大学物理作业本上Word格式文档下载.docx
《大学物理作业本上Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大学物理作业本上Word格式文档下载.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(B)匀加速直线运动,加速度沿X轴负方向。
(C变加速直线运动,加速度沿X轴正方向。
(D)变加速直线运动,加速度沿X轴负方向。
[]
3一运动质点在某瞬时位于矢径r(x,y)的端点处,其速度大小为
(A)
(B)
(C)
(D)
[]
4宇宙飞船相对于地面以速度v作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞
船尾部发出一个光讯号,经过△t(飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知
飞船的固有长度为
(A)c·
△t
(B)v·
△t
(C)c·
△t·
(D)
(c表示真空中光速)[]
5一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行。
如果宇航员希望把这路程缩短为3光
年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是:
(A)v=(1/2)c(B)v=(3/5)c
(C)v=(4/5)c(D)v=(9/10)c
6一宇宙飞船相对地球以0.8c(c表示真空中光速)的速度飞行,一光脉冲从船尾传
到船头,飞船上的观察者测得飞船长为90m,地球上的观察者测得光脉冲从船尾发出和
到达船头两个事件的空间间隔为
(A)90m(B)54m
(C)270m(D)150m[]
二、填空题
1一质点沿X方向运动,其加速度随时间变化关系为
a=3+2t(SI)
如果初始时质点的速度v
为5m·
s
,则当t为3s时,质点的速度
v=____________________________。
2灯距地面高度为h
,一个人身高为h
,在灯下以匀速率v沿水平直线行走,如图所示
,则他的头顶在地上的影子M点沿地面移动的速度v
=__________________________。
3以初速度v
、抛射角θ
抛出一物体,则其抛物线轨道最高点处的曲率半径为_______________________________。
4一质点在平面上作曲线运动,其速率v与路程S的关系为
v=1+S
(SI)
则其切向加速度以路程S来表示的表达式为
a
=_______________________(SI)
5一质点沿半径为R的圆周运动,其路程S随时间t变化的规律为
S=bt-
(SI),式中b、c为大于零的常数,且b
>Rc。
(1)质点运动的切向加速度
=________________。
法向加速度
=__________________。
(2)质点运动经过t=_____________时,
=
。
6以速度v相对地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子,其相对于地球的速度的大小为______________________________。
7狭义相对论的两条基本原理中,相对性原理说的是___________________________________________________________________________________________________________________________________;
光速不变原理说的是_______________________________________________________________。
8在S系中的X轴上相隔为△x处有两只同步的钟A和B,读数相同,在S′系的X′轴
上也有一只同样的钟A′,若S′相对于S系的运动速度为v,沿X轴方向且当A′与A
相遇时,刚好两钟的读数均为零。
那么,当A′钟与B钟相遇时,在S系中B钟的读数是___________________________________;
此时在S′系中A′钟的读数是_______________________________________。
三、计算题
1如图所示,在离水面高为h的岸上,有人用绳拉船靠岸,船在离岸边x处。
当人以v
的
速率收绳时,试问船的速度、加速度的大小是多少?
并说明小船作什么运动。
2一质点沿抛物线y=x
运动,在任意时刻v
=3m·
,试求在点x=
m处,该质点的速度和加速度。
3一根直杆在S′系中,其静止长度为
,与x′轴的夹角为θ′,试求它在S系
中的长度和它与x轴的夹角(设S和S′系沿x方向发生相对运动的速度为v)。
4在S参考系中观察到的两事件发生在空间同一地点,第二事件发生在第一事件以后2
秒钟。
在另一相对S运动的S′参考系中观察到第二事件是在第一事件3秒钟之后发生的,
求在S′参考系中测量两事件之间的位置距离。
第二章动量守恒定律
一、选择题
1质量分别为m和4m的两个质点分别以动能E和4E沿一直线相向运动,它们的总
动量大小为
(A)2
(B)3
(C)5
(D)
[]
2如图所示,圆锥摆的摆球质量为m,速率为v,圆半径为R,当摆球在轨道上运动
半周时,摆球所受重力冲量的大小为
(A)2mv(B)
(C)
(D)0[]
3在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?
(1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速。
(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的。
(3)在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生
的。
(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这种时钟比与他相对
静止的相同的时钟走得慢些。
(A)
(1)、(3)、(4)
(B)
(1)、
(2)、(4)
(C)
(1)、
(2)、(3)
(D)
(2)、(3)、(4)[]
二、填空题
1在如图所示装置中,若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计,
绳子不可伸长,则在外力F的作用下,物体m
和m
的加速度为a=__________________,m
与m
间绳子的张力T=______________________________。
2一质量为m的物体,以初速v
从地面抛出,抛射角θ=30°
,如忽略空气阻力,则从抛出到刚要接触地面的过程中
(1)物体动量增量的大小为__________________________。
(2)物体动量增量的方向为___________________________。
3观察者甲以4c/5的速度(c为真空中光速)相对于静止的观察者乙运动,若甲携带一长度为l、截面积为S,质量为m的棒,这根棒安放在运动方向上,则
(1)甲测得此棒的密度为____________________________;
(2)乙测得此棒的密度为______________________________。
三、计算题
1一颗子弹由枪口射出时的速率为v
,子弹在枪筒内被加速时,它所受到的合力F=a-bt(
a,b为常量)。
(1)假设子弹走到枪口处合力刚好为零,试计算子弹在枪筒内的时间。
(2)求子弹所受的冲量。
(3)求子弹的质量。
第三章角动量守恒定律
一、选择题
1.如图所示,有一个小块物体,置于一个光滑的水平桌面上,有一绳其一端连结此物体,另一端穿过桌面中心的小孔,该物体原以角速度ω在距孔为R的圆周上转动,今将绳从小孔缓慢往下拉,则物体
(A)动能不变,动量改变。
(B)动量不变,动能改变。
(C)角动量不变,动量不变。
(D)角动量改变,动量改变。
(E)角动量不变,动能、动量都改变。
[]
1.质量为m的质点以速度v沿一直线运动,则它对直线上任一点的角动量为________________________。
2.如图所示,质点P的质量为2kg,位置矢量为r,速度为v,它受到力F的作用。
这三个矢量均在OXY面内,且r=3.0m,v=4.0m/s,F=2N,则该质点对原点O的角动量L=___________________________________.
作用在质点上的力对原点的力矩M=__________________________。
3.一飞轮作匀减速转动,在5s内角速度由40πrad·
减到10πrad·
,则飞轮在这5s内总共转过了________圈,飞轮再经____________的时间才能停止转动。
4.可绕水平轴转动的飞轮,直径为1.0m,一条绳子绕在飞轮的外周边缘上,如果从静
止开始作匀角加速运动且在4s内绳被展开10m,则飞轮的角加速度为_______________。
5决定刚体转动惯量的因素是_________________________________________________________________________________________________________________________________。
6.一根质量为m,长为l的均匀细杆,可在水平桌面上绕通过其一端的竖直固定轴转动。
已
知细杆与桌面的滑动摩擦系数为μ,则杆转动时受的摩擦力矩的大小为______________。
7.转动着的飞轮的转动惯量为J,在t=0时角速度为ω
,此后飞轮经历制动过程,阻力矩M的大小与角速度ω的平方成正比,比例系数为k(k为大于0的常数)。
当ω=
时,飞轮的角加速度β=____________。
从开始制动到ω=
所经过的时间t=__________。
8.力矩的定义式为____________________________________________________________。
在力矩作用下,一个绕轴转动的物体作_____________________运动,系统所受的合外力矩为零,则系统的__________________________________________守恒。
9.质量分别为m和2m的两物体(都可视为质点),用一长为l的轻质刚性细杆相连,系统绕通过杆且与杆垂直的竖直固定轴O转动,已知O轴离质量为2m的质点的距离为
,质量为m的质点的线速度为v且与杆垂直,则该系统对转轴的角动量大小为__________________________________________。
三、计算题
1.一质量为m=2kg的质点由静止开始作半径R=5m的圆周运动。
其相对圆心的角动量随时间变化的关系为L=3t
,试求
(1)质点受到的相对