大学物理03章试题库刚体的定轴转动

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第三章 刚体的定轴转动

1 题号：03001 第03章 题型：选择题 难易程度：较难

试题: 某刚体绕定轴作匀变速转动，对刚体上距转轴为r处的任一质元的法向加速度

an和切向加速度a?来说正确的是（ ）．

A.an的大小变化，a?的大小保持恒定 B.an的大小保持恒定，a?的大小变化 C.an、a?的大小均随时间变化 D.an、a? 的大小均保持不变 答案: A

2 题号：03002 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 有A、B两个半径相同、质量也相同的细环，其中A环的质量分布均匀，而B环的质量分布不均匀．若两环对过环心且与环面垂直轴的转动惯量分别为JA和JB，则（ ）．

A. JA?JB B. JA?JB C. JA?JB D. 无法确定JA和JB的相对大小 答案: A

3 题号：03003 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 一轻绳绕在具有水平转轴的定滑轮上，绳下端挂一物体，物体的质量为m，此时滑轮的角加速度为?，若将物体取下，而用大小等于mg、方向向下的力拉绳子，则滑轮的角加速度将（ ）．

A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定 答案: A

4 题号：03004 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 一人张开双臂手握哑铃坐在转椅上，让转椅转动起来，若此后无外力矩作用，则当此人收回双臂时，人和转椅这一系统的（ ）．

A.系统的角动量保持不变 B.角动量加大

C.转速和转动动能变化不清楚 D.转速加大，转动动能不变

答案: A

5 题号：03005 第03章 题型：选择题 难易程度：较难

试题: 某力学系统由两个质点组成，它们之间仅有引力作用．若两质点所受外力的矢量和为零，则此力学系统（ ）．

A.动量守恒，但机械能和角动量是否守恒不能确定 B.动量和角动量守恒，但机械能是否守恒不能确定 C.动量、机械能守恒，但角动量是否守恒不能确定 D.动量、机械能以及对某一转轴的角动量一定守恒 答案: A

6 题号：03006 第03章 题型：选择题 难易程度：较难

试题: 如图所示，两个质量均为m、半径均为R的匀质圆盘形滑轮的两端，用轻绳分别系着质量为m和2m的小物块．若系统从静止释放，则释放后两滑轮之间绳内的张力为（ ）．

A.

113mg B.mg 82m1 C.mg D.mg

2 2m 答案: A

7 题号：03007 第03章 题型：选择题 难易程度：较难

试题: 某质点受的力为F?F0e?kx，若质点从静止开始运动（即，x?0时v?0），则该质点所能达到的最大动能为（ ）．

A.

F0F B. k0 C. kF0ek D. kF0 ke答案: A

8 题号：03008 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 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．今以均匀速率向下拉绳，将质点拉至离中心r2处时，拉力做的功为（ ）．

A.

3225mr? B. mr2?2 22r ?F m C.

71mr2?2 D. mr2?2 22答案: A

9 题号：03009 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 已知地球的质量为m，太阳的质量为M，地心与日心的距离为R ，引力常数为

G，则地球绕太阳作圆周运动的角动量为（ ）．

A.mGMR B.Mm答案: A

10 题号：03010 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 卫星绕地球做椭圆运动，地心为椭圆的一个焦点，在运动过程中，下列叙述中正确的是（ ）．

A.角动量守恒 B.动量守恒

C.机械能不守恒 D.动量和角动量都不守恒 答案: A

11 题号：03011 第03章 题型：选择题 难易程度：适中

试题: 三个完全相同的轮子可绕一公共轴转动，角速度的大小都相同，但其中一轮的转动方向与另外两轮的转动方向相反．若使三个轮子靠近啮合在一起，则系统的动能与原来三个轮子的总动能相比为（ ）．

A.减小到1/9 B.减小到1/3 C.增大9倍 D.增大3倍 答案: A

12 题号：03012 第03章 题型：选择题 难易程度：较难 试题: 下列说法中，错误的是（ ）．

A.对于给定的刚体而言，他的质量和形状是一定的，则其转动惯量也是唯一确定的

B.刚体定轴转动的转动定律为M?J?，其中M、J和?均是对同一转轴而言的 C.刚体的转动动能等于刚体上各质元的动能之和

D.刚体作定轴转动时，其上各点的角速度相同而线速度不同

GGMmGMm C. D. RR2R答案: A

13 题号：03013 第03章 题型：选择题 难易程度：适中 试题: 下列说法中，正确的是（ ）．

A.作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角加速度越大 B.作用在定轴转动刚体上的合力矩越大，刚体转动的角速度就越大 C.作用在定轴转动刚体上的合力矩为零，刚体转动的角速度就为零 D.作用在定轴转动刚体上的合力越大，刚体转动的角加速度就越大 答案: A

14 题号：03014 第03章 题型：选择题 难易程度：难

试题: 轮圈半径为R、其质量M均匀分布在轮缘上，长为R、质量为m的匀质辐条固定在轮心和轮缘间，辐条共有2N根．今若将辐条数减少N根，但保持轮对通过轮心、垂直于轮平面轴的转动惯量不变，则轮圈的质量应为（ ）．

A.

NNN2Nm?M B.m?M C.m?M D. m?M 36123答案: A

15 题号：03015 第03章 题型：选择题 难易程度：适中 试题: 如图一质量为m的匀质杆长为l，绕铅直轴OO?成?角转动，其转动惯量为（ ）．

A.ml2sin2? B.ml2 C.

O? 1313? O 121mlsin2? D.ml2 412? l 答案: A

16 题号：03016 第03章 题型：选择题 难易程度：适中 试题: 如图一质量为m的匀质杆长为l，绕铅直轴OO?成?角转动，则匀质杆所受的合外力矩为（ ）．

A.

O? 11mglsin? B.mglcos? 22? O C.mglsin? D.mglcos?

? l 答案: A

17 题号：03017 第03章 题型：选择题 难易程度：适中 试题: 如图一质量为m的匀质杆长为l，绕铅直轴OO?成?角则匀质杆的角动量为（ ）．

A.ml2?sin2? B.ml2? C.

O? 转动，

1313? O 11ml2? D.ml2?sin2? 124? l 答案: A

18 题号：03018 第03章 题型：选择题 难易程度：难 试题: 如图一质量为m的匀质杆长为l，绕铅直轴则匀质杆的角加速度为（ ）．

A.

OO?成?角转动，

O? 3g3gsin? B.

2lsin?2l? O 2gsin?2gC. D. 3l3lsin?答案: A

? l 19 题号：03019 第03章 题型：选择题 难易程度：难

试题: 如图所示，两根长度和质量分别相等的细杆分别绕着光滑的水平轴O1和O2转动，设他们自水平位置从静止释放时，角加速度分别为?1和?2，则二者角加速度之间的关系为（ ）．

A. ?1??2 B.?1??2 C. ?1??2 D.不能确定 答案: A

20 题号：03020 第03章 题型：选择题 难易程度：难

试题: 如图所示，光滑的水平桌面上有一长为2l、质量为m的匀质细杆，可绕通过中点O、且与杆垂直的竖直轴自由转动，开始时细杆静止．现有一质量为m的小球，沿桌面正对着杆的一端，以速度v运动，并与杆的A端碰撞后与杆粘在一起转动，则这一系统碰撞后的转动角速度为（ ）．

O1 l 2l3 O2 ?m ?v A

2l O

m

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