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.
mmM?mmv0 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( )
8
A.2gL B.13gL C.3gL D.22gL 212、一弹簧原长0.5m,劲度系数为k,上端固定在天花板上,当下端悬挂一盘子时,其长度为0.6m,然后在盘中放一物体,弹簧长度变为0.8m,则盘中放入物体后,在弹簧伸长过程中弹力做功为( ) A.
?0.80.6kxdx B.??kxdx C.?kxdx D.??kxdx
0.60.10.10.80.30.3二、填空题
1、甲、乙两物体的质量比M甲:M乙 = 4:1,若它们具有相等的动能,则甲、乙两物体具有的动量之比为
-1-1
3、质量为1.0kg的物体运动速率由2.0m·s 增加到4.0m·s 的过程中,合外力对它所做的功为
4、质量为2.0kg的物体自离地面0.40m处自由下落到地面上而不弹起,在撞击地面过程中重力可忽略。则地面给物体的冲量大小为 ,方向为 。
5、一物体受力F=2x-3的作用,式中x以m为单位,F以N为单位,若物体沿0x轴从x1=1m移动到x2=3m,则力在此过程中所做的功为 。
6.一弹簧伸长了0.02m时具有20J的弹性势能,当弹簧缩短了0.01m时所具有的弹性势能为 。
7、一物体质量为10Kg,受到方向不变的力F=30+40t(SI)的作用,在开始的2s内,此力的冲量大小等于 ,若物体的初速度大小为10m/s,方向与F同向,则在2s末物体速度大小等于 。
8、从轻弹簧的原长开始第一次拉长L,在此基础上,第二次使弹簧再伸长L,继而第三次又伸长L。则第三次拉伸和第二次拉伸弹簧时做功的比值为 。
10、质量为16Kg的物体放在粗糙水平面上,摩擦因数为0.30,一和水平方向成30°的力F去推此物体,使它在水平面上匀速移动20m,则力F做的功为 。
三.计算题
1.一质量为0.20kg的小球,系在长为2.0m的细绳上。绳的另一端系在天花板上,把小球
°。。
移至使细绳与竖直方向成30的位置,然后由静止放开,求:(1)绳索从30到0 角过程中,重力和张力所作的功。(2)物体在最低位置时的动能和速率。(3)在最低位置时绳中张力。
2.单摆摆长为l,一端所系摆锤质量为m,另一端系在O点,将单摆拉到水平位置由静止开
9
始释放,求(1)摆锤运动到最低点时的速度。(2)在最低位置时绳中张力
3.一质量为m的小球从内壁为半球型的容器边缘A处滑下,容器的半径为R,内壁光滑,且被固定在桌面上。求(1)小球滑至最低点B处时的速度。(2)小球在B处时对壁的压力。 4.一人从10m深的井中提水,起始桶中装有10.0kg的水,由于水桶漏水,每升高1.00m要漏去0.20kg的水,水桶被匀速地从井中提到井口,求人所作的动.
5.质量m=0.10kg的物块自高h=5.0m处由静止沿光滑轨道下滑.(1)求滑至水平面时的速
3-1
度.(2) 若继续向左运动压缩劲度系统k=1.0×10 N· m的弹簧,求弹簧的最大压缩量(g
-2
取10m·s )
-1
6.质量为0.05kg的子弹穿过一块木板.穿进前子弹的速度为820 m· S,穿出后的速度减为
-1-3
720 m· S, 子弹在板中经历的时间为2×10s, 求木板对子弹的平均作用力的大小和方向.
7. 质量m=2.0kg的滑块自1/4圆弧轨道的上端由静止滑下,圆弧半径为R=1.0m,滑至弧底时
-1
的速度为v=4.0 m· s, 求此过程中轨道的摩擦力对物块所作的功.
10