浙江大学大学物理期中考试
更新时间:2023-06-06 12:29:01 阅读量: 实用文档 文档下载
大学物理(上)期中试卷(B)
专业 编号 姓名
一、 填空
1、 两个惯性系中的观察者O和O’以0.6c(c表示真空中光速)的相对速度互相接近。
如果O测得两者的初始距离是20cm,则O’测得两者经过时间△t =______________s后相遇。
2、 在_____________速度下粒子的相对论动量是非相对论动量的二倍,在
______________速度下粒子的动能等于其静止能量。 3、 在光滑的水平面上,一根长L=2m的绳子,一端固定
于O点,另一端系一质量m=0.5kg的物体。开始时,物体位于位置A,OA间距离d=0.5m,绳子处于松弛状态。现在使物体以初速度VA= 4m·s-1垂直于OA向右滑动,如图所示。设以后的运动中物体到位置B,此时物体速度的方向与绳垂直。则物体速度的大小VB =__________________。 4、 一质点的运动速度v时间
t的函数
v(t) 4i 3tj(m/s),此质点在t=1秒时的切身向加速
度at=_____________,法向加速度an=_______________。 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;在x=______________时粒子所受的力Fx=0。 6、 某物体的运动规律为
dv
Kv2t(K为正恒量),当t = 0时,初速度为v0,则速度dt
的大小v与时间t的函数关系为 。
7、 已知质点在保守场中的势能Ep Kr C,其中r为质点与坐标原点间的距离,K,C均为大于零的常数,作用在质点上的力的大小F ,该力的方向 。
8、 如图所示,倔强系数为K的弹簧,一端在墙壁上,另一端连一质量为m的物体,物
体静止在坐标原点O,此时弹簧长度为原长,物体与桌面间的摩擦系数为 ,若物体
在不变的外力F的作用下向右移动,则物体到达最远位置时系统的弹性势能
EP 。
9、 升降机内有一装置如图所示,滑轮两侧悬挂的物体质量分
别为m1 2kg, m2 1kg,若不计绳与滑轮的质量,
忽
a
1
略摩擦,绳不可伸长,则当升降机以加速度a
1
g向下运动时,m1相对升降机的2
加速度的大小为 。
10、 质量为m,长为L的均匀细杆可绕其一端O轴转动。高
为a的支架以匀速v向右滑动,则杆的角速度
= EK= 。
11、 质量为m的的小球在重力和空气阻力作用下垂直降落,
其运动规律为y At B(1 e3t),其中A,B是常数,t为时间,竖直向上为坐标轴的正方向。则小球所受阻力为 。
12、 粒子B的质量是粒子A的质量的3倍,两粒子除了相互有力作用外,不受其它作
用力。起初粒子A的速度为2i 3j(m/s),粒子B的速度为4i 2j(m/s),经过
相互作用后,粒子A的速度变为6i 4j(m/s),此时,两粒子系统的质心速度为
_______________。
t 0时刻,13、 图为一自转轴在水平方向的回转仪俯视图。
回转仪自转角动量L Li。(1)欲使回转仪逆时针进动,
对它作用的外力矩方向为 (答上,下,左,右,里,外)。(2)若经过时间t,回转仪进动到自转轴指向Y方向,自转角动量大小不变,则这段时间内回转仪受到的冲量矩大小为 ,方向为 。 14、 如图所示,圆柱体半径为R,其上有一半径为r
的固定圆盘,(圆盘质量忽略不计),盘周边绕有细绳。今以垂直于圆盘轴的水平方向以力F拉绳,
若使该圆柱体在水平面上作纯滚动,当r
2R3
时,圆柱体与水平面间的摩擦力f = ,方向为 。
15、 如图所示,不均匀细杆AB,长为l,质量线密度为λ =λ0x,A端挂在一光滑的固
定水平轴上,它可以在竖直平面内自由摆动。则杆绕A轴的转动惯量JA =_______________。此杆的质心的坐标Xc =_____________。
16、 一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动,起初角速度
为ω0。设它所受阻力矩与转动角速度成正比,即M=-kω(k为正的常数),则圆盘的角速度从ω0变为(1/4)ω0时所需的时间为______________________。
2
二、 计算题
1、一质量为m,长为l的均匀细杆,可绕水平轴O无摩擦地转动,OA l
,杆的A端固定一质量为3m的小球(球的大小不计),将杆静止释放后,杆从水平位置开始绕O轴转动。求
A
i. 绕O轴的转动惯量和释放时杆的角加
速度 ; ii. 刚释放的瞬间O轴对杆的作用力; iii. 当杆转到竖直位置时的角速度; iv. 当杆转到竖直位置的瞬间,刚好有一质
量为mm
0 3
的泥块以水平速度v从左
向右击在3m的小球上并粘在杆上,求杆被击中后的角速度 。
4
3
2、如图所示,一匀质圆柱体质量m,半径为R,外面绕有多圈柔软而不可伸长的轻绳,绳子沿固定在地面上的光滑斜面(倾角为 )向上跨过一固定在斜面上,质量为m,半径为r的园环状的滑轮与m2连接,物体m2放在光滑水平台面上,系统由静止开始启动,为了求得圆柱体中心C点的加速度ac,试列出全部必要的方程(不必解)。
3、将一个均匀的圆柱体放在平板卡车上,圆柱体的轴到卡车后沿的距离为l,如图所示。
m
a如卡车突然以匀加速度向前开动,圆柱体在车上只滚不滑行,试以卡车为参照系进行
计算,求当圆柱体刚滚下车时,卡车相对地面行驶的距离。
l
4
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