11、一质点作半径为r = 10 m的圆周运动,其角加速度rad/s,若质点由静止开始
2
运动,求质点在第1 s末的(1)角速度;(2)法向加速度和切向加速度;(3)总加速度的大小和方向.
12、一质点沿半径0.1m的圆周运动,其运动方程为??2?4t(SI),问: (1) 在2s时,质点的发向和切向加速度各位多少?(2)法向加速度和切向加速度相等时,θ 角等于多少? 13、如图所示,质点P在水平面内沿一半径为R=2 m的圆轨道转动.转动的角速度?23与
时间t的函数关系为??kt (k为常量)。已知t?2s 时,质点P的速度值为32 m/s,试求t?1s 时,质点P的速度与加速度的大小。
P O R
练习二 牛顿运动定律
一、选择题
1、下列关于惯性的说法中正确的是 ( ) A 物体作匀速直线运动的原因是因为它具有惯性和所受的合外力为零 B 在相同的合外力作用下,惯性小的物体获得的加速度小 C 自由下落的物体处于完全失重的状态,此时物体的惯性消失了 D 战斗机抛弃副油箱后,惯性减小了
7、 如图所示,静止在光滑水平面上的物体A,一端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作用一水平恒力,在弹簧被压缩到最短这一过程中,物体的速度和加速度变化的情况是( ) A 速度增大,加速度增大 B 速度增大,加速度减小
C 速度先增大后减小,加速度先增大后减小 D 速度先增大后减小,加速度先减小后增大
8、如右图所示,m1与 m2通过细绳相连,滑轮质量及摩擦力忽略不计,设m1:m2=2:3,则m2下落的加速度与重力加速度的比值为 ( ) A 3:2 B 2:3 C 1:5 D 5:1
5
9、一质量为10kg的物体在力f?(120t?40)i?SI?作用下,沿x 轴运动。t=0时,其速度
v0?6ims,则t=3s时,其速度为 ( )
A 10ims B 66ims C 72ims D 4ims 10、有一质点同时受到三个处于一平面上的力f1、f2和f3的作用,其中
f1?5i?7tj,f2??7i+5tj,f3?2i+2tj(SI),设t=0时,质点的速度v0?0,则质点将
( ) A 处于静止状态 B 做匀速直线运动 C 做加速运动 D 做减速运动
二、 填空题
1、质量为1kg 的物体由静止开始,从原点出发向X轴正方向运动,所受作用力为恒力F=4N,则物体在1秒末的位移等于 ,速度等于 。 2、一质量为1kg的物体静止在光滑水平面上,现受到大小恒定的水平力F=1N的作用,F先向右,后向左,每秒钟改变一次方向,则1999s内物体的位移是 。
4、一质量为0.25Kg的质点,受力F?ti(SI)的作用,式中t为时间。t=0时,该质点以
v?2jms的速度通过坐标原点,则该质点任意时刻的位置矢量是
5、一质量为5Kg的物体(视为质点)在平面上运动,其运动方程为r?6i?3tj?SI?,则
2物体所受合外力的大小为 ,其方向为
6、用轻质细绳系住一小球,使其在铅直平面内作半径R=0.1m的圆周运动,设小球在最高点时受绳的拉力等于自身重量的1.5倍,质点在最高点的运动速度等于 。 7、质量为0.1kg的物体, 以20m/s的速率作半径为0.5m的匀速圆周运动, 物体在运动中所受的法向力大小等于 , 方向指向 , 切向力大小等于 。
三、计算题
2、质量为0.5kg的物体沿x轴作直线运动,在沿x方向的力
的作用下,t = 0
时其位置与速度分别为x0 =5,v0 =2,求t = 1时该物体的位置和速度.(其中F以N为单位,t以s为单位,x0以m为单位,v0以m/s为单位. 3、在如图所示的倾角为
的斜面上,由一轻杆相连的二滑块A、B质量相
,
同,mA = mB = 2.5 kg,与斜面间的滑动摩擦系数分别为
6
.求杆中的张力(或压力)以及滑块的加速度
7、 一个滑轮组如图所示,其中A为定滑轮. 一根不能伸长的绳子绕过两个滑轮,上端悬于梁上,下端挂一重物,质量为m1=1.5kg;动滑轮B 的轴上悬挂着另一重物,其质量为m2=2kg,滑轮的质量、轴的摩擦及绳的质量均忽略不计. 求:
(1)两重物的加速度和绳子中的张力. (2)定滑轮A的固定轴上受到的压力.
9、 一质量为m 、速度为?0的摩托车,在关闭发动机后沿直线滑行,它
所受到的阻力为f??k?,其中k 为大于零的常数. 试求:(1)关闭发动机后t 时刻的速度;(2)关闭发动机后t 时间内摩托车所走路程
10、质量为1.5 kg的物体被竖直上抛,初速度为60 m/s,物体受到的空气阻力数值与其速率成正比,
,
,求物体升达最高点所需的时间及上升的最大高度
11、质量为1000kg的船,发动机熄火时速度为90km/h,水的阻力与船速成正比,Fr=-kv,其中k = 100kg/s.假设水面静止不流动,求(1)熄火后船速减小到45km/h所需要的时间;(2)熄火后1分钟内船的行程,以及船的最大航程.
12、轻杆之一端系着一块石头,使石头在竖直平面内作匀速率圆周运动,如果测得杆中张力的最大值与最小值之差为4.9N,求石块的质量
13、质量为1kg的物体由静止开始作匀加速圆周运动,已知圆周半径R=1m,角加速度α=(3/π)red/s2,试求物体在通过1/4圆周时所受的切向力、法向力和合力。
14、一个质量为m 的珠子系在线的一端,线的另一端系在墙上的钉子上,线长为l ,先拉动珠子使线保持水平静止,然后松手使珠子下落. 求线摆下θ角时这个珠子的速率和绳子的张力.
15、 一质量为 m 的小球最初位于如图所示的 A 点,然后沿半径为 r 的光滑圆弧的内表面 ADCB 下滑。试求小球在C 时的角速度和对圆弧表面的作用力。
7
练习三 动量守恒定律和能量守恒定律
一、选择题
1、一个作匀速率圆周运动的物体,在运动过程中,保持不变的物理量是( ) A.速度 B.加速度 C.动量 D.动能
2、有两个同样的物体处于同一位置,第一个物体水平抛出,第二个物体沿斜面由静止开始无摩擦地自由滑下,则两物到送地面所用时间t1和t2 ,到达地面时的速率v1和v2之间的关系是( )
A. t1<t2 v1<v2 B.t1>t2 v1>v2 C.t1<t2 v1>v2 D.t1>t2 v1<v2
3、用水平力F将置于光滑水平面上的木箱向前拉动距离S,力F对木箱所作的功为W1;第二次用相同的水平力F将置于粗糙水平面上的同一木箱向前拉动相同距离S,力F对木箱所作的功为W2,则( )
A.W1 = W2 B.W1>W2 C.W1<W2 D.无法判断
4、下列说法中正确的是( )
A.物体的动能不变,动量也不变 B.物体的动量不变,动能也不变
C.物体的动量变化,动能也一定变化 D.物体的动能变化,动量不一定变化
5、一子弹水平射入置于光滑水平面上的木块中而不穿出,从子弹开始射入到和它具有共同速度的过程中,子弹与木块所组成的系统( ) A.动量守恒,动能守恒 B.动量守恒,动能不守恒 C.动量不守恒,动能守恒 D.动量不守恒,动能不守恒
6、一个运动物体,当它动量的大小增加到原来的2倍时,其动能增加到原来的( )
A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍
7、质量为20g的子弹沿x轴正方向以500m/s的速率射入一木块后,与木块一起仍沿x轴正方向以50m/s的速率前进,在此过程中木块所受的冲量为( )
A.9N·S B.-9N·S C.10N·S D.-10N·S
8、一质量为10Kg的物体在力f=(120t+40)i(SI)作用下,沿x轴运动,t=0时,其速度V0=6im/s,则t=3s时,其速度为 ( )
A.10im/s B.66im/s C.72im/s D.4im/s
9、有一质点同时受到三个处于同一平面上的力f1,f2和f3的作用,其中f1=5i-7tj, f2=-7i+5tj, f3=2i+2tj(SI),设t=0时,质点的速度为0,则质点将( )
A.处于静止 B.做匀速直线运动 C.做加速运动 D.做减速运动
10、一个不稳定的原子核,质量为M,开始时静止,当它分裂出一个质量为m,速度为v0的粒子后,原子核其余部分沿相反方向反冲,则反冲速度大小为( ) A.
mM?mmmv0 B.v0 C.v0 D.v0
M?mmM?mM11、一长为L,质量均匀的链条,放在光滑水平面上。如使其长度的一半悬于桌边下,由静止释放,任其自由滑行,则刚好链条全部离开桌面时的速率为( )
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