大 学 物 理 习 题 册

瞬时锤的速度为V?，则在打击的?t时间内锤受到的合外力平均值的大小为 。

5、质量为m的人造卫星，以速率v绕地球作匀速率圆周运动，当绕过半个圆周时，卫星的动量改变大小为 ，当转过整个圆周时，卫星的动量改变大小为 。

6、设作用在质量为1 kg的物体上的力F＝6t＋3（SI）．如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到2.0 s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小I ＝ 。

7、一个F=30+4t (SI)的力作用在质量为10kg的物体上，要使冲量等于300N·s，此力的作用时间t为 。

四、计算题

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

2、质量为M＝1.5 kg的物体，用一根长为l＝1.25 m的细绳悬挂在天花板上。今有一质量为m＝10 g的子弹以v0＝500 m/s的水平速度射穿物体，刚穿出物体时子弹的速度大小v ＝30 m/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大小。

l

v?0v? m

M

刚体的定轴转动

院别 班级 姓 名 学号 一、选择题

[ ]1、以下运动形态不是平动的是

A、火车在平直的斜坡上运动 B、飞轮的转动

C、活塞在气缸内的运动 D、 空中缆车的运动

[ ]2关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是

A、只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位

m臵无关

vB、取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位臵

?无关 C、取决于刚体的质量，质量的空间分布和轴的位臵

m?D、只取决于转轴的位臵，与刚体的质量和质量的空间v分布无关

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大 学 物 理 习 题 册

[ ]3、有A、B两个半径相同,质量相同的细圆环。A环的质量均匀分布，

B环的质量不均匀分布，设它们对过环心的中心轴的转动惯量分别为JA和J B，则有

A、 JA＞JB B、 JA＜JB C、 无法确定哪个大 D、 JA＝JB

[ ]4、以下说法正确的是:

A、角速度大的物体，受的合外力矩也一定大 B、有角加速度的物体，所受合外力矩不可能为零 C、有角加速度的物体，所受合外力一定不为零

D、作定轴（轴过质心）转动的物体，不论角加速度多大，所受合外力一定为零

[ ]5、在定轴转动中，如果合外力矩的方向与角速度的方向一致，则以下

说法正确的是：

A、合力矩增大时，物体角速度一定增大 B、合力矩减小时，物体角速度一定减小 C、合力矩减小时，物体角加速度不一定变小 D、合力矩增大时，物体角加速度不一定增大

[ ]6、质量相同的三个均匀刚体A、B、C(如图所示)以相同的角速度?绕

其对称轴旋转，己知RA=RC＜RB，若从某时刻起，它们受到相同的阻力矩，则 A、A先停转

RRC A B、B先停转 RB 空C、C先停转

A 心C D、A、C同时停转

B

[ ]7、转动惯量相同的两物体m1、m2 都可作定轴转动，分别受到不过转

轴的两力F1、F2的作用，且F1>F2，它们获得的角加速度分别为?1和?2。则以下说法不正确的是

A、?1可能大于?2 B、?1可能小于?2 C、?1可能等于?2 D、?1一定大于?2

[ ]8、银河系中有一天体是均匀球体，其半径为R，绕其对称轴自转的周

期为T，由于引力凝聚的作用，体积不断收缩，则一万年以后应有 A、自转周期变小，动能也变小 B、自转周期变小，动能增大 C、自转周期变大，动能增大 D、自转周期变大，动能减小

[ ]9、如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑 轮。A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，

而且F=Mg，设A、B两滑轮的角加速度分别为?A 和?B，不计滑轮轴的摩擦，则有 A、?A=?B B、?A>?B

C、?A

[ ]10、图（a）为一绳长为l、质量为m的单摆，图

（b）为一长度为l、质量为m能绕水平固定轴O自 由转动的均质细棒，现将单摆和细棒同时从与竖直 线成θ 角的位臵由静止释放，若运动到竖直位臵 时，单摆、细棒的角速度分别以ω1、ω2表示，则：

A、?11?2?2 B、?1??2

C、?221?3?2 D、?1?3?2

二、判断题

[ ]1、角速度方向与线速度方向一致。

[ ]2、如果一个刚体所受的合外力为零，其力矩也一定为零。 [ ]3、转动惯量不仅和总质量有关，还和质量分布有关。

[ ]4、若一个质点系的总的角动量等于零，其中每一个质点必然是静止的。 [ ]5、某质点系的总角动量为常量，则作用在该质点系上的合外力必为零。 [ ]6、 一个物体正在绕固定光滑轴自由转动，它受热时角速度变大，遇冷时角速度变小。 三、填空题

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1、一个以恒定角加速度转动的圆盘，如果在某一时刻的角速度?1＝20? rad/s，再转60转后角速度为?2＝30? rad /s，则角加速度? = ；转过上述60转所需的时间Δt＝ 。

2、半径为30 cm的飞轮，从静止开始以0.50 rad·s-2

的匀角加速度转动，则飞轮边缘上一点在飞轮转过240°时的切向加速度at＝________，法向加速度an＝_______________。

3、一根均匀棒，长为l，质量为m，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由转动．开始时棒静止在水平位臵，当它自由下摆时，它的初角速度等于__________，初角加速度等于__________。

4、地球的自转角速度可以认为是恒定的．地球对于自转轴的转动惯量J＝9.8×1037 kg·m2。则地球对自转轴的角动量L＝__________________。 5、长为l、质量为m的匀质细杆，以角速度ω绕过杆端点垂直于杆的水平轴转动，杆对转轴的转动惯量为 ，绕转轴的动能为 ，对转轴的角动量大小为 。

三、计算题

1、如图所示，一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相连，绳子质量可以忽略，它与定滑轮之间无滑动。假设定滑轮可视为均质圆盘，质量为M、半径为R，滑轮轴光滑。试求该物体由静止开始下落的过程中，下落速度与时间的关系。

2、一长为l、质量为m的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。抬起另一端使棒向上与水平面成60°角，然后无初转速地将棒释放。试求： (1) 放手时棒的角加速度；

(2) 棒转到水平位臵时的角速度。 O 60°

力学综合

院别 班级 姓 名 学号 一、选择题

[ ]1、下列情况不可能存在的是

A、速率增加，加速度大小减少

B、速率减少，加速度大小增加

RC、速率不变而有加速度

MD、速率增加而无加速度

[ ]2、一小球沿斜面向上运动，其运动方程为s=5+4t?t2 (SI)，则小球运动到最高点的时刻是

m

A、 t=4s B、 t=2s C、 t=8s D、 t=5s

[ ]3、在升降机天花板上栓有轻绳，其下端系一重物，当

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大 学 物 理 习 题 册

升降机以加速度a上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？

A、2a B、2(a+g)

C、 2a+g D、 a+g

[ ]4、如图1所示，弹簧秤挂一滑轮，滑轮两边各挂一质量为m和2m的

物体，绳子与滑轮的质量忽略不计，轴承处摩擦忽略不计，在m及2m的运动过程中，弹簧秤的读数为

A、 3mg B、 2mg C、 1mg D、 8mg / 3

＜ ＜ A

＜＜ ＜

m

2 m B

C 图1 图2 图3 [ ]5、几个不同倾角的光滑斜面， 有共同的底边，顶点也在同一竖直面上，

如图2所示，若使物体（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选

A、600 B、450 C、300 D、150

[ ]6、质量为m的质点，以不变速率v沿图3中正三角形ABC的光滑轨

道运动。质点越过A角时，轨道作用于质点的冲量的大小为

A、 3 mv B、2mv C、 mv D、 2mv

[ ]7、一公路的水平弯道半径为R，路面的外侧高出内侧，并与水平面夹

角为?，要使汽车通过该路面时不引起侧向摩擦力，则汽车的速率为

Rgcos?A、Rg B、Rgtan? C、sin2? D、Rgtan? [ ]8、在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向

发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦

力及空气阻力） A、 总动量守恒 B、 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方向动量不守恒

C、 总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒

D、 总动量在任何方向的分量均不守恒

[ ]9、动能为EK的A物体与静止的B物体碰撞，设A物体的质量为B物

体的二倍，mA＝2 mB 。若碰撞为完全非弹性的，则碰撞后两物体总动能为

A、E B、211k 3Ek C、2Ek D、3Ek

[ ]10、一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴

O以角速度ω按图示方向转动。若如图所示的情况 ??那样，将两个大小相等方向相反但不在同一条直线

F 的力F沿盘面同时作用到圆盘上，则圆盘的角速度

F A、必然增大 B、必然减少 O C、不会改变 D、如何变化，不能确定 二、判断题

[ ]1、质点作曲线运动时，在某点的速度方向就是沿该点曲线的切线方向。 [ ]2、加速度始终保持不变的运动一定是直线运动。 [ ]3、作曲线运动的物体必有法向加速度。 [ ]4、合外力与加速度之间的关系是瞬时的。 [ ]5、作用力和反作用力是一对平衡力。

[ ]6、一小车在方向不变的恒力F 的作用下，沿直线匀速前进了t 秒，根

据动量定理，由于小车的速度不变，因此力F 在t时间内对小车的冲量为零。

[ ]7、人造地球卫星绕地球做椭圆轨道运动，地球在一个焦点上，则卫星

在运动过程中地球和卫星组成的系统机械能守恒。

[ ]8、质量为m1和m2的两个物体，具有相同的动量。欲使它们停下来，外

力对它们做的功相等。

[ ]9、一个质量为m 的小虫，在有光滑竖直固定中心轴的水平圆盘边缘

上，此时圆盘转动的角速度为ω.若小虫沿着半径向圆盘中心爬行，则圆盘的角速度变大。

[ ]10、两根均匀棒，长均为l，质量分别为m和2m，可绕通过其一端且与

其垂直的固定轴在竖直面内自由转动。开始时棒静止在水平位臵，当它们开始自由下摆时，它们的角加速度相等。

三、填空题

1、一质点在x轴上运动，运动函数为x=3+4t+2t2（采用国际单位制），则该质点的初速度为 ；t=1s时的加速度为 ；从t=0到t=2s

内的平均速度为 。

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