练习一
班级______________学号____________姓名________________
练习 一 一、选择题
1. 质点沿轨道AB作曲线运动,速率逐渐减小,图中哪一种情况正确地表示了质点在C处的加速度? ( )
?a
ACBCBBCB?aA?aACA?a (A) (B) (C) (D)
2. 一质点沿x轴运动的规律是x?t2?4t?5(SI制)。则前三秒内它的 ( )
(A)位移和路程都是3m;
(B)位移和路程都是-3m;
(C)位移是-3m,路程是3m; (D)位移是-3m,路程是5m。
???3. 一质点的运动方程是r?Rcos?ti?Rsin?tj,R、?为正常数。从t=?/?到t=2?/?时间内
(1)该质点的位移是 ( )
??? (A) -2Ri; (B) 2Ri; (C) -2j; (D) 0。
(2)该质点经过的路程是 ( ) (A) 2R; (B) ?R; (C) 0; (D) ?R?。
?4. 一细直杆AB,竖直靠在墙壁上,B端沿水平方向以速度v滑离墙壁,则当细杆运动到图示位置时,细杆中点C的速度 ( )
A(A)大小为v/2,方向与B端运动方向相同;
(B)大小为v/2,方向与A端运动方向相同; (C)大小为v/2, 方向沿杆身方向; (D)大小为
v2cos??C ,方向与水平方向成 ? 角。
B?v
5. 某人以4km/h的速率向东前进时,感觉风从正北吹来,如将速率增加一倍,则感觉风从东北方向吹来。实际风速与风向为 ( ) (A)4km/h,从北方吹来; (B)4km/h,从西北方吹来;
(C)42km/h,从东北方吹来; (D) 42km/h,从西北方吹来。
1
练习一
二、填空题
1.一物体作如图所示的斜抛运动,测得在轨道P点处速度大小为
P?v30?v,其方向与水平方向成30°角。则物体在P点的切向加速度aτ= ,轨道的曲率半径?= 。 2.试说明质点作何种运动时,将出现下述各种情况(v≠0):
(A)aτ≠0, an≠0; 。 (B)aτ≠0, an=0; 。 (C)aτ=0, an≠0; 。 3.AB杆以匀速u沿x轴正方向运动,带动套在抛物线
(y2?2px,p>0)导轨上的小环,如图所示,已知t=0时,AB杆与y轴重合,则小环C的运动轨迹方程为___________,?yAC?oBx?u3 运动学方程x= ,y= ,速度为v= ,加速度为a= 。
4.一质点沿半径为0.2m的圆周运动, 其角位置随时间的变化规律是??6?5t2(SI制)。
在t=2s时,它的法向加速度a n=___________;切向加速度aτ=___________。 5.甲船以v1=10m/s的速度向南航行,乙船以v2=10m/s的速度向东航行,则甲船上的人
观察乙船的速度大小为 ,向 航行。 三、计算题
1. 一质点沿x轴运动,坐标与时间的变化关系为x=4t-2t 3(SI制),试计算 ⑴ 在最初2s内的平均速度,2s末的瞬时速度; ⑵ 1s末到3s末的位移和平均速度;
⑶ 1s末到3s末的平均加速度。此平均加速度是否可以用a=(a1+a2)/2计算; ⑷ 3s末的瞬时加速度。
? 2
练习一
2
2. 一质点的运动方程为x=3t+5,y=0.5t+3t+4(SI制)。⑴以t为变量,写出位矢的表达式;⑵求质点在t=4s时速度的大小和方向。
3. 在离水面高度为h的岸边,有人用绳子拉船靠岸,船在离岸边s距离处,当人以速率v0匀速收绳时,试求船的速率和加速度大小。
4. 一张致密光盘(CD)音轨区域的内半径R1=2.2cm,外半径R2=5.6cm(如图所示),径向音轨密度N=650条/mm。在CD唱机内,光盘每转一圈,激光头沿径向向外移动一条音轨,激光束相对光盘是以?=1.3m/s的恒定线速度运动的。 (1)这张光盘的全部放音时间是多长?
(2)激光束到达离盘心r=5.0cm处时,光盘转动的角速度和角加速度各是多少?
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R2R1练习一
5. 质点P在水平面内沿一半径为R=1m的圆轨道转动,转动的角速度ω与时间t的函数关系为ω=kt2,已知t=2s时,质点P的速率为16m/s,试求t=1s时,质点P的速率与加速度的大小。
6. 设河面宽l?1km,河水由北向南流动,流速v?2m/s,有一船相对于河水以v??1.5m/s的速率从西岸驶向东岸。
⑴ 如果船头与正北方向成??15?角,船到达对岸要花多少时间?到达对岸时,船在下游何处?
⑵如果要使船相对于岸走过的路程为最短,船头与河岸的夹角为多大?到达对岸时,船又在下游何处?要花多少时间?
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练习一
1. 解:
(1)在最初2s内的平均速度为
?x??x?t?x(2)?x(0)?t?(4?2?2?2)?023??4(m/s)
质点的瞬时速度为
?x?dxdt?4?6t
22s末的瞬时速度为
?x(2)?4?6?2??20(m/s)
2(2)1s末到3s末的位移为
?x?x(3)?x(1)?(4?3?2?3)?(4?1?2?1)??44(m)
331s末到3s末的平均速度为
?x??x?t?x(3)?x(1)?t??442??22(m/s)
(3)1s末到3s末的平均加速度为
ax???x?t??x(3)??x(1)?t?(4?6?3)?(4?6?1)222??24(m/s)
2不能用a?a1?a22计算。
(4)质点的瞬时加速度为
ax?d?xdt??12t
3s末的瞬时加速度为
ax(3)??12?3??36(m/s)
2
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