《大學(xué)物理習(xí)題冊(cè)及解答-第二版-第一章-質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng).ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《大學(xué)物理習(xí)題冊(cè)及解答-第二版-第一章-質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng).ppt（24頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第一章質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) 一 1某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為x 3t 5t3 6 SI 則該質(zhì)點(diǎn)作 A 勻加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度沿x軸正方向 B 勻加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度沿x軸負(fù)方向 C 變加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度沿x軸正方向 D 變加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度沿x軸負(fù)方向 一 選擇題 2一質(zhì)點(diǎn)在某瞬時(shí)位于位矢的端點(diǎn)處 其速度大小為 3質(zhì)點(diǎn)作半徑為R的變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為 v表示任一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速率 A 只有 1 4 是對(duì)的 B 只有 2 4 是對(duì)的 C 只有 2 是對(duì)的 D 只有 3 是對(duì)的 1 2 3 4 4質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng) 表示位置矢量 表示速度 表示加速度 S表示路程 at表示切向加速度 下列表達(dá)式中 5以下五種運(yùn)動(dòng)形式中 a保持不變的運(yùn)動(dòng)是 A 單擺的運(yùn)動(dòng) B 勻速率圓周運(yùn)動(dòng) D 拋體運(yùn)動(dòng) C 行星的橢圓軌道運(yùn)動(dòng) E 圓錐擺運(yùn)動(dòng) 分析 8 某人騎自行車以速率v向西行駛 今有風(fēng)以相同速率從北偏東30 方向吹來(lái) 試問(wèn)人感到風(fēng)從哪個(gè)方向吹來(lái) A 北偏東30 B 南偏東30 C 北偏西30 D 西偏南30 E W N S 二 填空題 1 在表達(dá)式中 位置矢量是 位移矢量是 2一小球沿斜面向上運(yùn)動(dòng) 其運(yùn)動(dòng)方程為s 5 4t t2 SI 則小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)刻是 質(zhì)點(diǎn)通過(guò)原點(diǎn)時(shí) 解 分析 求極值的問(wèn)題 4一質(zhì)點(diǎn)沿x方向運(yùn)動(dòng) 其加速度隨時(shí)間變化關(guān)系為a 3 2t SI 如果初始時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度v0為5m s 則當(dāng) 為3s時(shí) 質(zhì)點(diǎn)的速度v 23m s 6在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪上 一個(gè)齒尖P沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng) 其路程S隨時(shí)間的變化規(guī)律為 其中v0和b都是正的常量 則t時(shí)刻齒尖P的速度大小為 加速度大小為 7汽車在半徑為200m的圓弧形公路上剎車 剎車開始階段的路程隨時(shí)間的變化關(guān)系為 汽車在t 1s時(shí)的切向加速度 法向加速度大小為 加速度的大小和方向?yàn)楹?8 半徑為R的圓盤在固定支撐面上向右滾動(dòng) 圓盤質(zhì)心C的運(yùn)動(dòng)速度為 圓盤繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 如圖所示 則圓盤邊緣上A點(diǎn)的線速度為 B點(diǎn)的線速度為 O點(diǎn)的線速度為 分析 剛體上某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可看為隨質(zhì)心的平動(dòng)和繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)的合成 1 有一質(zhì)點(diǎn)沿x軸作直線運(yùn)動(dòng) t時(shí)刻的坐標(biāo)為x 5t2 3t3 SI 試求 1 在第2秒內(nèi)的平均速度 2 第2秒末的瞬時(shí)速度 3 第2秒末的加速度 解 1 第2秒內(nèi)的平均速度表示為 表示平均速度方向沿x軸負(fù)向 2 第2秒末的瞬時(shí)速度 3 由2秒末的加速度 計(jì)算題 2 一質(zhì)點(diǎn)在Oxy平面上運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)方程為x 3t y 3t2 5 SI 求 1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌道方程 并畫出軌道曲線 2 t1 0s和t2 120s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的的速度 加速度 解 1 從運(yùn)動(dòng)方程中消去時(shí)間就得到軌道方程 2 t1 0s時(shí) t1 120s時(shí) 證明 1 消去t得軌道方程為 橢圓 2 上式表明 加速度恒指向橢圓中心 3 當(dāng)t 0時(shí) x A1 y 0 質(zhì)點(diǎn)位于圖中P點(diǎn) 質(zhì)點(diǎn)位于時(shí) 顯然質(zhì)點(diǎn)在橢圓形軌道上沿反時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng) 而在M點(diǎn) 切向加速度的方向與速度的方向相反 所以 質(zhì)點(diǎn)在通過(guò)M點(diǎn)速率減小 o o y x M 質(zhì)點(diǎn)在通過(guò)圖中M點(diǎn)時(shí) 其速率是增大還是減小 4 如圖 有一小球從高為H處自由下落 在途中h處碰到一個(gè)45o的光滑斜面與其作完全彈性碰撞 且碰后速度大小不變 方向變?yōu)樗较蛴?試計(jì)算斜面高H 為多少時(shí)能使小球彈得最遠(yuǎn) 解 小球與斜面碰撞時(shí)的速度為 v2的方向是沿水平方向 故小球與斜面碰撞后作平拋運(yùn)動(dòng) 彈出的水平距離為 因?yàn)橥耆珡椥耘鲎?小球彈射的速度大小為 據(jù)極值條件 所以上條件為 極大的條件 5 河水自西向東流動(dòng) 速度為10km h 一輪船在水中航行 船相對(duì)于河水的航向?yàn)楸逼?00 相對(duì)于水的航速為20km h 此時(shí)風(fēng)向?yàn)檎?風(fēng)速為10km h 試求在船上觀察到的煙囪冒出的煙縷的飄向 設(shè)煙離開煙囪后很快就獲得與風(fēng)相同的速度 西 東 北 南 解 方向 南偏西30o 第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué) 二 解 一 選擇題 2 下列說(shuō)法中 哪一個(gè)是正確的 A 一質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度是2m s 說(shuō)明它在此后1s內(nèi)一定要經(jīng)過(guò)2m的路程 B 斜向上拋的物體 在最高點(diǎn)處的速度最小 加速度最大 C 物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 有可能在某時(shí)刻的法向加速度為零 D 物體加速度越大 則速度越大 3 在相對(duì)地面靜止的坐標(biāo)系內(nèi) A B二船都以3m s的速率勻速行駛 A船沿x軸正向 B船沿y軸正向 今在船A上設(shè)置與靜止坐標(biāo)系方向相同的坐標(biāo)系 x y方向單位矢量用i j表示 那么在A船上的坐標(biāo)系中 B船的速度 以m s為單位 為 1 一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng) 其加速度a與位置坐標(biāo)的關(guān)系為 如果質(zhì)點(diǎn)在原點(diǎn)處的速度為零 試求其在任意位置的速度為 二 填空題 2 一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng) 其路程S隨時(shí)間t變化的規(guī)律為 SI 式中b c為大于零的常數(shù) 且b2 Rc 1 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的切向加速度at 法向加速度an 2 質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)t 時(shí)at an 解 速率為 c m s2 三 計(jì)算題 1 一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)作曲線運(yùn)動(dòng) 其加速度是時(shí)間的函數(shù)ax 2 ay 36t2 已知t 0時(shí) r0 0 v0 0 求 1 此質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程 2 此質(zhì)點(diǎn)的軌道方程 3 此質(zhì)點(diǎn)的切向加速度 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為 2 上式中消去t 得y 3x2 即為軌道方程 可知是拋物線 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為 求切向加速度 2 一電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 其運(yùn)動(dòng)方程為 SI 1 計(jì)算電子的運(yùn)動(dòng)軌跡 2 計(jì)算t 1s時(shí)電子的切向加速度 法向加速度及軌道上該點(diǎn)處的曲率半徑 3 在什么時(shí)刻電子的位矢與其速度矢量恰好垂直 4 在什么時(shí)刻電子離原點(diǎn)最近 解 1 從運(yùn)動(dòng)方程中消去時(shí)間就得到軌道方程 2 3 位矢與其速度矢量垂直的條件是兩矢量的標(biāo)積為0 即 有物理意義的解為 4 電子離原點(diǎn)最近 表明電子位矢大小平方取極小值 令 有物理意義的解為 且此時(shí) 電子離原點(diǎn)最近的時(shí)刻是