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二、填空题

*1.如图,一块均质正方形薄板放在水平面上,质量为4kg,质心在板中心,今在其两边距O点均为l处各施力4N。不计摩擦,则质心C的加速度的大小为 aC =________,方向为____________ 。

4C · l △2.质量为0.05 kg的小块物体,置于一光滑水平桌面上.有一绳一端连接此物,另一端穿过桌面中心的小孔(如图所O 示).该物体原以3 rad/s的角速度在距孔0.2 m的圆周上转4l 2-1题图 动.今将绳从小孔缓慢往下拉,使该物体之转动半径减为0.1

m.则物体的角速度

?=_____________________.

? vB d O vA B A ?

2-2题图 2-3题图

△3.在光滑的水平面上,一根长L=2 m的绳子,一端固定于O点,另一端系一质量m=0.5 kg的物体.开始时,物体位于位置A,OA间距离d=0.5 m,绳子处于松弛状态.现在使物体以初速度vA=4 m·s-1垂直于OA向右滑动,如图所示.设以后的运动中物体到达位置B,此时物体速度的方向与绳垂直.则此时刻物体对O点的角动量的大小LB=____________,物体速度的大小v=__________________.

?△4.质量为m的质点以速度v沿一直线运动,则它对直线外垂直距离为d的一点的角动量大小是__________.

△5.两个滑冰运动员的质量各为70 kg,均以6.5 m/s的速率沿相反的方向滑行,滑行路线间的垂直距离为10 m,当彼此交错时,各抓住一10 m长的绳索的一端,然后相对旋转,则抓住绳索之后各自对绳中心的角动量L=_______;它们各自收拢绳索,到绳长为5 m时,各自的速率v =________。

三.计算题

1.质量为1 kg的物体,它与水平桌面间的摩擦系数μ = F 0.2 .现对物体施以F = 10t (SI)的力,(t表示时刻),力30° 的方向保持一定,如图所示.如t = 0时物体静止,则t = 3 s时它的速度大小v 为多少?

3-1题图

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

3-2题图

3、质量为m,速率为v的小球,以入射角α斜向与墙壁相碰, m 又以原速率沿反射角方向从墙壁弹回.设碰撞时间为?t,求墙 v 壁受到的平均冲力. ??

?? m v

3-3题图

△4、如图所示,在中间有一小孔O的水平光滑桌面上放置一个用绳子连结的、质量m = 4 kg的小块物体.绳的另一端穿过小孔下垂且用手拉住.开始时物体以半径R0 = 0.5 m在桌面上转动,其线速度是4 m/s.现将绳缓慢地匀速下拉以缩短物体的转动半径.而绳最多只能承受 600 N的拉力.求绳刚被拉断时,物体的转动半径R等于多少? O 3-4题图

四.证明题

△试证明若质点只受有心力作用,则该质点作平面运动.

功和能(一)

一、选择题

????1.一个质点同时在几个力作用下的位移为:?r?4i?5j?6k (SI)

????其中一个力为恒力F??3i?5j?9k (SI),则此力在该位移过程中所作的功为 (A) -67 J. (B) 17 J. (C) 67 J. (D) 91 J. [ ]

2.对功的概念有以下几种说法: (1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加.

(2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零.

(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数

和必为零. 在上述说法中: (A) (1)、(2)是正确的. (B) (2)、(3)是正确的. (C) 只有(2)是正确的. (D) 只有(3)是正确的. [ ]

3.作为相互作用的一对静摩擦力,它们作功之和 (A) 恒为零. (B) 恒为负. (C) 恒为正. (D) 可能为正、为负或为零. [ ]

4.劲度系数为k的轻弹簧,一端与倾角为?的斜面上的固定档板A相接,另一端与质量为m的物体B相连.O点为弹簧没有连物体、长度为原长时的端点位置,a点为物体B的平衡位置.现在将物体B由a点沿斜面向上移动到b点(如图所示).设a点与O点,a点与b点之间距离分别为x1和x2,则在此过程中,由弹簧、物体B和地球组成的系统势能的增加为

12(A)kx2?mgx2sin? x1 2x2 1b B (B)k(x2?x1)2?mg(x2?x1)sin?

O k 2A a 1122(C)k(x2?x1)?kx1?mgx2sin? ??221-4题图 12(D)k(x2?x1)?mg(x2?x1)cos?

2 [ ]

5、作直线运动的甲、乙、丙三物体,质量之比是 1∶2∶3.若它们的动能相等,并且作用于每一个物体上的制动力的大小都相同,方向与各自的速度方向相反,则它们制动距离之比是

(A) 1∶2∶3. (B) 1∶4∶9. (C) 1∶1∶1. (D) 3∶2∶1. (E) 3∶2∶1.

[ ]

二、填空题

1.已知地球质量为M,半径为R.一质量为m的火箭从地面上升到距地面高度为2R处.在此过程中,地球引力对火箭作的功为________________。

2.质量为m的物体,从高出弹簧上端h处由静止自由下落到竖直放置在地面上的轻弹簧上,弹簧的劲度系数为k,则弹簧被压缩的最大距离

_________________. x?

3.一人站在质量(连人带船)为m1=300 kg的静止的船上,他用F=100 N的恒力拉一水平轻绳,绳的另一端系在岸边的一棵树上,则船开始运动后第三秒末的速率为__________;在这段时间内拉力对船所做的功为____________. (水的阻力不计) 2-3题图 B 4.一弹簧原长l0=0.1 m,劲度系数k=50 N/m,其一 端固定在半径为R=0.1 m的半圆环的端点A,另一端与一

R 套在半圆环上的小环相连.在把小环由半圆环中点B移到

另一端C的过程中,弹簧的拉力对小环所作的功为A C O _____________ J. 2-4题图

5.一维保守力的势能曲线如图所示,有一粒子自右向左运动,通过此保守力场区域时,在______________区间粒子所受的力Fx > 0; 在_____________区间粒子所受的力Fx < 0; EP (J) 在x = ____________时粒子所受的力Fx = 0.

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5 三、计算题 x (m) -4 -2 0 2 4 6 8 10 -6 1.一质量为m的质点在沿x轴方向的合外力

F?F0e?kx作用下(其中,F0 ,k为正的恒量),从

x=0处自静止出发,求它沿x轴运动时所能达到的最大速率。 2-5题图

2、一个弹簧下端挂质量为0.1 kg的砝码时长度为0.07 m,挂0.2 kg的砝码时长度为0.09 m.现在把此弹簧平放在光滑桌面上,并要沿水平方向从长度l1=0.10