绳AB前后的瞬间，绳

BC中的张力比T∶T′= 。

38. 如图所示，一圆锥摆，质量为m的小球在水平面内以角速度?匀速转动。在小球转动一周的过程中：

(1)小球动量增量的大小等于 ； (2)小球所受重力的冲量的大小等于 ；

(3)小球所受绳子拉力的冲量大小等于 。

?39. 光滑水平面上有一质量为m的物体，在恒力F作用下由静止开始运动，则在时间t内，力F做的功为 。设一观察者B相对地面以恒定的速度v0运动，v0的方向与F方向相反，则他测出力F在同一时间t内做的功为 。

40. 如图所示，质量为m的质点，在竖直平面内作半径为r、速率为v的匀速圆周运动，在由A点运动到B点的过程中，所受合

??????外力的冲量为I=_______；除重力以外，其它外力对物体所做的功?为A=_______；在任一时刻，质点对圆心o的角动量为L=_______。

41. 如图所示，质量m?2 kg的物体从静止开始，沿

1圆弧从A滑到B，在B处速度4的大小为υ?6 m/s，已知圆的半径R?4 m，则物体从A到B的过程中摩擦力对它所作的功W＝_______。

42. 质量为m的质点，以不变的速率υ经过一水平光滑轨道的

60?弯角时，轨道作用于质点的冲量大小I＝________。

43. 若作用于一力学系统上外力的合力为零，则外力的合力矩_______（填一定或不一定）为零；这种情况下力学系统的动量、角动量、机械能三个量中一定守恒的量是______。

44. 倾角为30o的一个斜面体放置在水平桌面上。一个质量为2kg的物体沿斜面下滑，下滑的加速度为3.0m?s?2。若此时斜面体静止在桌面上不动，则斜面

体与桌面间的静摩擦力f＝________。

45. 质量分别为m1和m2的两个可以自由移动的质点，开始时相距l，都处于静止状态。在万有引力的作用下运动，经过一段时间后两质点间的距离缩短为原来的一半，这时质点m1的速率为 。

46. 在地面上固定一半径为R的光滑球面，球面正上方处放一质量为M的物块；一质量为m的胶泥球以水平速度v0射向物块，并粘附在物块一起沿球面滑下，求它们滑至何处脱离球面？

?

47. 质量为M的长木板放在光滑水平面上，如图所示。一个质量为m的物体以水平速度v0进入木块表面，物体与木板之间的摩擦系数为?，求物体相对木块滑行的最大距离L。

48. 质量为M的人，手执一质量为m的物

体，以与地平线成?角的速度v0向前跳去．当他达到最高点时，将物体以相对于人的速度u向后平抛出去。试问：由于抛出该物体，此人跳的水平距离增加了多少?(略去空气阻力不计)

??v0mM1圆周的光滑弧形滑块，静止在光滑桌面上，今有质量为m 4的物体由弧的上端A点静止滑下，试求当m滑到最低点B时，求：

49. 质量为M半径为R的

(1)m相对于M的速度v及M对地的速度V； (2)M对m的作用力N。

50. 质量为M的木块在光滑的固定斜面上，由A点从静止开始下滑，当经过路程l运动到B点时，木块被一颗水平飞来的子弹射中，子弹立即陷入木块内。设子弹的质量为m，速度为v，求子弹射中木块后，子弹与木块的共同速度。

51. 一质量为m的质点在xoy平面内运动，其运动方程为r?acos?ti?bsin?tj，式中的a、b、?为常数。试求：（1）该质点所受到的对坐标原点o的力矩M；（2）该质

??????点对o点的角动量L。

52. 质量为M=1.5kg物体，用一根长为l=1.25m的细绳悬挂在天花板上，今有一质量为m=10g的子弹以v0=500m/s的水平速度射穿物体，刚穿出物体时子弹的速度大小v=30m/s，设穿透时间极短，求： (1) 子弹刚穿出时绳中张力的大小； (2) 子弹在穿透过程中所受的冲量。

53. 光滑圆盘面上有一质量为m的物体A，拴在一根穿过圆盘中心O处光滑小孔的细绳上，如图所示。开始时，该物体距圆盘中心O的距离为r0，并以角速度?0绕盘心O作圆周运动。现向下拉绳，当

质点A的径向距离由r0减少到

1r0时，向下拉的速度为υ，求下拉过程中拉力所作的功。 254. 两个滑冰运动员A 、B的质量均为m?70 kg，以?0?6.5 m/s的速率沿相反方向滑行，滑行路线间的垂直距离为R?10 m，当彼此交错时，各抓住10 m绳索的一端，然后相对旋转, 问：

(1) 在抓住绳索之前，各自对绳中心的角动量是多少？抓住后又是多少？ (2) 他们各自收拢绳索，到绳长为r?5 m时，各自的速率如何？ (3) 绳长为5 m时，绳内的张力多大？

55. 水平小车的B端固定一轻弹簧，弹簧为自然长度时，靠在弹簧上的滑块距小车A端为L?1.1 m。已知小车质量M?10 kg，滑块质量m?1 kg，弹簧的劲度系数 k?110 N/m。现推动滑块将弹簧压缩

?l?0.05 m并维持滑块与小车静止，然后同时释放滑块与小车；忽略一切摩擦，求：

(1) 滑块与弹簧刚刚分离时，小车及滑块相对地的速度各为多少？ (2) 滑块与弹簧分离后，又经多少时间滑块从小车上掉下来？

56．质量为m，速度为vo的摩托车，在关闭发动机以后沿直线滑行，它所受到的阻力

f??cv，式中c为正常数。试求：①关闭发动机后t时刻的速度；②关闭发动机后t时间

内所走的路程。

57．在质量为M的物体A的腔内壁上连接一个倔强系数为K的轻弹簧，另一质量为m的小物体B紧靠着弹簧但不连接，如图所示，开始时有外力作用于B和A，使弹簧被压缩了?x且处于静止状态，若各接触面均光滑，求撤掉外力后物体A的反冲速度u的大小。

58．质量为m的小物体放在质量为M的冰块的弧形斜面上，斜面下端为水平面，如图所示。所有接触面的摩擦力可忽略不计，

m从静止滑下来落入下面的凹部而相对M静止，问M可滑多远?

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