大学物理试题第三章

池州学院大学物理习题集

第三章 功、能

班级______________学号____________姓名________________

一、选择题

1、 关于质点系内各质点间相互作用的内力做功问题，以下说法中，正确的是[ ] (A)一对内力所做的功之和一定为零 (B)一对内力所做的功之和一定不为零

(C)一对内力所做的功之和一般不为零，但不排斥为零的情况 (D)一对内力所做的功之和是否为零取决于参考系的选择

2、一质量为m的质点，在半径为R的半球形容器中，由静止开始自边缘上的A点滑下，到达最低点B时，它对容器的正压力为N．则质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其作的功为［ ］

mO11A (A) R(N?3mg)． (B) R(3mg?N)．

22R (C)

3、质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴作直线运动，力随坐标x的变化如图。物体在x=0处，速度为1m/s，则物体运动到x=16m处，速度大小为[ ]

11R(N?mg)． (D) R(N?2mg)． 22B

(A) 22m/s (B) 3m/s (C) 4m/s (D) 17m/s

4、质点M与一固定的轻弹簧相连接，并沿椭圆轨道运动，如图。已知椭圆的长半轴和短半轴分别为a和b，弹簧原长为l0（a?l0?b），劲度系数为k，则质点由A运动到B的过程中，弹性力所做的功为[ ]

121211ka?kb (B) k(a?l0)2?k(l0?b)2 2222111222(C) k(a?b) (D) k(l0?b)?k(a?l0)

222(A)

5、宇宙飞船关闭发动机返回地球过程，可以认为是仅在地球万有引力作用下运动，若用m表示飞船质量，M表示地球质量，G表示引力常量，则飞船从距地球中心r1处下降到r2处的过程中，动能的增量为[ ]

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(A)

r1?r2r1?r2GmMGmM (B) (C) (D) GmMGmM222r2r1r2r2r1r26、把一个质量为m，各边长均为2a的均质货箱，由位置（I）翻转到位置（II），则人力所

做的功为[ ]

(A) 0 (B) 2mga (C) mga (D) (2?1)mga 7、以下说法正确的是：[ ]

(A) 功是标量,能也是标量,不涉及方向问题； (B) 某方向的合力为零,功在该方向的投影必为零； (C) 某方向合外力做的功为零,该方向的机械能守恒； (D) 物体的速度大,合外力做的功多,物体所具有的功也多. 8、 以下说法错误的是：[ ]

(A) 势能的增量大,相关的保守力做的正功多；

(B) 势能是属于物体系的,其量值与势能零点的选取有关； (C) 功是能量转换的量度；

(D) 物体速率的增量大,合外力做的正功多

9、悬挂在天花板上的弹簧下端挂一重物M.开始物体在平衡位置O以上一点A. (1)手托住M缓慢下放至平衡点；(2)手突然放开,物体自己经过平衡点.合力做的功分别为A1、A2 ,则：[ ]

(A) A1 > A2. (B) A1 < A2. (C) A1 = A2. (D) 无法确定.

10、一辆汽车从静止出发,在平直的公路上加速前进,如果发动机的功率一定,下面说法正确的是: [ ]

(A) 汽车的加速度是不变的；(B) 汽车的加速度与它的速度成正比； (C) 汽车的加速度随时间减小；(D) 汽车的动能与它通过的路程成正比

二、填空题

1、一保守力F?(?Ax?Bx)i，沿着x轴作用于质点上，式中A、B为常量，x以m计，那么与此力对应的势能=________________。

2、一个力F作用在质量为 1.0 kg的质点上，使之沿x轴运动．已知在此力作用下质点的运动学方程为x?3t?4t?t (SI)．在0到4 s的时间间隔内， 力F对质点所作的功W = ________________． 3、一根弹簧，在伸长xm时，沿它伸长的反方向的作用力为F=2x+x2 N，若把弹簧从x=0.5拉长到1，外力克服弹簧力作功为________________。

4、劲度系数为k，原长为l0的轻弹簧，一端固定于O点，另一端系一质量为m的物体。现将弹簧置于水平位置，并保持原长，然后无初速度释放。若物体在铅直面内摆至最低位置时，弹簧伸长量为原长的1/n，则此时物体速度的大小为 。

5、质量为m的子弹，以水平速度v0射入置于光滑水平面上的质量为M的静止砂箱，子弹在砂箱中前进距离l后停在砂箱中，同时砂箱向前运动的距离为S，此后子弹与砂箱一起以共同速度匀速运动，则子弹受到的平均阻力F= ，砂箱与子弹系统损失的机

23?2? 2

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械能△E= 。

6、人从10m深的井中匀速提水，桶离开水面时装有水10kg。若每升高1m要漏掉0.2kg的水，则把这桶水从水面提高到井口的过程中，人力所作的功为 。 7、质量为m的雪橇，自高为h的山坡向下滑到水平雪地上，停止在A点，若再将它从A点拉回原处，则拉力至少应做 功。

8、一根重为G，长为l的均匀链条平放在水平面上，将链条的一端竖直向上慢慢提起，直到另一端刚离地为止，外力所做的功为 。

9、一长为l，质量为m的匀质链条，放在光滑的桌面上，其长度1/5悬挂于桌边下，将其慢慢拉回桌面，需作功 。

???10、一质点在二恒力的作用下，位移为?r?3i?8j(SI)，在此过程中，动能增量为24J，

???已知其中一恒力F1?12i?3j(SI)，则另一个恒力所做的功为 。

三、计算题

甲 l 1、如图所示,甲乙两小球质量均为m,甲球系于长为l的细A m O 绳一端,另一端固定在O点,并把小球甲拉到与O处于同一水平面的A点. 乙球静止放在O点正下方距O点为l的B

C O? 点.弧BDC为半径R=l/2的圆弧光滑轨道,圆心为O?.整个

D 装置在同一铅直平面内.当甲球从静止落到B点与乙球作? 乙 m 弹性碰撞,并使乙球沿弧BDC滑动,求D点(?=60?)处乙球

对轨道的压力. B 2、把弹簧的一端固定在墙上，另一端系一个物体A，当 把弹簧压缩x0之后，在A的后面再放一个物体B，如图，求撤去外力后：（1）A、B分开时，B以多大的速度运动？（2）A能移动的最大距离是多少？

3、一个物体从固定的光滑圆球顶端由静止开始下滑，如图所示。问：（1）物体在何处（?=？）脱离圆球沿切线飞出？（2）物体飞出时的速度多大？（3）当物体到达地面时，离开O点的距离为多少？（设R=1）

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