三、计算题
1.已知一质量为m的质点在X轴上运动,质点只受到指向原点的引力的作用,引力大小与质点离原点的距离x的平方成反比,即f??k/x2,k是比例常数,设质点在x?A时的速度为零,求x?A/2处的速度的大小。
2.质量为m的小球在水中受的浮力为常力F,受到水的粘滞阻力为f?kυ (k为常数),小球入水时初速度υ0向下,求:小球在水中下沉速度υ(t)??。
3.一质量为m=10kg的质点在力F=120t+40(N)的作用下,沿x轴作直线运动,在t=0时,
?1质点位于x?5m处,其速度?0?6m?s,求质点在任意时刻的速度和位置表达式。
4.如图所示,一轻弹簧原长为L0,劲度系数为k,一端系在转台中心,另一端系质量为m的小球,设转台平面非常光滑,让该系统以O为圆心,角速度为?转动,求小球作圆运动的半径R。
物理学练习§3-1(总3)
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一、选择题:
1.质量分别为m1、m2的两个物体用一倔强系数为k的轻弹簧相联,放在水平光滑桌面上,如图所示,当两物体相距x时,系统由静止释放,已知弹簧的自然长度为x0,则当物体相距x0时,ml的速度大小为: (A)
k(x?x0)m12; (B)
k(x?x0)m22; (C)
k(x?x0)m1?m22; (D)
km2(x?x0)2m1(m1?m2)
( ) 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点时,它对容器的正压力数值为N如图所示,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其作的功为:
(A)R(N?3mg)/2; (B) R(3mg?N)/2 ;
(C) R(N?mg)/2; (D) R(N?2mg)/2。 ( ) 3.如图3所示,一质量为m的物体,位于质量可以忽略的直立弹簧正上方高度为h处,该物体从静止开始落向弹簧,若弹簧的倔强系数为k,不考虑空气阻力,则物体可能获得的最大动能是:
(A) mgh;(B)mgh?mg2k22;(C) mgh?mg2k22 ;(D) mgh?mgk22
( )
4.一烟火总质量为M+2m,从离地面高h处自由下落到h/2时炸开,并飞出质量均为m的两块,它们相对于烟火体的速度大小相等,方向一上一下,爆炸后烟火体从h/2处落到地面的时间为t2,则:(A)t1> t2; (B) t1 ( ) 二、填空题, 1.如图所示,倔强系数为k的轻弹簧,一端固定在墙壁上,另一端连一质量为m的滑块,滑块静止在坐标原点O,此时弹簧长度为原 ?长,滑块与桌面间的摩擦系数为?,若滑块在不变的外力F作用下向 右移动,则它到达最远位置时系统的弹性势能EP? 。 2.两球质量分别为m1?3.0g,m2?5.0g,在光滑的水平桌面上运动,用直角坐标 ????OXY描述其运动,两者速度分别为?1?8icm/s,?2?(8.0i?16j)cm/s,若碰撞后两球 ?合为一体,则碰撞后两球速度?的大小?? cm/s, ?与X轴的夹角?? 。 3.如图所示,两块并排的木块A和B,质量分别为m1和m2,静止地放置在光滑的水平面上,一子弹水平地穿过两木块,设子弹穿过两木块所用的时间分别为?t1和?t2,木块对子弹的阻力为恒力F,则子弹穿出后,木块A的速度大小为 ,木块B的速度大小为 。 4.如图6所示,一光滑的滑梯,质量为M高度为h,放在一光滑水平面上,滑梯轨道底部与水平面相切,质量为m的小物块自滑梯顶部由静止下滑,则: (1)物块滑到地面时,滑梯的速度为 ; (2)物块下滑的整个过程中,滑梯对物块所作的功为 。 5.一人从10m深的井中提水,起始时桶中装有10kg的水,桶的质量为1kg,由于水桶漏水,每升高1m要漏去0.2kg的水,求水桶匀速地从井中提到井口,人所作的功W= 。 三、计算题: l.一匀质链条总长为L,质量为m,放在桌面上,并使其下垂,下垂一端的长度为a,设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为?,令链条由静止开始运动,则: (1)到链条离开桌面的过程中,摩擦力对链条作了多少功? (2)链条离开桌面时的速率是多少? 2.在光滑的水平铁轨上,一辆质量为m1=2OOkg的无动力检修车正以?0?3m/s的速度前进,车上站立一质量为m2=5Okg的人,此人向着与铁轨成60o角的侧前方以相对于车的速度u=5m/s跳下,求跳下车后,检修车的速度和跳车过程中铁轨受到的侧向冲量。 ??3.用铁锤将一只铁钉击入木板内,设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板之深成正比,如果在击第一次时,能将钉击入木板内1cm,再击第二次时(锤仍然以与第一次同样的速度击钉),能击入多深? 4.质量为M=2.0kg的物体(不考虑体积),用一根长为l =1.0m的细绳悬挂在天花板上,今有一质量为m=20g的子弹以?0?600m/s的水平速度射穿物体,刚射出物体的子弹的速度大小??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。 5.A球的质量为m,以速度u飞行,与一静止的小球B碰撞后,A球的速度变为?1,其方向与u方向成90o,B球的质量为5m,它被撞后以速度?2飞行, ?2的方向与u成??arcsin3/5角。 (1)求两小球相撞后速度?1、?2的大小; (2)求碰撞前后两小球动能的变化。
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